水利施工中的基坑排水措施分析

朱卿正 傅海軍

摘要：水利工程的基坑基本上都存在著滲水現(xiàn)象，不但影響到工程施工的順利進(jìn)行，也威脅到施工質(zhì)量與安全，因此，必須根據(jù)工程的實(shí)際情況，采取最合理的基坑排水技術(shù)，才能保障施工的順利實(shí)施。本文主要分析探討了水利施工中的基坑排水措施，以供參閱。

關(guān)鍵詞：水利施工;基坑排水;措施

引言

水利工程的建設(shè)對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及人們的生活質(zhì)量都有很大的影響，因此，其建設(shè)意義重大。在水利工程施工中，基坑排水工程是至關(guān)重要的一項(xiàng)工作環(huán)節(jié)，其降水效果直接影響到整個(gè)工程的施工進(jìn)度與施工安全。因此在實(shí)際工作中，我們必須要與時(shí)俱進(jìn)，將各種先進(jìn)的降水措施與科學(xué)技術(shù)應(yīng)用在其中，將基坑內(nèi)部的雨水、積水及滲水全部排除，這樣才創(chuàng)造水利工程一個(gè)干地施工的環(huán)境，保證基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量，縮短整個(gè)工程的施工工期，提高工程的經(jīng)濟(jì)效益。

1水利工程基坑排水的作用及分類(lèi)

首先基坑排水作用。基坑排水是為了保證水利基礎(chǔ)工程的順利施工，保證施工的質(zhì)量和安全?；优潘夹g(shù)的應(yīng)用能夠?qū)觾?nèi)出現(xiàn)的雨水以及地下滲水進(jìn)行有效的排出，防止出現(xiàn)基底土質(zhì)被長(zhǎng)期浸泡的現(xiàn)象，導(dǎo)致土質(zhì)變得松軟，對(duì)邊坡防護(hù)的穩(wěn)定性帶來(lái)影響?；优潘〞持髮?duì)后續(xù)的開(kāi)挖以及施工都會(huì)有很大的影響。其次，基坑排水分類(lèi)。將水利工程基坑排水工作做好，不但能夠確保工程基礎(chǔ)的施工質(zhì)量，而且還能使工程整體質(zhì)量得到很大程度上的提高。水利水電工程基坑排水施工按照排水時(shí)間與施工進(jìn)度可以分為以下這兩大類(lèi)：1）基坑挖掘前的初期排水。排水量按圍堰閉氣后的基坑積水量、抽水過(guò)程中圍堰及地基滲水量、堰身及基坑覆蓋層中的含水量以及可能的降水量等組成計(jì)算。

2）基坑挖掘后的經(jīng)常性排水?；臃e水排干后，圍堰內(nèi)外的水位差增大，此時(shí)滲透流量相應(yīng)增大。另外基坑已開(kāi)始施工，在施工過(guò)程中還有不少施工廢水積蓄在基坑內(nèi)，需要不停地排除，在施工期間，還會(huì)遇到降雨，也是必須考慮的一個(gè)因素。

2水利施工的基坑排水措施

2.1管井施工

對(duì)于滲透系數(shù)較大、地下水埋藏較淺、顆粒較粗的砂礫滲水量較大的基礎(chǔ)采用管井降水。管井成孔施工可采用回旋鉆機(jī)或沖擊鉆機(jī)成孔，成孔直徑為50～60cm，井管外徑約30～40cm，為了防止在造孔過(guò)程中井壁發(fā)生坍塌，使用水泥砂漿進(jìn)行護(hù)壁，在鉆進(jìn)過(guò)程中要經(jīng)常測(cè)定泥漿濃度。泥漿過(guò)濃影響鉆進(jìn)速度，過(guò)稀不利于護(hù)壁、排渣。根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)，泥漿濃度控制在1.15-1.25之間。在鉆孔過(guò)程中要隨時(shí)提取鉆渣查驗(yàn)，若發(fā)現(xiàn)地質(zhì)情況與設(shè)計(jì)不符，應(yīng)及時(shí)與有關(guān)部門(mén)聯(lián)系，采取相應(yīng)措施。泥漿的循環(huán)，擬采用高壓泥漿泵進(jìn)行反循環(huán)，壓、排漿均采用泥漿泵。鉆孔一般以每小時(shí)1.5～2.0m左右的速度為宜，這樣既能保護(hù)孔壁均勻完好，又有利于保持漿液鉆渣含量基本穩(wěn)定，排渣順暢均勻，使混合液的濃度得到控制，同時(shí)防止擴(kuò)孔或縮孔頸現(xiàn)象。鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)要求深度后進(jìn)行井管安裝，用提吊下管法按設(shè)計(jì)井管結(jié)構(gòu)依次下管。沿井管四周均勻連續(xù)填入濾料，隨填隨測(cè)，所填入料的數(shù)量及深度與設(shè)計(jì)量、深度相符。安裝結(jié)束后及時(shí)洗井。洗井后進(jìn)行抽水。

2.2輕型井點(diǎn)降水

對(duì)于開(kāi)挖深度較大、滲透系數(shù)較小且土質(zhì)不好的地層采用輕型井點(diǎn)降水。輕型井點(diǎn)降水系統(tǒng)的布置，應(yīng)根據(jù)基坑的平面形狀與大小、土質(zhì)、地下水位高低與流向、降水深度要求而定。

平面布置：當(dāng)基坑或溝槽寬度小于6m，降水深度小于5m時(shí)，可采用單排井點(diǎn)，井點(diǎn)管布置在地下水流上游一側(cè);當(dāng)基坑或基槽的寬度大于6m，或土質(zhì)不良、滲透系數(shù)較大時(shí)，則宜采用雙排線狀井點(diǎn)，布置在基坑或基槽的兩側(cè);當(dāng)基坑或基槽的面積較大時(shí)，宜采用環(huán)狀井點(diǎn)布置。挖土運(yùn)輸設(shè)備出入道井點(diǎn)管可不封閉，開(kāi)口間距宜在4m左右，開(kāi)口位置宜留在地下水相對(duì)較少的一側(cè)。井點(diǎn)管距坑壁間距宜為0.7～1.2m。集水總管標(biāo)高宜盡量接近地下水位線并沿抽水水流方向有0.25%～0.5%的上仰坡度，水泵軸心與總管齊平。井點(diǎn)管的入土深度應(yīng)根據(jù)降水深度及儲(chǔ)水層所在位置決定，但必須將濾水管埋入含水層中，且比挖基坑底深0.9～1.5m。

高程布置：當(dāng)?shù)叵陆邓疃刃∮?m時(shí)，應(yīng)采用一級(jí)輕型井點(diǎn)布置;當(dāng)降水深度大于6m、一級(jí)輕型井點(diǎn)不能滿足降水深度時(shí)，可采用二級(jí)井點(diǎn)降水。

井點(diǎn)管埋設(shè)：井點(diǎn)管埋設(shè)一般采用水沖法，沖孔直徑應(yīng)不小于300mm，以保證井管四周有一定數(shù)量的砂濾層，沖孔深度應(yīng)比濾管底深500mm左右，以防沖管拔出時(shí)，部分土顆粒沉于坑底而觸及濾管底部。井孔充成后，立即拔出沖管，插入井點(diǎn)管，并在井點(diǎn)管和孔壁間迅速填灌砂濾層，以防孔壁坍塌，砂濾層的填筑質(zhì)量是保證輕型井點(diǎn)順利工作的關(guān)鍵。

2.3明溝排水措施

明溝排水一般適用于地下水位較低，開(kāi)挖基建面低于地下水水位，下覆土質(zhì)為不透水層或弱透水層，上下層之間及附近水體聯(lián)系較弱，開(kāi)挖土層較穩(wěn)定，上層滯水較少，無(wú)流砂層等松散土層。在基坑圍堰作業(yè)和開(kāi)挖施工完成后，應(yīng)快速及時(shí)地將基坑積水排除，充分利用水利施工現(xiàn)場(chǎng)下游流域的地形地貌條件，采用直流排水方法，如果基坑中還存在余水，可使用動(dòng)力水泵或者人工開(kāi)挖排水溝等方式引出基坑余水。同時(shí)，應(yīng)注意在水利施工中應(yīng)盡早進(jìn)行基坑排水施工作業(yè)，為基坑土層的固結(jié)干燥留出充足的時(shí)間，從而保障后續(xù)施工工序的順利進(jìn)行。如果地形地貌條件允許，可采用地形自流排水方式;如果施工現(xiàn)場(chǎng)條件不允許，可在合適位置開(kāi)挖排水溝，人工引導(dǎo)排水?；邮┕づ潘疁喜贾脮r(shí)，一方面應(yīng)符合基坑實(shí)際情況，合理選取開(kāi)挖位置，按照從高到低的順序逐漸開(kāi)挖排水溝，使基坑中積水流入集水井中，再用水泵將水排出;另一方面，基坑開(kāi)挖難度較大，應(yīng)按照基坑等高線，合理布置排水溝或者排水井，使用水泵將水排出。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，基坑排水施工作為水利工程施工的重要組成部分，在提高穩(wěn)固性等方面占據(jù)至關(guān)重要的位置。因此在基坑排水施工過(guò)程中，施工人員應(yīng)端正態(tài)度，堅(jiān)持適用合理的原則，選擇最佳方案和措施，實(shí)現(xiàn)對(duì)基坑地下水的有效排除，保障水利工程順利實(shí)施，從而促使水利工程在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中創(chuàng)造更多經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。