水利工程基坑排水施工技术探讨

水利工程基坑排水施工技术探讨

李建亭

济南市莱芜雪野水库管理处

摘要：伴随着我国社会经济的发展与进步，我国人们的生活水平不断提升，水利工程作为关系国计民生、工农业发展的重点工程，其在水资源调配、防洪抗旱等方面的作用不可替代。水利工程建设时，需要考虑的因素非常多，自然地理条件对水利工程建设有着至关重要的作用，由于其工程结构为近水与临水建筑，在施工过程中必须要做好排水设计与处理，否则，较多的积水可能会影响整个施工的安全性，造成较大的安全与质量问题。基坑排水处理不当直接的影响就是水利工程地基基础的不稳固、承载力低下，基于此，文章分析了在水利工程项目中，基坑排水技术的具体应用，对同类型水利工程基坑施工具有指导意义。

关键词：水利工程；基坑排水；施工技术

引言

随着我国科学技术的快速发展，这就使国内工业的发展始终处于能源高消耗的发展水平，一旦长时间没有引入新型节约技术，会使部分自然能源损耗殆尽，最终使环境和发展二者之间产生很大的冲突。在水利工程的实际建设过程中，整个工程极易受到某些渗水问题的困扰，因此基坑排水施工环节就成了水利工程的核心技术之一。为了保证在施工过程中的地基质量良好，就必须要做好对水利工程基坑排水施工技术的优化，以解决施工时的排水难题。

1水利工程基坑排水施工方案设计

水利工程施工中，其地基土质主要有三种类型，即强透水、弱透水和不透水。种类不同的土质，其具体的排水要求也是不同的。因此，在施工前，需仔细了解施工现场土质、地下水位等信息。基坑开挖设计过程中，要充分考虑实际情况，注意留有一定余地，结合实际情况选择合理的施工方法和方案。其中，非常关键的部分就是制定施工方案，其会在很大程度上影响工程整体质量，因此需加大对其的重视。（1）基坑降水施工方案，在水利工程建设中，水利工程基坑排水施工占有重要地位，当前主要采用的方法有明沟降排水法和管井井点排水法，两种方法实际应用中的差异较大，包括特点、性质等都有差别。明沟降排水法的主要应用范围就是降水深度较小的部分，该方法有诸多优势，实际使用中需做好各种水的收集工作，比如坑壁渗水、基坑渗出水等。管井井点排水法在应用中，需在开挖前做好准备工作，在需要的环节设置好管道，用机器排出其中的积水，确保后续挖出土是干燥的。这一方法具有良好的应用适应性，因此得到了广泛应用，同时降水效果良好。（2）基坑降深施工设计一般在开挖基坑的施工透水性强的情况下，挖穿填土层可到达砂层易引发渗水问题，不利于基坑工作的开展，且会影响工程质量、稳定性。施工单位应结合实际情况，制定科学的降深方案，综合考虑基坑支护设计、施工条件和成本等因素完善操作方案。该过程中，要注意基坑中心线位置与基坑高度相比要低于0.5m左右，适当降低地下水位来降低基坑基础柱承台台底，高度控制范围为0.5m左右。

2基坑排水施工技术

2.1基坑基础施工

如果基坑开挖地质是粉砂或粉土时，在挖的过程中必定会出现渗水现象，进而出现流砂或管涌等多种问题，这样会增加施工难度。出现管涌的主要原因就是地下水位置较高，如果渗水向粉砂或粉土方向流入，会导致土粒随着渗水而移动，因为粉砂粉土是由细小颗粒组成，一旦渗水就会使其溢出坡降范围。因此，在基坑地质为粉土或粉砂时，为进一步保障工程顺利开展，需要降低地下水位。避免管涌或流砂产生的方式很多，如铺设砂砾反滤层、放缓边坡等，但这些方式不仅会增加工程量，还会增加成本，影响施工进度。可采用新工艺，如运用沉箱、沉井加水力充填等方式，可以有效降低和预防排水困难。

2.2井管施工

当前施工中，钻井、沉井多采用的方法就是水冲，井管外径在40～50m的情况下，大锅锥造直径孔要控制在70～80cm，使用比重为1.1～1.2的泥浆处理井壁固壁工作，避免发生坍塌事故。开展井孔工作时，孔内泥浆面要低于管口，且距离控制在0.5cm，同时高于地下水水面。在井管达到标准后，将井管下放。上部井管穿入吊环固定好，该过程中副绳露出，之后开展后续工作，清理好管口并涂抹胶结剂，之后安装。完整安装环节后，底管内需完善填充，先填充黄砂，具体顺序就是先细砾石，然后是碎石，控制好厚度，一般在0.5m左右。全部工作完成之后，回填井管和钻孔空隙，有序进行之后的作业。

2.3明沟排水法

在基坑排水施工时，明沟排水技术是一种应用较为广泛的技术，此排水技术的优势主要体现在设备类型与构造相对简单、排水流程与操作相对便捷方面。在基坑的开挖过程中，主要采用的是截水、疏水与抽水来排出基坑内多余的水分，而所排出的水分主要是围岩与基坑的地下渗水与雨水。在利用这一排水技术进行排水时，必须要保障排水设计的科学性，相关人员需充分利用工程现场的地形条件，构造排水坡度来实现自流排水，比如：如果水利工程现场的地质条件恶劣、地下水水位较高，为大范围、深基坑工程，在排水沟的设计过程中，可以将等高线作为设计依据，在每层都进行排水沟的布设，经由排水沟来顺利排出每一层的积水，并将这些积水引入集水井内，利用水泵抽水来实现完全的排水。如果在水利工程基坑施工的过程中，不存在明显的渗漏水问题，且基坑的范围与深度相对较小，可以在相应的位置布设几条纵向的排水沟，来保障高处积水向集水井的引流、水泵抽出的排水目的。当然，在实际的排水施工过程中，也可以通过横向与纵向排水沟的设置来进行集中排水，排水沟的设计过程中，做好保障坡度设计的合理性。

2.4降低地下水水位的施工技术

在施工现场中，由于在地基开挖时，粉土处于地下水位的较高位，导致渗水的出现，同时，如果处理不好某一处的渗水问题，渗水范围会不断扩大，使积水越来越多，进而严重阻碍地基工程的后续安排。目前，市场上常用增加砂砾铺垫反滤层来防止管涌的问题，该项措施效果不是很明显，并且会增加施工成本，不是最佳的解决方案。为了进一步加快基坑的排水速度，可以通过在基坑附近设置对应的排水设施，优化基坑的地基结构，进而提升工程的整体质量。

2.5人工截渗排水法

人工截渗排水法是另一种非常实用的基坑排水方法，该法更适用于对基坑排水要求较高的工程项目。与上一种方法相比，该种排水方法可适应多种环境，具有明显的排水优势，尤其适用于基坑渗水较严重的区域。具体方法是在基坑周围布置一定数量的井点，然后利用水泵将储存的积水抽干。人工结渗排水法分为井点法和井管法两种，前一种方法需要先设定一定数量的井点，然后在渗漏较严重的区域进行布置。根据地质状况和基坑建造要求，将渗漏水利用集水管引导至指定位置，并利用水泵抽水。井管法更适用于水位较高的工程项目，该种方法需在基坑特定位置开凿数口井，同时利用混凝土滤水管进行引流。此处需要注意，要在间隔6米左右位置安置扶正器，其作用是当水体流速不均匀时，会出现水管偏差，此时利用扶正器纠正水管角度，以便顺利完成水体引流，完成储水后利用水泵抽水。

结束语

综上所述，随着我国经济和工业的发展，国家能源也面临着损耗殆尽的危机。对于水利工程基坑排水施工技术而言，就需要作出一些改变以适应新时代的发展需求。为了保证整个基坑排水施工的顺利进行，就需要相关人员对整个排水施工的每个环节引起高度的重视，基坑水位的高低会直接影响到水利工程的施工质量，因此就要给水利工程的建设提供良好的施工基地，使排水施工顺利进行。

参考文献

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