建筑基坑降水方法及選擇

王博

摘要：近年來隨著我國房地產的持續高速發展，地下工程越來越多，規模越來越大，由于地址條件復雜，地下水位較高，施工難度越來越大，因此在項目施工過程中，經常要降低地下水位。本文對施工中常用的基坑降水方法及選擇、適用范圍進行簡單探討。

關鍵詞：降水方法；使用范圍；影響因素

開挖基坑時，如果地下水位過高，如不及時降低水位，不但會使施工條件惡化，造成土壁塌方，亦會影響地基的承載力。嚴重時甚至會產生流砂現象。因此，在土方施工中，做好施工降水工作，保持土體干燥是十分重要的，同時也改善了工作條件。因此，在基坑工程施工中必須對地下水進行有效治理。

一、基坑降水常見方法及適用范圍

（一）明溝排水法

明排水法又稱集水井排水法，是采用截、疏、抽的方法來進行基坑等施工的排水。即在坑內沿坑底周圍或中央開挖排水溝，再在溝底設置集水井，使基坑內的水經排水溝流向集水井內，然后用水泵抽出坑外。如果坑較深，可采用分層明溝排水法，一層一層地加深排水溝和集水井，逐步達到設計要求的基坑斷面和坑底標高。明溝加排水法具有施工方便，用具簡單，費用低廉的特點，在施工現場應用的最為普遍。在高水位地區基坑邊坡支護工程中，這種方法往往作為阻擋法或其他降水方法的輔助排降水措施，它主要排除地下潛水、施工用水和天降雨水。

（二）輕型井點降水

輕型井點降水就是在位于地下水位以下的基坑開挖前，于基坑四周的土層中成孔埋入帶有過濾器的井點支管，并在支管四周填砂，然后通過水平集水總管，將所有井點支管和置于地面的抽水機組連通。這樣，地下水就被抽水機組吸至地面而排除。輕型井點能有效地降低地下水位，在基坑施工中能穩定邊坡和克服基坑流砂，創造良好施工條件，既安全又方便。輕型井點布置靈活，使用方便，施工速度快，降水效率較高，即使個別井管損壞也不會影響整個系統，能適應施工條件變化的工程。輕型井點設備可反復使用，施工費用小，經濟效果好，在地下建筑工程中得到廣泛應用。

（三）噴射井點降水

噴射井點降水是在井點管內部裝設特制的噴射器，用高壓水泵或空氣壓縮機通過井點管中的內管向噴射器輸入高壓水或壓縮空氣形成水氣射流，將地下水經井點外管與內管之間的間隙抽出排走。它適用的土層滲透系數與輕型井點一樣，一般為0.1-50m/d。但其抽水系統和噴射井管很復雜，運行故障率較高，且能量損耗很大，所需費用比其他井點法要高。

（四）管井井點降水

管井井點降水是指沿基坑每隔一定距離設置一個管井，每一個管井單獨使用一臺水泵不斷抽水降低地下水位。此方法具有設備較為簡單，排水量大，可代替多組輕型井點作用，水泵設在地面，易于維護等特點。管井井點適用于滲透系數大的砂礫層，地下水豐富的地層，以及輕型井點不易解決的場合。每口管井出水流量可達到50-100m3/h，土的滲透系數在20-200m/d范圍內，降低地下水位深

度約3-5m。這種方法一般用于潛水層降水。

二、基坑降水須考慮的因素

在采取上述處理方法對基坑進行降水處理時，對選擇的降水方法主要考慮以下因素：

（1）場地條件及建筑物設圖紙。場地條件是降水方案的選擇關鍵，它主要包括場地大小、周圍已有建筑物分布情況等。有關設計圖紙包括基坑開挖尺寸、基坑開挖深度等。這些條件決定了所采用降水深度、方法和具體的施工方案，不同降水方式降水量及降水深度不同。

（2）場地地質條件。基坑土的種類及性質也影響到降水防水的選擇。通常土的滲透系數取決土的形成條件、顆粒級配、膠體顆粒含量和土的結構等因素，因此場區土層的不同深度和不同方位的滲透系數是不同的。滲透系數計算結果的真實性，勢必直接影響降水方案的選擇。由于影響滲透系數的因數復雜，一般勘察報告提供的數值多是室內試驗數據，誤差往往較大，只能供降水設計時參考，對重要工程應做現場抽水試驗加以確定。

（3）場地地下水情況。地下水的分布主要有潛水和承壓水兩種。潛水儲存于地表與第一層不透水層之間，是無壓力重力水，可向四周滲透。承壓水是充滿兩個隔水層之間的含水層中的地下水，它有兩種不同的埋藏類型，即埋藏在第一個穩定隔水層之上的潛水和埋藏在上下兩個穩定隔水層之間的承壓水。典型的承壓含水層可分為補給區、承壓區及排泄區三部分.。所以，要根據地質和水文資料，搞清楚場區各處透水層和不透水層向下沿深度的分布厚度和變化情況；掌握場區各處承壓靜止水位埋深，混合靜止水位埋深和他們的年變化幅度及水位標高；查明場地地下水補給源的方位、距離和透水層的聯系情況；搞清楚地下水層是否與江、河、湖、海等無限水源連通；不論潛水或承壓水若與無限水源連通，都會造成降水困難甚至于降水無效。endprint