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水利工程基坑排水施工张汜维

发表时间：2020/12/15 来源：《基层建设》2020年第24期作者：张汜维

[导读] 摘要：在水利工程建设的过程中，基坑施工环节经常会受到地下水、雨水、围堰水的影响。

        天津市水务工程建设事务中心天津 300204
        摘要：在水利工程建设的过程中，基坑施工环节经常会受到地下水、雨水、围堰水的影响。所以，加强水利工程基坑排水施工技术水平，能够有效提高整个水利工程的质量和安全性。
        关键词：水利工程;基坑排水;施工技术
        前言
        基坑排水施工是整个水利工程施工的基础性阶段，也是影响整个水利工程质量和安全的根本性阶段。在水利工程基坑排水施工过程中，做到有效的排水和降水，是提升基坑排水施工质量的关键，也是加强水利工程质量和安全性的关键
        1水利工程基坑排水的作用及分类概述
        1.1水利工程基坑排水的作用
        基坑排水处理是为了保证水利工程的顺利施工，保证施工的质量和安全，同时，也便于运行管理的有效开展。基坑排水技术的应用能够对基坑内出现的雨水以及地下水进行有效的排出，防止出现土质被长期浸泡的现象，导致土质变得松软，对边坡防护的稳定性带来影响。基坑排水通畅之后对后续的开挖以及施工都会有很大的影响。
        1.2水利工程基坑的类型
        根据地基土质的不同，并结合相关分类规定，可以将其分为2种：弱透水基坑和强透水基坑。对不同的基坑进行排水处理时，有不同的要求。因此，在进行基坑排水施工前，必须利用手摇钻和挖坑的方式，对不同深度的土质进行收集并检查，为基坑排水的进行提供良好的资料，使工作人员掌握基坑土质的详细情况，从而准确判断基坑的类型，并根据类型的不同，选择最适合的排水方法。而一些水利工程施工现场的土质分布不是很均匀，不利于工作人员分析基坑的类型。对这类基坑进行施工时，要留出一定的空间，根据实际施工情况，对其进行合理的处理，使排水效果更佳，为之后的建设打下良好的基础。
        1.3水利工程基坑排水的分类
        水利工程基坑排水技术的应用，对工程的整体施工质量都有很大的影响，对基坑排水施工进度和排水时间长短进行分类，可以将基坑排水施工分为两类，分别是基坑挖掘前的初期排水和基坑挖掘后的再次排水。基坑挖掘前做好排水工作，主要是对基坑内部水分进行清除，为了防止水利工程中的围堰结构、坝坡结构的稳定性受到影响。对出现的漏水问题一定要及时进行处理，避免水利工程的整体性能以及质量受到渗水的影响，在施工过程中出现质量隐患。基坑挖掘以后的再次排水，在一般情况下，基坑在完成挖掘以后要将渗入基坑内部的雨水排出，积水的出现对基坑的质量安全将产生很大的影响，为了保证工程的施工质量，再次排水技术被应用，这样能够保证工程顺利施工，在工期方面也能缩短。
        2水利工程施工中基坑排水技术
        2.1明沟开挖排水技术
        在对基坑展开排水施工的时候，需全面排出基坑内部的积水，根据具体状况选用科学的排水方法，包含基坑范围的大小、开挖的深度、基坑地质状况。围堰后，借助地势开展基坑排水任务，把基坑内部的积水都排出，在基坑开挖到积水位置后，需确保基坑内部的泥土可以自行固结，在利用水泵的时候可以发挥最大的优势。在排水处理环节，针对排水沟的分布要求包括如下三方面：①在开展基坑排水任务时，要科学借助基坑周围的地势，利用高水低流的机理，开挖明沟，确保基坑内部的积水都被排出去，流进集水区内，接着使用水泵把聚集的水体抽出。②在进行基坑排水时，若基坑的范围很大、底部很深、水位偏高、土质差，需借助地势优点，把水较好的引路排出，并且科学有效的使用等高线，加快基坑积水外排。③在基坑排水环节，若基坑面积很小，在开挖排水槽时能够采取顺纵法，采取先上再下的方法展开基坑排水。基坑排水阶段也需开挖横沟，把横沟内的积水引导到纵沟中，将水加以集中接着统一排出。
        2.2使用井管排水系统减小地下水位
        在基坑开挖中会产生渗水情况，造成水位提升而对高处的粉尘带来影响，产生流沙或是管涌等问题，极大影响水利工程建设的质量。

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管涌重点是地下水位偏高导致的，基坑的坡度超过粉尘的基本要求，使得粉尘及砂石和水共同进行流动，砂石与粉尘很轻，所以，流动不均匀导致渗水坡度降低，出现管涌问题。在实际的水利工程建设中，要严格控制基坑内部的地下水位，而且要详细分析井管施工技术。该技术主要利用的工具包括钻井工具与沉井工具，比较传统的属于大锅锻造孔。于井管外直径是50厘米上下时，大锅锻造口的直径要控制在80厘米，使用1.1-1.2配比的泥浆展开固壁施工，严格管理井壁产生塌陷[1]。大锅锻造孔处理过程，井管孔口需比孔内的泥浆部位高，但地下水位需低于孔内的泥浆面。钻孔的大小满足设计值方可下放井管，把砼底管置于井管内，接着再下放砼井管。在施工井管的时候，要使用细钢丝由底部吊环内穿过，且安装活扣，并通过插钎来加固井管。在各个井管裸露地表的部位涂刷170℃的胶结剂，井管连接处用玻璃丝或是麻袋片缠绕好。外部通過竹片或是木板加固，且用14号铅丝绑扎，保证井管的稳定性，在井管的下部需添加黄沙、碎石与细砾石，厚度为0.5米，钻孔与井管缝隙中需用细砾石与粗砂石展开回填，厚度要大于10厘米。
        2.3粉砂与粉土基础
        在水利项目建设环节，要详细研究粉砂与粉土基础，确保基坑地下水迅速降低。粉砂与粉土基础主要出在水位线最高点，在开挖环节会受到基坑内部渗水作用力的干扰，引发管涌与流沙问题，给基坑排水任务造成较大影响。所以，在基坑排水阶段需要下降地下水水位，通过射流排水、优化基坑框架基础等途径，防控管涌现象，可是不得采取铺设柴梢、减缓边坡的方式创新砂砾反滤层的方法，由于上述方法会导致项目成本与项目量大幅度增多，并且极大影响到基坑排水速度，给水利项目质量也造成了严重影响。
        3水利工程基坑排水施工注意事项
        3.1做好抽水泵选择和管理工作
        结合实践来看，对水利工程基坑排水施工来说，无论企业应用何种技术都好，抽水泵是不可或缺的重要设备，其在很大程度上决定着基坑排水效果高低，因而这就要求企业必须做好抽水泵选择与管理工作。首先，在抽水泵选择上，企业除了根据所采用基坑排水技术要求外，还应当在现场开展抽水试验，随后在获取相关数据情况下选取适宜抽水泵，如此一来不但有助于实现良好的基坑排水效果，同时可以有效地避免抽水泵因功率过大而造成损坏。其次，在抽水泵管理上，企业除了要将其安装在适宜且拆卸便利的地方外，还需要派专业技术人员对其进行定期维护与清理工作，从而保障抽水泵正常工作。此外，企业还应当多准备几台抽水泵，以备不时之需。
        3.2做好抽水泵排水安装位置选取工作
        根据笔者对水利工程基坑排水施工研究可知，抽水泵排水安装位置选取对排水效果有着很大的影响，比如当其安装位置与基坑较远时，那么会导致工程后续建设因排水效率下降而受到延误;而当安装位置距基坑太近时，则会导致过多水回流而影响排水效果。由此可见，做好抽水泵排水安装位置选取工作具有极其重要的意义。对此，结合笔者工作实践来看，要想选取适宜的排水安装位置，企业必须要充分结合基坑开挖与地下水渗透情况进行确定，并且在不发生回流的前提下选取距基坑越近的抽水泵排水安装位置最好，从而最大程度地保障基坑排水施工效果。
        3.3做好集水井建设工作
        集水井作为水利工程基坑排水施工重要组成部分，其建设大小与深度对排水效果有着很大的影响，比如当集水井太多时会致使企业建设成本提高，而太小则易于致使抽水泵产生干抽损坏现象，为此企业就必须做好集水井建设工作。首先，在集水井大小建设上，企业首先要充分根据所选抽水泵功率计算出集水井容量大小，结合笔者实践来看一般应大于抽水泵15原20min出水量。其次，在集水井深度建设上，企业除了要结合抽水泵工作要求外，还必须将排水面和基坑工作面二者间距离控制在合理范围。
        4结束语
        综上所述，不难发现水工建筑建设的前提条件就是基坑的建设以及使用，所以妥善解决基坑排水问题是至关重要的，它是延伸发展水利工程的重要保障。
        参考文献
        [1]石景眷.水利工程基坑排水施工技术[J].科学与财富，2019（7）：210.
        [2]孙立公.水利工程基坑排水施工技术的应用研究[J].内蒙古水利，2018（04）：90-91.