建筑工程施工中流砂現(xiàn)象的防治措施

陳小蘭

摘要：在建筑行業(yè)的施工過程當(dāng)中，基坑的挖掘是一項十分重要的工作。在基坑挖掘的過程中，基本上都要接觸到地下水位，因此在基層開挖的過程當(dāng)中時常產(chǎn)生流砂現(xiàn)象，這無疑會對建筑工程的施工帶來嚴(yán)重的干擾，甚至威脅施工人員的人身財產(chǎn)安全。鑒于此，本文主要對施工過程當(dāng)中流砂現(xiàn)象存在的原因進(jìn)行深入的分析，最終提出針對性的解決措施，力求能為當(dāng)前建筑行業(yè)的施工提供一定的參考借鑒作用，推動建筑物質(zhì)量的穩(wěn)步提高。

關(guān)鍵詞：建筑工程;流砂現(xiàn)象;防治措施

一、 流砂現(xiàn)象產(chǎn)生的原因

流砂顧名思義即為流動的沙子，其流動的規(guī)律與地下水的流動方向息息相關(guān)。流砂產(chǎn)生的原因是多方面的，具體可由內(nèi)因與外因兩方面來深入分析。從外因方面分析，當(dāng)基坑在開挖的過程中，其會影響基坑底下流動的動水壓力，使其壓力的方向發(fā)生改變，從而帶動土層顆粒的運(yùn)動。水的重力以及流動方向?qū)铀畨毫Φ拇笮∨c方向產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響，如果基坑深度較大形成了一定的落差，此時動水壓力會逐步增大，在基坑當(dāng)中部分顆粒直徑較小的細(xì)砂其不具備滲水能力，基底處于不透水層內(nèi)，基地下面的透水層承載的水壓過大時，基坑底部就會發(fā)生流砂現(xiàn)象。而從內(nèi)因方面分析，流砂現(xiàn)象的發(fā)生與土質(zhì)存在較大的關(guān)聯(lián)，一般來講顆粒直徑較小的細(xì)沙以及滲透系數(shù)較低的土層，極其容易產(chǎn)生流砂現(xiàn)象。

二、流砂現(xiàn)象的危害及防治的重要性

（一）流砂現(xiàn)象對建筑工程施工的危害

建筑施工的整個過程當(dāng)中必須重視基坑的開挖，其與建筑物的穩(wěn)定存在較大的關(guān)聯(lián)，而且也決定著進(jìn)入內(nèi)部人群的生命安全。流砂現(xiàn)象惡化時會導(dǎo)致稀土失去承載能力，施工人員無法在基土的表面進(jìn)行相應(yīng)的作業(yè)，這無疑會使施工的進(jìn)度受到阻礙，加大了施工難度，一旦基坑挖到特定深度時極有可能產(chǎn)生塌方現(xiàn)象。

（二）流砂現(xiàn)象對周圍其他建筑的危害

流砂現(xiàn)象不單單只是影響整個施工工程，而且還降低周邊建筑物的安全性能。施工地點如果發(fā)生了流砂現(xiàn)象，該地點的地下水的動水壓力勢必會發(fā)生改變，嚴(yán)重時會帶來塌方，影響周邊建筑物的地基，特別是高層的建筑。高層的建筑物其重力較大，動水壓力的轉(zhuǎn)變有一定的概率導(dǎo)致其發(fā)生沉降位移，產(chǎn)生不可設(shè)想的后果。因此在項目的實施之前，相關(guān)人員必須對施工地點的土質(zhì)以及水文情況進(jìn)行深入的調(diào)查，實施一定的預(yù)防措施，從而為建筑工程的順利完工奠定堅實的基礎(chǔ)。

（三）流砂現(xiàn)象防治的重要性

在建筑施工之前，必須對施工區(qū)域的水文以及土地情況進(jìn)行深入的調(diào)研分析，以便能夠充分做好流砂防治的工作，從而為施工的開展奠定堅實的基礎(chǔ)，維護(hù)施工人員的生命健康財產(chǎn)安全，也能夠進(jìn)一步避免流砂現(xiàn)象給工程所帶來的財產(chǎn)損失。對于建筑工程施工單位而言，采取有效的措施帶來防治流砂，可以切實提高施工效率，減少建筑施工成本的支出，也提高了施工的整體質(zhì)量。

三、流砂現(xiàn)象的防治措施

流砂現(xiàn)象的產(chǎn)生是在動水壓力的作用下形成的，因此對該現(xiàn)象的防治可以在施工前進(jìn)行人為的干擾。具體方式如下：在基坑開挖實施之前，在基坑的附近深埋數(shù)量較多的濾水管，而后在施工的過程當(dāng)中借助抽水泵的作用抽出地下水，確保其水位能夠降低到基坑底之下，杜絕流砂現(xiàn)象的發(fā)生。這種方法看似簡單，但利用人工的方式來減少動水壓力有可能產(chǎn)生一些負(fù)面效應(yīng)，如可能導(dǎo)致周圍建筑物出現(xiàn)沉降。由此可見，在進(jìn)行人為降水的施工前，必須對周圍建筑物采取一定的防護(hù)措施。以下主要介紹人工減少動水壓力所采用的幾種方法，這些方法也是現(xiàn)階段建筑施工行業(yè)當(dāng)中防治流砂現(xiàn)象所采用的主要方法。

（一）輕型井點法

輕型井點法主要指的是在基坑的周圍，把一定數(shù)量的井點管按照相應(yīng)的距離隔開，而后埋入到蓄水層當(dāng)中，并使用光彎聯(lián)管連接各個井點管以及總管。連接完畢之后，利用抽水設(shè)備來抽取基坑下面的地下水，抽上來的水借助井點管流入到總管之后排掉，以此來起到降低水位的作用。一般來講，抽水設(shè)備的抽水效率有限，單級井點降水深度較低，基本上只能抽不超過6m的水位;如果

降水深度更高，則必須借助多級井點的方式，這種方式的降水深度最高可達(dá)到12m左右。

（二）噴射井點法

降低動水壓力的一個主要方法便是噴水井點法，其主要是將特別制作的噴射器安裝在井點管當(dāng)中，該管分為外管和內(nèi)管。如果噴射裝置裝在內(nèi)管里，如果高壓水泵對其輸入高壓水或者空氣時，該噴射器會與噴射井管的內(nèi)管下沿緊密連接。而后在抽水作業(yè)開展的過程中，高壓水泵事先運(yùn)行，此刻水流流經(jīng)內(nèi)管和外管，從而構(gòu)成環(huán)形空間，并由噴射器側(cè)邊的圓孔噴出，而噴射器側(cè)孔的噴嘴處截面在壓力作用下突然變小，水流變會產(chǎn)生極高的噴速從而形成真空，地下水在壓力作用下被吸入濾管中，此時地下水與工作中的水混合在一起經(jīng)過擴(kuò)散管，在壓力的作用下，順內(nèi)管上升，經(jīng)過總管排出，從而降低地下水位。

（三）電滲井點法

如果上述兩種方式未能夠被充分運(yùn)用或者是其效果不佳時，可以通過改良的方式來處理，這種改良的方式便是電滲井點法。這種方法把原有的井點管當(dāng)成負(fù)極，植入鋼筋當(dāng)成正極，而后利用電線將正負(fù)極連通，出現(xiàn)電流之后帶有負(fù)電荷的土顆粒會開始向正極方向活動，與此同時帶正電荷的水向負(fù)極集中，在真空以及電力的影響下，水便會集中到負(fù)極井點管，然后噴射出去，井點管通過持續(xù)通電不斷抽水，地下水位隨之不斷降低。在滲透系數(shù)較小的粉質(zhì)黏土中，電滲井法被廣泛應(yīng)用。

（四）管井井點法

這種做法是將井管沿基坑按一定距離隔開，與輕型井管法不同的是，井管之間并不相連，而是單獨進(jìn)行作業(yè)，這就需要每一個井管都配有1臺獨立的抽水泵，多臺水泵同時作業(yè)，可以迅速使地下水位降低。因為多臺水泵同時作業(yè)，所以單位時間內(nèi)排水量很大，管井井點法特別適用于滲透能力強(qiáng)的土質(zhì)和土層中地下水存水量較大的土層。并且管井井點每臺水泵相對獨立，維護(hù)起來相對容易。管井井點法的降水深度通常不太高，一般在5m左右，如果對降水深度的要求較大，應(yīng)該采用深井井點，又稱“深井泵法”，這種降水法的降水深度會達(dá)到15m左右。

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