水利工程中基排水施工技術(shù)的應(yīng)用

姚紹兵

摘 要： 水利工程施工建設(shè)中，在地基工程和基礎(chǔ)工程施工時(shí)，由于施工高度均是在地面水和地下水以下，施工過程中很容易受圍堰滲水和地下水等問題的影響。為了保證工程質(zhì)量，需要做好基坑排水工作。良好的施工技術(shù)不僅可以提升地基的承載力，還可以保證地基基礎(chǔ)的安全性和穩(wěn)定性，所以很有必要對水利工程基坑排水施工進(jìn)行研究，在促進(jìn)水利工程發(fā)展方面均具有重要意義。

關(guān)鍵詞： 基坑排水施工技術(shù);水利工程;應(yīng)用

【中圖分類號】U416.05???? 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A???? 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.39.103

1 基坑排水的類型

水利工程建設(shè)的時(shí)候，高效地完成好基坑排水工作，有利于基坑質(zhì)量的不斷提高，使水利工程的整體質(zhì)量得到不斷提高。依據(jù)基坑排水施工的時(shí)間順序，基坑排水施工可以分為以下兩種類型：

1.1 初期排水

這一排水是在基坑挖掘之前進(jìn)行的，主要包括2部分：①對內(nèi)部積水進(jìn)行處理，將挖掘區(qū)域的積水全部清理干凈，保證基坑挖掘的過程中不受積水的影響;②對外來水進(jìn)行處理，利用相應(yīng)的方式將外來水阻隔在基坑挖掘區(qū)域的外部，使其不對基坑造成影響。初期排水完成后，不僅可以增強(qiáng)基坑的穩(wěn)定性，避免發(fā)生邊坡失衡現(xiàn)象，還能加強(qiáng)基坑的滲透性能，降低滲漏問題出現(xiàn)的概率。

1.2 再次排水

基坑挖掘結(jié)束以后，一定要將排水工作做好，主要是將施工廢水、自然降水、基礎(chǔ)滲入水、圍堰滲入水排出去。這樣做的主要目的就是使邊坡的穩(wěn)定性不斷提高，防止粉砂涂層和細(xì)砂層出現(xiàn)管涌和流砂的情況，防止地下水位將黏性土基坑底部頂起，同時(shí)為干地施工創(chuàng)造良好的條件，確保主體施工質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)。

2 基坑排水施工技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用

2.1 明溝排水法

此種排水方法施工簡單，方便易行，不過其要求較低，適用范圍受到一定限制，主要用于基坑排水要求相對較低的水利工程。選擇此種方法排水時(shí)，要充分考慮到工程所處區(qū)域的地形特點(diǎn)并開挖排水溝，將其中積水匯集到集水井中并用水泵抽干。選擇此方法排水時(shí)應(yīng)注意的是先做好準(zhǔn)備工作，在出現(xiàn)積水后及時(shí)排水，確保基坑處于干燥狀態(tài)，以此來為勘察基坑周圍的地質(zhì)與水文狀況提供便利并保證施工進(jìn)度。排水溝的位置可根據(jù)基坑特點(diǎn)來選定，一般設(shè)置在積水處較低的位置上，以便直接將高處的積水引到低處，并在匯集到集水井后將其抽干。排水溝的方向主要有縱向與橫向兩種。若基坑滲水較多且其范圍和深度較小，則需要布置幾條縱向的排水溝，這樣高處的積水就可以直接流入集水井中，并通過水泵抽出。如果需要排水較多，則可另外布置幾條橫向的排水溝，通過其將積水引入到縱向排水溝中，其余過程不變，這樣處理的優(yōu)點(diǎn)在于排水效率與效果都會明顯提高。有的情況下還可以將排水溝布置在有一定坡度的位置處，以便因地制宜提高排水效果。集水井的深度與容積需要容納全部的積水并有一定的冗余。

2.2 基坑基礎(chǔ)施工技術(shù)

在實(shí)際施工過程中，不同的施工場所土質(zhì)的成分存在較大的差異，其中粉土最為常見。這種土質(zhì)的塑性指數(shù)較低，顆粒較粗，比表面積較小，黏?；蛴H水礦物含量較低，導(dǎo)致其滲水能力較強(qiáng)。如土質(zhì)中粉土的含量較高時(shí)，再受到地下水位的影響，會提高施工中出現(xiàn)流沙問題的概率，增加了施工的難度。因此，對這種類型土質(zhì)的基坑進(jìn)行挖掘時(shí)，施工人員要重視上述問題，加強(qiáng)對地下水的監(jiān)控，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行合理的控制，保證其在正常的狀態(tài)下，避免地下水對土質(zhì)造成影響，使施工正常地進(jìn)行下去，加快施工進(jìn)度。另外，基坑邊坡施工時(shí)，要適當(dāng)?shù)貙⑦吰路啪彙５?，利用該方法處理基坑時(shí)，會增加工程的任務(wù)量，提高投入成本，并且會對基坑的性能造成一定影響，不利于之后的施工。因此，需要加強(qiáng)對這一技術(shù)的研究，將其存在的問題徹底解決。

2.3 井管的施工技術(shù)

在水利工程中，研究井管施工技術(shù)主要包括如下內(nèi)容：通常情況下，水利工程井管施工的時(shí)候，經(jīng)常會使用到的工具主要有水沖沉井工具和鉆井器械，比較具有典型代表的是大鍋鍛造孔。井管的外直徑在50cm左右的時(shí)候，大鍋鍛造孔的直徑大約為80cm，使用1.1～1.2比重的泥漿進(jìn)行固壁可以有效抑制大鍋鍛造孔出現(xiàn)井壁塌方的情況。大鍋鍛造孔施工的時(shí)候，井管管口要比孔中的泥漿高，地下水水位要低于孔中的泥漿面。當(dāng)鉆孔的深度達(dá)到設(shè)計(jì)值時(shí)就可以放井管了，先將普通混凝土底管放入其中，接著將無砂混凝土管放入，最后將建筑質(zhì)量較好、透水性較高的井管放入。在井管放置的過程中，需要將細(xì)鋼絲繩從底部吊環(huán)中穿過，在鋼絲繩的上面設(shè)置活扣，井管固定使用插釬來完成，從井管中將插釬上的拔釬副繩拉到地面上來，使用絞車或者是人力對其進(jìn)行控制，接著就可以慢慢將井管放入了。涂抹170℃的膠結(jié)劑在每一節(jié)井管露出地面的位置，兩個(gè)井管相連接的地方使用玻璃絲或者是麻袋片纏好，井管外壁使用竹片或者是木板將其固定好，捆綁井管的時(shí)候需要使用的鉛絲型號為14號。井管下方結(jié)束以后，需要填充細(xì)礫石、碎石和黃沙在井管的底部，填充的厚度為0.5m，鉆孔和井管之間的縫隙需要使用細(xì)礫石和粗砂石進(jìn)行回填，濾料的回填厚度一定要超過10cm。

3 水利工程基坑排水施工中應(yīng)注意的問題

（1）設(shè)置排水溝時(shí)，要注意不可影響正常施工，同時(shí)應(yīng)設(shè)置縱坡，確保滲水集中方便。排水溝的斷面應(yīng)結(jié)合滲水量、縱坡確定，基坑放樣中考慮好排水需求，可根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)將基坑開挖范圍擴(kuò)大。（2）集水井設(shè)置中大小問題，一般可以通過計(jì)算水泵出水量得到，集水井深度應(yīng)滿足水泵要求，且相比于排水水面，基坑工作面一般需高出40cm左右，集水井管徑、井徑之間需設(shè)置環(huán)狀間隙，使濾料可以填充進(jìn)來，發(fā)揮其阻砂透水功用。（3）在管井建造完成后，應(yīng)根據(jù)抽水實(shí)驗(yàn)結(jié)果，來合理選擇抽水設(shè)備。應(yīng)用抽水設(shè)備抽管井中水的過程中，當(dāng)水位降低到首個(gè)含水層過濾器以下即可，避免過濾管被氧化損壞，從而引發(fā)涌砂問題。（4）井管施工過程中，濾水管部位需進(jìn)行扶正器安裝，每組扶正器間隔大約5m，避免孔導(dǎo)內(nèi)濾水管偏移而降低過濾作用引發(fā)涌砂現(xiàn)象。（5）將基坑滲水利用水泵排出時(shí)，排出的滲水與基坑要保證距離適當(dāng)，避免其再次回滲到基坑。施工中應(yīng)由專業(yè)人員負(fù)責(zé)，做好清理和維修排水溝工作，保證排水溝的通暢性。

4 結(jié)語

總而言之，基坑排水工作涉及到眾多的因素，對水利工程的質(zhì)量與進(jìn)度都會產(chǎn)生較大的影響。因此，在選擇排水方案時(shí)需要根據(jù)工程所處區(qū)域的地質(zhì)條件和水文條件，以及地形特點(diǎn)來進(jìn)行，通過綜合考慮優(yōu)化選擇來確定出最佳的排水方案，以滿足水利工程施工的需要。同時(shí)，在選擇排水方法時(shí)要因地制宜、科學(xué)合理，在詳細(xì)考慮各項(xiàng)影響因素的基礎(chǔ)上做好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，以此來滿足基坑排水要求。

參考文獻(xiàn)

[1] 探析水利工程基坑排水施工技術(shù)要點(diǎn)[J].李偉.居業(yè).2019（07）.

[2] 鄧源斌.水利工程基坑排水施工技術(shù)的應(yīng)用分析[J].建筑建材裝飾，2017，000（018）：80.