徐慶美
(臨朐縣五井鎮(zhèn)人民政府,山東 濰坊 262600)
基坑工程中對(duì)地下水的處理主要是指對(duì)潛水和承壓水的處理。其中,對(duì)于潛水來(lái)說(shuō),其不存在壓力或僅局部具有低壓,主要類型包括洪積、沖積、坡積、湖積、基巖裂隙與巖溶巖石裂縫溶洞中的層狀或脈狀水等等,其表面為自由水面,與地形保持一致。同時(shí),潛水的水壓力比大氣壓力更大、水文或水位等均受當(dāng)?shù)貧夂驐l件影響,與地表水有著極為緊密的聯(lián)系。
對(duì)于承壓水拉說(shuō),其存在著一定的壓力,主要為向斜巖層、構(gòu)造盆地、單斜巖層中的層間水等,其表面屬于假想的平面,只有在含水層顯露時(shí)才表現(xiàn)出來(lái)。承壓水的水壓比大氣壓力大,相比于潛水有著更穩(wěn)定的性質(zhì),且承受壓力的大小與該水層排泄區(qū)、補(bǔ)給區(qū)的地勢(shì)有著緊密的聯(lián)系。
在建筑工程的基坑施工中,若是不對(duì)地下水展開重點(diǎn)處理,則極容易引發(fā)流土、管涌等問(wèn)題,降低基坑施工的質(zhì)量與安全性。因此,必須重點(diǎn)引入地下水處理方法,實(shí)現(xiàn)及時(shí)降水。
1) 真空井點(diǎn)降水法,對(duì)于真空井點(diǎn)降水法來(lái)說(shuō),其需要沿基坑四周,在每隔一定距離的條件下埋入井點(diǎn)管到蓄水層內(nèi),并利用抽水設(shè)備不停抽出井點(diǎn)管內(nèi)的地下水,使得原有地下水降至坑底以下。一般情況下,此時(shí)使用的井點(diǎn)管可以為直徑為3851mm、長(zhǎng)度為5~7m 同的鋼管。需要注意的是,在實(shí)際使用的過(guò)程中,要不斷的展開抽水操作,直至施工完畢。
2) 噴射井點(diǎn)降水法,若是基坑深度較大、地下水位相對(duì)較高,此時(shí)使用真空井點(diǎn)降水法則必須要設(shè)置多級(jí)井點(diǎn),增加了基坑挖土量,也造成了施工工期的延長(zhǎng)與使用設(shè)備數(shù)量的增加,經(jīng)濟(jì)性偏低。在這樣的情況下,可以使用噴射井點(diǎn)降水法完成基坑施工中地下水的處理。具體來(lái)說(shuō),當(dāng)降水深度超過(guò)8 米時(shí),更適合使用噴射井點(diǎn),此時(shí)的降水深度可達(dá)到8~20m[1]。在噴射井點(diǎn)降水中使用的設(shè)備主要為:噴射井管、高壓水泵、管路系統(tǒng)。
3) 深井井點(diǎn)降水法,當(dāng)降水超過(guò)15m 時(shí),一般的潛水泵和離心泵難以完成降水。此時(shí),需要加大管井深度,并使用深井井點(diǎn)降水法完成基坑施工地下水的處理。深井井點(diǎn)一般可降低水位30~40m,特定情況下可以達(dá)100m 以上。
在建筑工程基坑施工中,若地下水位高度高于工程底板,且水位受到氣候條件的影響變化較大、地層結(jié)構(gòu)復(fù)雜的條件下,使用止水法能夠更好的保證地下水處理效果。在止水法中,主要包含著基坑卷材防水止水法、旋轉(zhuǎn)噴樁止水法等等。在使用前,需要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況完成效果及可行性判斷。其中,對(duì)于基坑卷材防水止水法來(lái)說(shuō),需要在基坑底部鋪設(shè)防水布,并將邊緣壓在邊坡上方,利用回填土壓實(shí)。對(duì)于旋轉(zhuǎn)噴樁止水法來(lái)說(shuō),需要控制樁底深入不透水層,若是基坑深度較淺,則該方法會(huì)產(chǎn)生較大的成本。
排水法主要使用了疏導(dǎo)的方式完成地下水處理,使其在排水系統(tǒng)的引導(dǎo)下的排除基坑施工區(qū)域,達(dá)到降低地下水結(jié)構(gòu)壓力的作用,保證基坑施工的質(zhì)量與安全性。
1) 滲排水,一般來(lái)說(shuō),滲排水層需設(shè)置在結(jié)構(gòu)底板的下方,并由集水管、粗砂過(guò)濾層構(gòu)成。在搭建滲排水層中,要將其總厚度穩(wěn)定在300 毫米以上,若是層厚較大,需要落實(shí)分層鋪填,每層厚度要低于300 毫米。在施工中,需要重點(diǎn)關(guān)注以下幾項(xiàng)內(nèi)容:對(duì)于滲排水系統(tǒng)與基坑土層相接觸的位置,必須設(shè)置由粗砂或豆石構(gòu)成的厚度為5-10 毫米的濾水層,并將該濾水層的總厚度控制在100-150 毫米范圍內(nèi);將滲排水管的坡度穩(wěn)定在1%以內(nèi),嚴(yán)禁發(fā)生倒流的問(wèn)題;依托滲水溝的走向完成集水管的鋪設(shè),并在管道之間的銜接處預(yù)留出10-15 毫米的間隙,并在制作滲排水層時(shí)壓實(shí)埋管。
2) 明溝排水法,明溝排水法是最簡(jiǎn)單的一種基坑排水方法,在低下水位相對(duì)較低的情況下更為適用[2]。此時(shí),需要依托基坑邊緣挖排水溝,并結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際需求確定排水溝的深度、寬度。
3) 暗(盲) 溝排水法,在該方法中,主要利用了自流排水的條件完成地下水處理。需要注意的是,若是在基坑施工區(qū)域不具備自流排水的條件,可以將水引導(dǎo)至集水井中,并利用水泵抽出或是導(dǎo)入雨水管完成排水。對(duì)于盲溝排水法來(lái)說(shuō),其更加適用于排水面積較小、地下水量偏低、地下水位常年低于建筑底板、地基為弱透水性土層的施工區(qū)域。在使用中,需要重點(diǎn)完成以下幾項(xiàng)工作:在設(shè)置的盲溝內(nèi)鋪設(shè)玻璃絲布以及厚度在17~20cm 的石子,并在鋪設(shè)中依照集水管的實(shí)際坡度完成找坡,避免發(fā)生倒流問(wèn)題;集水管的接頭位置需要用磚頭墊起,并包裹厚度為0.2mm 的鐵皮,利用鉛絲固定,在此基礎(chǔ)上,還要涂裹兩層瀝青膠與玻璃絲布,最后車去磚頭即可。
綜上所述,若是不對(duì)基坑施工中的地下水展開重點(diǎn)處理,則極容易引發(fā)流土、管涌等問(wèn)題,因此,地下水處理極為必要。在確定施工實(shí)際情況與需求的基礎(chǔ)上,使用真空井點(diǎn)降水法、噴射井點(diǎn)降水法、深井井點(diǎn)降水法、止水法、明/盲溝排水法等地下水處理方法,實(shí)現(xiàn)了基坑施工的及時(shí)降排水,保證了工程質(zhì)量與施工安全性。