對(duì)水沖法土方開挖施工技術(shù)的探究

1、對(duì)水沖法土方開挖施工技術(shù)的探究摘要：開挖基坑是許多建筑工程施工中的首要環(huán)節(jié)，基坑施工的質(zhì)量在很大程 度上決定了后期建筑工程的穩(wěn)定性?，F(xiàn)階段我國建筑行業(yè)土方開挖的常用方法主 要以人工或機(jī)械開挖為主，但是在一些特殊地質(zhì)（淤泥質(zhì)、濕陷性黃土等）中， 這些開挖方式的應(yīng)用具有很大的局限性。水沖法土方開挖施工能夠顯著提高施工 效率，并且不需要借助于大量的機(jī)械設(shè)備，幫助施工單位節(jié)省了施工成本，因此 在現(xiàn)代工程建設(shè)中得到了廣泛應(yīng)用。關(guān)鍵詞：水沖法；土方開挖；工藝流程；注意水沖法是利用高壓沖水壓力直接沖刷所要開挖的土體，以達(dá)到基坑開挖目的 的一種新型技術(shù)。沖刷過程中產(chǎn)生的泥水混合物經(jīng)過外排、沉淀后，表層清水可

2、以循環(huán)使用，而沉淀并干燥后的泥土可以作為回填土重新使用，整個(gè)施工過程中 幾乎不產(chǎn)生污染。本文首先對(duì)水沖法的基本概念進(jìn)行了敘述，隨后對(duì)該技術(shù)在土 方開挖中的具體應(yīng)用流程展開了分析，最后結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)了該技術(shù)在 應(yīng)用中的幾點(diǎn)注意事項(xiàng)。一、水沖法概述水沖法的應(yīng)用要具有足夠的棄土場(chǎng)，它是通過充分利用水力的作用對(duì)基坑工 程中挖土、送土、填土等進(jìn)行作業(yè)，主要是依靠大自然水流沖刷的原理進(jìn)行水沖 土施工。在水沖法應(yīng)用過程中涉及到的主要施工設(shè)備有：高壓清水泵、水槍、泥 漿泵等，在高壓清水泵的作用下，使水形成壓力水再利用水槍噴射出具有高速有 力的水流，水流可以有效對(duì)砂土進(jìn)行切割或者粉碎，在水的作用下砂土就

3、會(huì)變成 泥漿液體狀，再通過泥漿泵的壓力將泥漿液體狀的砂土輸送到棄土場(chǎng)內(nèi)。水沖法 是一個(gè)可實(shí)現(xiàn)挖土、裝土、運(yùn)送、填土、夯實(shí)等全過程的方法。這樣的方法不僅 可以有效提高工作效率，同時(shí)還可以有效降低成本保證工程質(zhì)量。水沖法具有一 定的限制性，它只對(duì)表層土能夠充分的進(jìn)行沖擊，因此在應(yīng)用此種方法時(shí)需要采 用分層開挖方式，這樣可以控制原土不受到擾動(dòng)。二、水沖法土方開挖施工技術(shù)1、前期準(zhǔn)備工作水沖法施工雖然具有諸多應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，但是對(duì)施工技術(shù)水平有著較高的要求， 任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都有可能造成土方開挖施工的中斷，使得整個(gè)工程的工 期延后。因此為了確保土方開挖工作能夠順利開展，做好充分的前期準(zhǔn)備工作尤 其重要

4、。主要的準(zhǔn)備內(nèi)容有：（1）做好現(xiàn)場(chǎng)的勘探和調(diào)查工作，包括土質(zhì)分析、 開挖深度等，并在此基礎(chǔ)上制定完善的施工方案；（2）提前在土方開挖現(xiàn)場(chǎng)附 近準(zhǔn)備儲(chǔ)存泥漿的空地，以便于科學(xué)處理泥水，避免泥水隨意排放造成環(huán)境污染; （3）結(jié)合本地氣候和天氣預(yù)報(bào)，選擇晴朗天氣進(jìn)行施工，連續(xù)性降雨天氣不宜 采用水沖法。特殊天氣下還應(yīng)當(dāng)采取必要的保護(hù)措施。2、施工流程（1）潛水泵抽水潛水泵抽水的取水口要求距離河底大于30cm ,所用水泵要有足夠的揚(yáng)程?，F(xiàn) 場(chǎng)施工人員可以根據(jù)土質(zhì)的不同，合理調(diào)控抽水泵的工作功率，以便于為噴槍提 供不同的壓力。另外，考慮到潛水泵的吸水管直徑較小，加上工程所處地區(qū)相對(duì) 偏僻，因此水源地（河

5、塘、水井）中可能有雜草、塑料袋以及其他雜物，為了保 證抽水工作的持續(xù)進(jìn)行，還需要在吸水管龍頭處安置一個(gè)竹編萎，起到阻擋雜物 的效果。（2）沖刷土體噴槍沖水壓力一般要求達(dá)到0.6MPa以上,保證土體的沖刷效果。沖擊水流與 所開挖土面呈30-60角方向沖向土體，連續(xù)均勻沖刷,泥水流由沖刷點(diǎn)向泥漿泵部 位行進(jìn)，使沖刷下來的泥水向泥漿泵部位呈鍋底狀集中外排,要避免同一部位沖刷 時(shí)間過長使高差過大。土方?jīng)_挖基底標(biāo)高可用打入式鋼管縱橫向拉線量測(cè)控制。 如果施工現(xiàn)場(chǎng)的泥土較為松散，泥水中泥土含量過高，可能會(huì)導(dǎo)致泥水難以自然 流淌，在這種情況下還需要現(xiàn)場(chǎng)施工人員及時(shí)疏通渠道。（3）泥水外排利用高壓水槍沖刷土體

6、后，所得的泥水中泥土的比例約占30%左右。由于泥 土的密度比水大，因此需要使用大功率的泥漿泵進(jìn)行泥水外排。一般來說，泥漿 泵的功率不得低于10kw，另外考慮到泥漿泵在真空作業(yè)環(huán)境下吸水能力的限制， 泥漿泵距離排水點(diǎn)的距離不得超過8m。對(duì)于施工面積較大的工程，可以采用浮 筒法進(jìn)行泥水外排，選用2-4只直徑為800的鐵皮桶，將開口密封。讓后將鐵皮 桶分別焊接或綁扎在井字形的鋼架上。浮架搭建完成后，將泥漿泵放置在浮架 上，進(jìn)行抽水作業(yè)。（4）泥水堆砌析水經(jīng)過沖水處理后的泥水可以采用泥漿泵抽出后向外排放。泥漿泵上連接 DN150型水管，并提前選取平整空地挖掘一個(gè)方型的棄土堆場(chǎng)。將抽出的泥水注 入到棄土

7、堆場(chǎng)內(nèi)，經(jīng)過3d左右的沉淀后，可以將表層的清水重新回收利用。另 外經(jīng)過沉淀后的泥土，在表層清水抽干后讓其自行蒸干，然后干燥的土壤又可作 為回填土重新利用。因此水沖法土方開挖施工可以做到不產(chǎn)生污染，符合現(xiàn)階段 我們提倡的綠色施工理念。3、施工注意事項(xiàng)考慮到現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境的復(fù)雜性，為了是土方開挖工作順利進(jìn)行，在應(yīng)用水沖 法時(shí)還應(yīng)當(dāng)注意以下幾方面的工作：首先，土方開挖時(shí)基坑土壤中可能有一定數(shù) 量的植物根系或是塑料袋等其他雜物，在土方開挖之前應(yīng)當(dāng)進(jìn)行必要的清理工作， 以防止這些雜物堵塞泵管。如果施工中發(fā)現(xiàn)潛水泵吸入雜草造成堵塞，應(yīng)當(dāng)立即 停機(jī)并進(jìn)行清理；其次，以往水沖法施工時(shí)偶爾發(fā)生施工人員觸電事故，因

8、此要 求加強(qiáng)用電設(shè)備的保護(hù)，做到一機(jī)、一閘、一漏?！保ＷC作業(yè)環(huán)境的安全，避 免出現(xiàn)人員傷亡事故；最后，高壓水流沖出的泥水也要做好妥善處理，禁止將泥 水直接排入農(nóng)田或河流，防止環(huán)境污染。三、水沖法土方開挖施工的效益分析根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況合理選擇土方開挖方式，是提高工程施工質(zhì)量和維護(hù)企業(yè) 自身利益的根本出發(fā)點(diǎn)。在土方開挖施工中，水沖法與傳統(tǒng)的機(jī)械或人工開挖方 式相比，無論是在經(jīng)濟(jì)效益還是社會(huì)效益上均表現(xiàn)出明顯的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。1、經(jīng)濟(jì)效益在土方開挖過程中，由于水沖法是借助于沖水壓力完成開挖，因此水分蒸發(fā) 后干燥的泥土可以作為回填土重新使用，從而降低了施工成本。以工期30d的土 方開挖工程為例，采用水沖法

9、可以使總成本降低20%-30。除此之外因工期縮短帶 來的人力、設(shè)備成本降低，也使得水沖法的經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)一步得到了凸顯。在日趨 激烈的行業(yè)競(jìng)爭環(huán)境中，施工單位只有不斷節(jié)省開支，才能將資金用于技術(shù)革新 和設(shè)備優(yōu)化等方面，進(jìn)而為企業(yè)發(fā)展和提高工程質(zhì)量提供保證。2、社會(huì)效益除了能夠幫助施工單位節(jié)省成本外，良好的社會(huì)效益也是水沖法在土方開挖 施工中得到廣泛應(yīng)用的重要因素。綜合來說，水沖法具有的社會(huì)效益主要有兩方 面：其一是施工過程中不會(huì)產(chǎn)生較高的機(jī)械噪聲或是環(huán)境污染，符合現(xiàn)階段工程 施工中所提倡的“綠色環(huán)保理念；另一方面，水沖法施工的施工進(jìn)度有不同程度 的增加，工程驗(yàn)收通過后便于下一步建設(shè)工作的順利開展，使工程項(xiàng)目盡快投入 使用。結(jié)語：在提倡綠色施工和節(jié)約環(huán)保的今天，水沖法土方開挖由于具有操作簡便、成 本低廉以及清潔無污染等特點(diǎn)而受到了廣大建筑單位的青睞。當(dāng)然，建筑單位也 應(yīng)當(dāng)注意到，水沖法土方開挖施工對(duì)于施工單位的技術(shù)水平提出了較高要求，要 想確保該技術(shù)實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的發(fā)揮，必須要嚴(yán)格遵循施工技術(shù)流程，為水沖法技 術(shù)在土方開挖中的廣泛應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。參考文獻(xiàn)：劉培玉，張建平.水沖法沉樁工藝