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      建筑施工中的基坑排水研究

      2015-10-21 17:10:35黃聲強
      建筑工程技術與設計 2015年33期
      關鍵詞:明溝井點土質(zhì)

      黃聲強

      【摘要】在建筑工程中進行土方開挖時,如果該地區(qū)的地下水位較高,基坑的底標高低于地下水位,就會遇到地下水。地下水滲入基坑內(nèi)對基坑施工不便,同時浸泡地基土、擾動地基土,會造成建筑物不均勻沉降。有時地下水的滲透還會造成邊坡塌方的現(xiàn)象。因此基坑內(nèi)排水是土方開挖中必須重視的一項工作。一般排水分為明排水和井點降水兩種方式。

      【關鍵詞】建筑工程基坑排水

      1基坑排水的相關分析

      基坑排水主要是對工程施工起到排水預防作用,利用排水系統(tǒng),排除水分對基坑的影響,一般可在基坑開挖的前期,利用排水裝置,如:排水坡、排水管等,組成可靠的排水系統(tǒng),

      安裝在基坑四周,協(xié)助基坑排水,或主動排掉基坑內(nèi)部的給水,避免影響工程施工,除安裝排水系統(tǒng)外,還可設置截水溝、集水井,主要是防止基坑滲水,聚集到基坑底層,增加排水難度,以此即可快速排出底部水分。

      2地基土質(zhì)的相關分析

      地質(zhì)土質(zhì)的不同,基坑排水的效果也會隨之變化,由此導致排水的差異,地基可以根據(jù)土質(zhì)對水分的吸收能力分為:不親水、弱親水和強親水,所以在構建基坑排水系統(tǒng)前,需要對地基進行細化分析,重點研究土質(zhì)特性,利用鉆探的手段,對土質(zhì)實行分層取樣,目的是得出不同層次、不同區(qū)域內(nèi)的土質(zhì)性質(zhì),進而獲取地下水分含量、是否有隱藏的地下水,收集并匯總取樣資料,將其作為參考資料存儲,方便基坑排水施工,受地質(zhì)內(nèi)含水量的影響,水利工程的整體覆蓋地質(zhì)中,存在不同性質(zhì)的土質(zhì),造成土質(zhì)性質(zhì)不能均衡分布,影響資料的標準性,因此在構建基坑排水系統(tǒng)時,還需進行現(xiàn)場的實際考察,以資料為主,考察為輔,避免出現(xiàn)不合理的排水設計,影響基坑排水,如發(fā)現(xiàn)特殊土質(zhì),立即采取措施,根據(jù)現(xiàn)場情況,制定排水方案。

      3建筑施工基坑排水設計方案

      基坑排水方案的設計包含兩項重要內(nèi)容。第一是基坑降水,降水設計主要是避免基坑開挖出現(xiàn)大量水分涌出,因為在基坑開挖初期,需要實行深度開挖,首先需要穿過填土層,然后找準強親水土質(zhì),在此過程中,較容易挖到涌水流,影響基坑后期構建的穩(wěn)定性,所以需對基坑排水實行降水設計,盡量降低土質(zhì)內(nèi)探測到的水位,降水時,以承臺為標準,驅(qū)使水位下降,與承臺保持50cm的距離即可;第二是降水方案,采取基坑降水中最為常用的降水法,針對降水深度,選擇合適的方案,例如:降水幅度比較大,選擇管井降水,較小者,選擇明溝法,最終兩者都需在降水過程中開挖排水渠道,排出降水過程中,遺漏的水分,同時還可預防降水過程中,旁側形成的水流。

      由此可見,排水技術使用前,先對基坑進行嚴格設計,盡量排除影響施工技術使用的全部因素,確保排水技術的施工環(huán)境,同時在方案設計過程中,增加水利工程現(xiàn)場考察的頻率,

      幫助工程人員發(fā)現(xiàn)基坑最優(yōu)質(zhì)的排水設計,提高方案與現(xiàn)場施工的實際結合度,一方面可以為排水技術的施工創(chuàng)建安全的環(huán)境,另一方面保障工程人員熟悉施工現(xiàn)場,如遇到突發(fā)事件,

      及時采取對策,避免事件涉及范圍擴大,影響排水施工的質(zhì)量,進而降低施工現(xiàn)場的安全環(huán)境,所以,在基坑排水技術施工前,重點對其進行方案設計,體現(xiàn)方案設計的優(yōu)勢,提高排水技術的效果。

      4集水明排法

      (1)基坑內(nèi)排水:簡單的截水方法是在挖基槽時,利用挖出的土沿地槽四周,筑起0.5~0.8m高的土堤截住可能流人基槽的地面水;在平整場地時,可在四周挖排水溝,以攔截附近的地表水;在山坡地段時,可在坡腳處設環(huán)形截水溝或擋水堤,以攔截附近坡面的地表水;濕陷性黃土地區(qū),現(xiàn)場應設置臨時或永久性的防洪排水設施,以防基坑受水浸后,造成地基下陷。該類地區(qū)除防水排水措施外,對場內(nèi)的施工用水,廢水排放都應有管道來排泄,并有防止水滲漏等措施,這是專門課題。當基坑開挖深度不很大,基坑漏水量小時集水明排法是應用最廣泛,也是最簡單、最經(jīng)濟的做法。

      (2)明溝及集水井排水:在基坑的兩側或四周設置排水明溝,在基坑四角或每隔30~40m距離設置集水井,集水并的多少以能將坑內(nèi)水排盡為原則?;A的地下水通過排水明溝流人集入井中然后用水泵將井內(nèi)的水排到基坑外。各井用泵排出量應大于土坑內(nèi)滲水量的1.2~1.5倍,這樣才能保持基底的適度干燥,集水井底應比溝底低0.5~1.0m,井壁用混凝土管支撐加固。排水明溝宜布置在擬建建筑物基礎邊0.4m以外,溝邊緣離開邊坡,坡腳應不小于0.3m,排水明溝的底面應比挖土面低0.3~0.4m。當基坑開挖的土層由多種土組成,中部夾有透水性能的砂類土,基坑側壁出現(xiàn)分層滲水時,可在基坑邊坡上按不同高程分層設置明溝和集水井構成明排水系統(tǒng),分層阻截和排除上部土層中的地下水,避免上層地下水沖刷基坑下部邊坡造成塌方。水泵常常選用潛水泵、離心式消耗泵和泥漿泵幾種。按排水量的大小選用不同功率的水泵。

      5防水降水對周圍環(huán)境的影響

      (1)回灌技術

      降水對周圍環(huán)境的影響,是由于土壤內(nèi)地下水流失造成的。回灌技術即在降水井點和要保護的建筑物之間打設一排井點,在降水井點抽水的同時,通過回灌井點向土壤內(nèi)灌入一定數(shù)量的水,形成一道隔水帷幕,從而阻止或減少回灌井點外側被保護的建筑物地下的地下水流失、使地下水位基本保持不變,這樣就不會因降水使地基自重應力增加而引起地面沉降。回灌井點可采用一般真空井點降水的設備和技術,僅增加回灌水箱、閘閥和水表等少量設備,一般施工單位皆易掌握。采用回灌井點時,回灌井點與降水井點的距離不宜小于6m,回灌井點的間距應根據(jù)降水井點的間距和被保護建筑物的平面位置確定?;毓嗑c宜進入穩(wěn)定降水曲面下1m,且位于滲透性較好的土層中。回灌井點濾管的長度應大于降水井點濾管的長度。防止回灌量過大導致水滲入基坑影響施工,又要防止回灌量過小,使地下水位下降失控影響回灌效果。所以應在回灌井點系統(tǒng)附近設置一定數(shù)量的水位觀測井,同時對建筑物設置一定量的觀測點;做好觀測記錄,以便及時調(diào)整回灌水量。

      (2) 減慢降水速度

      使降水速度減緩:在砂質(zhì)粉土中降水影響范圍可達80m以上,降水曲線較平緩,為此可將井點管加長,減慢降水速度,防止產(chǎn)生過大的沉降。亦可在井點系統(tǒng)降水過程中,調(diào)小離心泵閥,減慢抽水速度。還可在鄰近被保護建筑物一側,將井點管間距加大,需要時甚至暫停抽水。為防止抽水過程中將細微土粒帶出,可根據(jù)土的粒徑選擇濾網(wǎng)。另外確保井點管周

      圍砂濾層的厚度和施工質(zhì)量,亦能有效防止降水引起的地面沉降。在基坑內(nèi)部降水,掌握好濾管的埋設深度、如支護結構有可靠的隔水性能,一方面能疏干土壤,降低地下水位便于挖土施工,另一方面又不使降水影響到基坑外面,造成基坑外面產(chǎn)生沉降。

      參考文獻:

      [1]宋孟琳.探究工民建施工中的基坑排水技術[J].江西建材.2015(21)

      [2]于海龍.建筑項目施工中的基坑排水技術分析[J].門窗.2014(12)

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