对水利工程基坑排水施工技术的相关分析.pdf

2 0 1 4年第 l 0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． 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 5— 0 2 对 水利 工程基坑 排水 施工技术 的相关分析 翟向东 ， 郑都星 ( 1 ．江苏省连云港防汛机动抢险队， 江苏 连-z - ,~2 2 2 0 0 1 ； 2 ．江苏省连云港市水利建筑安装有限公司， 江苏 连云港 2 2 2 0 0 1 ) 摘 要： 水利工程建筑物的地基处理和基础施工 ， 大多低于地面或外水位和地下水位 ， 因此常 受围堰渗水、 基坑范围内的降雨和地下水的影响。为了给施工创造 良好条件， 基坑排水成为水 利工程施工中的重要环节。基坑排水施工技术 ， 是水利工程建设的重要流程与内容， 在保护地 基安全与提升地基承载力方面 ， 在许多方面发挥着重要的促进作用。但若在这方面不合格 ， 就 有可能给水利工程的整体施工带来潜在的危害。文章就此对水利工程基坑排水施工技术进行 了分析与探讨。 关键词： 水利工程 ； 基坑排水； 施工技术 ； 明沟排水 ； 人工截渗降排水； 预警机制 中图分类号： T V 5 5 1 ． 4 1 文献标识码 ： B 1 制定科学的基坑排水施工技术方案 水利工程的质量会受到各种 因素的影 响， 因此 ， 施工方案的设计 ， 需要全面考量客观及 主观 的情况 ， 并参考各种资料， 才能保障水利工程设计的合理性。 要先收集工程 的各类 资料 ， 对地基 土质 、 水文条件 、 地下水位 、 历年 当地部门统计的数据等 ， 都要进行全 面、 深入的研究， 并结合工程的规模、 性质、 特点等综 合考虑 。需要结合 当地 的实际情 况 ， 合理选择 不同 的排水方法进行基坑处理 。对 于明沟排水 的方法 ， 它适应于基坑排水技术要求一般的工程， 如果工程 对于基坑排水技术要求较高， 明沟排水则无法达到 其质量标准， 需要采用人工截渗降排水， 二者的效果 均较为明显。针对不 同的水利 工程 ， 应有选择性 地 采用不同的基坑排水技术方案， 这样才能保障处理 效果及工程的质量。 2 地基土质的各种类型 根据水利工程地基土质的不同性质， 可以将水 利工程地基土质分为强透水 、 中透水 、 弱透水 3种类 型， 其性质差异较大， 对于需求及质量要求均有所不 同。因此 ， 在进行水利工程施工前 ， 需要全面掌握最 新数据信息 ， 包括施工现场 的土质情 况、 地下水位 、 土质的含水率等， 数据的来源， 可以选择挖坑、 钻探 等方式取样， 然后对土样进行测试 ， 为水利工程基坑 施工提供科学依据 。由于各地的水质 、 水 源、 土质 、 河流情况有较大差异 ， 收集 的资料数据不一致 ， 使情 况较为复杂 ， 这就更需要全 面地分 析。在进行基坑 开挖设计 的过程中， 应充分考虑上述 因素 ， 开挖时应 留有余量， 结合实际情况， 采取有针对性的措施⋯。 3 各类基坑排水施工技术 3 ． 1 明沟排水技术 明沟排水技术 ， 适 用于水 利工程对基坑排水一 般的工程 。出于经济效益及成本控 制的考 虑， 在 明 沟排水技术方案施工 时， 一般需要 充分利用其本身 的地形条件实施自排水， 再利用排水沟将其余的渗 水收集至水井 内， 然后使用水泵将 该水泵 出其他位 置 ， 再进行利用 。在采用明沟排水需要做好全面 的 施工准备 ， 施工条件达到要求 时， 应 及时开始操作 ， 要保障基坑 的干燥性 ， 这样便于勘察基坑周 围的各 项情况 ， 包括地质环境 、 水文条件等 ， 该类资料也是 后期排水准备的参考资料口 J 。明沟排水技术根据布 置情况 ， 可以分为 3个不同类 型， 各个布置方式的特 [ 收稿日期] 2 0 1 4— 0 2— 1 7 [ 作者简介] 翟向东( 1 9 7 2一 ) ， 男， 江苏连云港人， 工程师， 从事水利工程项目管理； 郑都星( 1 9 7 4一) ， 男， 江 苏连云港人 ， 工程师 ， 从事水利工程项 目施 土管理。 一 1 3 5 — 2 0 1 4年第 1 0期 ( 第 4 2卷) 黑龙江水利科技 H e fl 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 ) 点及适应范围均有所不同一般情况下是把排水沟 布置在基坑的周 围， 利用水泵 由高到低把水泵抽 至 水井中， 再将其排除基坑 ； 如果该地 区的地质条件较 好 ， 基坑深度一般 ， 渗水情况也相对较为乐 观， 则可 以适当减少排水沟 的数量 ， 设计一条 或数 条排水沟 将水引入水井 中最后排 出。在基坑地形条件不佳或 者地下水位较 高的情况下 ， 则需要提高基坑开挖 的 深度 。先利用该地 区地形 的等 高线 ， 将排水沟布置 在统一等高线上 ， 各个排水沟设置相应 的水井 ， 将水 引进该水井 ， 再排 出施工 区域 。施工人员需要根据 工程 的不 同情况 ， 充分利用地势原理 ， 由上而下的将 水引入井内。因此在设 置排 水沟时 ， 需要设计一定 的坡度 。在排水沟的宽度方面 ， 应在不影 响其他工 程的情况下 ， 合理设置排水沟的宽度 ， 使排水沟适应 于排水量的需要。 3 ． 2 人工截渗降排水技术 人工截渗降排水需要先于基坑的附近设置排水 井或者水管 ， 将基坑 内部 的水顺利地抽出来 ， 从而有 效控制基坑渗水 的情况， 排水 井及水管设置的数量 需要根据基坑的情况确定 ， 具体内容如下 ： ①井 管法 该方法适应土壤的渗水系数高且地下水位降低 的情 况。先利用冲击钻在基坑周 围钻出若干个井 口， 将 混凝土滤管置入井底。各个井 口均配置 1台水泵 ， 将井 内的水完全抽 出。另外 ， 还需要在滤水 管周 围， 每间隔6 I n 左右的位置安放 1组扶正器 ， 避免滤水管 出现偏移问题 ； ② 井点法。该方法适用于规模较小 的水利工程 ， 基坑 的深 度较小 、 地下水 位较 低 的情 况 。先在基坑附近设 置数量不 等的井点 ， 利用水管 将其全部连接起来， 形成一个完整的系统， 使用水泵 将 内部的水全部抽出。井点使用 的管材质量可以选 择一般的塑料管， 利用压水井将塑料管置人井内， 使 用纱布等材料将水管包裹 ， 使用粗砂填充管材与井 壁之间的空隙， 作为反滤料。如果条件 限制 ， 无法将 所有井点连接起来 ， 也可 以选择将若干个井点连接 起来 ， 如连通 3个井点或者 5个井点 ， 形成小的排水 系统， 使用水泵逐个将内部的水全部抽 出。 4 施工中的注意事项 4 ． 1 合理利用水泵 水利工程 的施工 结束后 ， 需要 使用 到排 水泵。 在选择排水泵的数量及规格 时， 并非一定要选择功 率较大的水泵 ， 抽水量如果超过其正 常的排除水位 ， 水流的速度较快 ， 会带出大量 的沙石 ， 可能会 出现其 一 】 3 6 一 他意外情况 ， 在各个管壁之间设置过滤器 ， 在管井抽 水的过程 中， 其水位应低于第一个取水含水层 的过 滤器 ， 可以避免滤管的缠丝 出现氧化 、 损坏等 问题而 造成涌沙情 况。因此需要先收集抽水 的数据结果 ， 进行对 比分析 ， 进行合理选择 ， 不仅能够有效减少事 故 的发生 ， 实施科学施工 ， 且使用合适的抽水泵也能 够减少能源消耗 ， 降低成本 ， 提高工程的经济性 。 4 ． 2 水利工程整体优先原则 在进行排水沟和集水管 的设计过程 中， 需要 以 水利工程整体 为重 ， 即需要遵循水利 工程优先的原 则 ， 以水利工程的整体性 、 施工质量为基本 条件进行 排水管的设计 ， 集水管的设计 也需要 考虑到各个方 面的因素。因此排水沟需要有一定 的坡 度 ， 这样才 便于进行集水措施 ， 水沟的规格需要先掌握排水量。 再分析决定排水沟 的宽度 、 深度等。另外还要考虑 到排水的状况 ， 在进行基坑 的开挖时， 应适 当将施工 范围增加。 4 ． 3 制定科学的预警机制 ’ 在进行基坑排水施工 的过程 中， 由于工作任 务 繁重， 需要综合把握许多方面的因素， 且排水要求较 高， 施工人员无法将所有因素一一考虑进去， 或者需 要有所选择和取舍 ， 可能会造成一些意外情况 ， 因此 需要制定科学 的预警机制 ， 做好应对意外情况 的准 备 ， 包括备用 的水泵 、 动力 设备等 ， 即使突然 出现地 质灾害、 暴雨 ， 或者设 备出现异常情况后 ， 能够及 时 更换设备 ， 避 免该类 问题引起停工或者施工质量下 降等问题， 给工程带来损失。如果工程所在的地区 条件较为优越 ， 可以充分利用 电力发动水泵 ， 并保障 供 电质量及再 出现特殊情况时 ， 各项设备均 能及 时 转移 ， 防止出现重大损失。 5 结语 本文仅从一般的角度分析了基坑排水 的集 中方 式 ， 但是在实践活动中， 施工人员还需要全 面掌握工 程及基坑的实际情况 ， 包括土壤 的渗水 系数 、 基坑地 质条件、 周围环境、 施工技术等， 探索出适合实际情 况的基坑排水方案 ， 认真施工 ， 保障工程质量。 参考文献 ： [ 1 ] 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 ) ： 9 1 ． [ 2 ] 刘宝平 ．水利工程基坑排水施工技术[ J ] ．河南科技， 2 0 1 0 ( 2 0 ) ： 3 8 ．