淺析水工建筑工程施工排水

朱志南

摘要：大部分的水工建筑工程基礎(chǔ)部分都是水下工程，不通暢的基坑排水，不僅僅會(huì)極大影響水工建筑工程的施工進(jìn)度，還會(huì)嚴(yán)重的負(fù)面影響帶給其他項(xiàng)目的建設(shè)，因此工程施工的過程中，進(jìn)行積水的及時(shí)排除是水下工程施工順利進(jìn)行得以保障的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵字：水工建筑；水工結(jié)構(gòu)；施工排水；防滲透；圍堰施工

引言

在進(jìn)行水工建筑工程施工中，如果不能確保排水設(shè)施的運(yùn)轉(zhuǎn)正常，那么工程的基坑會(huì)因?yàn)槭艿接晁蛘叩叵聺B水等自然氣候或者環(huán)境因素等的影響，導(dǎo)致基坑中吹出現(xiàn)大量水分的積累，進(jìn)而影響水工建筑工程施工的正常開展。因此在施工中一定要注重施工排水環(huán)節(jié)的操作，做好防滲透工作，保證水工建筑工程施工順利進(jìn)行。

一、 傳統(tǒng)液壓工程施工措施分析

在進(jìn)行開挖河床基坑的施工前，應(yīng)該要進(jìn)行河床的圍堰，然后對(duì)有效控制其河道的水流，還要將基坑工程施工和河道水流宣泄之間所產(chǎn)生的矛盾處理好，進(jìn)而避免將一些不必要的麻煩帶給工程施工，同時(shí)還需要利用排、堵漏、截留等綜合治理措施來對(duì)基坑中含有的積水加以處理，及時(shí)將積水排出，最大限度的為水下工程施工正常提供良好的施工條件。其中傳統(tǒng)液壓工程正常施工的措施主要包括以下幾個(gè)方面：

（1）在進(jìn)行施工準(zhǔn)備階段，應(yīng)該全面的將施工建設(shè)的設(shè)計(jì)方案或者規(guī)劃書做好，并嚴(yán)格考慮排水量的計(jì)算、選購(gòu)設(shè)備篩選等工作。

（2）在正式施工前，就需要做好例如相應(yīng)排水溝的建立、或者截水溝建立等具體措施實(shí)施的工作。

（3）在填筑好圍堰之后，就需要進(jìn)行相應(yīng)抽排水設(shè)備的設(shè)置和安裝工作，這是在工程進(jìn)行施工初期階段必須要做好的工作，因?yàn)閷⒃摥h(huán)節(jié)施工做好后就能起到很好的防滲水作用。

（4）在開挖土石方以及具體實(shí)施水工建筑工程的時(shí)候，需要適當(dāng)加以抽水機(jī)或者水泵的安設(shè)，這樣才能保證在日常積水坑中大量積水出現(xiàn)后，及時(shí)將積水向外排出。

（5）隨著開挖的高度逐漸減小，集水井的高度也需要隨之減小，這樣就可以讓集水坑的高度不高于開挖平面，應(yīng)該將其具體控制在0.5m的大小范圍內(nèi)，在開挖施工的過程中，施工一定主要在較為干燥的工地上進(jìn)行。

（6）在開挖的時(shí)候，一旦發(fā)現(xiàn)施工至建基地面由漏水或者是滲水現(xiàn)象出現(xiàn)，那么就需要結(jié)合具體施工情況采取相應(yīng)措施加以治理。一般在治理其漏水或者滲水現(xiàn)象的時(shí)候，會(huì)選用堵漏、截留等方式，進(jìn)行疏導(dǎo)，將積水盡可能地引入到最近的集水坑中，以此實(shí)現(xiàn)迅速緩解滲水、漏水現(xiàn)象出現(xiàn)的作用。

二、 水工建筑施工排水計(jì)算

基坑施工排水分別是初期排水和經(jīng)常性排水。初期排水中又分為初期基坑積水以及基坑滲漏水的抽排水。初期基坑積水量是經(jīng)過測(cè)量積水面積和深度所得到的；基坑滲漏水又分為圍堰、邊坡等滲漏水，可以結(jié)合施工經(jīng)驗(yàn)以及圍堰工程基礎(chǔ)的實(shí)際處理狀況等進(jìn)行單位時(shí)間滲漏水量的綜合考慮來設(shè)定。經(jīng)常性排水主要組成部分分別是雨水、施工廢水以及基坑滲漏水等抽排水，雨水量求得的方式是通過最大月降雨量和基坑集雨面積相結(jié)合得到的，施工廢水主要有混凝土養(yǎng)護(hù)、冷卻用水、沖洗和施工機(jī)械用水，但更多的還是需要結(jié)合水工建筑工程的實(shí)際施工情況和施工經(jīng)驗(yàn)加以設(shè)定。

三、 水工建筑抽排水設(shè)備選擇分析

根據(jù)實(shí)際的施工方案進(jìn)行初期基坑積水量的抽排水時(shí)間、施工廢水、滲漏水以及最大日降雨量的不均勻系數(shù)等的設(shè)定，將單位時(shí)間的初期排水量q（初），經(jīng)常性排水量q（經(jīng)），利用q（泵）=q÷（α×n×β）的公式將各個(gè)水泵排水量得出，但還是需要進(jìn)行實(shí)際需求情況的考慮，及時(shí)檢查維修早期排水和經(jīng)常性排水的排水設(shè)備，必要情況下，還可以進(jìn)行潛水泵的增設(shè)，加強(qiáng)排除面積小的積水。例如在一水電站工程的施工方案中，確定基坑初期排水量的具體情況如下：10800m2的基坑積水面積，平均水深取值為2.6m，28080m3是其積水量，安排3D、天抽完，則每小時(shí)排390m3/h，基坑滲漏水綜合考慮按90m3/h，q（經(jīng)）就是390+90=480m3/h。經(jīng)常性排水量的確定：基坑集雨面積大約15800時(shí)，施工時(shí)段時(shí)段壩址最大歷年降雨強(qiáng)度為64.4mm，考慮到最大的日降雨不均勻系數(shù)是5，最大日降雨量是64.4÷30×5=10.7，基坑最大日降雨量是15800×0.0107÷24=7.0m3/h；基坑滲水的綜合考慮為90m3/h；根據(jù)施工情況和施工經(jīng)驗(yàn)確定施工廢水按每小時(shí)30m3/h；q（經(jīng)）是7.0+90+30=127.0m3/h。施工方案的排水設(shè)備在選擇的時(shí)候，需要根據(jù)初期基坑排水在與經(jīng)常性排水相結(jié)合選擇兩臺(tái)排水水泵，型號(hào)為10Sh-13，揚(yáng)程為23.6m，總功率是72.5kW、972m3/h為總排水量，同時(shí)考慮到小面積范圍內(nèi)積水的排除，選擇潛水泵5臺(tái)。

四、 圍堰施工及其防滲透處理分析

圍堰根據(jù)其使用材料分為土石、混凝土、漿砌石、草土、鋼板樁、竹籠以及木籠等圍堰，但是在一般的水工建筑工程中通常采用的圍堰是前面4種較多；與水流相對(duì)方向則包括縱向和橫向的圍堰，縱向圍堰大部分采用的圍堰是混凝土和漿砌石；和壩軸線相對(duì)位置包括上游和下游圍堰，上游和下游圍堰屬于橫向圍堰。如果圍堰及其防滲處理得當(dāng)?shù)脑?，就能有利于水工建筑基礎(chǔ)施工排水工作的開展。在處理中，首先需要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況進(jìn)行深入了解，這樣就能夠防止嚴(yán)重布局的沖刷；圍堰直接擋水的時(shí)候必須要保證其強(qiáng)度、穩(wěn)定性和較強(qiáng)的抗沖擊性；堰體、基礎(chǔ)及其岸坡連接處進(jìn)行防滲處理的時(shí)候一定要保證其安全可靠；選擇圍堰形式的時(shí)候也需要進(jìn)行綜合的考慮，材料的選擇也極大可能的選擇當(dāng)?shù)氐牟牧?，以此將造價(jià)盡可能得到降低；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候也適宜簡(jiǎn)單，既便于修筑，又能有效縮短工程工期；需要拆除的圍堰要保證便于拆除，這樣才能避免對(duì)水電站投產(chǎn)運(yùn)行造成影響；圍堰堰體建筑完畢之后，通常可以利用圍堰基礎(chǔ)前覆蓋、堰基透水巖體的防滲處理，用棉絮進(jìn)行基坑周邊空隙和溶洞進(jìn)行堵塞、堵漏。

五、 減壓井在排水降壓中的應(yīng)用分析

當(dāng)水文地質(zhì)具有流砂層的條件下，就可以采用輕型井點(diǎn)系統(tǒng)以此降低地下水位。在地下水保持流動(dòng)狀態(tài)的情況下，由于砂的“沖填性”較為鮮明，因此在砂層中會(huì)有相應(yīng)的間隙，砂會(huì)隨著地下水流動(dòng)，均勻散開，直到砂層表面水平穩(wěn)定后；但是如果使用鉆井平臺(tái)進(jìn)行吸砂的時(shí)候，砂層中所形成的空間以及沙子在流動(dòng)地下水的沖擊作用影響下，就會(huì)出現(xiàn)井管周圍大面積崩潰，一旦繼續(xù)，就會(huì)形成惡性循環(huán)。但是因?yàn)楦鱾€(gè)地區(qū)具有不同的情況，因此其治理和處理方案并不特定唯一。當(dāng)具有不同水文地質(zhì)條件的時(shí)候，就可以選擇管井罰來實(shí)現(xiàn)治理的作用。

結(jié)束語(yǔ)

總而言之，通過實(shí)施相關(guān)具體的措施進(jìn)行合理的水工建筑施工排水，不僅僅有助于及時(shí)進(jìn)行坑水的排除，而且還能保證水利工程建設(shè)順利正常的運(yùn)行。從水工建筑施工的角度來看，其工程施工排水設(shè)施的運(yùn)行正常是否能夠得到保證，其決定關(guān)鍵之處就是要求恰當(dāng)?shù)皿w的處理圍堰和防滲工作。

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