我們在施工基礎(chǔ)或地下工程時,有時會碰到地下水位較高,浸入到基坑(槽)內(nèi),給施工帶來很大困難。如果不及時將坑內(nèi)的積水排出,不僅影響正常施工,而且還會因坑壁遭到浸泡,造成坑壁塌方及地基承載力下降,甚至給建筑物造成永久的傷害,影響建筑物的使用壽命。為保證施工安全和正常施工作業(yè);基礎(chǔ)工程施工前,必須制定切實可行的方案或措施,保證施工時,不會因地下水的影響而不能正常施工。
采取什么樣的方法才能達(dá)到我們的目的呢?唯一的辦
法那就是抽走地下水,降低水位,為施工現(xiàn)場創(chuàng)造一個正常的施工環(huán)境,滿足施工要求。
基坑降排水的方法通常有兩種,即:明溝排水法和人工降水法。
明溝排水法是指在基坑開挖過程中,在坑內(nèi)沿四周(也可根據(jù)水源出處,在1~3側(cè))挖排水溝,使水有組織的流入集水溝坑中,然后用水泵抽走,這種方法適合于地下水位較低、水量較小的基礎(chǔ)工程施工。
人工降低地下水位是指在基坑開挖前,預(yù)先在基坑四周外圍埋設(shè)一定數(shù)量的濾水管,利用水泵從中抽水,使地下水位降至坑底以下,一直到±0.00以下主體工程施工完畢。適合于地下水位較高,且水流量又大施工現(xiàn)場也大的基礎(chǔ)工程施工。
我們知道烏魯木齊地下水位一般較低,大都在地基以下;但是,個別地區(qū)因地理位置,使用功能或地質(zhì)構(gòu)造的原因,造成地下水位較高,且流水量也較大,像南湖、二道灣、大小十字等地方。對于這些地方,采取單一的排水方法,很難奏效;因為不是受場地條件限制,就是方法不適用。針對上述情況,我們將兩種方法結(jié)合起來,并加以改進(jìn),取長補短,滿足我們的施工要求。
下面舉例加以說明:某辦公樓工程,建筑面積三萬平方米,框架結(jié)構(gòu),地下一層,地上九層;獨立基礎(chǔ)帶30cm厚防水板,基底標(biāo)高為:-5.8m,中間局部為:-7.8m,基坑地質(zhì)由上向下分別為:1.2m厚耕土,1.2m厚粉質(zhì)粘土,其余為泥巖和風(fēng)化巖石層。地下水位在地面以下-3.0m~-4.5m處;土的滲透系數(shù)為:0.1m~0.2m/晝夜;工程距周圍建筑物分別為7~15m不等。
針對上述情況,我們通過分析,比較兩種降排水方法得知,無論是明溝排水法還是人工降水法,單獨都不能解決問題,必須將兩種方法結(jié)合起來,才能從根本上解決問題。具體措施如下:
基坑開挖時,除按正常比例留出放坡或支護(hù)坑壁所需的尺寸外,將需設(shè)排水溝的那側(cè)的外邊側(cè)再向外加寬2.5m,在坑底設(shè)排水溝,根據(jù)地下水流量,每隔25m設(shè)一集水坑;排水溝深度應(yīng)始終保持比作業(yè)面低1m以上,集水坑又要比排水溝低1m以上;排水溝和集水坑距基礎(chǔ)外側(cè)和基坑坑壁要保持1m的距離(其它工程應(yīng)根據(jù)工程的實際情況確定降排水方法和上述尺寸)。
施工時,用水泵將集水坑內(nèi)的水抽走,通過沉淀處理后,排入市政排水管道。根據(jù)水量安排抽水,并經(jīng)常派人對排水溝(坑)及周圍進(jìn)行清挖,防止泥土或石塊等垃圾堵塞排水溝(坑),確保流水暢通,使基礎(chǔ)施工正常進(jìn)行。
對于局部較低基礎(chǔ),因其較低,基坑外側(cè)的排水溝解決不了此處地下水涌出的問題,需另行采取其它辦法處理。
簡單實用的辦法是:在此處基坑邊設(shè)一下集水井,將此處的地下水通過集水井抽走,降低水位,然后進(jìn)行正常施工。
具體方法如下:在基礎(chǔ)外側(cè)埋設(shè)一個無縫鋼管,底部埋入地基底部下1.5cm~2.5cm深,鋼管底部1m范圍內(nèi)鉆滿小孔,為防止小孔堵塞,用鍍鋅鋼絲網(wǎng)將鉆孔的部位進(jìn)行圍裹,然后在其周圍按級配滿鋪卵石層并壓實;在卵石層上鋪一層鋼板網(wǎng)(小孔徑),然后在上部澆筑素砼及基礎(chǔ)防水板墊層底部。這樣既不影響基礎(chǔ)和周圍防水板的施工,也可保障防水板底部地基的承載力;同時,地下水通過鋼管被我們用水泵抽走,排至外圍排水溝(坑)地抽走,或直接排到基坑以外的排水溝。
在施工中,特別要注意的是:一定要多準(zhǔn)備幾臺水泵,還要預(yù)備一臺發(fā)電機,防止因水泵出現(xiàn)故障或者電網(wǎng)出現(xiàn)停水事故,不能抽水,造成地下水涌出排水溝,集水溝(井),浸入地基或基坑;輕則無法正常施工,重則坑壁塌落、地基承載力下降,形成重大安全質(zhì)量隱患或事故。對此我們必須對其進(jìn)行排除或返工,致使我們的工期拖后,并重復(fù)投入人力、物力、財力,造成無法估量的損失。
在實際施工過程中,只要我們針對具體工程的具體情況,編制出切實可行的措施,就能解決任何問題。