摘要:随着我国工业的不断发展以及人口的逐渐增多,工业与民用建筑的需求量也不断增大,为适应社会发展的需要,该两种类型的建筑物的高度呈现出逐渐增高的趋势,地基的深度也不断加深。为防止建筑物的沉降甚至坍塌,工业与民用建筑在施工时需要采取正确的方式来处理地下水,才能防止安全事故的发生。鉴于工业与民用建筑工程地下水处理方法的重要性,笔者选择其最为研究对象,对此两类建筑工程中的地下水处理方法展开研究,希望对相关的理论以及地下水处理实践有所帮助。
关键词:工业;民用;建筑工程;地下水处理;方法
尽管我国的建筑工程水平在不断提高,并且为我国的建筑工程领域的整体发展起到了不小的推动作用,但在建筑工程实施过程中仍存在着由深基坑带来的地下水渗漏的现象。为防止这一现象的出现,避免由于地下水渗漏为建筑的安全性带来隐患,相关人员有必要做好地下水处理工作。
一、基坑施工中地下水的危害
在评估与测量地质环境的过程中,地下水是其中一项十分重要的测量因素,因为如果在建筑施工过程中未对地下水进行正确地处理,则会带来很大的危害,具体的危害表现在以下几个方面:腐蚀建筑材料--地质资源本身蕴含着多种多样的成分,有些地下水会腐蚀工业与民用建筑的材料,材料遭到腐蚀后,其质量会在很大程度上降低,使用寿命也会因此而缩短,同时还可能造成坑底的建筑材料变形而出现安全问题。导致软土基坑沉降--地下水造成软土基坑沉降的原因包括三种,分别为,第一,地下水的局部涌出使得基坑底部隆起,进而导致基坑周围的地层向外侧移动,使得建筑整体的稳固性降低。第二,地下水会产生一定的压力,如果压力太大超过了支护结构的耐受范围就会造成支护结构的变形,进而造成坑基的变形使建筑的安全性降低。第三,正常的地下水处理方式会使坑基两侧形成互相对称的压力,如果地下水处理不当,坑基两侧所承受的压力压差较大的情况下坑基的围护结构就会在水平方向上移动,降低建筑的安全性。导致软土基坑发生变形--我国国土面积广阔,不同地区的土质也有差别,再加上区域间的经济发展水平存在着不平衡性的特点,我国的很多工业建筑与民用建筑都是建在软土的地基上面,但软土基坑的不足之处在于其十分容易受到自然因素的影响,尤其是水环境的影响。因此,建筑工程需要在开始实施之前做好前期的地质勘探工作,如果忽视了坑基周围的水环境或勘探的结果不准确,都可能带来工程安全隐患。
二、工业与民用建筑工程地下水处理方法
通过以上对基坑施工中地下水的危害的分析可以得知,地下水从多个方面为工业以及民用建筑工程的实施以及完工后的安全问题带来不利的影响,因此施工方为保证建筑的安全性,需要对地下水进行有效地处理,地下水处理的方法有很多,就目前的工程实践中来看,常用的两种主要的建筑工程地下水处理方法主要有止水法与排水法,以下是对有关两种方法的详细介绍:
(一)止水法
所谓止水法是指通过采取一些措施在基坑的周围形成止水的屏障,使地下水无法进入到基坑之中常用的地下连续墙、沉井法等都属于止水法。止水法的缺点在于其实施难度相对较大,并且相比于其他方法来说,不仅成本高而且止水效果也并不理想。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆止水法又分为水平方向的屏障与垂直方向的屏障两种类型,在具体运用时一方面要对屏障的种类及其组成成分熟练掌握,另方面还需要将屏障的成分和种类与坑基的基本情况相结合,难度较大。基于以上几点劣势,一般在建筑工程实践中,要想真正快速有效并且成本较低地解决地下水问题,一般不会单一地使用止水法这一种方法,也可与其他方法相结合使用。
(二)排水法
所谓排水法是指将已经存在于基坑中的地下水排出去。当地下水的水位比较浅时用排水法这一地下水处理方法是较为理想的选择,如雨后积水,运用排水法效果较好。尽管排水法拥有难度小易操作、成本低等的有点,但在地下水排水实践中依然存在着一些问题,这些问题的存在又对排水的效果以及建筑的安全性造成不利的影响。即在排水过程中排水人员的排水速度需要很快,速度慢容易造成
回灌,同时,若基坑中的地下水未被及时排出,基坑周围就会产生裂缝进而影响到工业及民用建筑的质量。尽管存在这些风险,但排水法依然是建筑工程实践中最常用的地下水处理方法,只要按照要求准确进行操作,其处理效果是显而易见的。目前排水法中最常用的就是井点降水法,井点降水法具备以下多方面的优点:首先,该技术易于理解和学习,操作过程也相对简单;第二,其可以运用于各种不同几何图形的基坑,适用的范围相对较广;第三,排水的效果较好;第四,节省材料,为施工方减少了成本支出。鉴于上述的优越性,该方法受到施工方的青睐。常用的三种类型的井点降水法包括:轻型井点降水法、深井井点降水法以及电渗井点降水法,以下是对这三种方法的详细介绍:
1.轻型井点降水法
轻型井点降水法的工作原理是利用真空的物理力量抽取水分,因此,对于这一方法最终排水效果影响最大的因素就是真空抽水设备。轻型井点的组成包括集水总管、抽水设备、井点管等,是利用抽水设备在井点周围形成一定的真空区域,借助真空的物理力量,将井点的地下水吸入到井点系统中。但这一方法的使用需要注意的是通过此方法使地下水位降低之后容易引起一定范围内地面的沉降,若在该范围内存在已经建成的建筑物,则会对该建筑物造成一定的危害。因此在工程建设之前需要做好前期的勘探工作,准确预测影响范围,也可以在已建成的建筑物周围打出探孔,在排水的同时,及时检查与记录建筑物附近的地下水位,必要时需要通过探孔来进行灌水。
2.深井井点降水法
该方法的运用首先将井管埋藏于深基坑周围低于基底的位置,利用潜水水泵将地下水抽出。深井井点降水法也有其自身的优势与不足,优势在于与其他降水方法相比,其排水量相对较大、排水效果 好并且适用范围广。不足之处在于其一次性投资较大并且质量要求较高,需要注意很多问题,如井管使用之后需要尽快取出、基坑内的井点需要同时抽水,并且需要将水位差控制在一定的范围内等。
3.电渗井点降水法
粘性土中会出现电渗现象并且具有电泳特性,该方法就是利用粘性土的这两种特性,加快地下水的流动速度,从而使粘性土疏干。在工业与民用建筑地下水处理实践中,单独使用电渗井点降水法的几率较小,通常会将该方法与轻型井点降水法以及深井井点降水法等结合使用其排水效果会更好。
以上是对三种常用的排水法的详细介绍,在排水实践中,具体使用哪一种或哪几种方法,还需要结合具体情况进行选择。
三、小结
本研究中笔者结合所学的专业知识以及多年的实践经验,就工业与民用建筑工程地下水处理方法展开讨论,同时也对基坑施工中地下水的危害做出了分析,以突出建筑工程实施过程中地下水处理的重要性。希望本研究的分析能够引起广大工业与民用建筑工程工作人员对于地下水处理的重视,也希望本研究能够对相关的理论研究与建筑工程地下水处理的实践有所帮助。本文的不足之处在于由于笔者自身所学知识以及阅历的有限性,并未对地下水的危害以及处理方法做到面面俱到地分析,这是笔者需要努力的方向。
参考文献
[1]蒋玉良. 解析工业与民用建筑工程基坑施工中地下水处理[J]. 绿色环保建材,2016,(01):114+117. [2017-08-03].
[2]吴功锦. 工业与民用建筑工程基坑施工中的地下水处理方法分析[J]. 企业科技与发展,2015,(17):73-74. [2017-08-03].
[3]覃安平. 浅谈工业与民用建筑工程基坑施工中地下水的处理措施[J]. 企业科技与发展,2015,(11):60-61. [2017-08-03].
[4]霍利群. 工业与民用建筑工程基坑施工中地下水的处理方法与工程实践[J]. 甘肃科技纵横,2007,(03):111+27. [2017-08-03].
论文作者:路秀显
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第18期
论文发表时间:2017/11/29
标签:地下水论文; 基坑论文; 水处理论文; 建筑工程论文; 方法论文; 地下论文; 工业论文; 《建筑学研究前沿》2017年第18期论文;