小議水利工程基坑排水施工技術(shù)

曹道權(quán)　李全領(lǐng)

摘 要： 水利工程是促進(jìn)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要構(gòu)成部分，而基坑排水是水利工程的施工難點(diǎn)，嚴(yán)重影響水利工程質(zhì)量。本文主要對(duì)水利工程基坑排水方案、技術(shù)要點(diǎn)及注意事項(xiàng)進(jìn)行了分析，以期有效提升地下水降水質(zhì)量，達(dá)到良好使用效果，同時(shí)為提高基坑在工程施工中的穩(wěn)定性提供可靠依據(jù)。

關(guān)鍵詞： 水利工程；基坑排水；注意事項(xiàng)

一、水利工程基坑排水方案

1、降深要求

基坑開(kāi)挖時(shí)要挖穿填土層以便可以進(jìn)入到強(qiáng)透水性砂層中，通常基坑涌水量會(huì)比較大，為了確?；娱_(kāi)挖安全，坑壁結(jié)構(gòu)能夠穩(wěn)定，防止涌水與流砂現(xiàn)象的發(fā)生，在設(shè)計(jì)降水時(shí)，要把基坑降水與基坑支護(hù)施工降水結(jié)合在一起綜合進(jìn)行考慮，確保地下水位可以降到基礎(chǔ)樁承臺(tái)底 0.5米以下，這樣基坑中心線(xiàn)位置的降深就要比開(kāi)挖基底至少少0.5 米以上。

2、排水方案

當(dāng)前較為常用的深基坑排水為明溝降排水與管井井點(diǎn)排水，在這里面基坑明溝降排水比較適合降水深度小的工程。針對(duì)工程地質(zhì)特點(diǎn)以及降深要求， 在設(shè)計(jì)上較適合采用管井井點(diǎn)降水以促進(jìn)基坑排水，與此同時(shí)還要設(shè)計(jì)明溝排水，其目的是為了收集基坑與坑壁局部滲出來(lái)的地下水與施工過(guò)程中的其它地下水。

二、水利工程基坑排水施工技術(shù)要點(diǎn)

1、明溝排水施工

基坑需要排出的水分包括雨水、地面滲水、地下泉水、圍堰積聚的余水等，且基坑排水技術(shù)的選擇應(yīng)根據(jù)基坑所在地形、基坑大小、基坑所在土質(zhì)、工期、基坑開(kāi)挖深度并結(jié)合基坑進(jìn)水情況來(lái)確定。在基坑開(kāi)挖施工且完成圍堰后，必須迅速將基坑內(nèi)的積水排出，采用的方法為：充分考慮并利用下游水位低這一地形條件進(jìn)行自流排水，若是存在余水，應(yīng)采取人工開(kāi)挖排水溝或用水泵將余水引導(dǎo)排出?；优潘ぷ鲬?yīng)盡早進(jìn)行，以便使基坑有干燥固結(jié)的時(shí)間，從而為后續(xù)施工的順利進(jìn)行提供一個(gè)良好的保障。若是存在地形條件的應(yīng)盡量使用地形自流排水方法，若是沒(méi)有條件的應(yīng)采取開(kāi)挖排水溝人為引導(dǎo)排水的方法。排水溝的布置形式主要有下列幾種：一是結(jié)合基坑實(shí)際情況，選取合適位置由基坑處自高向低開(kāi)挖排水溝，將坑內(nèi)積水引入集水井中采用水泵排出。二是若是基坑開(kāi)挖難度大，就應(yīng)沿基坑等高線(xiàn)分層設(shè)置排水井和排水溝，而后采用水泵將水排出。根據(jù)設(shè)計(jì)中組合的不同，排水量的估算可分為：a.降雨量的計(jì)算：明渠排水的降雨量按抽水時(shí)段中最大日降水量在當(dāng)天排干計(jì)算；b.施工廢水，其用水量的估算，應(yīng)根據(jù)氣溫條件和混凝土養(yǎng)護(hù)的要求而定； c.滲透量的計(jì)算方法，當(dāng)沒(méi)有可靠的滲透系數(shù)等資料時(shí)，透水地基上的基坑，可按下表估算滲透流量。

2、基坑基礎(chǔ)施工

若是開(kāi)挖基坑的地質(zhì)基礎(chǔ)為粉土和粉砂，在開(kāi)挖過(guò)程中，由于必然會(huì)出現(xiàn)滲水，這就極易導(dǎo)致管涌、流砂情況的出現(xiàn)，從而增加施工難度。地下水位過(guò)高是造成管涌出現(xiàn)的主要原因之一，一旦滲水出溢坡降超出粉砂粉土允許范圍，就會(huì)導(dǎo)致土粒隨滲水移動(dòng)，原因是粉砂粉土由均勻細(xì)小的顆粒組成，出溢坡降允許范圍較小，因此，若是開(kāi)挖基坑的地質(zhì)基礎(chǔ)為粉土和粉砂，為了確保施工進(jìn)行的順利，如何有效降低地下水位至關(guān)重要。防止管涌和流砂出現(xiàn)的辦法多種多樣，例如鋪墊砂礫反濾層、放緩邊坡等辦法，但是這些方法又會(huì)一定程度的增加工程量，這樣不僅會(huì)增加成本，又會(huì)對(duì)施工造成影響，所取得的效果也不理想。隨著這一問(wèn)題的產(chǎn)生，新的施工工藝也應(yīng)運(yùn)而生。例如從施工工藝或基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)上采取措施的沉箱、沉井加水力沖填等新施工工藝，能有效防止和降低排水困難；從而降低地下水位上采取的措施或射流裝置或在基坑四周設(shè)置井管排水系統(tǒng)等新方法，均能取得較好的效果。

3、井管施工

井管施工采取的方法主要為水沖沉井和鉆井工具施工。若是采用鉆井工具施工，當(dāng)井管外徑在45厘米左右時(shí)，選擇的鉆井工具直徑應(yīng)在75厘米左右，為了避免在鉆井工具造孔時(shí)出現(xiàn)井壁坍塌情況，應(yīng)采用比重合理的泥漿加固井壁，且井孔內(nèi)的泥漿面應(yīng)超出地下水水面，但是應(yīng)低于井管口40到60厘米，在鉆孔深度符合要求時(shí)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行井管下放工作：先下放普通砼底管，在順序沉放無(wú)砂砼管，最后將性能一般的井管放在上部，將性能優(yōu)越的井管放在下部，井管安放過(guò)程中，做好一系列安全措施，而后順序、有節(jié)奏的進(jìn)行下管，每節(jié)管子安放完成后應(yīng)迅速進(jìn)行固定，并清洗干凈后涂抹熱膠結(jié)劑，而后進(jìn)行上一節(jié)井管的安放，并在井管接縫口涂抹熱膠結(jié)劑，再采用粗布或是玻璃絲布纏結(jié)在上下管接縫處，為了確保井管垂直，還應(yīng)采用4根長(zhǎng)為35厘米、寬為3.5厘米的木板或竹片將其緊貼在井管外壁，并用鉛絲綁扎牢固，待全部井管安放完畢后，應(yīng)先填埋50厘米厚的黃砂于底管內(nèi)部，再填埋50厘米厚的細(xì)礫石或碎石，直至鉆孔和井管內(nèi)無(wú)空隙，以起到攔砂濾水的作用。

三、水利工程基坑排水施工注意事項(xiàng)

1、施工人員在布置排水干溝時(shí)要盡量避免施工干擾，并且要設(shè)置一定縱坡，確保滲水得以集中起來(lái)，另外龍溝斷面要結(jié)合滲水量以及縱坡進(jìn)行確定，所以基坑放樣時(shí)還需充分考慮排水所需，進(jìn)而適當(dāng)擴(kuò)大基坑開(kāi)挖范圍。

2、集水井大小通常相當(dāng)于所使用水泵 10 到 15 分鐘的出水量，能加大盡可能的加大； 集水井的深度要以確保水泵工作深度為基準(zhǔn)，與此同時(shí)還要確保排水水面比基坑工作面低 30 到 50 厘米左右。 井徑和管徑要選擇得當(dāng)，二者之間要設(shè)置合適的環(huán)狀間隙（環(huán)狀間隙大小要結(jié)合不同地層特點(diǎn)而定），以便填充有效的阻砂透水濾料。 環(huán)狀間隙施工期間要確保水清砂凈，并且要以確保水量為前提，不得盲目加大管徑，不然不僅會(huì)使得施工難度增加，還會(huì)造成工程成本加大。

3、從水泵里排出的基坑滲水，施工人員需將其引出基坑外面一定的距離，以防止和減少排出水重回到基坑里面。 為了確保排水溝暢通，還要派專(zhuān)人負(fù)責(zé)，以便將清理與維修工作落實(shí)到位，而洗井方法要結(jié)合含水層的地層情況、鉆井時(shí)間以及泥漿使用等實(shí)際情況而定，對(duì)于一些成孔時(shí)間比較長(zhǎng)且泥漿消耗較大的井，則需采用活塞、空壓機(jī)和提桶等聯(lián)合起來(lái)洗井，由于活塞洗井時(shí)很容易給泥皮拉實(shí)濾料造成破壞，就會(huì)采用空壓機(jī)振動(dòng)以將水道洗通，進(jìn)而將管里面的沉淀排出去。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與改革開(kāi)放進(jìn)程的不斷深化，水利工程建設(shè)事業(yè)在我國(guó)正進(jìn)入一個(gè)黃金發(fā)展時(shí)期?；优潘┕ぜ夹g(shù)作為水利工程建設(shè)中的重要流程與內(nèi)容，在保護(hù)地基安全與提升地基承載力等多個(gè)方面發(fā)揮著至關(guān)重要的促進(jìn)作用。但若施工質(zhì)量不合格，極有可能給水利工程的整體施工造成巨大的危害。因此，必須合理確定基坑排水基坑降水方案，進(jìn)一步提升水利工程基坑排水施工技術(shù)水平，并針對(duì)施工中存在的問(wèn)題提出相應(yīng)的應(yīng)對(duì)策略，以此全面提升水利工程質(zhì)量。

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