基坑排水施工技術在水利工程中的應用

鄭艷艷

摘要：水利工程施工建設中，在地基工程和基礎工程施工時，由于施工高度均是在地面水和地下水以下，施工過程中很容易受圍堰滲水和地下水等問題的影響。為了保證工程質量，需要做好基坑排水工作。良好的施工技術不僅可以提升地基的承載力，還可以保證地基基礎的安全性和穩定性，所以很有必要對水利工程基坑排水施工進行研究，在促進水利工程發展方面均具有重要意義。

關鍵詞：基坑排水施工技術;水利工程;應用

1基坑排水的類型

水利工程建設的時候，高效地完成好基坑排水工作，有利于基坑質量的不斷提高，使水利工程的整體質量得到不斷提高。依據基坑排水施工的時間順序，基坑排水施工可以分為以下兩種類型：

1.1初期排水

這一排水是在基坑挖掘之前進行的，主要包括2部分：①對內部積水進行處理，將挖掘區域的積水全部清理干凈，保證基坑挖掘的過程中不受積水的影響;②對外來水進行處理，利用相應的方式將外來水阻隔在基坑挖掘區域的外部，使其不對基坑造成影響。初期排水完成后，不僅可以增強基坑的穩定性，避免發生邊坡失衡現象，還能加強基坑的滲透性能，降低滲漏問題出現的概率。

1.2再次排水

基坑挖掘結束以后，一定要將排水工作做好，主要是將施工廢水、自然降水、基礎滲入水、圍堰滲入水排出去。這樣做的主要目的就是使邊坡的穩定性不斷提高，防止粉砂涂層和細砂層出現管涌和流砂的情況，防止地下水位將黏性土基坑底部頂起，同時為干地施工創造良好的條件，確保主體施工質量達到設計的標準。

2基坑排水施工技術在水利工程中的應用

2.1明溝排水法

此種排水方法施工簡單，方便易行，不過其要求較低，適用范圍受到一定限制，主要用于基坑排水要求相對較低的水利工程。選擇此種方法排水時，要充分考慮到工程所處區域的地形特點并開挖排水溝，將其中積水匯集到集水井中并用水泵抽干。選擇此方法排水時應注意的是先做好準備工作，在出現積水后及時排水，確保基坑處于干燥狀態，以此來為勘察基坑周圍的地質與水文狀況提供便利并保證施工進度。排水溝的位置可根據基坑特點來選定，一般設置在積水處較低的位置上，以便直接將高處的積水引到低處，并在匯集到集水井后將其抽干。排水溝的方向主要有縱向與橫向兩種。若基坑滲水較多且其范圍和深度較小，則需要布置幾條縱向的排水溝，這樣高處的積水就可以直接流入集水井中，并通過水泵抽出。如果需要排水較多，則可另外布置幾條橫向的排水溝，通過其將積水引入到縱向排水溝中，其余過程不變，這樣處理的優點在于排水效率與效果都會明顯提高。有的情況下還可以將排水溝布置在有一定坡度的位置處，以便因地制宜提高排水效果。集水井的深度與容積需要容納全部的積水并有一定的冗余。

2.2基坑基礎施工技術

在實際施工過程中，不同的施工場所土質的成分存在較大的差異，其中粉土最為常見。這種土質的塑性指數較低，顆粒較粗，比表面積較小，黏粒或親水礦物含量較低，導致其滲水能力較強。如土質中粉土的含量較高時，再受到地下水位的影響，會提高施工中出現流沙問題的概率，增加了施工的難度。因此，對這種類型土質的基坑進行挖掘時，施工人員要重視上述問題，加強對地下水的監控，根據實際情況進行合理的控制，保證其在正常的狀態下，避免地下水對土質造成影響，使施工正常地進行下去，加快施工進度。另外，基坑邊坡施工時，要適當地將邊坡放緩。但是，利用該方法處理基坑時，會增加工程的任務量，提高投入成本，并且會對基坑的性能造成一定影響，不利于之后的施工。因此，需要加強對這一技術的研究，將其存在的問題徹底解決。

2.3井管的施工技術

在水利工程中，研究井管施工技術主要包括如下內容：通常情況下，水利工程井管施工的時候，經常會使用到的工具主要有水沖沉井工具和鉆井器械，比較具有典型代表的是大鍋鍛造孔。井管的外直徑在50cm左右的時候，大鍋鍛造孔的直徑大約為80cm，使用1.1～1.2比重的泥漿進行固壁可以有效抑制大鍋鍛造孔出現井壁塌方的情況。大鍋鍛造孔施工的時候，井管管口要比孔中的泥漿高，地下水水位要低于孔中的泥漿面。當鉆孔的深度達到設計值時就可以放井管了，先將普通混凝土底管放入其中，接著將無砂混凝土管放入，最后將建筑質量較好、透水性較高的井管放入。在井管放置的過程中，需要將細鋼絲繩從底部吊環中穿過，在鋼絲繩的上面設置活扣，井管固定使用插釬來完成，從井管中將插釬上的拔釬副繩拉到地面上來，使用絞車或者是人力對其進行控制，接著就可以慢慢將井管放入了。涂抹170℃的膠結劑在每一節井管露出地面的位置，兩個井管相連接的地方使用玻璃絲或者是麻袋片纏好，井管外壁使用竹片或者是木板將其固定好，捆綁井管的時候需要使用的鉛絲型號為14號。井管下方結束以后，需要填充細礫石、碎石和黃沙在井管的底部，填充的厚度為0.5m，鉆孔和井管之間的縫隙需要使用細礫石和粗砂石進行回填，濾料的回填厚度一定要超過10cm。

3水利工程基坑排水施工中應注意的問題

（1）設置排水溝時，要注意不可影響正常施工，同時應設置縱坡，確保滲水集中方便。排水溝的斷面應結合滲水量、縱坡確定，基坑放樣中考慮好排水需求，可根據實際情況適當將基坑開挖范圍擴大。（2）集水井設置中大小問題，一般可以通過計算水泵出水量得到，集水井深度應滿足水泵要求，且相比于排水水面，基坑工作面一般需高出40cm左右，集水井管徑、井徑之間需設置環狀間隙，使濾料可以填充進來，發揮其阻砂透水功用。（3）在管井建造完成后，應根據抽水實驗結果，來合理選擇抽水設備。應用抽水設備抽管井中水的過程中，當水位降低到首個含水層過濾器以下即可，避免過濾管被氧化損壞，從而引發涌砂問題。（4）井管施工過程中，濾水管部位需進行扶正器安裝，每組扶正器間隔大約5m，避免孔導內濾水管偏移而降低過濾作用引發涌砂現象。（5）將基坑滲水利用水泵排出時，排出的滲水與基坑要保證距離適當，避免其再次回滲到基坑。施工中應由專業人員負責，做好清理和維修排水溝工作，保證排水溝的通暢性。

4結語

總而言之，基坑排水工作涉及到眾多的因素，對水利工程的質量與進度都會產生較大的影響。因此，在選擇排水方案時需要根據工程所處區域的地質條件和水文條件，以及地形特點來進行，通過綜合考慮優化選擇來確定出最佳的排水方案，以滿足水利工程施工的需要。同時，在選擇排水方法時要因地制宜、科學合理，在詳細考慮各項影響因素的基礎上做好各項準備工作，以此來滿足基坑排水要求。

參考文獻：

[1]探析水利工程基坑排水施工技術要點[J].李偉.居業.2019（07）.

[2]水利工程基坑排水施工技術的應用[J].賴文發.現代物業（中旬刊）.2019（02）.

（作者單位：河南永凈市政建設工程有限公司）