趙方勝 王麗麗
(山東省水利工程局 山東 250100)
淺談水利工程基坑排水施工技術(shù)
趙方勝 王麗麗
(山東省水利工程局 山東 250100)
加強(qiáng)對(duì)水利工程基坑排水施工技術(shù)的研究,有利于提高水利工程基坑排水施工技術(shù)的水平,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文筆者對(duì)水利工程基坑排水施工技術(shù)進(jìn)行了分析。
水利工程;基坑排水;施工;技術(shù)
基坑排水技術(shù)的應(yīng)用能夠使水利工程基礎(chǔ)與巖基之間的連接強(qiáng)度增強(qiáng),同時(shí),在地基開挖時(shí)工作量也能減少。對(duì)基坑排水技術(shù)進(jìn)行不斷的優(yōu)化和創(chuàng)新,能夠更好的提高水利工程的整體質(zhì)量,保證經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人們的生活不會(huì)受到影響。
1.1關(guān)于地基土質(zhì)的研究
水利工程施工中,不同的工程在排水標(biāo)準(zhǔn)和排水要求方面都是存在著很大差異的,可以根據(jù)這方面的要求將地基劃分為弱透水地基、強(qiáng)透水地基和不適水地基。在水利工程開始建設(shè)之前,要對(duì)地基的土樣進(jìn)行分析,對(duì)地基的土質(zhì)特點(diǎn)進(jìn)行掌握,同時(shí),對(duì)地基的不同部位的土質(zhì)情況也要進(jìn)行分析,這樣能夠?yàn)檫吰?、地基開挖以及基坑排水施工提供必要的依據(jù)。但是,在水利工程施工中因?yàn)榛踊蛘呤呛拥赖膬砂锻临|(zhì)會(huì)存在著不均勻的問(wèn)題,這樣在對(duì)地基土質(zhì)進(jìn)行檢查時(shí)很難做到全方位。因此,在地基開挖過(guò)程中可以預(yù)留一定的地方,根據(jù)地基開挖支護(hù)的真實(shí)情況制定相應(yīng)的補(bǔ)救方案。
1.2關(guān)于基坑排水的研究
基坑排水主要的工作就是在基坑開挖之前要做好排水系統(tǒng),在基坑外緣設(shè)計(jì)安裝排水坡,并且在一定的位置設(shè)置截水溝。在地基施工過(guò)程中一旦遇到滲水問(wèn)題,可以在基坑的底部設(shè)置集水井和排水溝,這樣能夠?qū)⒒觾?nèi)的積水排出。
2.1作水利工程基坑排水的作用
基坑排水主要是在水利水電工程的施工過(guò)程中,通過(guò)對(duì)基坑排水技術(shù)的運(yùn)用,可以將積水、污水或者是雨水排放干凈,保證工程施工時(shí)的環(huán)境質(zhì)量。由于積水容易發(fā)生軟化反應(yīng),會(huì)對(duì)基坑造成一定的腐蝕性。因此進(jìn)行基坑排水是非常必要的。而且會(huì)對(duì)基坑的穩(wěn)定性起到一定的促進(jìn)作用。基坑排水處理是為了保證水利工程的順利施工,保證施工的質(zhì)量和安全,同時(shí),也便于運(yùn)行管理的有效開展?;优潘夹g(shù)的應(yīng)用能夠?qū)觾?nèi)出現(xiàn)的雨水以及地下水進(jìn)行有效的排出,防止出現(xiàn)土質(zhì)被長(zhǎng)期浸泡的現(xiàn)象,導(dǎo)致土質(zhì)變得松軟,對(duì)邊坡防護(hù)的穩(wěn)定性帶來(lái)影響?;优潘〞持髮?duì)后續(xù)的開挖以及施工都會(huì)有很大的影響。
2.2水利工程基坑排水的分類
水利工程基坑排水技術(shù)的應(yīng)用,對(duì)工程的整體施工質(zhì)量都有很大的影響,對(duì)基坑排水施工進(jìn)度和排水時(shí)間長(zhǎng)短進(jìn)行分類,可以將基坑排水施工分為兩類,分別是基坑挖掘前的初期排水和基坑挖掘后的再次排水?;油诰蚯白龊门潘ぷ?,主要是對(duì)基坑內(nèi)部水分進(jìn)行清除,為了防止水利工程中的圍堰結(jié)構(gòu)、壩坡結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性受到影響。對(duì)出現(xiàn)的漏水問(wèn)題一定要及時(shí)進(jìn)行處理,避免水利工程的整體性能以及質(zhì)量受到滲水的影響,在施工過(guò)程中出現(xiàn)質(zhì)量隱患?;油诰蛞院蟮脑俅闻潘谝话闱闆r下,基坑在完成挖掘以后要將滲入基坑內(nèi)部的雨水排出,積水的出現(xiàn)對(duì)基坑的質(zhì)量安全將產(chǎn)生很大的影響,為了保證工程的施工質(zhì)量,再次排水技術(shù)被應(yīng)用,這樣能夠保證工程順利施工,在工期方面也能縮短。
2.3基坑的初期排水
基坑排水的運(yùn)用是水利水電工程施工質(zhì)量的有效保障,同時(shí)基坑開挖是排水施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。做好基坑的排水工作,能夠減少工程的安全隱患,提高施工進(jìn)度和施工質(zhì)量。初期排水是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié),主要的目的就是為工程的施工創(chuàng)造一個(gè)相對(duì)較為干燥的環(huán)境,因此,施工人員要在圍堰合籠閉氣之后將基坑中的積水排出,這個(gè)過(guò)程就是初期排水。
3.1基坑降深要求
基坑開挖時(shí)會(huì)出現(xiàn)大量的水不斷滲入到基坑內(nèi)的情況,為了能夠保證基坑的開挖安全,在基坑四周應(yīng)該設(shè)置支護(hù)結(jié)構(gòu),防止出現(xiàn)涌水和流砂的情況,在基坑排水方案設(shè)計(jì)時(shí),對(duì)基坑四周排水施工要進(jìn)行綜合的分析,保證排出的地下水位在基礎(chǔ)樁承臺(tái)底的0.5m以下,并且,保證開挖的基底高出基坑中心線位置降深0.5m以上。
3.2基坑排水施工技術(shù)方案確定
水利工程的施工并不是千篇一律,對(duì)一些施工經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行照搬,而是要做到具體問(wèn)題具體分析,在施工前要對(duì)地基土質(zhì)以及水文各種資料進(jìn)行綜合分析,對(duì)相關(guān)部門的往年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)以及工程的自身特點(diǎn)也要進(jìn)行分析,土質(zhì)情況的復(fù)雜性導(dǎo)致了在不同的水利工程中應(yīng)用的排水方法也會(huì)不同。對(duì)于不同的水利工程,對(duì)當(dāng)?shù)氐乃牡刭|(zhì)條件以及往年降水量情況要進(jìn)行綜合的分析,然后對(duì)基坑排水技術(shù)方案進(jìn)行確定,因?yàn)闅夂驐l件具有一定的多變性,因此,地下水位情況也會(huì)發(fā)生一定的改變,為了能夠保證基坑排水方案的正確性,對(duì)往年的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析非常必要。施工中為了保證工程的安全,方案中還要預(yù)留一部分的安全系數(shù),方便做好各種緊急應(yīng)急方案,這樣能夠保證萬(wàn)無(wú)一失。
4.1基坑基礎(chǔ)施工技術(shù)
在水利工程基礎(chǔ)施工中,基坑的開挖地質(zhì)基礎(chǔ)要是粉土或者是粉砂,在開挖過(guò)程中就一定會(huì)出現(xiàn)滲水現(xiàn)象,這樣就極易出現(xiàn)管涌或者是流砂的現(xiàn)象,在施工難度方面會(huì)增加。管涌問(wèn)題的出現(xiàn)很大一部分和地下水位過(guò)高有關(guān),一旦滲水超出粉砂和粉土的允許范圍,就會(huì)導(dǎo)致土粒隨著滲水流動(dòng)的現(xiàn)象。為了保證施工能夠順利進(jìn)行,降低地下水位至關(guān)重要,防止管涌和流砂現(xiàn)象的出現(xiàn)有很多的方法,例如鋪墊沙礫反濾層,很多方法的應(yīng)用在一定程度上會(huì)導(dǎo)致施工工作量的增加,這樣會(huì)導(dǎo)致施工成本增加,對(duì)施工造成的影響非常大,施工效果也將受到影響,因此,為了對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行解決,新的施工工藝也在不斷出現(xiàn),對(duì)水利工程以后的發(fā)展將會(huì)帶來(lái)很大的促進(jìn)。
4.2井點(diǎn)基坑排水技術(shù)
4.2.1井點(diǎn)法降低地下水位
井點(diǎn)法和管井法不同,它把井管和水泵的吸水管合而為一,成為針狀濾水器,因此簡(jiǎn)化了井的構(gòu)造,便于施工。但由于針狀濾水器沉入土中后,與大氣不通,因此井點(diǎn)法所用的抽吸機(jī)必須具備抽氣的能力,以便排除原存在于土中但和地下水一齊進(jìn)入針濾器的空氣泡,井點(diǎn)法降低地下水位的設(shè)備,根據(jù)其降深能力分淺井點(diǎn)和深井點(diǎn)等。淺井點(diǎn)設(shè)備的降深能力為4~5m,要求降深較大時(shí),可分層布置,但一般不超過(guò)三層,約10~12m,因?yàn)閷訑?shù)越多,每層井點(diǎn)的實(shí)際降深顯著減少,而且基坑中管路阻塞,影響施工,同時(shí)也增加挖方量。
4.2.2電滲井點(diǎn)排水
在基坑外側(cè)打一圈針濾器作為負(fù)極,在基坑內(nèi)側(cè)打一圈鋼桿作為正極,在正負(fù)級(jí)之間通直流電,土中含水便從正極方向趨向負(fù)極,被針濾器抽除,一般的不完整型基坑,只要通過(guò)計(jì)算,把水井設(shè)置到要求的深度,地下水位降到基坑底面以下是可能做到的,對(duì)完整型基坑,無(wú)論是采用淺井分層降水或是把深井直接打到不透水層,都不可能把地下水下降到基坑底面以下,而仍舊有一般地下水從坡腳滲出,需組織明溝排水工作來(lái)配合。
水利工程的建設(shè)對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的影響非常大,同時(shí),人們的生產(chǎn)生活也將產(chǎn)生很大的影響,為此,一定要保證水利工程的建設(shè)質(zhì)量,對(duì)施工中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行解決,保證其應(yīng)用效果。水利工程中一定要做好基礎(chǔ)施工,基坑開挖過(guò)程中要確定合理的排水方案,這樣不僅僅能夠?yàn)槭┕ぬ峁┮粋€(gè)良好的基礎(chǔ)條件,同時(shí),還能保證水利工程的整體施工質(zhì)量以及施工進(jìn)度不會(huì)受到影響。對(duì)基坑排水方面出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行解決非常重要,將新的排水技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用,能夠起到更好的施工效果,促進(jìn)水利工程以后的建設(shè)。
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