申巧霞 高江增
林州市恒源建筑工程有限公司 河南 安阳 456550
摘要:建筑是一门不断发展不断创新的艺术,随着经济的发展,建筑工程的施工技术也要不断的完善。目前我国的各种设施的建造也都在迅速的进行着。而水利工程近年来已经成为了国家重点建设的项目之一,通过对水利工程施工中基坑排水技术的探究,我发现基坑排水的过程要严格的按照操作规范进行,否则会导致严重的质量问题。
关键词:水利工程;基坑排水;排水技术;注意事项
引言
水利工程施工中,基坑排水问题常常会遇到难点。因其施工常选特殊的地理位置导致基坑会受到地下水、雨水、围堰水的侵扰。水利工程的基础施工以及地基处理大都低于地下水位和外水位,基坑排水如果处理不当,将严重影响基坑的开挖、地基的处理等施工工序的正常进行。所以,当基坑排水措施处理不当,将会导致地基不稳,从而直接关系到整个水利工程的施工质量和安全系数。
1地基土质分类
在进行基坑建设之前,我们需要对相关的地质环境进行考察,并将我们的考察结果进行归纳总结,在进行地质考察的过程中我们需要对即将成为地基的土质进行分类,以便于之后基坑工作的开展。地基有强透水、弱透水和不适水之分,因此对排水要求也不同。有条件的工程在动工前可采用挖坑或手摇钻钻探等办法,取得土样,查明地基各部位和不同高程的土质和地下水位等有关资料数据,供基坑开挖时确定边坡和排水准备工作的依据。由于江河湖泊沿岸、基坑土质多不均一,情况难以全部摸清,为此,在开挖过程中要留有余地,根据开挖后的实际情况进行以便临时采取补救措施。
2水利工程基坑排水方案设计
2.1基坑降深要求
由于基坑开挖时必然会出现大量水不断渗流入基坑的情况,为了确保基坑开挖施工安全,基坑四周支护结构稳定,防止出现涌水和流砂,在进行基坑排水方案设计时,必须对基坑排水和基坑四周支护排水施工进行综合考虑,必须确保排出的地下水位在基础桩承台底0.5米以下,并且还应确保开挖的基底必须高出基坑中心线位置降深0.5米以上。
2.2基坑排水方案
基坑排水的方法较多,当前较为常用的主要有管井井点排水和明沟降排水两种。若是所建工程为降排水深度不大的工程,则适宜采用基坑明沟降排水。此外,不同的地质特点及工程降深要求,采用的降排水方法也不同,例如在有些地质特点及工程降深要求上,能同时采用以管井井点降水为主和明沟降排水为辅两种降排水方法,且明沟排水的主要作用为收集基坑内渗出的地下水和施工过程中产生的其他地下水。
3明沟排水技术介绍
水利工程对基坑排水要求不高时我们可以采取明沟排水方案。明沟排水技术的施工过程中,为节省不必要的开支,应当利用其本身的地形条件来自排水,然后其余的渗水通过排水沟集中流入水井中,然后用水泵将这些余水抽到别处利用。明沟排水应当要做好提前准备,只要一有条件,就要马上进行,这样,基坑能时常保证其干燥,从而便于对基坑周围的地质和水文条件进行勘察,为下次排水做好准备。
根据工程的不同情况,可以采取三种形式布置排水沟。针对通常情况,可以将排水沟设计在基坑的周围,将水自高向低用水泵将其引入水井中将其排出;如果地形条件较差而且地下水位较高,基坑需要挖的较深,可以通过其地形的等高线,在相同等高线上层级设置排水沟,引入其对应的水井并将其排出;在地质条件较好地区,基坑不挖那么深,渗水也不严重时,则不用设计那么多排水沟,设计一条或数条排水沟将水引入水井中将其排出。
排水技术要利用地势原理将其由上引致下,所以,排水沟的设计一定要有坡度,在保证工程全面完成的前提下,排水沟的宽度也应当和排水量做到相适应,水井的深度也要能够满足排水量的需求。
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4人工截渗降排水技术介绍
水利工程对基坑排水要求相对较高时,明沟排水技术已经无法满足排水要求,这时,我们需采用人工截渗降排水技术。简而言之,人工截渗降排水就是在基坑的周围设置数个排水井或者水管抽水,达到控制基坑渗水的方法。
4.1 井点法
在此也有两种方法,对于相对小型的水利工程,基坑的深度不是那么深,地下水位也相对较低,这时可采用在基坑周围设置几个井点,用水管将各井点连接成一个系统,用水泵将其抽出,此谓之井点法。井点也可不必只连成一个系统,可以通过三通、五通管等连接,分成几个排水体系,用水泵进行分别抽水。井点的管子可用一般材质的塑料管,通过压水井下塑料管的方式将管子放到井里,花管用纱布包住其外部,管子与井壁之间用粗砂填充空隙作为反滤料。当土壤较为渗水,基坑的范围也较大时,管子应换成钢管,根据不同的图层渗透系数,可采用不同的井点。
4.2 井管法
当土壤的渗水系数较高,地下水位降低的要求较高时,可在基坑周围采用冲击钻开凿数个井口,用混凝土滤管置其底,用水泵对每个井口单独进行抽水,在滤水管每隔六米处安放一组扶正器防止滤水管偏位,此种方法谓之井管法。
5开挖排水沟、集水管施工过程中的几点注意事项
5.1 水利工程整体优先
排水沟和集水管的设计不用干扰水利工程的整体施工,一定要有坡度,以便集水,水沟的宽度和深度均要与排水量相适应,出于排水的考虑,基坑的开挖范围应当适当扩大。
5.2 水泵安排有讲究
水利工程建成后,要根据抽水的数据结果来选择适当的排水泵,一味的大泵并不一定都好,因为其抽出水量超过其正常的排出水量,其流速过大会抽出大量砂石。并且管壁之间要有过滤器,在管井正常抽水时,其水位不能超过第一个取水含水层的过滤器,以免过滤管的缠丝因氧化、坏损而导致涌沙
5.3 防备特殊情况,以备不时之需
为防止基坑排水任务重,排水要求高,必须准备一些备用的水泵和动力设备,以便在发生突发地质灾害如暴雨或机器故障时能立即补救。有条件的地区还可以采用电力发动水泵,但是供电要及时,还要保证特殊情况发生时,机器设备都能及时撤出,以免损失扩大。
因些,基坑排水工作的科学方案能保证一个水利工程的稳固,并为其施工提供良好的基础条件,妥善处理好基坑的排水问题,可谓之解决水之源、木之本的根基问题。排水系统的科学设计,能够保证地基不受破坏,也能增强地基的承载能力,从长远意义上讲更可以减少水利工程的整体开支,如果基坑排水问题处理不当,会给水利工程的运行带来巨大的安全隐患,增加了将来对水利工程的维护成本,也降低了水利工程的质量。
结论:
综上所述,基坑排水技术的设计,要根据土壤的渗水系数来决定,但是地质条件有其特殊性和变化性,有关的技术测量扔不能完全精准的得出最后结论,从而使目前基坑排水技术工程的设计在技术、经济上不够合理的情况相当普遍。因此对基坑排水技术的设计绝不能含糊,在多次测量和多种数据下仔细得出最后数据,对基坑排水技术的设计更不能打擦边球,为防止突发状况,一定要留有余地,做好配套的预留措施,做到有备无患。
参考文献:
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[5]陈锡清.浅谈基坑工程降排水方案的优化设计[J].福建建设科技.2007(03).
论文作者:申巧霞,高江增
论文发表刊物:《防护工程》2018年第21期
论文发表时间:2018/12/10
标签:基坑论文; 水利工程论文; 明沟论文; 排水沟论文; 水井论文; 地基论文; 技术论文; 《防护工程》2018年第21期论文;