张秋
四川昌泰建筑工程有限公司 610045
摘要:防水排水相关措施在目前的各种工程中都是非常关键的一道工序。在水利水电工程建设过程中,基坑工程的排水施工会产生较大的影响,因此必须要采用合理的基坑排水施工技术,保证使基坑处于基本干燥的状态,便于后期的正常开挖以及施工,并进一步增强基坑工程的施工质量。这篇文章针对基坑排水技术在水利水电工程中的应用做出了基本的分析和简述。
关键词:基坑排水;水利水电;围堰;边坡;应用
引言:在水利水电工程中,基坑工程是非常重要的,其质量影响着整个工程项目的总体质量。但是,地下水及降水等多种因素会导致基坑内的积水偏多,对开挖以及建设过程都会产生一定程度的影响,影响施工的质量和进度,这种状况就必须要保障排水施工技术能够合理运用,排除基坑中的积水。所以,深入研究基坑排水技术对水利水电工程具有很大的现实意义。
一、基坑排水在水利水电中的作用
合理利用基坑排水技术,可以有效保障水利水电工程的施工质量,进一步加快施工进度,确保水利水电工程的质量得到整体提升。无论是哪种地基基础在进行水利水电建设时必须要进行基坑开挖,在开挖过程中应合理利用各种技术,保证最大程度降低可能发生的安全风险,保证整体施工进度顺利进行。通过基坑排水,可以为基坑开挖提供一个良好的施工条件,合理运用基坑排水技术,能够加强土体本身的承载力,提高基坑自身的稳定性。如果基坑排水技术运用不合理,将导致基坑出现积水出现软化效应,增加施工的安全隐患,增加施工的难度并影响施工质量。
因此,在水利水电工程项目建设中,基坑排水技术的合理运用极为重要,及时、经常、合理的排水可以消除基坑施工中存在的安全隐患,为水利水电工程的施工质量和施工进度提供保障。
(二)基坑排水分类
按照基坑的排水时间以及性质课将其划分为下列两种:
1、在开挖基坑之前要有初期排水,包含基坑积水、基础渗水和可能会出现的降水等因素的排水;
2、在施工过程中也要经常排水,基本包含了基坑渗水及降水的排除。若是按照排水方法分,可以分为明式排水和人工降低地下水位。
(三)基坑排水技术的重点
(一)明式排水
1、确定排水量。
初期排水量是可以按照公式计算出来的,然而,由于缺少重要的资料参考,初期的渗流量是不容易被估算的。一般情况下,不会对渗流量进行单独估算,是把它和积水排量算在一块儿,凭借经议案估算初期的排水总量。
基坑的积水面积和积水深度决定了基坑的积水量。然而,排水时间的影响因素就比较复杂,主要是受到水位下降速度的制约,围堰的种类、地基的特点还有积水深度共同决定着水位的下降速度。水位下降速度过快就会导致动水压力变化变大,容易导致坍坡;水位下降过慢则就会耽误基坑的开挖时间。
通过计算初期排水量,对抽水设备进行合理的选择,可以通过试抽法对机器进行校核和调整,确保水位下降速度满足要求。如果试抽时水位下降速度过快则说明排水设备容量太大,此时应换用小容量的排水设备,如果试抽时水位下降速度过慢或保持不变,则说明排水设备容量过小或有较大的渗漏现象,此时应增加排水设备容量并检查是否有渗漏现象,保证水位下降速度符合设计规定。
2、确定经常性排水量
经常性排水的排水量主要包含围堰和基坑的渗水、降雨以及混凝土养护废水等。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由于渗水一直存在,因此在确定排水量时要考虑多种现象的组合,包括渗水加降雨,渗水加施工废水等。首先要确定降雨量,根据施工地区的20年的日最大降雨量确定出基坑内的降雨量。其次是施工废水量的确定,施工废水主要是混凝土的养护用水,用水量应根据混凝土的养护要求来确定。另外还有渗透流量的确定,包含围堰渗透量和基础渗透量两部分,计算时一般根据水力学和水工结构来确定。
3、排水沟布置需要注意的内容
基坑排水系统的布置通常需要考虑两种情况:一是基坑在开挖过程中的排水系统的布置,另一种是基坑开挖完成后修建建筑物时的排水系统布置,排水系统布置时应考虑这两种情况进行布置。在基坑开挖时的排水系统布置应尽量以不妨碍施工为基本原则,将排水沟布置在基坑中间部位,以便于两侧出土,方便开挖和运输工作。随着基坑开挖工作的进行,需要逐渐加深排水干沟和支沟,并在建筑轮廓线外侧布置集水井,集水井应低于干沟沟底。最后根据基坑坑底高程不同,工程可以采用设置截流沟、分级抽水等方法进行分级抽水。在基坑开挖后修建建筑物时的排水系统布置一般布置在建筑物四周,排水沟布置在建筑外轮廓外侧,并且排水沟距离基坑边坡坡脚不应少于0.3~0.5m。根据排水量的大小来确定排水沟的断面尺寸和底坡大小。一般情况下,排水沟底宽不应小于0.3m,底坡不应小于2%,沟深不应大于1m。
(二)人工降低地下水位
为了保证基坑开挖工作在干地进行,需要进行经常性排水,一般要多次降低排水沟的高程,影响开挖工作的正常进行。利用人工降低地下水位的方法,可以避免底坑与地下水位高差越来越大从而导致边坡脱滑、坑底隆起等事故的发生,可以有效改善基坑内的施工条件,减少挖方量。人工降低地下水位的基本做法是在基坑周围钻设一些井,使地下水渗入到井中被抽走。根据排水工作原理的不同,可将人工降低水位方法分为管井法和井点法两种。
1、管井法
管井法降低地下水位时是在基坑的四周布置一系列的管井,在井中放置抽水设备,地下水在重力作用下渗流到井中被抽水设备抽走,进而达到降低地下水位的目的。管井的设置通常采用下沉钢井管,有时也可用混凝土代替。在井管的下部要安装滤头或设置反滤层,地下水从滤水管中进入管井,水中的泥沙沉淀在沉淀管中,可有效减少泥沙量。滤水管在井管中发挥着重要的作用,对管井的出水量和可靠性有着重大影响,因此滤水管的设置应达到过水能力大、进入泥沙少、强度和耐久性高能要求。
2、井点法
井点法降低底下水位是将井管和吸水管合二为一,简化了井的构造。井点法根据其降深能力可分为浅井点和深井点,一般浅井点较为常用,其排水系统由井管、集水总管、普通离心式水泵、集水箱等设备组成。
3、集水井布置需要注意的内容
在集水井设置中,井的大小应按照实际使用排水设备一刻钟的出水量来决定,根据实际条件尽可能增加集水井的大小,要保证集水井的深度和排水设备工作的深度要符合,并确保排水面不超过基坑作业面0.3~0.5m的范围。
四、结束语
综上所诉,基坑排水是水利水电建设中的重要组成部分,其技术措施的合理应用可以为施工进度和施工安全提供保障,如今基坑排水技术 相对比较成熟,但在某些地方还存在一定的复杂性,因此必须高度重视基坑开挖时基坑排水施工技术的合理运用,深入分析排水技术中存在的问题并及时排除,推动基坑开挖工作的顺利进行,为我国基础设施的建设发展提供保障。
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论文作者:张秋
论文发表刊物:《防护工程》2018年第15期
论文发表时间:2018/11/1
标签:基坑论文; 管井论文; 水位论文; 技术论文; 排水沟论文; 排水量论文; 积水论文; 《防护工程》2018年第15期论文;