試論水利工程基坑排水施工技術(shù)

湯士濤

【摘要】基坑排水是水利工程施工中非常重要的一環(huán)，不管是什么類型的地基，都必須解決好基坑內(nèi)的排水問(wèn)題，為施工創(chuàng)造一個(gè)良好的條件。保證基坑的排水效果能使地基與巖基很好的貼合，是工程質(zhì)量的良好保證?；优潘┕ぜ夹g(shù)中關(guān)鍵是要根據(jù)施工地土質(zhì)的特點(diǎn)和要求以及降水的深度，進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能等方面地比較，準(zhǔn)確地計(jì)算有關(guān)參數(shù)，從而保證基坑排水施工的順利進(jìn)行。

【關(guān)鍵詞】水利工程；基坑排水；施工技術(shù)

1、基坑排水施工的分類

在水利工程建設(shè)的不同時(shí)期，所采取的排水施工手段也不盡相同，大致可以分為以下幾類：第一類是基坑開(kāi)挖之前進(jìn)行排水施工?？紤]到基坑開(kāi)挖后，周邊土壤中的水分會(huì)產(chǎn)生低洼聚集效益，因此必須將基坑周邊地區(qū)土壤中的積水及時(shí)排出，從而防止后期對(duì)基坑產(chǎn)生破壞影響。此類排水施工應(yīng)盡可能選擇在春季或冬季進(jìn)行，春、冬兩季氣候比較干燥，排水后能夠保證土壤較長(zhǎng)時(shí)間的干燥，為后續(xù)施工提供了良好環(huán)境。第二類是在基坑開(kāi)挖過(guò)程中進(jìn)行排水施工，這也是水利工程建設(shè)中最為常用的排水措施。施工人員應(yīng)當(dāng)結(jié)合具體的地質(zhì)情況，不僅要完成積水外排施工，還要做好后期防滲處理。第三類是工程后期的防滲保護(hù)措施，主要通過(guò)修建排水渠、安裝排水導(dǎo)管等措施，在水利工程后期使用過(guò)程中的及時(shí)排出基坑積水。

2、水利工程基坑排水施工技術(shù)的前期準(zhǔn)備工作

2.1 研究地基各類部分的土質(zhì)

地基根據(jù)土質(zhì)情況大致可分為三類，強(qiáng)透水、弱透水和不適水。不同的地基對(duì)排水的要求也不相同。在施工前可先采用挖坑或鉆探等辦法取土樣，弄清楚地基各個(gè)部分的土質(zhì)情況，并詳細(xì)記錄有關(guān)資料數(shù)據(jù)，以便在基坑排水施工開(kāi)始時(shí)作為確定邊坡和排水準(zhǔn)備工作的依據(jù)。在開(kāi)挖過(guò)程中要留有充足的余地，這樣在遇到基坑土質(zhì)復(fù)雜的情況時(shí)，可以根據(jù)實(shí)際情況臨時(shí)采取補(bǔ)救措施。

2.2 基坑排水方案的設(shè)計(jì)

基坑排水方案的設(shè)計(jì)首先要考慮到降深要求，以避免涌水、流沙等安全事故的發(fā)生。在基坑開(kāi)挖時(shí)，需挖穿填土層進(jìn)入強(qiáng)透水性的砂層，施工過(guò)程中基坑的涌水量會(huì)較大。進(jìn)行降水設(shè)計(jì)時(shí)，就要全面考慮到基坑降水和支護(hù)的施工降水的問(wèn)題。最低標(biāo)準(zhǔn)是保證地下水位降到基礎(chǔ)樁承臺(tái)底50cm以下，基坑中心線的降深要求低于開(kāi)挖基底不少于50cm。

3、深基坑排水技術(shù)

3.1 井管施工技術(shù)

井管技術(shù)是當(dāng)前基坑排水工程中最為常用的一種。在具體施工的過(guò)程中需要注意很多問(wèn)題，例如大鍋鍛造孔施工中需要使用到鉆井設(shè)備，如果井管的外部直徑為四十到五十厘米，那么大鍋鍛造孔的直徑就也應(yīng)該是七十到八十厘米。為了避免在井管施工中出現(xiàn)井壁坍塌的現(xiàn)象，可以使用泥漿對(duì)井壁進(jìn)行加固，高度上需要超過(guò)地下水位，但是不能超過(guò)井管管口。在達(dá)到規(guī)定深度之后，需要先下放一些普通的混凝土底管，然后在放無(wú)砂質(zhì)的土管，最后放透水性強(qiáng)、質(zhì)量好的井管。

在井管下放的過(guò)程中可以抽動(dòng)上面的鋼絲繩，將井管抽離地面，再通過(guò)機(jī)械對(duì)井管進(jìn)行控制，并按照相應(yīng)的順序下放到基坑內(nèi)。值得注意的是在下放井管時(shí)應(yīng)該保證每個(gè)井管都有部分暴露在地面上，并使用膠結(jié)劑涂抹在井口位置，然后取二十厘米左右的玻璃絲布把相鄰管口之間的縫隙包裹嚴(yán)實(shí)，最后再去用長(zhǎng)度為四十厘米左右的木板貼在井管外面，并使用鋼絲捆扎牢固。在全部井管下放之后，在井管的底部撒上包括黃沙、碎石等的混合物，厚度保持在五厘米左右，同時(shí)也要把井管之間的空隙使用粗砂填滿，厚度在十厘米左右。上面這些步驟都是為了保證井管的穩(wěn)固性。

3.2 明溝排水技術(shù)

基坑中的積水來(lái)源是不同的，不論是哪種類型的積水都會(huì)對(duì)基坑工程的質(zhì)量產(chǎn)生不良影響，所以在圍堰工程完成之后就需要及時(shí)把積水排出去，進(jìn)而保證基坑的穩(wěn)固性。根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡匦巫邉?shì)，盡量通過(guò)下游河流或者是水庫(kù)實(shí)現(xiàn)自然排出，基坑內(nèi)殘存的積水可以通過(guò)設(shè)置排水溝的方式引到排水井中或者是地勢(shì)比較低的位置。在設(shè)置排水溝時(shí)可以采取不同的方法，其中針對(duì)基坑比較深、面積比較大、地下水位比較高、滲水非常嚴(yán)重的情況，可以采取分層設(shè)置排水井的方式，目前取得的工程效果還是比較明顯的。此外，還可以在基坑周圍從高處到地處依次開(kāi)挖排水溝，把基坑內(nèi)的水緩緩地排出去，同時(shí)也可以借助排水設(shè)施抽出基坑內(nèi)的水。

3.3 降低地下水水位的施工技術(shù)

通過(guò)對(duì)大量的工程實(shí)踐進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，一旦在地基開(kāi)挖中粉土處于地下水水位比較高的位置，那么基坑中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)滲水現(xiàn)象，同時(shí)隨著滲水位置的不斷移動(dòng)，基坑內(nèi)的積水會(huì)越來(lái)越多，嚴(yán)重影響到地基工程的開(kāi)展。針對(duì)這種情況，可以通過(guò)采取措施降低地下水水位。目前有很多方法都可以實(shí)現(xiàn)降低地下水水位的目的，但是如果只是通過(guò)增加砂礫鋪墊反濾層來(lái)避免管涌現(xiàn)象，不僅會(huì)增加施工成本，同時(shí)所起到的效果也不是很明顯，影響到基坑排水的速度和質(zhì)量。通過(guò)在基坑周圍設(shè)置排水設(shè)施或者是配置排水裝置，不僅能夠加快基坑排水，同時(shí)還能夠強(qiáng)化地基結(jié)構(gòu)，保證基坑的質(zhì)量。

4、基坑排水施工中注意的問(wèn)題

基坑排水施工中總體的原則是保證整體施工進(jìn)度的前提下，安全施工、節(jié)約成本。因?yàn)榫芘潘┕ぽ^為復(fù)雜，其中需注意的問(wèn)題要多一些。集水井的大小要考慮到所用水泵的總數(shù)和其排水量，其深度要低于基坑工作面30～50cm。井徑和管徑的選擇，既要考慮施工難度、成本，還要保證水清砂凈。水泵的選擇也很重要，需先抽水實(shí)驗(yàn)，根據(jù)結(jié)果選擇抽水設(shè)備。水泵過(guò)大會(huì)使井的出水量超過(guò)正常的出水量，引起大量來(lái)砂。如基坑工作面較大，排水任務(wù)重，排水要求高，就必須配備一定數(shù)量的備用水泵和動(dòng)力設(shè)備，便于發(fā)生故障和降雨后能立即投入使用。

總之，水利工程的建設(shè)是社會(huì)發(fā)展的必然需要，它可以提高人們的生活質(zhì)量，在水利工程中將排水工作解決好，可以提高工程建設(shè)的效率和質(zhì)量。在基坑排水技術(shù)的實(shí)施過(guò)程中，對(duì)施工工藝以及相關(guān)工作人員的專業(yè)素質(zhì)的要求都比較高，需要你依靠科學(xué)的施工標(biāo)準(zhǔn)來(lái)保障施工技術(shù)的實(shí)施，提高基坑的排水效果。

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