在水利工程中合理運(yùn)用基坑排水施工技術(shù)

施克堯

（江蘇省濱?？h水利建設(shè)鉆井工程公司，江蘇 濱海 224500）

一、水利工程施工排水與土質(zhì)情況分析

（一）基坑排水方面

在工程施工過程中，基坑排水起到排水、防滲等作用，利用排水系統(tǒng)將多余的水分排出基坑，避免水分過多影響工程的整體穩(wěn)定。一般來說，在基坑開挖前，主要是借助于排水坡等構(gòu)造排水系統(tǒng)，布置在基坑周圍，以減少基坑的水量，為后續(xù)的施工做好準(zhǔn)備。通過截水溝、集水井等措施，可有效地防止基坑滲水等不良情況的發(fā)生。

（二）地基土質(zhì)方面

在不同的施工環(huán)境下，地質(zhì)土質(zhì)也會(huì)有明顯的差異，從而影響基坑的排水效果。一般而言，根據(jù)土地性質(zhì)，地基吸收水分的能力可分為三個(gè)層次：不親水、弱親水和強(qiáng)親水。在建立基坑排水系統(tǒng)前，應(yīng)對地基進(jìn)行細(xì)致的分析研究，了解和掌握土地性質(zhì)，借助先進(jìn)的鉆井工具等手段，全面、具體地采集土層，為后續(xù)施工提供科學(xué)依據(jù)。排土工程是影響該工程質(zhì)量的重要因素，應(yīng)加強(qiáng)對排土工程的研究，掌握實(shí)際情況，為后續(xù)施工提供保證。

二、水利工程施工基坑排水施工技術(shù)的具體應(yīng)用策略

（一）工程基坑排水方案的設(shè)計(jì)

作為水利工程建設(shè)的重要環(huán)節(jié)，基坑排水一般由兩部分組成。首先，基坑降水，主要是控制基坑含水量，需要在基坑開挖施工前完成;因?qū)ふ覐?qiáng)親水土質(zhì)時(shí)極易發(fā)現(xiàn)涌流，會(huì)降低基坑的穩(wěn)固性，因此需對基坑排水進(jìn)行降壓處理，以承臺(tái)為標(biāo)準(zhǔn)，并以50 CM為最好。而在降水方面，則可采用降水法，針對降水深度選擇合理的方案，如降水量較大時(shí)，采用管井降水;相反，可采用明溝法，以達(dá)到降水目的，同時(shí)避免基坑邊水流的形成。在基坑排水施工技術(shù)實(shí)施前，對基坑進(jìn)行系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是非常必要的，它能全面、綜合地考慮各方面的影響因素，使排水方案設(shè)計(jì)更具有科學(xué)性，為施工創(chuàng)造更舒適、安全的環(huán)境。

（二）強(qiáng)化基礎(chǔ)施工階段

基坑排水最早采用的基礎(chǔ)施工技術(shù)，其目的是將粉砂基坑積水排出，由于粉砂穩(wěn)定性差，容易出現(xiàn)基坑滲水等問題，而這種積水又在一定程度上增加了涌水現(xiàn)象，造成粉砂與積水混合體，直接影響基坑在增強(qiáng)工程穩(wěn)定性方面的積極作用。工程中發(fā)生滲水的根本原因是水位較高，而基坑處于下部，施工人員對此應(yīng)采取合理的排水技術(shù)，在排除積水的同時(shí)，避免泥沙影響基坑施工。具體地說，有幾種方法：

第一，水力沖填。采用沖水力將填料沖入基坑，使填料與基坑緊密相連，以避免水分進(jìn)一步滲透。

第二，沉箱。在具體施工過程中，作為一項(xiàng)重要的施工技術(shù)，施工人員需將裝滿砂礫或其它增重物質(zhì)的箱體封好，然后沉入基坑，以降低水位。伴隨著建筑業(yè)的迅速發(fā)展，越來越多的施工工藝在基坑排水施工中被廣泛推廣，比如基于射流原理的井筒排水，同樣可以避免基坑滲漏問題的出現(xiàn)。

（三）井管施工技術(shù)的應(yīng)用

井管施工作為一種新的施工工藝，是建筑施工技術(shù)現(xiàn)代化發(fā)展的產(chǎn)物，其具體應(yīng)用主要通過兩個(gè)途徑來達(dá)到排水目的。在水力充填技術(shù)的基礎(chǔ)上，采用沉井方式施工;但是，由于施工過程中造價(jià)過高，又存在較大的難度，對施工人員的專業(yè)技術(shù)水平要求較高，應(yīng)用機(jī)會(huì)較少。而鉆井技術(shù)則是井管施工的關(guān)鍵，在基坑井管外，需結(jié)合井管的大小，對井管作相應(yīng)的調(diào)整，如井管直徑為4.5米，增加30.5米，以避免井口塌陷事故，保障施工人員的人身安全。

（四）明溝排水技術(shù)的應(yīng)用

由于水利工程本身的復(fù)雜性和特殊性，導(dǎo)致基坑積水的原因也是多種多樣的，如自然降水、滲水等。施工時(shí)，應(yīng)先弄清基坑積水的具體原因，并結(jié)合周圍工程等情況進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查，對圍堰后采取適當(dāng)?shù)呐潘胧?，使水位降到最低。?shí)際施工中，應(yīng)用此項(xiàng)施工技術(shù)，可借助低水位給水形成自排系統(tǒng)，如發(fā)現(xiàn)排水不徹底，需在明溝挖溝引出剩余積水。

明溝排水技術(shù)的積極作用是以自然環(huán)境為基礎(chǔ)，形成自然排水系統(tǒng)，對該技術(shù)只適用于施工初期，后期水量較少時(shí)，排水效果不明顯。在基坑排水過程中，對于較難的基坑，可根據(jù)基坑的具體排水要求，如在等高線設(shè)溝，達(dá)到排水目的。并結(jié)合工程實(shí)際情況，尊重自然，通溝排水，達(dá)到排水目的。

（五）認(rèn)真對待施工難點(diǎn)

水利水電工程基坑排水施工具有一定的特殊性，有別于一般的工程，因此，在施工中應(yīng)重視施工難點(diǎn)。

一是合理配置泵。由于泵的功率不同，需要根據(jù)基坑排水的具體情況，選擇合適的泵，進(jìn)行合理的配置，使泵的泵速和排水量保持平衡，避免排水量過大，出現(xiàn)沙粒凝結(jié)，同時(shí)避免排水量過慢，水流外泄。不僅如此，在具體施工中，還應(yīng)注重對水泵安裝方式的調(diào)整，以濾網(wǎng)作為具體標(biāo)準(zhǔn)，防止水位過高，促使水泵更好地發(fā)揮其正效用。

二是堅(jiān)持合理原則;從根本上講，基坑排水工程與水利工程的關(guān)系并不緊密，但在實(shí)際施工中，基坑排水工程的施工效果對工程有一定的影響。為此，在施工技術(shù)實(shí)施過程中，應(yīng)以水利工程為根本，盡量避免排水管網(wǎng)設(shè)置對整個(gè)工程的負(fù)面影響。比如對于基坑積水，在保證基坑深度的前提下，根據(jù)工程實(shí)際需要，對坡度進(jìn)行優(yōu)化設(shè)置，以達(dá)到蓄水要求。

三是落實(shí)安全保障。基坑施工涉及的內(nèi)容較多，要做好安全防護(hù)，避免發(fā)生設(shè)備故障等，控制好施工進(jìn)度，給出施工的最佳處理措施。如果在基坑排水過程中發(fā)生特殊水力事故，應(yīng)及時(shí)更換有故障的泵，并更換泵，避免故障繼續(xù)惡化。