水利工程基坑排水施工技術的應用及分析

李大鵬+楊續

摘 要： 隨著社會經濟的快速發展與改革開放的不斷深化，我國水利工程建設事業正進入一個黃金發展時期?；优潘┕ぜ夹g作為水利工程建設中的重要流程與內容，在保護地基安全與提升地基承載力等多個方面發揮著至關重要的促進作用。但若是施工質量不合格，極有可能給水利工程的整體施工造成巨大危害。因此，文中將從基坑排水的角度出發，對水利工程基坑排水方案設計、施工技術要點及注意事項進行了分析與探究。

關鍵詞： 水利工程；基坑排水；施工技術

一、水利工程基坑排水方案設計

1、基坑降深要求

對于水利工程來說，在進行基坑挖掘的過程中，會造成大量的水不斷地涌入到基坑中，這就需要對其周圍做支護穩定操作，避免涌水和流砂現象的產生，從而提高基坑開挖的安全性和穩定性。當進行基坑排水方案設計時，應對基坑排水和周圍支護施工加以充分考慮，并且要確保所排出的地下水水位在基礎樁承臺底的0.5m以下，滿足基坑排水施工的要求。同時，在進行基底開挖時，應有效地降低基坑中心線的位置。

2、基坑排水方案

基坑排水主要具有兩種方法：管井井點排水和明溝排水。在進行實際施工時，施工人員應對施工具體情況進行詳細的分析。比如：如果水利工程的排水深度較低，可以采取明溝排水法。另外，還要認真、仔細分析不同工程的地質特征和工程的降深情況，通過采取不同的排水方法，確保水利工程的質量。

二、水利工程基坑排水施工技術要點

水利工程項目基礎施工即為基坑工程，其施工質量對于整個工程項目起到重要作用。在基坑施工過程中排水和防水施工極為關鍵，如基坑內部出現積水的現象，且沒有及時處理，則水利工程質量將受到嚴重影響。為此，必須充分掌握基坑排水施工技術要點。

1、明溝排水施工

基坑所需排出的水分主要包括：地面滲水、圍堰積聚的余水、地下泉水以及雨水等，應結合基坑所在地形、土質、工期、基坑大小、基坑開挖深度以及基坑進水情況相結合，確定基坑排水技術。當基坑開挖施工且圍堰完成之后，必須及時排出基坑內積水，運用的方法主要包括：將下游水位低的地形條件充分考慮，開展自流排水，當有余水存在時，應運用人工開挖排水溝或采用水泵排出余水。應盡早開展基坑排水工作，便于基坑存在干燥固結的時間，從而為后續施工的順利開展產生有利作用。若有地形條件存在時，應盡可能對地形自流排水方法進行運用，若沒有條件則應運用開挖排水溝人為引導排水的方法。布置排水溝的形式主要包括以下幾種：

（1）與基坑實際情況相結合，確定合適位置從基坑位置由高向低對排水溝進行開挖，向集水井內引入坑內積水，并采用水泵徹底排出。

（2）若有較大基坑開挖難度存在時，則應沿基坑等高線分層對排水井和排水溝進行設置，然后由水泵統一排出。

與設計中不同的組合相結合，估算排水量的方法主要包括：計算降雨量，根據抽水時段中當天排干的最大日降水量進行明渠排水降雨量的計算。估算施工廢水的水量時，應與氣溫條件及混凝土養護要求進行確定。

2、基坑基礎施工

若基坑開挖基礎地質為粉砂和粉土時，在開挖過程中，由于必定會有滲水出現，則會造成流砂、管涌等問題產生，進一步提升了施工難度。導致管涌出現的主要原因之一則是地下水位過高。一旦滲水向粉砂粉土范圍內流入，則會造成土粒隨滲水移動，由于粉砂粉土的構成包括均勻細小的顆粒，有較小的出溢坡降循序范圍，所以，當基坑地質基礎開挖為粉土和粉砂時，為了使工程的順利開展得到保障，最為關鍵的則是如何將地下水位降低。避免管涌和流沙產生的方法相對較多，例如：砂礫反濾層的鋪墊、放緩邊坡等，在一定程度上這些方法都會使工程量增加，不僅會對成本得到增加，而且還會影響施工，使得施工效果不盡人意。隨著出現的一系列問題，促使新的施工工藝逐漸形成，例如：運用沉箱、沉井加水力充填等新施工工藝在施工工藝或基礎結構上開展，使排水困難得到有效防止和降低，從而在地下水位降低中采用方法、射流裝置以及基坑四周景觀排水系統等的設置，都能有顯著的效果形成。

3、井管施工

井管施工主要運用的方法包括鉆井工具施工和水沖沉井。若對鉆井工具施工進行運用時，當井管外徑處于45cm左右時，鉆井工具的直徑應為75cm左右，為了在鉆井工具施工中將鉆孔產生的井壁坍塌情況得到避免，應運用合理比重的泥漿實施井壁加固，井孔內的泥漿面應達到地下水水面以上，與井管口相比，使其低于40～60cm即可。當鉆孔深度與要求相符時，應對井管下放工作做好：首先對普通混凝土底管放好，再對無砂混凝土管實施順序沉放，最后在最上部放入性能一般的井管，而在下部放上性能優越的井管。在安放井管的過程中，應對一系列安全措施做好，隨后通過有節奏、有順序的要求進行下管，安放完每節管子之后，應實施迅速固定，并通過干凈清洗后對熱膠結劑涂抹，放入上一節井管，運用熱膠結劑在井管接縫口實施涂抹，在上下管接縫處纏結粗布或玻璃絲布，為了使井管垂直得到保障，還應在井管外壁運用4根長35cm、寬3.5cm的模板或竹片進行緊貼，通過鋼絲的綁扎牢固，使全部井管安放完成之后，在底管內部先對厚度為50cm的黃砂進行填埋，后填埋同等厚度的碎石或細礫石，確保井管內和鉆孔中不會有空隙存在即可，從而發揮攔砂濾水的作用。

三、水利工程基坑排水施工質量控制

1、布置排水干溝時，應盡可能不對施工產生干擾，需存在一定坡度，對集中滲水提供便利，結合滲水量和縱坡將干溝的斷面進行確定，因此在基坑放樣時應與排水需要進行綜合考慮，適當將基坑開挖范圍擴大。

2、通常情況下，集水井的大小應與所用水泵10～15min的出水量相適應，盡可能地加大，確保集水井的深度與水泵工作深度相符，同時，與基坑工作面相比，將排水水面控制在其30～50cm范圍內即可。

3、井徑和管徑的合理選擇。要求管徑和井徑應有一定的環狀間隙存在，對有效阻砂透水的濾料實施填充，從而實現水清砂凈的效果。在需水量滿足的前提下，禁止盲目對管徑加大，否則不僅會使施工難度提升，而且還會增加施工和成本。

4、建成井管之后，必須與抽水實驗的結果相結合，采用抽水設備，禁止私自對大泵進行安裝，否則會導致管井出水量超出正常出水量，由于有較大流速而導致大量出砂產生，因此在對井管進行施工時，應在濾水管部位設置扶正器，通常情況下，每隔5～6m對一組扶正器實施安裝，每一組由4～6片構成，避免孔中出現濾水管不居中的現象，當向一面偏向時，會導致該面沒有或有較少濾料存在，使過濾作用失去，導致涌砂發生。

四、結束語

綜上所述，水利工程建設不僅有利于我國水資源的運用，而且具有改善自然環境的作用，并對當地生態的發展具有積極的影響?；优潘┕な撬こ淌┕さ幕A，其施工質量的好壞對整個水利工程的質量具有直接的影響。為了提高基坑排水施工的質量，必須要不斷提高基坑排水施工技術水平，從而促進我國水利事業的發展?！?/p>

參考文獻

[1]習國強.宗華宇.水利工程基坑排水施工設計與施工技術分析[J].中小企業管理與科技（下旬刊）. 2011（09）.

[2]孫曉霞.王光烈.水利工程施工中基坑排水需關注的幾個問題[J].城市建設理論研究. 2013（10）.

[3]李明明.有關水利工程基坑排水施工技術的分析[J].筑路機械與施工機械化. 2012（20）.

[4]薛鋮炟，楊心迎.論述基坑排水技術在水利水電工程中的應用[J]. 黑龍江科技信息. 2013（06）.

[5]張麗娟.淮安市里運河防洪控制楚州樞紐工程基坑排水設計[J].科協論壇（下半月）. 2012（02）.endprint