湖北泰江水利建设有限公司
摘要：建设水利工程时为了确保施工顺利进行，需要做好基坑排水工作。主要原因为水利工程附近的环境复杂，地质状况多变，地下水较多因而开挖基坑时经常受到堰水、雨水影响；而出现基坑积水严重的现象，在一定条件下会对工程质量与进度产生较大影响。因而需要采取科学合理的基坑排水技术与方案进行排水，以便消除其影响。本文分析了基坑排水方案及施工技术应用。
关键词：水利工程；基坑排水；排水方案；工程施工
1基坑排水概述
1.1分析地基土质
按照水利工程对排水的标准要求，可以将地基分为：强透水地基、弱透水地基以及不适水地基。在水利工程施工前，应采用手摇钻以及挖坑措施进行地基土的取样，这样就可以对地基不同高度、各个部位的土质以及地下水的水位等图文资料进行充分的了解和掌握，以此为基坑开挖施工以及基坑排水的施工等提供可靠的参考依据。一般情况下，很难对基坑土质所存在的不均匀问题进行全方位的检查，这需要在地基开挖过程中，留有一定的余地，然后按照地基开挖支护的实际情况，针对问题的存在，采取有效的解决措施。
1.2基坑排水施工的类型
（1）初期排水。挖掘基坑以前，一定要安排好基坑工程的初期排水工作，使基坑内部覆盖层的积水全部排出去，同时将外来水截断。外来水截断的时候，可以使用以下两种类型：将基坑四周的泉水、溪水全部截断，防止流入到基坑中；设置截水沟在基坑边坡5m以外的地方，防止雨水流入到基坑中。这样可以高效地预防基坑挖掘时出现边坡失衡的情况，使基坑的排水量得到有效增加。（2）再次排水。再次排水，这种排水是在基坑挖掘后进行的。在基坑挖掘的过程中，会受到雨水、地下水等多种因素的影响，使基坑内出现一定的积水，这些积水的存在会对之后的施工造成一定影响。因此，需要通过再次排水的方式将其排出，以避免积水对施工造成影响。
2基坑排水的方案
2.1基坑降水要求
由于水利工程是在河水内或河流边建设的，基坑挖掘时，常常会使大量水分进入基坑内部，为基坑的挖掘与之后的施工带来了麻烦。因此，挖掘过程中，为了提高挖掘工作的安全与稳定，通常会采取相应的支护措施对流水进行阻挡，从而阻止涌水的出现。而进行该项工作环节时，要考虑支护施工降水与基坑降水，保证其在规定的要求内>0.5m，而对于基底而言，深度要更高一些，通常要高于中心线0.5m以上，以使基坑更好地进行排水工作。
2.2降水方案
基坑排水主要存在2种施工技术：明沟降排水法和管井井点降水法。这2种降水方法具有不同的特点，可以在不同的情况下应用。其中，前者的应用会受到严重的限制，只能应用到降水较小的施工中；而后者应用范围较广，不仅可以应用到地质条件较差的施工场所，而且对基坑的降水无太大的要求，降水大小均可，但由于前者的操作较为简便，对于降水较小的施工排水时，一般不会利用该种排水方式。因此，在实际施工过程中，工作人员根据工程的实际情况，要选择最合理的施工方案。
3基坑排水施工技术在水利工程中的应用
3.1基坑开挖前的相关准备工作
（1）排水量的估算。排水量估算时主要考虑到以下因素，降水量、基坑内积水、渗水及地下水。其因素易于控制，可以选择旱季进行工程地基处理工作，此时降水量少，地下水的水位也不高，适合施工方便排水。（2）泵站的布置以及水泵的选择。泵站的位置主要影响到水泵和吸、排水管路的设置，因此在设置其位置时需要综合考虑。
设置水泵位置与种类时也要根据其型号与性能来进行，例如离心式清水泵只适合于水质较清水内杂质很少的情况下，而离心式渣浆泵则可用于大颗粒的高浓度水体排水工作。选择合适的水泵可以提供工作效率，减少浪费。
3.2明沟排水施工技术
对于基坑排水的选择，应根据基坑所在的地形、土质、大小和开挖的深度等进行充分考虑。当完成基坑开挖以及围堰施工后，应将基坑内的积水及时的排出，有效利用下游水位低的地形条件，使之形成自流排水的形式，若依然有余水，可以通过人工开挖排水沟的方法将水排出。如果想要提前完成基坑排水施工，必须要确保基坑干涸固结有足够的时间，从而确保后期施工能够顺利的进行作业。对于人工开挖排水法来说，其排水沟的布置形式如下：（1）施工人员应根据基坑的实际情况，选择合适的位置进行基坑内排水沟的开挖，集中基坑内的积水，通过使用水泵将积水排出。（2）在进行基坑开挖时，如果开挖的难度较大，可以根据基坑等高线分层进行排水井、排水沟的设置，再通过水泵将水排出。
3.3基坑基础施工技术
在水利工程中，研究粉砂和粉土基础在降低地下水水位时的施工技术主要包括如下内容：通常情况下，粉砂和粉土基础位于地下水水位最高处，在挖掘基坑的时候，受基坑渗水作用的影响容易导致流砂和管涌等灾害发生，从而给基坑排水施工造成一定的困扰。引发管涌问题的主要原因为地下水水位很高，渗水出溢的坡降高出了粉砂和粉土的承受范围，从而导致土粒随着渗水出现不断的位移。除此之外，粉砂和粉土的颗粒比较匀称，它们所能承受的渗水出溢坡降值比较低。如果地基施工在粉砂和粉土基础上进行，其施工的重点是降低地下水水位。一般情况下，可以采用射流排水、安装井管排水设备、改善基础结构等。在预防管涌的时候，不可以采取铺垫柴梢、放缓边坡和铺垫以沙砾为主的反滤层的措施。不然不仅会使施工成本和工程量提高，还会对基坑排水的进度和整体施工质量造成一定的影响。
3.4井管施工技术
利用井管施工技术进行排水时，主要通过钻井工具施工法。首先，根据基坑的实际情况，设置合理的钻井点，并根据井管的外径，选择合理的钻井工具，通常情况下，水利工程中应用的井管外径为45cm，选择的钻井工具外径不低于75cm。然后，利用选择的钻井工具完成钻井操作。在该操作过程中，为了避免出现坍塌，要用适当的水泥浆进行加固。同时，施工中发现井孔内的泥浆较高时，需降低井管的高度。钻孔完成后，将所有井管下放，这一过程中，先放混凝土底管，再放无砂混凝土管。最后，将井管外部利用玻璃丝缠好，以免遭到破坏，并用砂石将孔隙填充，增加井管的牢固性。
4基坑排水施工的注意事项
（1）集水井。基坑排水过程中所使用的集水井的直径大小和水泵抽水15分钟的出水量基本相同，在工程施工的过程中选取的集水井直径大小要由工程的实际情况来决定。（2）排水干沟。在进行排水沟干沟的布置时，施工人员应尽可能地减少施工干扰，进行纵坡的设置，将渗水进行集中，垄沟断面还应与渗水量和纵坡进行有效的结合。因此，在进行基坑放样施工时，应对排水所需进行充分的考虑，将基坑开挖的范围进行合理的扩大。（3）管井。在管井施工结束以后，根据管井抽水试验结果来挑选基坑抽水设备，没有进行抽水试验以前不可以乱使用水泵。这是因为管井中的出水量一旦比正常值大，受超高水流流速的影响，水中会包含大量泥沙在里面。管井正常工作的时候，第一个取水的含水层过滤器要比管井水位降深高，这样可以有效抑制过滤器被氧化而造成涌砂的情况。
5结束语
综上所述，在水利工程建设过程中基坑排水技术应用的好坏，直接影响整个工程建设的质量。因此，施工过程中，施工人员要根据工程情况的不同，在保证整个施工不受到影响的前提下，选择最合理的施工技术，从而为整个工程的质量提供保障。
参考文献：
[1]水利工程基坑排水施工技术探讨[J].胡寅.住宅与房地产.2019（34）
[2]水利工程建设中基坑排水技术的应用及实施要点[J].罗家志.城市建设理论研究（电子版）.2019（04）