曹曉寅
摘要:
隨著科技的進(jìn)步。市場經(jīng)濟(jì)體制的快速發(fā)展,城市化的進(jìn)程也不斷的加快。如此同時,市政工程的相關(guān)項目也隨之大力建設(shè)起來了。而在市政工程中,市政排水工作作為市政基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項目的重要組成部分。同時給水排水的施工管理又是十分重要的環(huán)節(jié),它的施工質(zhì)量與人們的工作、生活息息相關(guān)。因此,本文將結(jié)合作者多年的工作實踐經(jīng)驗,對市政給水排水工程的施工技術(shù)進(jìn)行深入的探討,以供參考。
關(guān)鍵詞:市政工程;給排水;設(shè)計;施工
前言:
市政給排水工程的建設(shè)主要針對雨水、地表水和地下自由水三部分而言,在雨季時雨水下滲會提高水位,為避免作業(yè)槽邊坡坍塌以及地籍的承載力下降的問題,就必須做好對排除施工范圍內(nèi)影響施工的降雨積水及其他地表水的干擾性工作。將地下水水位降低,疏干至槽底以下;穩(wěn)定構(gòu)筑物施工的基坑坑壁、邊坡,防止滑坡、塌方;穩(wěn)定基坑坑底,防止坑底隆起,防止坑底被水浸泡而影響地基的承載力;防止產(chǎn)生流砂、管涌等病害。
一、市政工程中施工降排水
(1)施工降排水基本設(shè)計要求
①對有地下水影響的土方施工:降排水量計算。降排水方法的選定。排水系統(tǒng)的平面和豎向布置,觀察系統(tǒng)的平面布置以及抽水機(jī)械的選型和數(shù)量。降水井的構(gòu)造,井點系統(tǒng)的組合與構(gòu)造,排放管渠的構(gòu)造、斷面和坡度。電滲排水所采用的設(shè)施及電極。沿線地下和地上管線、周邊構(gòu)(建)筑物的保護(hù)和施工安全措施。設(shè)計降水深度在基坑(槽)范圍內(nèi)不應(yīng)小于基坑(槽)底面以下0.5m。
②降水井的平面布置:在溝槽兩側(cè)應(yīng)根據(jù)計算確定采用單排或雙排降水井,在溝槽端部,降水井外延長度應(yīng)為溝槽寬度的1~2倍,在地下水補(bǔ)給方向可加密,在地下水排泄方向可減少。降水深度必要時應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場抽水試驗,以驗證并完善降排水方案。
③采取明溝排水施工時,排水井宜布置在溝槽范圍以外,其間距不宜大于150m。施工降排水終止抽水后,降水井及拔除井點管所留的孔洞,應(yīng)及時用砂石等填實;地下水靜水位以上部分,可采用黏土填實。施工單位應(yīng)采取有效措施控制施工降排水對周邊環(huán)境的影響。
(2)施工排、降水方法
由于地理、水文、地質(zhì)及周圍的環(huán)境等情況的不同,施工排、降水也有多種方法,根據(jù)地質(zhì)情況、土層滲透系數(shù)以及坑(槽)的深度、占地面積來選擇適當(dāng)、有效的排、降水手段,無論采用哪種方法,都應(yīng)排除施工范圍內(nèi)影響施工的降雨積水及其他地表水,將地下水位降至坑(槽)底以下一定深度,以改善施工條件,并保證坑(槽)邊坡穩(wěn)定,避免地基土承載力下降。
二、市政工程中明溝排水設(shè)計
明溝排水為施工中應(yīng)用最廣、最為簡單、最經(jīng)濟(jì)的方法,一般常用且有效的方法有明溝排水、排水井排水、深溝排水等。
(1)明溝排水
1 普通明溝排水。
這種排水方法系在開挖基坑的一側(cè)、兩側(cè)或四側(cè),或在基坑中部設(shè)置排水明(邊)溝,在四角或每隔30~40m設(shè)一集水井,使地下水流匯集于集水井內(nèi),再用水泵將地下水排出基坑外。排水溝、集水井應(yīng)設(shè)在基礎(chǔ)輪廓線以外,排水溝邊緣應(yīng)離開坡腳不小于0.3m。排水溝深度應(yīng)始終比挖土面低0.3~0.4m;集水井應(yīng)比排水溝低0.5m以上,或深于抽水泵的進(jìn)水閥的高度,并隨基坑的挖深而加深,為保持水流暢通,地下水位應(yīng)低于開挖基坑底0.5m。在一側(cè)設(shè)排水溝時,應(yīng)設(shè)在地下水的上游,一般較小面積基坑排水溝深0.3~0.6m,底寬應(yīng)不小于0.3m,水溝的邊坡為1.1~1.5m,溝底設(shè)有0.2%~0.s%的縱坡,使水流不致阻塞。集水井截面為(0.6m×0.6m)~(0.8m×0.8m),井壁用竹籠、鋼筋籠或木方、木板支撐加固。至基底以下井底應(yīng)填以20cm厚碎石或卵石,水泵抽水龍頭應(yīng)包以濾網(wǎng),防止泥砂進(jìn)入水泵。抽水應(yīng)連續(xù)進(jìn)行,直至基礎(chǔ)施工完畢,回填后才停止。
2分層明溝排水。
當(dāng)基坑開挖土層由多種土層組成,中部夾有透水性強(qiáng)的砂類土層時,為避免上層地下水沖刷基坑下部邊坡,造成塌方,可在基坑邊坡上設(shè)置2~3層明溝及相應(yīng)的集水井,分層阻截并排除上部土層中的地下水。排水溝與集水井的設(shè)置方法及尺寸,基本與普通明溝排水方法相同,但應(yīng)注意防止上層排水溝的地下水溢流向下層排水溝,沖壞、掏空下部邊坡,造成塌方。
(2)排水井排水
1排水井的種類。
將雨水、地表水和槽壁、槽底滲出的地下水經(jīng)排水明溝或暗溝、盲溝匯集到集水井,由集水井內(nèi)提升送至溝槽以外的排水方法,稱之為排水井排水。依據(jù)土質(zhì)、水文情況,溝槽寬窄深淺,工期長短,氣象條件,物資供應(yīng)情況等,排水井可做成小型、簡易、大型、深井等多種,并可輔以不同構(gòu)造的排水溝、盲溝等組成排水系統(tǒng)。
2排水井的布置。
排水井一般布置在溝槽一側(cè),水量大時可布置在溝槽外,進(jìn)水口伸向溝槽,在槽底一側(cè)或兩側(cè)布置排水溝排水引向進(jìn)水口,當(dāng)兩側(cè)設(shè)排水溝時可以設(shè)橫截暗溝相連通;在兩排水井之間的排水溝一般有2/3順坡流向下游排水井,1/3反坡流向上游排水井。排水井的間距依水泵和槽內(nèi)涌水量通過理論計算確定。通常小跨井30~50m即設(shè)一個,大型排水井采取75~150m的間距,也可直接設(shè)在檢查井的位置。進(jìn)水口長度,即排水井外緣至溝槽底邊的距離。大型排水井的進(jìn)水口長度:黏性土一般保持1~2m;砂性土要保證2~4m。
3排水井施工注意事項。
應(yīng)充分調(diào)查研究,選好方案,材料供應(yīng)必須及時,不得停工待料,開挖排水井要快、深,連續(xù)作業(yè),一氣呵成,施工迅速,不得敷衍湊合,大型排水井、大口徑混凝土管排水井,要及時封底。在確定井深度時,充分考慮水泵的出水量及排水井下段的存水量,并加上封底厚度。排水井上部支撐必須牢固,并做好交通道,保證抽水設(shè)備安裝、維護(hù)、排水井掏挖方便。
(3)深溝排水
當(dāng)?shù)叵略O(shè)備基礎(chǔ)成群,基坑相連,土層滲水量和排水面積大時,為減少大量設(shè)置排水溝的復(fù)雜性,可在基坑外距坑邊6~30m或基坑內(nèi)深基礎(chǔ)部位開挖一條縱長深明排水溝作為主溝,使附近基坑地下水溝通過深溝流人下水道或另設(shè)集水井用泵抽到施工場地以外溝道排走。在建筑物四周或內(nèi)部設(shè)支溝與主溝連通,將水流引至主溝排走,排水主溝的溝底應(yīng)比最深基坑底低0.5~1.0m。支溝比主溝低50~70cm,通過基礎(chǔ)部位用碎石及砂子作盲溝,以后在基坑回填前分段用黏土回填夯實截斷,以免地下水在溝內(nèi)繼續(xù)流動破壞地基土層。
結(jié)束語:
給水排水工程的排、降水是排除影響施工的包括雨水在內(nèi)的地表水和施工現(xiàn)場的地下水位等。在砂性土、粉土和黏性土中開挖基坑或溝槽時,由于地下水滲出而產(chǎn)生的流沙、塌方、管涌、土體變松等現(xiàn)象以及地表水流人坑(槽)內(nèi),會導(dǎo)致坑(槽)內(nèi)施工條件惡化,嚴(yán)重時會使地基土承載力下降,最終結(jié)果是使給水排水管道、新建的構(gòu)筑物或附近已建構(gòu)筑物遭到破壞。因此,施工排、降水是給水排水工程和地下工程施工的關(guān)鍵工作,特別是對于某些深埋工程如沉井、頂管等,其工程的成敗及施工質(zhì)量,往往取決于施工排、降水措施的正確與否。總之,當(dāng)基坑(槽)底低于地下水位或受江、河、湖、海及受降雨影響地區(qū)施工地下工程時,均需要施工排、降水。
參考文獻(xiàn):
[1] 黃少斌. 頂管施工技術(shù)在市政給排水施工中的應(yīng)用[J]. 科技風(fēng). 2013(05)
[2] 關(guān)冬. 市政給排水工程施工技術(shù)及質(zhì)量控制[J]. 水利水電工程造價. 2012(03)
[3] 夏明軍. 市政給排水施工及質(zhì)量控制[J]. 江西建材. 2012(03)
建筑工程技術(shù)與設(shè)計2014年18期