大開挖施工穿越河流技術(shù)方案在各類基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中，常常面臨管線或構(gòu)筑物穿越河流的挑戰(zhàn)。大開挖施工作為一種直接、經(jīng)濟(jì)的穿越方式，在具備合適條件時(shí)，依然具有不可替代的應(yīng)用價(jià)值。本文將從工程實(shí)際出發(fā)，系統(tǒng)闡述大開挖施工穿越河流的技術(shù)要點(diǎn)、關(guān)鍵工序及注意事項(xiàng)，旨在為類似工程提供一份兼具專業(yè)性與實(shí)用性的技術(shù)參考。一、工程概況與地質(zhì)水文勘察任何一項(xiàng)工程的順利實(shí)施，都離不開對(duì)工程概況的精準(zhǔn)把握和對(duì)地質(zhì)水文條件的深入勘察。在啟動(dòng)穿越河流的大開挖施工前，此項(xiàng)工作尤為關(guān)鍵。首先，需明確穿越工程的主體，如給水管、排水管、電纜溝或綜合管廊等，以及其設(shè)計(jì)埋深、斷面尺寸、材質(zhì)等核心參數(shù)。同時(shí)，要對(duì)河流本身進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查：包括河道寬度、常水位與洪水位標(biāo)高、水流速度、河床沖刷與淤積情況，以及河道的通航要求（若有）。這些信息直接關(guān)系到后續(xù)施工方案的制定，特別是導(dǎo)流、支護(hù)和降水措施的選擇。地質(zhì)勘察工作應(yīng)延伸至河流兩岸及河床下方，探明穿越段的地層巖性（如粘性土、砂層、卵石層或巖石等）、土層分布的均勻性、各層土的物理力學(xué)性質(zhì)（如重度、含水量、內(nèi)摩擦角、粘聚力、壓縮模量等）。水文地質(zhì)勘察則需查明地下水位埋深、含水層厚度、滲透系數(shù)，以及河水與地下水的水力聯(lián)系。對(duì)于河床底部的地層，尤其要注意是否存在松散易坍塌的砂卵石層或高承壓水層，這對(duì)基坑開挖的穩(wěn)定性構(gòu)成極大威脅。此外，還需調(diào)查兩岸及周邊的建（構(gòu)）筑物、地下管線分布情況，評(píng)估施工對(duì)其可能產(chǎn)生的影響，并制定相應(yīng)的保護(hù)措施。二、施工總體部署與方案比選基于勘察成果，結(jié)合工程特點(diǎn)與現(xiàn)場(chǎng)條件，進(jìn)行施工總體部署。首要任務(wù)是確定施工的總體思路，明確施工階段劃分，如施工準(zhǔn)備階段、河道處理階段、基坑開挖與支護(hù)階段、主體結(jié)構(gòu)施工階段、回填與恢復(fù)階段等。合理規(guī)劃施工便道、材料堆場(chǎng)、機(jī)械設(shè)備停放區(qū)、臨時(shí)排水系統(tǒng)及辦公生活區(qū)的布置，確保施工場(chǎng)地井然有序，物流暢通，且符合安全文明施工要求。在方案比選環(huán)節(jié)，大開挖施工需與其他穿越工法（如頂管法、盾構(gòu)法、定向鉆等）進(jìn)行技術(shù)可行性、經(jīng)濟(jì)合理性及工期適應(yīng)性的綜合比較。大開挖施工的優(yōu)勢(shì)在于工藝相對(duì)簡(jiǎn)單、施工成本較低、對(duì)管材適應(yīng)性強(qiáng)、施工速度快（在條件允許時(shí)）。但其局限性也較為明顯，主要表現(xiàn)為對(duì)河道通航和防洪影響較大，對(duì)周邊環(huán)境（如植被、地貌）擾動(dòng)顯著，且在高水位、大流速或復(fù)雜地質(zhì)條件下風(fēng)險(xiǎn)較高。因此，方案比選時(shí)需審慎評(píng)估，只有在河床較窄、水流較緩、地質(zhì)條件較好（如地層穩(wěn)定、地下水位較低）、施工期間可斷流或采取有效導(dǎo)流措施，且對(duì)周邊環(huán)境影響可接受的情況下，大開挖施工才是優(yōu)先考慮的方案。三、關(guān)鍵施工技術(shù)與措施（一）河道改移與導(dǎo)流若條件允許且工期安排合理，在枯水期進(jìn)行施工可顯著降低難度。當(dāng)需要維持河道通航或排水功能時(shí)，必須設(shè)置臨時(shí)導(dǎo)流設(shè)施。常用的導(dǎo)流方式包括：1.明渠導(dǎo)流：在河道一側(cè)開挖臨時(shí)明渠，將河水引入明渠，使原河道干涸以便施工。明渠的斷面尺寸、邊坡穩(wěn)定、進(jìn)出口布置需精心設(shè)計(jì)，確保過流能力滿足要求，并采取防沖刷措施。2.圍堰導(dǎo)流：在穿越段上下游設(shè)置圍堰，將施工區(qū)域與河道主流隔離，然后抽排堰內(nèi)積水。圍堰的形式多樣，土石圍堰取材方便、成本較低，但需注意防滲和穩(wěn)定；鋼板樁圍堰整體性好、強(qiáng)度高，適用于較深水位或土質(zhì)較差的情況；混凝土圍堰則耐久性強(qiáng)，適用于大型或?qū)Ψ罎B要求高的工程。圍堰頂高程應(yīng)高于施工期間可能出現(xiàn)的最高水位，并預(yù)留一定安全超高。堰體必須具備良好的防滲性能，必要時(shí)需采取鋪設(shè)防滲膜、打入防滲帷幕等措施。（二）基坑開挖與支護(hù)河道內(nèi)或岸坡處的基坑開挖，面臨的主要風(fēng)險(xiǎn)是邊坡失穩(wěn)和管涌流沙。因此，必須根據(jù)地質(zhì)條件、開挖深度和周邊環(huán)境選擇合適的支護(hù)方式。1.放坡開挖：適用于地質(zhì)條件良好（如硬塑粘性土、巖石）、開挖深度不大的情況。邊坡坡度需根據(jù)土質(zhì)情況和開挖深度確定，并應(yīng)設(shè)置分級(jí)放坡平臺(tái)。坡面可采用掛網(wǎng)噴漿、鋪設(shè)土工布等方式進(jìn)行防護(hù)，防止雨水沖刷和坡面坍塌。2.鋼板樁支護(hù)：常用的有拉森鋼板樁，具有強(qiáng)度高、止水性好、施工便捷、可重復(fù)使用等優(yōu)點(diǎn)。適用于軟土、砂性土等地層，以及地下水位較高的情況。鋼板樁的長(zhǎng)度、型號(hào)及入土深度需通過計(jì)算確定，并設(shè)置必要的內(nèi)支撐或拉錨系統(tǒng)以保證其穩(wěn)定性。3.排樁支護(hù)：如鉆孔灌注樁、挖孔灌注樁等，可形成連續(xù)的擋土結(jié)構(gòu)。對(duì)于有防滲要求的情況，可與水泥土攪拌樁、高壓旋噴樁等形成止水帷幕聯(lián)合使用。4.SMW工法樁：即勁性水泥土攪拌樁，由水泥土樁和插入其中的型鋼組成，兼具擋土和防滲功能，施工噪音小、對(duì)周邊環(huán)境影響小。開挖過程中，應(yīng)遵循“分層開挖、先支后挖”的原則，嚴(yán)禁超挖。機(jī)械開挖至設(shè)計(jì)基底以上一定厚度時(shí)，應(yīng)改用人工清底，避免擾動(dòng)基底土。（三）降排水措施保持基坑干燥是確保開挖安全和主體結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量的關(guān)鍵。1.集水井排水：在基坑底四周或中央設(shè)置集水井，通過排水溝將滲水匯入集水井，再用抽水設(shè)備排出坑外。此法簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)，適用于涌水量不大的情況。2.井點(diǎn)降水：當(dāng)?shù)叵滤惠^高、土質(zhì)較差（如砂土、粉土）時(shí)，宜采用井點(diǎn)降水，如輕型井點(diǎn)、噴射井點(diǎn)、管井井點(diǎn)等。井點(diǎn)降水能有效降低地下水位，改善土體性質(zhì)，提高基坑穩(wěn)定性。降水方案需進(jìn)行專項(xiàng)設(shè)計(jì)，考慮對(duì)周邊環(huán)境可能產(chǎn)生的影響，必要時(shí)采取回灌措施。（四）主體結(jié)構(gòu)施工當(dāng)基坑開挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高，并經(jīng)驗(yàn)收合格后，即可進(jìn)行主體結(jié)構(gòu)（如管道敷設(shè)、構(gòu)筑物澆筑）施工。1.地基處理：若基底土質(zhì)不符合設(shè)計(jì)要求，需進(jìn)行地基處理，如換填墊層、碾壓夯實(shí)、灰土擠密等，以提高地基承載力，減少沉降。2.管道敷設(shè)：對(duì)于管道穿越，需按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行管道安裝。接口處理是關(guān)鍵，應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范施工，確保接口嚴(yán)密不滲漏。管道安裝完成后需進(jìn)行壓力試驗(yàn)或閉水試驗(yàn)。3.構(gòu)筑物澆筑：對(duì)于箱涵、管廊等混凝土構(gòu)筑物，應(yīng)按照混凝土施工規(guī)范要求，進(jìn)行模板安裝、鋼筋綁扎、混凝土澆筑與養(yǎng)護(hù)等工序。注意施工縫、變形縫的設(shè)置與處理。（五）土方回填與河道恢復(fù)主體結(jié)構(gòu)施工完成并驗(yàn)收合格后，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行土方回填。1.回填土要求：選用符合設(shè)計(jì)要求的土料，避免使用淤泥、腐殖土、凍土及粒徑過大的石塊?；靥钔翍?yīng)分層夯實(shí)，分層厚度和壓實(shí)度需符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。2.河道恢復(fù)：主體結(jié)構(gòu)回填完成后，應(yīng)拆除圍堰、導(dǎo)流設(shè)施，清理河道內(nèi)的建筑垃圾和雜物，恢復(fù)河床原狀或按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行河道疏浚、護(hù)岸修復(fù)、植被恢復(fù)等工作，確保河道的行洪能力和生態(tài)環(huán)境不受影響。拆除的圍堰等材料應(yīng)盡可能回收利用或妥善處置。四、施工監(jiān)測(cè)與質(zhì)量控制施工過程中的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)至關(guān)重要。應(yīng)建立完善的監(jiān)測(cè)體系，對(duì)圍堰變形、基坑邊坡位移、地下水位、周邊地面沉降及建（構(gòu)）筑物沉降等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)應(yīng)及時(shí)分析反饋，用于指導(dǎo)后續(xù)施工，若發(fā)現(xiàn)異常情況，應(yīng)立即采取措施，確保施工安全。質(zhì)量控制應(yīng)貫穿于施工全過程，嚴(yán)格執(zhí)行原材料檢驗(yàn)、工序交接檢驗(yàn)、隱蔽工程驗(yàn)收等制度。每道工序完成后，需經(jīng)監(jiān)理工程師檢查驗(yàn)收合格后方可進(jìn)入下一道工序。五、安全與環(huán)境保護(hù)措施1.安全生產(chǎn)：制定詳細(xì)的安全生產(chǎn)專項(xiàng)方案，加強(qiáng)對(duì)施工人員的安全教育培訓(xùn)，配備必要的安全防護(hù)用品和消防器材。針對(duì)高處作業(yè)、基坑作業(yè)、水上作業(yè)、吊裝作業(yè)等危險(xiǎn)性較大的工序，應(yīng)制定專項(xiàng)安全技術(shù)措施，并嚴(yán)格執(zhí)行。2.環(huán)境保護(hù)：施工期應(yīng)采取有效措施減少對(duì)周邊環(huán)境的影響。施工廢水、生活污水需經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后排放；施工揚(yáng)塵、噪音應(yīng)控制在允許范圍內(nèi)；棄土、建筑垃圾應(yīng)按指定地點(diǎn)堆放并及時(shí)清運(yùn)；保護(hù)河道內(nèi)的水生生物，避免油污泄漏污染水體。六、應(yīng)急預(yù)案與風(fēng)險(xiǎn)管理針對(duì)施工過程中可能出現(xiàn)的突發(fā)事件，如圍堰潰決、基坑坍塌、管涌流沙、暴雨洪水等，應(yīng)制定詳細(xì)的應(yīng)急預(yù)案。預(yù)案應(yīng)明確應(yīng)急組織機(jī)構(gòu)、職責(zé)分工、應(yīng)急響應(yīng)程序、搶險(xiǎn)物資儲(chǔ)備等。定期組織應(yīng)急演練，提高應(yīng)急處置能力。同時(shí)，應(yīng)進(jìn)行全面的風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)與評(píng)估，制定相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)控制措施，將風(fēng)險(xiǎn)降至最低。結(jié)論與建議大開挖施工穿越河流，雖然工藝相對(duì)傳統(tǒng)，但在特定條件