试论水利工程基坑排水施工技术.pdf

2 0 1 4年第 1 0期 ( 第4 2卷) 黑龙江水利科技 He i l o n g j i a n g S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y o f Wa t e r C o n s e r v a n c y No 1 0 2 01 4 ( T o t a l N o 4 2 ) 文章编号 ： 1 0 0 7 7 5 9 6 ( 2 0 1 4 ) 1 0 0 1 3 7 0 2 试 论水 利工程基坑排水 施工技术 杨代 齐 ( 新疆伊犁河流域开发建设管理局， 新疆 伊犁 8 3 5 0 0 0 ) 摘要： 现代社会的发展 ， 水利工程对于地区经济的发展及社会稳定的巨大作用已经被人们深 刻的认识到了。国家对于水利工程也十分重视 ， 在财政方面的投入也在逐步增加。水利工程 包含了较为丰富的内容 ， 其中基坑排水环节与水利工程的质量有着极为密切的关系， 其能够有 效的提升地基的安全性 ， 强化其承载能力及耐久性。文章简单地分析了水利工程中基坑排水 施工方案的制定 ， 如基坑降水施工方案、 基坑降深施工方案， 阐述了水利工程中具体的基坑排 水施工技术 ， 包括井管施工技术、 明沟排水技术 、 降低地下水水位的施工技术等 ， 为从事水利工 程施工的人员提供一定的参考与借鉴。 关键词 ： 水利工程； 基坑 ； 排水 ； 施工技术 ； 研究 中图分类号： T V 5 1 2 文献标识码 ： B 0 前言 我国经济实力 的提 升， 国家对 于公共 建设事业 的重视程度也逐步加深 。水利工程作为现代公共建 设事业中极为重要 的组成部分 ， 其 能够 有效的利用 自然资源 ， 保护环境 ， 且带来 良好 的效益 ， 对 于地 区 经济 的发展有着重要的意义。 在进行水利工程施工 的过程 中， 基坑 排水施工 是极为重要 的环节之 一。其是指在开挖基 坑之前 ， 科学的设置排水系统 ， 即在基坑定周边 由内而外 的 设置排水设施 ， 包括 防水梁 、 排水坡等 ， 或者 在特定 的位置设置截水沟。 如果在进行地基施工 时存在渗水现象 ， 还需要 在基坑的底部采 取相应措 施 ， 包括 排水 沟、 集 水井 等 ， 将基坑的积水排 出去。该项施工 可以强化水利 工程基础与岩基结合的强度 ， 也能够减少地 基开挖 工程量 ， 降低建设成本 ， 对施工技术进行深入 的研究 也是十分有必要的。 1 施工方案的制定 施工方案 的制定包含基坑降水施工方案 和基坑 降深深施工方案。 1 1 基坑降水施工方案 根据方式的不 同， 可 以将深基坑 降水 分为明沟 降排水法及管井井点降水法 ， 二者的特点 、 性质及适 应状况均有较大的差别。明沟降排水法适用 于降水 深度较低的水利工程 ， 且该方式较为简单 ， 仅仅需要 将基坑 中各种水收集起来 ， 包括基坑坑壁渗 出的水 、 基坑渗出的水及施工过程中渗出的水 。 管井井点降水法是在开展水利工程基坑开挖工 程前 ， 做好规划 ， 在基坑周边特定 的位置设置数量不 等的滤水管 ， 使用抽水机器将基坑 中的积水抽出来 ， 排走 ， 使得所挖出的土保持干燥 。 该降水方式的适应性较强 ， 如轻型井点 、 喷射井 点 、 电渗井点 、 管 井井点 、 深井井 点等 ， 运用 极为广 泛 ， 且降水效果显著 。 1 2 基坑降深施工方案 在进行水利工程基坑开挖时 ， 把填 土层 挖穿后 才能到达强透水性质砂层 ， 基坑 内的涌水情况 十分 严重 ， 该情况会直接影响到开挖工程的顺利进行 ， 降 低基坑坑壁安全性及结构 的稳定性 ， 情况严重 的甚 至会带来地质灾害， 包括流砂、 涌水等。 需要合理的制定基坑降水施工方案 ， 并 充分考 收稿 日期 2 0 1 4 0 41 2 作者简介 杨代齐( 1 9 8 3一) ， 男， 河南安 阳人 ， 工程师。 一 1 3 7 2 0 1 4年第 1 O期 ( 第4 2卷) 黑龙江水利科技 H e i l o n g j i a n g S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y o f Wa t e r C o n s e r v a n c y No 1 0 201 4 ( T o t a l No 4 2) 量基坑支护设计 、 基坑降水设计 及实际 的施工条件 等。需要注意 的是基坑的中心线位置的降深需要 比 基坑至少低0 5 m， 地下水位降低的目标是降至基坑 基础桩的承台台底 ， 且高度应保持在0 5 I T I 以内。 2 深基坑排水技术 深基坑排水技 术主要有 3个方 面： 井 管施工技 术 、 明沟排水技术和降低地下水水位 的施工技术。 2 1 井管施工技术 一 般情 况下 ， 进行井管施工中， 如大锅锻造孔 ， 需要使用水冲沉井工具及钻井器械。如果井管外径 尺寸为 4 O 5 0 e m， 大锅锻造孔 的直井则 7 0 8 0 c m。 该过程 中井壁容易坍塌 ， 需要使用 比重为 1 2的泥 浆， 对井壁进行加固， 孔中泥浆的高低需要超过地下 水水位 ， 但是不能超过井管管 口。 在钻孔的深度达标后 ， 先下放性 能一般的混凝 土底管 ， 再下放无砂性 质的混凝土管 ， 而透水性 、 混 凝土浇筑质量 良好的井管则放置于最下部 。上述过 程中， 可以使用细的钢丝绳将井管底部 吊环穿起来 ， 制作一个活扣 ， 利用插钎将井管牢牢的固定。 抽动插钎上额拔钎 副绳 ， 将其从井管 中抽至地 面 ， 再利用人力或者机械绞车实施控制 ， 将井管在按 照顺序一节一节的下放至孔 内。各个井管需要有一 部分露 出地面 ， 使用 1 7 0 o C的胶结剂均匀涂抹在井 口， 取宽度为2 0 c m左右的麻袋片或者玻璃丝布， 把 相邻的管 口之 间的缝隙包裹严实 ， 最后使用 长度 为 4 0 C l T I 左右 ， 宽度 为4 c m左右 的木板或者竹片 ， 贴在 井管的外面， 最后使用 1 4型号的铅丝将管井绑扎 牢 固。 在井管下放结束后 ， 在井管底部填入各种物质 ， 包括黄沙 、 碎石 、 细砾石 等， 厚度保持在0 5 r f l 左 右， 再使用粗砂及细砾石将井管与钻孔之间的空隙填充 紧实 ， 厚度应超过1 0 c m， 保障井管的牢固度 。 2 2 明沟排水技术 根据来源 的不 同， 可 以将 基坑所排水分为不 同 的类型， 包括围堰积聚余水、 大气降水、 基面渗水、 基 面泉水、 基坑周 围渗水等 ， 在 围堰完成后需要将其及 时排出， 保障基坑的稳定性。 在进行排水时尽量利用下游河流或者水库水位 地形低的优势 ， 将其积水 自然的排走 ， 残 留的水则需 要设置排水沟将其引导至人工排水井 ， 或排至地形 较低的位置 ， 利用设备将其抽走。 一 l 3 8 一 排水沟在布置时， 有不同的方式 ， 其 中一种是如 果基坑开挖较深 ， 或者面积较大 ， 土质不佳 ， 且地下 水位较高， 造成渗水的情况较为严重， 应根据等高线 的位置采用分层的方式设置数量不等的排水井或者 排水沟 ； 另外一种则是如果基坑 的周边从高 出到低 处依次开挖排水沟 ， 则需要将渗水缓慢 的引导 至集 水井 ， 在使用水泵等设备将其抽出排走 。 2 3 降低地下水水位的施工技术 一 般情况下 ， 如果粉土及粉砂基础处 于地下水 水位较高的位置 ， 基坑会出现渗水现象 ， 粉土与粉砂 无法承受渗水 出溢坡 降， 土粒 与渗 水均会不断的移 动位置 ， 在进行基坑开挖时 ， 引起 流砂 、 管涌等严重 情况， 影响基坑排水的施工状况。 如果仅仅使用砂砾铺垫反滤层 ， 放缓边坡或 者 铺垫其他材料等， 来避免管涌及流沙， 其不仅会明显 增加工程的成本 ， 也会影 响到基坑排水 的施工质 量 及进度 ， 因此需要在水利工程基坑 的周 围设置射 流 排水系统 ， 或者配备井管排水装置 ， 不断优化地基施 工 的技 术 ， 强 化 基 础 结 构 等 ， 才 能 保 障 基 坑 的 质量 。 3 总 结 水利工程一般规模较大 ， 包含 了较 多的环节 ， 内 容十分丰富 ， 其中基 坑排水施工是 基础施工 中的重 要构成 ， 其能够 强化土基 的承载 能力 ， 强化其 稳定 性 ， 保障安全性 。而在基坑排水 的施工中 ， 许多因素 均会影响排水效果 ， 需要严 格按 照规 范进行施 工。 本文仅从一般的角度分析了水利工程基坑排水施工 技术 ， 在实践 的施工 中还需要施工 人员结合工程 的 实际情况 ， 把握施工要求 ， 不断总结经验 ， 优化技术 ， 做好各项排水工作 ， 进而保 障整个水利工程的质量 ， 带来 良好 的经济效益及社会效益。 参考文献： 1 陈智勇， 毛琳琳 浅析水利工程基坑排水施工技术 J 中国高新技术企业， 2 0 0 9 ( 2 2 ) ： 1 5 91 6 1 2 杨建柱， 方成， 李强 浅析水利工程基坑排水施工技术 J 中国科技博览， 2 0 1 1 ( 3 1 ) ： 4 6 3 3 张银来 水利工程基坑排水施工技术 J 技术与市场， 2 0 1 1 ， 1 8 ( 0 5 ) ： 1 9 1 4 杨清辉 ， 朱肖， 董民珍 小议水利工程基坑排水施工技术 J 中国水运 ： 下半月， 2 0 1 3 ( 0 6 ) ： 2 0 4 2 0 5