摘要：在工程施工中，常遇到軟弱土層的地基，增加了施工開挖的難度。筆者根據工作實踐，結合對邊坡的穩定核算，大膽采用木樁格柵加固施工開挖的邊坡，對同類型工程的開挖有一定的參考價值，對節省工程投資和控制工程的施工成本有一定的幫助。
　　關鍵詞：施工；格柵木樁；開挖
　　
　　隨著南海區經濟的快速發展，水利工程的建設正進入新一輪的高潮時期，在水利工程的水閘、泵站等控制工程的施工中都需要進行基坑開挖，由于南海市地處珠江三角洲腹地，地質多為第四紀沖積層，建基面以下淤泥或淤泥質土、沉積粉細砂為主，通常的地面高程在-1.3～2.0ｍ之間，基坑的開挖深度在2-7ｍ之間。因此合理采用基坑的開挖形式對于施工的成本控制有一定的幫助。
　　基坑施工開挖有很多方法，
　　１、天然邊坡無支護開挖法：
　　佛山市乃至整個珠江三角洲地區，在開挖深度不大，施工及場地空曠，周邊建筑物離基坑較遠的情況下，中、小型水利工程絕大部分采用大開挖方式，它的主要優點是經濟合理，施工簡單，并為水工結構的施工創造最大限度的工作面。
　　大基坑開挖需要確定兩個基本參數：邊坡開挖深度和坡度，而這兩個參數的確定取決于土體的抗剪強度高低、地下水的變化、地面超載的大小、基坑底部支承的強度和剛度，以及施工順序及施工工期等因素。佛山地區水利基坑多采用1：1.5邊坡開挖，地質條件較好、開挖較淺的工程可采用1：1甚至更小的開挖邊坡，而對于淤泥質土和淤泥基坑，開挖邊坡可能要放緩。這需要通過邊坡的穩定分析計算后確定。開挖邊坡過小，邊坡的穩定性會變小，變形會變大，甚至出現邊坡失穩，此時土體由于剪切破壞產生位移，其破壞面多呈圓弧形狀，即基坑底部隆起，邊坡上部下沉。
　　在基坑開挖放坡過程中，本地區常常采用一些輔助設施，以增加基坑的穩定性，主要有：
　　○1邊坡修坡：改變邊坡的形狀，將邊坡修緩或修成臺階形，或在坡頂卸載等
　　○2設置邊坡護面：設置6％水泥石粉邊坡護面，可以控制地表水經過邊坡裂縫滲入坡內，從而減少因為水的因素導致土體軟化和孔隙水壓力上升的可能性。另外，也可以采用斑馬纖維布護坡。
　　○3邊坡坡腳加固：當基坑開挖深度大，為了減少開挖斷面，防止坡腳受滲水影響而塌腳，常采用一至二層沙包壓腳；如果因為場地限制，無法繼續放緩邊坡時，還可以用木樁密排護腳，樁長2～4ｍ，尾徑0.08～0.12ｍ，可以有效減少下部開挖斷面。
　　○4木樁格柵加固邊坡：對于淤泥基坑，放緩邊坡解決不了穩定問題時，可采用一種新型的木樁格柵加固方式，即在坡腳、坡頂各打一排木樁，基坑較深時，可在坡身中間加一至二排木樁，各排木樁樁頂通過橫排的木樁連成整體，而各排木樁之間每隔3m左右，設一道順坡向的木樁，將各排木樁連成整體。這種方法取材容易、施工方便（可用挖土機直接壓入土中），是一種經濟可靠的圍護方式。
　　２、基坑支護：對于沒有條件放坡開挖的基坑，可采用基坑支護的方式，目前多采用連續鉆孔樁、攪拌樁重力墻支護和鋼板樁支護。例如瓜步汛電排站工程采用鋼板樁支護，鹽步水閘閘室工程采用了連續鉆孔樁支護，均取得了成功。但這種方法費用較高。
　　上述中格柵木樁的應用是較為廉價的施工開挖支護方式。
　　三.工程實例
　　下面結合聚龍水閘的工程實例，談談格柵木樁在常用的大開挖方式水利軟土基坑中的應用。
　　1、基本資料
　　聚龍水閘主體座落在聚龍村的一條舊河涌上，水閘建基面在-1.9ｍ至-2.9ｍ高程之間，建基面以下為：①淤泥，3m～7m，飽和，流塑，含水量W=52～86%，C=7Kpa，Ф=5°；②粉質粘土，厚1.3～5m，含水量W=23～40%，C=20Kpa，Ф=18°；③殘積土，厚0.3～4.2m。
　　
　　聚龍水閘基坑工程與一般的基坑相比，還具有以下特性：
　　①聚龍水閘的地質條件差異很大，特別是淤泥的厚度變化很大，基坑周邊的條件也不一樣，有的靠近民房建筑，有的周邊空曠，需要因地制宜，根據不同的條件，采取相應的合理方案和措施。
　　②聚龍水閘基坑工期較長，從開挖到完成地面的以下的全部隱蔽工程，歷經多次降雨、周邊振動多種不利條件，還受到河道水位漲退引起的地下水滲流變化的影響。
　　2、基坑開挖的施工要點
　　聚龍水閘主體位于舊河涌，由于整個施工范圍比較細，一邊場地空曠，一邊鄰近村邊，考慮到工期以及經濟性，故采用一次開挖形式，為水工結構的施工創造最大限度的工作面。
　　通過對本工程的土體的抗剪強度、地下水位變化、地面荷載、基坑底部支承的強度和剛度，以及施工順序及施工工期等分析，合理確定邊坡開挖深度和坡度。對聚龍水閘這種厚淤泥質土的淤泥基坑，開挖邊坡必需放緩，通過圓弧滑動分析法計算，確定其開挖邊坡為1：3。如果開挖邊坡過小，邊坡的穩定性會變小，變形會變大，甚至出現邊坡失穩，土體由于剪切破壞產生位移，基坑底部隆起，邊坡上部下沉。
　　在聚龍水閘基坑開挖放坡過程中，采用一些輔助設施，以增加基坑的穩定性，主要有：
　　①邊坡修坡：改變邊坡的形狀，將開挖較深的位置邊坡修緩或修成臺階形，或在抽卸載等。
　　②設置邊坡擴面：設置6%水泥石粉邊坡擴面，控制地表水經過邊坡裂縫滲入坡內，從而減少因水的因素導致土體軟化和和孔隙水壓力上升的可能。
　　③邊坡坡腳加固：為了減少開挖斷面，防止坡腳受滲水影響而塌腳，采用一至二層砂包壓腳；部分位置因為場地限制，無法繼續放緩邊坡時，用木樁密排護腳，樁長2～4m，徑80～120mm。
　　④木樁格柵加固邊坡：對于部分位置周邊有建筑物，放緩邊坡解決不了穩定問題時，采用一種新型的木樁格柵加固方式，即在坡腳、坡頂各打一排木樁，基坑較深時，在坡身中間加一排木樁，各排木樁樁頂通過橫排的木樁用碼釘連成一體，而各排木樁之間每隔3m左右，設一道順坡的木樁，將各排木樁用碼釘連成整體。這種方法取材容易、施工方便，是一種經濟可靠的圍護方法。
　　⑤基坑采用明溝排水方法，排水溝低于基坑面，間隔一定的距離后設集水井，然后用水泵把水抽走。
　　⑥避免在基坑邊坡頂部堆加過重的荷載。
　　⑦施工順序以利于維持基坑穩定為原則，土方開挖出土從已開挖部分向未開挖的方向后退，由上至下開挖，不得先切除坡腳。
　　⑧注意現場觀測，發現邊坡失穩的先兆，馬上停工，并采取有效措施，提高邊坡穩定性后，再繼續施工。
　　通過對聚龍水閘的基坑開挖實踐，取得了處理軟土基坑的一些經驗，特別是格柵木樁邊坡加固法是近年來摸索出來較為成功的支護方法。它是利用格柵排列的木樁，連結樁間的土體成為整體，從而增加土體的抗剪強度和整體性，達到加固邊坡的目的，該方法經濟可靠，施工方便，值得在類似條件工程中推廣應用。同時通過邊坡穩定計算，通常采用了格柵木樁邊坡加固法后，運用瑞典圓弧滑動法計算，邊坡的穩定安全系數一般可提高0.05~0.1左右。
　　
　　四.結語
　　在佛山市南海區已建的工程中，遇到淤泥或與淤泥質土基礎的工程較多，結合筆者多年來的施工實踐，對木樁格柵加固邊坡，對于邊坡的穩定起到一定的作用。通過實際工程的運行，有條件應用此方法的工程，避免了應用鋼板樁或鉆孔樁等費用較大的支護，大大節省工程投資，對合理確定施工開挖邊坡形式有一定的參考價值。