摘要：基坑降水技术主要指利用集水明排、井点降水等施工方法将施工区域的地下水引流至他处，以降低地下水位的施工方法。在高层建筑、地下工程施工中常见流砂、管涌、坑底失稳、坑壁坍塌等事故，对于地基、地下管网以及建筑物构成一定损坏，采用基坑降水技术降低地下水位，能够为工程质量与安全提供保障。文章探讨了基坑降水技术在建筑工程施工中的应用实例，以期为工程质量的提升与基坑降水技术的有效运用提供参考。
关键词：建筑施工；基坑降水；施工工艺
1基坑施工中地下水的危害
1.1地下水问题导致软土基坑的沉降
目前建筑工程中软土基坑的沉降问题，主要由坑底隆起、基坑过大、两侧压力差三个因素引起。由于坑底隆起主要会引起基础周围土体的侧向移动，从而引起软土基坑的沉降。如果建筑工程中的基坑过大，那么很容易引起支撑结构的变形，促使基坑变形产生沉降问题。此外，由于建筑工程软土基坑两侧的压强较弱，则会引起围护结构的水平位移，进而引发建筑工程软土基坑的沉降问题。其次是受地下水影响，基坑内部塑性材料变形会增大，从而加剧基坑沉降危害的发生；同时，由于地下水的影响，也会导致建筑物基坑底部软粘土地基的自然强度受到破坏，使其更容易发生地基沉降。为减少基坑沉降问题的发生，针对建筑工程基坑含有地下水的情况，施工人员可以在基坑外围挖出排水管道，促使坑内卸载应力下降。
1.2地下水造成基坑形变
建筑物基坑施工过程中，由于地下水环境的影响，极易引起软土基坑变形。通过实际调查，发现目前的工程设计计算依据，一般是根据场地勘察资料总结而成，但是一旦工程场地受地下水环境变化影响，则会导致场地勘察数据不准确，不但在基坑施工过程中容易出现错误，而且还会导致将危害和隐患潜伏在软土基坑的施工环节中，造成基坑变形。为了有效地避免由于地下水引起的基坑变形，施工人员必须采取相应措施，以减少或避免对地下水的侵害。
2工程概况
以某地下室工程为实例，该地下室共包含2层，负一层、负二层分别作商业用途与停车库，建筑面积分别为9914㎡和11100㎡，其中地下二层共包含170个停车位，并且涵盖消防通道、地面水箱等构造物。在钻探过程中，初步测得地下水位为1.4～3.4m，待终孔24h后测得地下水位埋深为0.8～3m、标高为0.41～2.53m，以此确定勘察期间的地下水位数值。该建筑工程施工场地的地下水为松散层孔隙水与风化基岩裂隙水，含水层集中在第3层粉砂层与第2层中粗砂层；基层多由泥质粉砂岩组成，节理与裂隙较发育，含水量较低；在含水层之上分布有覆土层，具有微透水性与隔水效果，地下水属于承压水，补给来源包含大气降水、地下水循环等，主要依靠蒸发、地下迁流实现水体排泄，受季节性因素影响较大[1]。综合来看，该场地的地下水用水量较为丰富，含水层上覆土层具有微透水性与隔水效果，地下水具备一定水头压力，基层含水量较为匮乏，结合施工区域的地质条件与工程建设情况，拟采用深井井点法开展基坑降水施工，该方法适用于井深深度超出15m，井内用抽水泵无法满足需求，用水量较大的基坑环境，在施工过程中将抽水泵等设备放置在基坑外，可有效保障施工质量与效率。
3建筑施工中基坑降水施工工艺
3.1施工工艺环节
在利用深井降水技术开展具体施工时，其工艺要点体现在以下几方面。①定位成孔：采用测量仪器定位控制点，依据降水方案设计图纸确定具体井位，待钻机就位后采用正循环钻井工艺完成成孔处理，将成孔设为φ600mm、井位误差控制在10cm以内，并且在钻井过程中控制好钻压、转速、泵量等技术参数，依据孔段差异分别选用自然造浆或人工造浆护壁，保障成孔垂直度误差不超过1%。
②清孔与下管：在深井井管沉放前完成清孔作业，在钻孔达到标高后提前进行清理，再进行提升，调整泥浆密度、清除污物，防止泥浆内部含有泥块，并利用吊筒反复上下取出洗孔；在下管环节，需保障井管安放的垂直度，确保其过滤部分处于含水层适当范围内，利用铁丝、竹板进行固定，保障下管过程中始终处于垂直状态。③填砾环节:提前下放钻杆，针对孔径为600mm的降水井，将管径设为273mm，使钻杆与孔底距离保持在0.35～0.45mm之间，利用钻杆内泵进行泥浆传束，边冲孔边调节泥浆，使孔内泥浆沿滤水管外侧孔壁、井管呈环状间隙进行反浆，使孔内泥浆密度保持在1.04左右；待填砂高度到达孔口后停止填充，并且采用返水快投法进行管外填砾，封闭井口后从管内送入清水，待水流返回后即可迅速均匀撒入砾料，使其中的杂质、细砾沿循环槽排出。④洗井环节:在下管填砾后利用清水及时洗井、滤除沉渣，保障孔口返浆达到17s，为消除降水对主楼围护桩的影响，需在挖除第一层土前利用水泵直接抽水，待挖除第一层土后在距孔口1m处利用粘土进行密实填充，保障降水保持良好势态[3]。
3.2井点降水法技术
井点降水法技术主要是在基坑周围设置适当的渗水井点管，配置相对数量的抽水设备，使基坑内的地下水深度减小，使其达到合格的标准深度。根据于井点降水工艺技术的不同，可分为轻井点、喷射井点和电渗井点三种类型，但对于不同的井点，其要求、环境等各不相同。但是，井点降水技术通过滤水管抽干地下水，可以有效地防止流沙现象。此外，建筑工程施工中的基坑井点降水技术，可以应用于不同结构类型的基础施工，而且操作技术简单，适应性强等诸多优点。同时，在解决地下水问题时，采用井点降水技术，也有利于后期的机械化施工，既能有效地提高基坑在施工过程中的稳定性，又能提高整个工程质量。
3.3完全止水的深基坑内降水控制
如果在深基坑的周围进行了止水帷幕的结构设置，而且止水帷幕已经深入到了深基坑含水层之中的隔水底板，就可以对有待开挖的深基坑土层之中的地下水进行疏干处理，在这种情况下，一般会采用到的降水控制技术是井点降水。这种围护结构应该设置在潜水含水层里面，让深基坑内外的地下水被分离开。此时，围护结构会起到隔水的作用，深基坑之中的地下水不能与其他地下水产生联系，在降水的过程中，也不会对深基坑外部的地下水造成影响。通过这种降水控制方案的应用，深基坑内部的地下水呈现出二维的流态，通过隔水的边界实现平面渗流。
3.4控制降水速度
选取建筑物临边位置适当增加井点间距，调节抽水量、减缓降水速度，同时针对出水含沙量、含土量进行严格控制，防范因地下沙土过度流失引发建筑物开裂等问题。针对黏土层厚度较大部位，考虑到黏土自身的透水性能较差，对此可采用水枪、套管打孔等方法填充井内利用粗砂，借助不同规格的砂桩促进底层水的有效贯通。在抽水过程中注重及时检查井点管有无淤塞问题，判断管表面潮湿度与流水情况，在死井数量>10%的情况下需利用高压水冲洗的工艺方法保障降水顺利完成，最大限度削弱其对于降水效果的影响。
结束语
基坑降水技术的核心在于地下水处理与稳定边坡，通过处理积水保障土质、防范土体移位问题，依靠稳定边坡防止沙土流失，提升土体承载力。在具体施工过程中还应结合工程地质结构进行技术方法的科学选取，细化土壤成分分析与基坑涌水量计算，保障井点管布设的合理性，为工程质量与施工安全提供保障。
参考文献
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