建筑工程施工中基坑降水技術(shù)的應(yīng)用

陳宏彥

（河南航天建筑工程有限公司，河南 鄭州 450000）

1 引言

基礎(chǔ)工程施工是建筑工程的核心內(nèi)容之一，在基坑開挖的過(guò)程中，要保證基坑內(nèi)的干燥性，當(dāng)基坑處于干燥狀態(tài)時(shí)，其施工質(zhì)量才能得到可靠保障。基坑施工對(duì)施工環(huán)境也有著非常高的要求，為了達(dá)到安全、文明施工的一系列要求，在基坑施工過(guò)程中需要開展基坑降水工作，并保證工作面不高于地下水位。在地下工程以及高程建筑的施工過(guò)程中，每年都會(huì)由于基坑施工存在的一系列問(wèn)題導(dǎo)致各種工程事故的發(fā)生，帶來(lái)了巨大的損失。雖然大部分的基坑工程已經(jīng)做了完善的降水處理，但是由于缺乏詳細(xì)勘察，沒(méi)有詳細(xì)掌握地下水文的具體狀況，使得工程開展的過(guò)程中安全事故的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)仍然較高。

2 基坑降水的施工方法

2.1 集水明排

集水明排從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)屬于重力降水，即在坑底周邊開挖排水溝渠，并控制好間距設(shè)置集水井，使基坑開挖過(guò)程中滲出的水通過(guò)集水井排至基坑外部。集水明排法操作簡(jiǎn)單、施工成本較低，適用于小型的基坑工程。當(dāng)然，該方法的使用還存在一些不完善的地方，如基坑施工環(huán)境相對(duì)惡劣、土體軟化或泥濘、在施工過(guò)程中流砂問(wèn)題的發(fā)生概率較高等。

2.2 井點(diǎn)降水

井點(diǎn)降水是最常見的基坑降水施工方法，適用于基坑施工區(qū)域地下水位較高的情況。該方法的操作流程如下：在基坑開挖前，預(yù)先在基坑四周埋設(shè)一定數(shù)量的濾水管（井），利用抽水設(shè)備從開挖前一直到開挖過(guò)程中不斷地抽水，使地下水位降低至坑底以下，從而使坑內(nèi)的干燥性得到保障。

從降水形式來(lái)分類，井點(diǎn)降水的井點(diǎn)類型有電滲井點(diǎn)、管井井點(diǎn)、深井井點(diǎn)等，在實(shí)際施工中，需要根據(jù)施工區(qū)域的水文地質(zhì)條件及施工區(qū)域土體的滲透系數(shù)進(jìn)行合理選擇。井點(diǎn)降水方法的應(yīng)用，能夠最大程度地改善基坑坡面以及坑底的滲水情況，同時(shí)還能大幅度提升邊坡的穩(wěn)定性，大大降低流砂問(wèn)題出現(xiàn)的概率。

3 基坑降水技術(shù)的控制措施

3.1 設(shè)計(jì)止水帷幕

在基坑降水技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中，止水帷幕設(shè)計(jì)是重要內(nèi)容之一，在整個(gè)基坑降水施工開展的過(guò)程中有著非常重要的作用和意義，能夠降低施工中地下水滲流問(wèn)題出現(xiàn)的概率，保證基坑施工的順利進(jìn)行。此外，止水帷幕的設(shè)計(jì)還能夠使基坑施工的干燥性得到保障，減少施工人員的施工阻礙，并保證在基坑施工中基坑周圍不會(huì)出現(xiàn)位移。需要注意的是，一定要保證止水帷幕設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性、合理性及實(shí)用性，這樣不僅能夠降低止水帷幕的建設(shè)成本，還能夠減少基坑的抽水量，大幅度提升整個(gè)基坑的穩(wěn)定性與安全性。因此，在基坑降水施工中一定要重視止水帷幕的建設(shè)。

3.2 設(shè)置回灌井

在基坑降水施工中，由于地下管線分布不均勻以及漏斗形降水曲線的存在，會(huì)使整個(gè)基坑周圍的環(huán)境受到降水過(guò)程的影響，這種影響也會(huì)給基坑的安全性以及穩(wěn)定性帶來(lái)威脅。因此，為了將降水給基坑環(huán)境帶來(lái)的影響降到最低，需要設(shè)置完善的回灌系統(tǒng)，通過(guò)回灌系統(tǒng)的運(yùn)行使地下水位得到有效保障。回灌系統(tǒng)中的灌井點(diǎn)可以向基坑底部的土層中灌水，從而形成一道有效的水幕，進(jìn)一步縮小降水范圍，這樣就能夠減緩地下水的流失速度，對(duì)地下水位也能夠起到非常好的保護(hù)作用。對(duì)于回灌井點(diǎn)的布置，有以下事項(xiàng)需要注意：（1）結(jié)合實(shí)際需求，適當(dāng)增設(shè)回灌水箱以及閘閥。回灌井點(diǎn)的布置與抽水井點(diǎn)的布置存在一定的共同點(diǎn)，當(dāng)抽水井點(diǎn)中的水全部流入總管之后，如果還有剩余，這部分水會(huì)從溝管中自動(dòng)流出，所以回灌井點(diǎn)的濾管長(zhǎng)度會(huì)略大于抽水井點(diǎn)的濾管長(zhǎng)度。如果井壁和井管之間存在縫隙，可以利用粗砂填充處理。（2）在回灌的過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)沉淀物以及銹蝕，而這些物質(zhì)難以溶解，因此在注水管中會(huì)積累得越來(lái)越多。為了將注水管中這些無(wú)法溶解的物質(zhì)排出，在注水時(shí)要適當(dāng)增加壓力。基坑開挖降水現(xiàn)場(chǎng)施工圖如圖1所示。

3.3 其他控制措施

單井結(jié)構(gòu)形式的降水井在整個(gè)基坑降水施工中經(jīng)常被應(yīng)用，在設(shè)計(jì)之前，需對(duì)施工區(qū)域的水文地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行深入了解，并對(duì)降水井的建設(shè)方案進(jìn)行科學(xué)、合理的設(shè)計(jì)。如在勘察過(guò)程中發(fā)現(xiàn)施工區(qū)域的土層壓縮性強(qiáng)且透水性較差，要加強(qiáng)對(duì)地下水排放的管理。降水方式的選擇要結(jié)合實(shí)際工程需求，如在施工區(qū)域存在黏土層或透水性差的土層，要根據(jù)具體情況，對(duì)單井降水時(shí)間進(jìn)行合理把控。在基坑降水工作開展過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)地面沉降問(wèn)題，從而引發(fā)一系列的工程事故，帶來(lái)巨大損失，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)工作人員的生命安全造成威脅。當(dāng)前階段，含沙量過(guò)高是導(dǎo)致基坑沉降問(wèn)題發(fā)生的主要原因之一。

圖1 基坑開挖降水現(xiàn)場(chǎng)施工圖

4 基坑降水技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中的注意事項(xiàng)

（1）為了使基坑施工的質(zhì)量以及工程進(jìn)度得到保障，一定要加強(qiáng)對(duì)基坑施工過(guò)程的全方位監(jiān)督管理，防止周邊的建筑物、管線等受到基坑施工的影響而出現(xiàn)沉降問(wèn)題。在基坑降水施工中，必須在降水井點(diǎn)管和建筑物、路面以及管線之間合理設(shè)置回灌井，并開展連續(xù)性的回灌施工，以有效補(bǔ)充地下水，從而將降水井點(diǎn)帶來(lái)的負(fù)面影響降到最低。

（2）如果在基坑降水施工時(shí)，發(fā)現(xiàn)施工現(xiàn)場(chǎng)的黏土層較厚，需要加大監(jiān)督管理的力度。因?yàn)轲ね翆虞^厚，會(huì)給降水質(zhì)量帶來(lái)巨大的影響，而且黏土透水性較弱，上層土壤水分的滲透會(huì)非常慢且困難。在處理這些問(wèn)題時(shí)，可以采取打孔處理措施，將打孔位置設(shè)置在井點(diǎn)軸線之外，并埋設(shè)井點(diǎn)管成孔，在孔內(nèi)填上粗砂形成砂樁，以使上下層中的水可以得到貫通。

（3）在抽水工作開始之前，需要對(duì)井點(diǎn)管的狀況進(jìn)行詳細(xì)檢查，保證井點(diǎn)管內(nèi)沒(méi)有淤塞問(wèn)題。淤塞問(wèn)題可通過(guò)管內(nèi)的潮濕度以及水流聲來(lái)判斷，當(dāng)淤塞點(diǎn)的數(shù)量達(dá)到10%以上時(shí)，需要立即用高壓水槍進(jìn)行清理。

（4）考慮自然因素的影響。如果是在夏季施工，由于雨水較多，在基坑的邊坡處容易產(chǎn)生大量的流砂從而導(dǎo)致坍塌問(wèn)題的出現(xiàn)，給施工帶來(lái)巨大的困難。因此，在夏季施工中，施工人員可以在雨水來(lái)臨之前，用塑料薄膜對(duì)邊坡進(jìn)行覆蓋處理。如果是在冬季施工，則需要對(duì)管道做好全面的保暖措施，防止管道被凍裂。

5 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，基坑降水施工作為基坑施工的核心環(huán)節(jié)，對(duì)基坑施工的安全性、穩(wěn)定性都有非常重要的作用和意義，因此要給予基坑降水技術(shù)足夠的重視，結(jié)合實(shí)際情況制定完善的技術(shù)方案，并采取措施積極開展防治工作，全面提升施工質(zhì)量，確保施工安全。