水利工程基坑排水施工技術

翟守文

（安陽市河道管理處）

0 前言

近年來，為改善民生，加快各個行業的現代化發展，國家加大了對重點地區水利工程的建設。水利工程與建筑工程相比，其在實際的施工過程中需要面對的問題更多，主要是由于水利工程施工的環境更為復雜，一些施工環節會受到水文因素的影響，尤其是在基坑施工的過程中，排水處理更是關鍵。在各個水利工程基坑施工中，工程人員需結合現場的地質、水文與土壤等情況，選用恰當的排水方式，避免基坑內積水對施工安全造成的不利影響，為水利工程創造更為穩固的基礎結構。

1 基坑排水以及地基土質分析

1.1 基坑排水

在正式的基坑工程施工之前，相關人員必須要結合基坑工程的具體情況，做好排水設計與處理。如果缺乏對基坑排水的重視，將會使得后續的基坑開挖與施工環節受到基坑積水的影響，難以保障施工的安全性，對施工質量控制極為不利。一般情況下，對于水利工程基坑施工而言，在開挖作業之前，需在基坑外緣進行防水墻的設置，并根據所確定的邊坡施工方案，在指定的位置進行截水溝的科學設計，必要情況下要利用排水設備與設施來完成基坑的降水處理，將基坑內的地下水水位降至安全范圍。如果在后續的基坑施工過程中在基坑內部存在滲水情況，需在基坑底部進行集水井、排水溝的設置。

1.2 地基土質

各個水利工程項目所面臨的地基條件雖然都存在一定的差異性，但是無外乎是強透水地基、弱透水地基與不適水地基三種類型。水利工程的地基施工之前，必須要組織專業人員進行地基土的取樣，分析地基的具體類型，把握地基的高度、土質條件、地下水水位、補給類型等，進而在此基礎上確定最佳的基坑施工方案，并做好基坑降排水設計。

2 基坑排水的作用及分類

2.1 基坑排水的作用

在水利工程施工的過程中，水的作用對于施工的影響非常大，尤其是在基坑施工環節，更是需要注重降水與排水設計，只有這樣，才能夠為基坑工程的質量控制提供良好的條件，使得基坑施工可以安全、高效進行，發揮基坑在水利工程中的基礎支撐作用。總之，基坑排水設計與施工對水利工程有著至關重要的作用，通過這一環節的施工，能夠進一步保障施工的順利進行，避免基坑內雨水的匯集、地下水水位過高造成的基坑滲漏現象，使得基坑周邊的土體不至于受到積水的作用，出現土質松軟滑落的現象，能夠進一步保障基坑邊坡的穩固性。基坑排水施工為后續的基坑施工作業創造了相對安全的施工環境，使得施工作業能夠穩步進行。

2.2 基坑排水的分類

基坑排水施工時，不同的排水施工方案與技術會產生不同的施工效果，且施工時間與效率也存在著或多或少的差別。以基坑排水施工處理所用的時間、施工效率為分類標準，基坑排水施工主要包含了以下方面：基坑開挖之前的排水施工，屬于初期排水。初期的基坑排水是在開挖之前進行的，利用相應的排水施工技術來將基坑內聚集的全部水分加以有效排除，使得在基坑周邊的相應結構，比如：圍堰結構、壩坡結構具有更高的安全性與穩定性，這種排水施工技術下，土層的滲水能力有所保障，能夠有效降低基坑工程中滲漏水現象發生的概率，使得各種的施工作業能夠安全進行。開挖結束后的二次排水，在這種排水施工技術條件下，主要是將在基坑施工時滲入基坑內的雨水全部排出，進而保障基坑內水分排出的完全性與充分性，為施工作業創造安全的環境條件，提高基坑施工的整體效率。

3 基坑排水施工技術

3.1 明溝排水法

在基坑排水施工時，明溝排水技術是一種應用較為廣泛的技術，此排水技術的優勢主要體現在設備類型與構造相對簡單、排水流程與操作相對便捷方面。在基坑的開挖過程中，主要采用的是截水、疏水與抽水來排出基坑內多余的水分，而所排出的水分主要是圍巖與基坑的地下滲水與雨水。在利用這一排水技術進行排水時，必須要保障排水設計的科學性，相關人員需充分利用工程現場的地形條件，構造排水坡度來實現自流排水，比如：如果水利工程現場的地質條件惡劣、地下水水位較高，為大范圍、深基坑工程，在排水溝的設計過程中，可以將等高線作為設計依據，在每層都進行排水溝的布設，經由排水溝來順利排出每一層的積水，并將這些積水引入集水井內，利用水泵抽水來實現完全的排水。如果在水利工程基坑施工的過程中，不存在明顯的滲漏水問題，且基坑的范圍與深度相對較小，可以在相應的位置布設幾條縱向的排水溝，來保障高處積水向集水井的引流、水泵抽出的排水目的。當然，在實際的排水施工過程中，也可以通過橫向與縱向排水溝的設置來進行集中排水，排水溝的設計過程中，做好保障坡度設計的合理性。

3.2 人工截滲排水法

在一些水利工程基坑施工時，對于排水設計有著極高的要求，這種情況下，在排水施工的過程中，相關人員可以根據工程現場的情況，進行人工截滲排水技術的應用。一般情況下，在明溝排水法無法取得良好排水效果的情況下，施工人員可以選擇應用人工截滲排水技術。具體來說，人工截滲排水技術下，需要在基坑周邊進行井點或者井管的布設，隨后的排水作業有井點或者井管來完成，這種排水技術能夠有效解決基坑滲漏水問題，具體為井點法與井管法。

井點法在水利工程基坑施工中的應用主要包含了以下兩種情況：一是當工程施工現場的地質環境較好，基坑深度較小、地下水位不高時，井點法更為適用，且能夠取得理想的施工效果。具體的應用中，在基坑周邊布設多個井點，有集水井來進行這些不同的井點加以結合起來，最后再利用水泵來實現抽水。在井點法的應用過程中，能夠將井點劃分為多個系統，隨后，將這些子系統分別與水泵加以連接處理，最后利用水泵來實現抽水與排水。井點法的應用過程中，對材料并沒有嚴格的限制，塑料管等各類的管子都可以作為施工材料加以應用，將塑料管放到井點的過程中，可以采用壓水井下塑料管的方式。在塑料管的底部，一般要選用花管，要取得良好的應用效果，需用紗布將花管外部包好，在塑料管與井壁之間填充一定量的填充料，將此材料作為反濾料。二是如果在工程施工現場的土層存在嚴重的滲漏水現象，且基坑深度、范圍都較大時，井點的管子必須要保障材料具有良好的性能，這種情況下一般多選擇的是鋼管。在實際的施工過程中，基坑施工的范圍非常廣，在基坑周邊分布了多個的井點，為實現良好的排水效果，需進行水泵站的建設，這種排水設計下的排水成本非常高。

井管法在實際的水利工程基坑施工中，在土層存在些微滲水、基坑深度與范圍較小，地下水水位較高的情況下更為適用，能夠取得更為理想的施工效果。在實際的施工過程中，需在基坑周邊開鑿多個井，隨后，在這些開鑿的井的內部安裝混凝土濾水管，隨后的抽水作業由水泵來完成，水泵對這些井分別進行對應的抽水作業。井內混凝土濾水管的安裝極為重要，將會關系到整個排水施工的效果，每組扶正器之間的距離需保持約6 m。

基坑排水施工時，不論采用的是何種類型的排水技術，都需要從基坑工程現場的實際情況出發，做好相應的應急管理，從根本上加強對排水處理過程中各種不確定因素的管理，保障排水施工的順利進行。

4 結語

近年來，各種水利工程項目施工時，在基坑施工時常常會出現各類的安全事故與質量問題，究其原因，很多是由排水設計不當所造成的。因此，為了避免基坑施工時的各種問題，工程施工人員需在實際的施工過程中結合現場的具體情況，選擇最佳的排水施工技術，避免基坑內地下水位過高、過度積水的不利影響。