深基坑土方开挖技术研究

张乐

中铁七局集团第一工程有限公司 河南省洛阳市  471000

【摘要】随着城市建设的不断发展,城市土地资源日趋紧张,深基坑开挖技术是建筑工程中重要工程环节之一。建筑施工前需要根据预建工程的实际情况合理选择开挖方案,才能保证工程的工期和质量。

【关键词】深基坑;土方开挖

1工程概况

在实际情况中，对建筑工程实施深基坑土方开挖工程通常是横通道施工。横通道施工的基本操作步骤是：在横通道的特定位置上，从两层开挖施工，通常情况下，横通道分为上下两层，每层横通道的开挖高度约为两米，并且，通常是先施工底层的横通道，然后再施工上层的横通道。另外，等到施工的时候，首先要确定洞门的位置，用各种方法破除洞门，然后再架设动物们的加固拱架，在施工要求中，每个洞门需要三根加固拱架，并且工价多是由七到九寸的原木制作而成。当动物们的工作完成后，然后再利用放线定位的方法，展开横通道的开挖工作，并且在开挖行通道的过程中，需要配合深做喷射混凝土或者木支撑支护体系来保证行通道的稳定性。当开挖至地下桩体所在位置后,需要开始截桩,一旦截桩完成后需要继续开挖直至下一处桩体位置,之后继续截桩,经过如此的循环,直到全部指定桩体截除后,再使用素混凝土来回填整个横通道和竖井,至此全部施工项目完成。

2细部施工方案及措施

2.1洞门破除与安装洞门拱架

2.1.1搭设施工平台

在实际的建筑工程的过程中，为了应对工作空间的需求，平台顶面应位于预开挖的横通道底板向下15cm处,另外，平台的搭设必须具备牢固性和稳固性,同时还要满足水钻及相关配套设备、喷射混凝士管及相关设备、渣桶及一定量的废渣重量及施工人员(多是2-3人)的承重要求。在选择平台的施工材料上，施工平台可以采用镀锌钢管进行搭设,同时施工人员还要根据实际的结构情况对平台进行搭设。另外，在施工期间，如果通过清洁喷浆管将积聚在临时施工平台上生成的临时废渣，很可能落在隧道里，通过在隧道断面喷浆产生的废物和垃圾。并且这些废渣还可能会落到竖井底部,但是，如果可以让支架主支撑钢管直接架设在竖井底板上,可能会使得钢管被埋入废渣之中，取出的难度很大,所以，为了可以确保在拆除支架时能够减少工作量,在建设施工平台的支架时，要使支架的主支撑钢管与竖井底板之间要保证1m以上的空间,如果要填充这个空间，可以用木方填充。

2.1.2测量放线

在对横通道进行施工时，不可避免的会执行破除洞门的工作。然而，当确定了洞门的位置，并且在破除洞门之前,技术人员须要把整个洞门的轮廓线清楚的标记在竖井侧壁之上,同时，为了能够保证施工的空间,洞门段的开挖宽度一定要达到1.5m,由横通道轴线向两侧延伸约75cm,另外，洞门的高度一定要按照具体的设计要求进行施工。

2.1.3洞门开挖

当破除洞门后，需要进行洞门段的开挖工作。首先，画好洞门段的轮廓线后，洞门段开挖应该采用水钻进行轮廓线的开挖,另外，在开挖时,还要严格的按照技术人员所标记的轮廓线进行开挖,一定要避免超挖的现象的出现。当采用水钴开挖完整个轮廓线后,可以利用风镐和石楔子相互配合来挖除掉核心的土石,在挖除工作的进行时，一定要根据水钻的实际工作能力,并且现场还可以每一循环控制开挖进尺约为55-60cm左右。当一个循环开挖工作完成后还要继续开挖,一旦开挖进尺达到1.5m时必须停止开挖作业,此时应该进行下一步安装洞门段支撑体系的施工工作。

2.1.4洞门支撑体系安装

洞门支撑体系的存在是为了可以更好的施工工作的顺利展开，所以，这就要求洞门支撑体系必须具有足够的净空,因此，在实际的施工现场，可以考虑使用这种结构:在拱顶的范围没，可以减少拱顶的木支撑，采用钢拱圈来支撑。但是若是想要减少拱顶范围的木支撑，一定要解决以下的几个问题。一是结构的设计与形势不相符合；二婶结构净空可能满足不了施工的要求；三是结构受力的情况不明确，可能出现危险。但是如果采用钢拱圈进行支撑，刚宫腔可以完美的解决结构形式与设计不相同和施工净空满足不了实际的需求的难题，但是高工圈不能一直存在于横通道中，一旦横通道完成施工后，一定要及时的取出钢拱圈。通过这种结构，施工现场可以根据具体的需要和可行性来进行选择。另外，洞门支撑结构的具体施工也需要满足以下几个要求：首先在材料的选择上，一定要选择那些直径均匀，变化较小，质地较为坚实的圆木。当采用减少拱顶范围的木支撑结构时,立杆宜具有5%-10%的外插脚,由上至下向围岩侧倾斜。洞门段木支撑连续布置3榀,按照圆木直径为20cm考虑,则每榀间距10cm 。

2.2开挖施工时的技术

2.2.1定位放线

在进行横通道的工作时，必须要确保横通道在施工时的方向的准确性，这也是施工时的必要要求。所以，为了可以更好的保证横通道的方向的准确性，可以利用定位工作来完成。测量控制必须要做好以下三点:隧道轴线控制,隧道进尺控制,截桩高程控制。如果A隧道轴线控制从竖井顶已测设的控制点,再将两个隧道轴线的控制点引入竖井,分别布置在横通道洞门一侧和洞门对应侧的竖井护壁上,另外，在布置洞门侧控制点时应把标记固定在开挖断面上20cm左右的位置,避免开挖施工时破坏控制点。在施工过程中,可以通过两点确定直线的方法,将轴线位置引至掌子面并做好标记,通过测量掌子面上轴线点位置到两侧侧壁的距离来确定隧道开挖方向是否正确,例如:如果测量结果为左侧75cm,右侧55cm,则说明隧道开挖方向已经向施工方向左侧偏出,应当向右侧调整。

B隧道进尺控制

实际施工过程中可能会出现轴线点到两侧护壁的距离是相同的,但是实际隧道的开挖方向还是产生偏移,这是由于隧道两侧进尺不同引起的,为此,在实际施工中,要加强隧道进尺的测量控制,控制方法如下:洞门段施工完成以后,需要在洞门两侧同一高程位置上布置两个控制点,测量两个控制点到掌子面的长度,如果长度相同,则说明隧道进尺正确,即隧道掌子面与隧道轴线垂直,开挖方向正确。

C截桩高程控制

由于的隧道进尺较短，同时，在仪器测量时在洞底难度较高,所以在施工过程中只需要对截桩高度进行控制,并且只需要对桩基最上端的截除位置加以控制,以确保截桩位置满足将来盾构施工要求。施工时,可以用水准仪复核截桩高程,位置确定后,再行截除。

2.2.2开挖

当洞门段施工完成后,接下来就需要进行横通道的主体的施工工作。在通常的情况下，主题段的施工通常会使用全段面挖的方式。在进行全段面挖时首先会使用水钻来开挖出轮廓线,再利用风镐和石楔子相互配合取出核心土石。每循环进尺根水钻工作能力控制在55-600m之间,开挖宽度按照设计要求进行。开挖时,一定要保证底板平顺、清洁、无高低起伏现象,同时可以由洞口向内控制一定的上坡度来方便排水工作的进行。另外，在开挖的过程中，一旦发现地质情况软弱,此时应该利用风镐继续进行开挖工作。

2.2.3渣土外运

在开挖时不可避免的会出现废渣，这些废渣一定要及时的处理，如果不及时的清理，很可能会出现堆积的现象，进而会影响到后面的施工。在清理废渣时可以利用小型的平板拖车，这种小型拖车可以通过在现场自制得到，可以将渣桶放置在平板拖车之上,待装满后将拖车拖至竖井内施工平台,通过门吊将渣桶吊出,这样就使得出渣工作完成。

3结语

对于现在的深基坑的土方开挖技术来说，不论是哪种，都会具有它自身的好处和不足，因此，这也提示我们在进行深基坑土方开挖工作时一定要将各种技术结合起来，做到优势互补。另外，在选择深基坑开挖技术时，一定要选择合适的技术，合适的机械组合方式,遵循时空效应原理,同时，还要充分的考虑到当地的地质条件可能会对开挖方式的影响，另外，还要搞好挖士的组织管理与调度,可以显著的提高土方开挖的功效。

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