引論：我們?yōu)槟砹?篇基坑支護(hù)在水利工程中的運(yùn)用范文，供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫(xiě)作時(shí)的寶貴資源，期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感，讓您的文章更具深度。
一、引言
隨著我國(guó)水利工程建設(shè)的快速發(fā)展，基坑的開(kāi)挖深度和規(guī)模也在不斷增大，一些大型水閘、泵站、水電站等工程的施工都會(huì)涉及到深基坑的開(kāi)挖問(wèn)題，施工過(guò)程中往往會(huì)受限于周邊建筑物或者地形而無(wú)法進(jìn)行大開(kāi)挖，這時(shí)就要借助基坑支護(hù)的手段來(lái)解決這類(lèi)難題。近年來(lái)，基坑支護(hù)技術(shù)也取得了長(zhǎng)足發(fā)展，從早期的放坡開(kāi)挖發(fā)展了多種支護(hù)方式。本文以具體的水利工程為例，分析不同基坑支護(hù)形式在技術(shù)上的可行性和經(jīng)濟(jì)上的合理性，以期為施工難題提供一個(gè)有效的解決思路。
二、基坑支護(hù)形式
基坑支護(hù)的形式主要包括放坡開(kāi)挖及簡(jiǎn)易支護(hù)、自立式支護(hù)、擋墻式支護(hù)及其他形式支護(hù)等。其中，擋墻式支護(hù)形式在實(shí)際工程中應(yīng)用最為廣泛，以下簡(jiǎn)要介紹幾種常見(jiàn)的擋墻式支護(hù)形式。
（一）型鋼水泥土攪拌墻
型鋼水泥土攪拌墻是一種復(fù)合擋土、截水結(jié)構(gòu)，主要是在連續(xù)套打形成的水泥土攪拌墻中插入型鋼，以增強(qiáng)水泥土墻的承載力和剛度。其優(yōu)點(diǎn)是既能擋土又能止水，適用土層范圍更廣，工序簡(jiǎn)單，一般情況下較為經(jīng)濟(jì)，但是位移及厚度相對(duì)較大。
（二）柱列式排樁
柱列式排樁的各單樁之間存在空隙，不能傳遞剪力以及橫向彎矩，需要通過(guò)腰梁和冠梁來(lái)進(jìn)行橫向聯(lián)系，如果基坑較深或者對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)位移控制較為嚴(yán)格時(shí)，也可在排樁腰梁處加設(shè)錨桿，當(dāng)?shù)叵滤惠^淺時(shí)，還需要增設(shè)截水帷幕輔助基坑施工。柱列式排樁支護(hù)具有支護(hù)剛度大、承載力高、變形小、穩(wěn)定性好的特點(diǎn)，但是樁間存在空隙，必要時(shí)要增加截水帷幕，施工工序較為繁瑣。
（三）地下連續(xù)墻
地下連續(xù)墻主要是通過(guò)特定的施工機(jī)械施工成一定深度和寬度的槽后，然后澆筑混凝土形成單元槽段，各槽段互相搭接，最終形成一個(gè)連續(xù)的墻體，并且可根據(jù)需要在混凝土澆筑時(shí)加設(shè)鋼筋籠或型鋼，增加墻體的剛度和強(qiáng)度。地下連續(xù)墻剛度大，可以承受較大荷載，也可以止水，是一種常用的支護(hù)結(jié)構(gòu)，但其施工較為復(fù)雜，工期較長(zhǎng)，施工水平要求較高，且工程造價(jià)也較高。
三、工程案例
南四湖湖區(qū)某節(jié)制閘因不滿足正常運(yùn)行需要拆除重建，該節(jié)制閘地面高程37.0~39.0m，建基面高程27.1m，基坑土層主要為兩層結(jié)構(gòu)，上部為礫質(zhì)重粉質(zhì)壤土，下部為粉砂巖。由于歷史的原因，該節(jié)制閘兩側(cè)房屋眾多，且緊臨閘室施工空間有限，如采用放坡開(kāi)挖，拆遷量大，移民費(fèi)用過(guò)高，且拆遷困難，為減少對(duì)周?chē)ㄖ锏挠绊?，盡量減少拆遷工程量，同時(shí)保證基坑穩(wěn)定，考慮采取基坑支護(hù)的手段來(lái)輔助工程施工。通過(guò)對(duì)工程閘址處的地質(zhì)情況以及周邊的建筑情況進(jìn)行分析，選擇了兩種支護(hù)形式進(jìn)行比選，一種是灌注樁+錨桿，外側(cè)布置水泥土攪拌樁截滲墻的支護(hù)形式；另一種是地下連續(xù)墻+錨桿的支護(hù)形式。地質(zhì)條件及計(jì)算參數(shù)如表1所示。
（一）方案一：灌注樁方案灌注樁樁徑為0.6m，樁長(zhǎng)10~12m，其中插入下部砂巖9.0m，樁底部高程低于建基面4m，水泥攪拌樁樁徑0.5m，樁長(zhǎng)5~7m，樁距為350mm，錨桿間距為2.0m，傾角α=150°，自由段7m，錨固段13m，灌注樁頂部和中部分別設(shè)置冠梁和腰梁。其布置見(jiàn)圖1。
（二）方案二：地下連續(xù)墻支護(hù)方案
地下連續(xù)墻厚度為0.6m，墻高16m，其中插入下部砂巖9.0m，底部高程低于建基面4m，錨桿間距為2.0m，傾角α=150°，自由段7m，錨固段13m，地下連續(xù)墻頂部和中部分別設(shè)置冠梁和腰梁。其布置見(jiàn)圖2。針對(duì)兩種支護(hù)形式均采用理正深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)軟件計(jì)算，方案一位移最大值為21.78mm，均小于北京、深圳、湖北等地方標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于支護(hù)結(jié)構(gòu)頂部最大水平位移允許值；整體穩(wěn)定安全系數(shù)Ks=2.58，抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)為2.09，嵌固深度取值為4.0m，均滿足規(guī)范要求；方案二位移最大值為16.65mm，均小于北京、深圳、湖北等地方標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于支護(hù)結(jié)構(gòu)頂部最大水平位移允許值；整體穩(wěn)定安全系數(shù)Ks=2.37，抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)為1.83，嵌固深度取值為4.0m，均滿足規(guī)范要求。因此，兩種支護(hù)形式在結(jié)構(gòu)計(jì)算上均是可行的，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況其施工工藝上也是可行的，故兩種方案在技術(shù)上均可行。根據(jù)兩種方案支護(hù)形式的布置情況，計(jì)算出兩種支護(hù)方案的相應(yīng)工程量，以及整個(gè)支護(hù)方案對(duì)應(yīng)的總價(jià)和各自的單價(jià)，如表2所示。由上述計(jì)算可知，在技術(shù)上均可行的情況下，地下連續(xù)墻方案投資高于灌注樁方案，雖然地下連續(xù)墻整體性較好，安全性較高，但施工較灌注樁繁瑣復(fù)雜；灌注樁整體性及安全性也較好，且施工較為方便，需要的空間相對(duì)更小。考慮到該節(jié)制閘附近房屋較多，距離基坑較近，地下連續(xù)墻需要的施工工作面相較灌注樁大，施工機(jī)械進(jìn)場(chǎng)困難，施工機(jī)械進(jìn)場(chǎng)投資占比較大，經(jīng)濟(jì)性較差。綜合考慮，本工程推薦采用方案一“灌注樁+錨桿”，外側(cè)布置水泥土攪拌樁截滲墻的支護(hù)形式。
四、結(jié)語(yǔ)
基坑支護(hù)技術(shù)在水利工程中得到了廣泛運(yùn)用，但在實(shí)際施工過(guò)程中，由于基坑支護(hù)屬于臨時(shí)工程，施工費(fèi)用較高，對(duì)整個(gè)工程的造價(jià)影響較大，需要因地制宜，根據(jù)不同的工程條件選擇合適的基坑支護(hù)形式，使之具有技術(shù)可行性和經(jīng)濟(jì)合理性。同時(shí)必須重視對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工全過(guò)程的控制，保證施工條件與設(shè)計(jì)條件一致，及時(shí)檢驗(yàn)施工質(zhì)量，加強(qiáng)后期監(jiān)測(cè)，以保障水利工程的施工整體質(zhì)量。
作者:王可可 李夢(mèng)雅 單位:中水淮河規(guī)劃設(shè)計(jì)研究有限公司