水利施工中的基坑排水措施分析

朱卿正 傅海軍

摘要：水利工程的基坑基本上都存在著滲水現(xiàn)象，不但影響到工程施工的順利進行，也威脅到施工質(zhì)量與安全，因此，必須根據(jù)工程的實際情況，采取最合理的基坑排水技術，才能保障施工的順利實施。本文主要分析探討了水利施工中的基坑排水措施，以供參閱。

關鍵詞：水利施工;基坑排水;措施

引言

水利工程的建設對國民經(jīng)濟發(fā)展以及人們的生活質(zhì)量都有很大的影響，因此，其建設意義重大。在水利工程施工中，基坑排水工程是至關重要的一項工作環(huán)節(jié)，其降水效果直接影響到整個工程的施工進度與施工安全。因此在實際工作中，我們必須要與時俱進，將各種先進的降水措施與科學技術應用在其中，將基坑內(nèi)部的雨水、積水及滲水全部排除，這樣才創(chuàng)造水利工程一個干地施工的環(huán)境，保證基礎工程施工質(zhì)量，縮短整個工程的施工工期，提高工程的經(jīng)濟效益。

1水利工程基坑排水的作用及分類

首先基坑排水作用。基坑排水是為了保證水利基礎工程的順利施工，保證施工的質(zhì)量和安全。基坑排水技術的應用能夠?qū)觾?nèi)出現(xiàn)的雨水以及地下滲水進行有效的排出，防止出現(xiàn)基底土質(zhì)被長期浸泡的現(xiàn)象，導致土質(zhì)變得松軟，對邊坡防護的穩(wěn)定性帶來影響。基坑排水通暢之后對后續(xù)的開挖以及施工都會有很大的影響。其次，基坑排水分類。將水利工程基坑排水工作做好，不但能夠確保工程基礎的施工質(zhì)量，而且還能使工程整體質(zhì)量得到很大程度上的提高。水利水電工程基坑排水施工按照排水時間與施工進度可以分為以下這兩大類：1）基坑挖掘前的初期排水。排水量按圍堰閉氣后的基坑積水量、抽水過程中圍堰及地基滲水量、堰身及基坑覆蓋層中的含水量以及可能的降水量等組成計算。

2）基坑挖掘后的經(jīng)常性排水。基坑積水排干后，圍堰內(nèi)外的水位差增大，此時滲透流量相應增大。另外基坑已開始施工，在施工過程中還有不少施工廢水積蓄在基坑內(nèi)，需要不停地排除，在施工期間，還會遇到降雨，也是必須考慮的一個因素。

2水利施工的基坑排水措施

2.1管井施工

對于滲透系數(shù)較大、地下水埋藏較淺、顆粒較粗的砂礫滲水量較大的基礎采用管井降水。管井成孔施工可采用回旋鉆機或沖擊鉆機成孔，成孔直徑為50～60cm，井管外徑約30～40cm，為了防止在造孔過程中井壁發(fā)生坍塌，使用水泥砂漿進行護壁，在鉆進過程中要經(jīng)常測定泥漿濃度。泥漿過濃影響鉆進速度，過稀不利于護壁、排渣。根據(jù)施工經(jīng)驗，泥漿濃度控制在1.15-1.25之間。在鉆孔過程中要隨時提取鉆渣查驗，若發(fā)現(xiàn)地質(zhì)情況與設計不符，應及時與有關部門聯(lián)系，采取相應措施。泥漿的循環(huán)，擬采用高壓泥漿泵進行反循環(huán)，壓、排漿均采用泥漿泵。鉆孔一般以每小時1.5～2.0m左右的速度為宜，這樣既能保護孔壁均勻完好，又有利于保持漿液鉆渣含量基本穩(wěn)定，排渣順暢均勻，使混合液的濃度得到控制，同時防止擴孔或縮孔頸現(xiàn)象。鉆孔達到設計要求深度后進行井管安裝，用提吊下管法按設計井管結(jié)構(gòu)依次下管。沿井管四周均勻連續(xù)填入濾料，隨填隨測，所填入料的數(shù)量及深度與設計量、深度相符。安裝結(jié)束后及時洗井。洗井后進行抽水。

2.2輕型井點降水

對于開挖深度較大、滲透系數(shù)較小且土質(zhì)不好的地層采用輕型井點降水。輕型井點降水系統(tǒng)的布置，應根據(jù)基坑的平面形狀與大小、土質(zhì)、地下水位高低與流向、降水深度要求而定。

平面布置：當基坑或溝槽寬度小于6m，降水深度小于5m時，可采用單排井點，井點管布置在地下水流上游一側(cè);當基坑或基槽的寬度大于6m，或土質(zhì)不良、滲透系數(shù)較大時，則宜采用雙排線狀井點，布置在基坑或基槽的兩側(cè);當基坑或基槽的面積較大時，宜采用環(huán)狀井點布置。挖土運輸設備出入道井點管可不封閉，開口間距宜在4m左右，開口位置宜留在地下水相對較少的一側(cè)。井點管距坑壁間距宜為0.7～1.2m。集水總管標高宜盡量接近地下水位線并沿抽水水流方向有0.25%～0.5%的上仰坡度，水泵軸心與總管齊平。井點管的入土深度應根據(jù)降水深度及儲水層所在位置決定，但必須將濾水管埋入含水層中，且比挖基坑底深0.9～1.5m。

高程布置：當?shù)叵陆邓疃刃∮?m時，應采用一級輕型井點布置;當降水深度大于6m、一級輕型井點不能滿足降水深度時，可采用二級井點降水。

井點管埋設：井點管埋設一般采用水沖法，沖孔直徑應不小于300mm，以保證井管四周有一定數(shù)量的砂濾層，沖孔深度應比濾管底深500mm左右，以防沖管拔出時，部分土顆粒沉于坑底而觸及濾管底部。井孔充成后，立即拔出沖管，插入井點管，并在井點管和孔壁間迅速填灌砂濾層，以防孔壁坍塌，砂濾層的填筑質(zhì)量是保證輕型井點順利工作的關鍵。

2.3明溝排水措施

明溝排水一般適用于地下水位較低，開挖基建面低于地下水水位，下覆土質(zhì)為不透水層或弱透水層，上下層之間及附近水體聯(lián)系較弱，開挖土層較穩(wěn)定，上層滯水較少，無流砂層等松散土層。在基坑圍堰作業(yè)和開挖施工完成后，應快速及時地將基坑積水排除，充分利用水利施工現(xiàn)場下游流域的地形地貌條件，采用直流排水方法，如果基坑中還存在余水，可使用動力水泵或者人工開挖排水溝等方式引出基坑余水。同時，應注意在水利施工中應盡早進行基坑排水施工作業(yè)，為基坑土層的固結(jié)干燥留出充足的時間，從而保障后續(xù)施工工序的順利進行。如果地形地貌條件允許，可采用地形自流排水方式;如果施工現(xiàn)場條件不允許，可在合適位置開挖排水溝，人工引導排水。基坑施工排水溝布置時，一方面應符合基坑實際情況，合理選取開挖位置，按照從高到低的順序逐漸開挖排水溝，使基坑中積水流入集水井中，再用水泵將水排出;另一方面，基坑開挖難度較大，應按照基坑等高線，合理布置排水溝或者排水井，使用水泵將水排出。

結(jié)束語

綜上所述，基坑排水施工作為水利工程施工的重要組成部分，在提高穩(wěn)固性等方面占據(jù)至關重要的位置。因此在基坑排水施工過程中，施工人員應端正態(tài)度，堅持適用合理的原則，選擇最佳方案和措施，實現(xiàn)對基坑地下水的有效排除，保障水利工程順利實施，從而促使水利工程在國民經(jīng)濟發(fā)展過程中創(chuàng)造更多經(jīng)濟和社會效益。