水利工程深基坑排水控制技术要点分析

水利工程深基坑排水控制技术要点分析

张宇

呼和浩特市供排水服务中心  内蒙古呼和浩特  010000

摘要：在水利工程建设中，基坑排水是一项重要的基础性工作。目前，常用的基坑排水施工有明沟排水、井管排水、井点法排水、降水法排水等。为了保证基坑排水的有效性，必须选择适宜的排水技术，同时还要考虑集水井的尺寸、抽水机的选择、设备维修和清洗等。做好基坑排水工作对水利工程的后续建设具有重要意义。

关键词：水利工程；深基坑排水

1 基坑排水的类型

1.1 初期排水

初期排水是在基坑开挖之前进行的基础工作，是基坑开挖施工的重要保障。在基坑开挖过程中，局部严重的渗漏会影响支护结构的稳定，不但妨碍工程的顺利进行，而且会对施工人员的生命安全构成威胁。若因排水方案和排水方式不合理、保护措施不完善等而造成地基基础结构的损坏，则会加大工程建设的难度。

1.2 后期排水

后期排水是在基坑开挖完成后，进行二次排水处理的过程，它具有很强的时效性和方向性。基坑开挖时会对地基周围的地质环境产生外力，造成地下水的渗流影响后续施工，须选用合适的排水技术把积水从基坑中引出来，以确保工程的顺利建设。在强降雨天气时基坑内会积累大量的雨水，基坑的稳定性可能受到影响，因此也要进行排水处理。后期排水应因地制宜选用合理的排水技术，避免给施工带来不必要的压力和负担。

2 基坑排水施工技术

在进行基坑开挖时，若地基为粉砂土，则容易发生管涌、流沙等问题，造成工程建设困难。若施工区地下水位高，土壤在渗透过程中会发生移动，则可能出现管道喷发现象。基坑开挖时必须严格控制地下水位，才能保证工程的顺利进行。可采用减缓边坡的措施来控制管涌、流沙，但这种方法在施工时会增大工作量，增加工程造价，并在一定程度上影响工程质量。因此，开展基坑开挖技术和基坑排水施工技术研究是非常必要的。

2.1 明沟排水

基坑内的积水来源主要为地下渗水、大气降水、地下泉水等，无论哪种积水都会对基坑的施工造成一定的影响。因此，要在规定的时间内对积水进行处理，以确保基坑的稳定。排水时应尽可能降低对环境的损害，并尽量利用河道排出积水。无法自然排泄的积水，可以建一条排水渠道引水入河。排水渠道的布置方法有很多，比如在基坑周边由高至低的地方建设排水沟渠，使其自然排水，或利用排水管装置的动力将积水排出。

2.2 井管排水

与明沟排水技术相比，井管排水施工工艺比较复杂。井管施工是一种以建井为主的施工方式，依据基坑排水的需要，采用旋转机和水泵进行建井和排水作业。在采用井管排水技术时，必须根据建井数量和基坑施工条件，选用合适的旋钻直径，然后进行钻孔作业，在此基础上进行钻建井周边的固定，采用合适的泥浆配比来加固排水井。根据钻孔深度的要求，将水泥管放入，然后将无砂管插入，用热黏合剂等将其黏结，然后测量井管的深度、间距、垂直度，并将事先准备好的模板固定在井管的接缝处，并用铅线固定。将井筒放置在钻探位置后，要对井眼的空隙进行定位，并采用合适的材料进行回填。一般先铺黄沙，下铺碎石，再撒上细沙砾，既能保证井管排水，又能达到过滤的作用。在井管法排水作业中，应根据建井间距设置扶正器，以保证井筒的定位和不发生倾斜。

2.3 降水法排水

降水法是一种常见的排水技术，可防止地基坍塌，提高地基的强度，为后续施工提供条件。在深基坑工程施工时，地基稳定性越好，开挖作业越容易，同时也能提高支护结构的稳定性。降低地下水位可以降低土壤的含水率，提高地基的抗震性能。

在深基坑施工中，采用降水法排水，当地基的地质情况是粉土时，地下水会发生管涌，不但基坑施工难度增加，排水也会出现问题。在实际工程中，在距基坑6 m处设一个落水点，在落水点的作用下，地下形成一个漏斗，从而使地下水沿地面的构造下沉。降水法排水技术针对特殊的地质条件，采用减速边坡法对淤泥进行筛选和排除，同时，还可采用沉井加水力冲压法，在特定的地质条件下，能有效地解决基坑施工中的排水问题。

2.4 井点法排水

井点法排水施工有别于井管施工，它占用的空间较小，在小规模的水利工程建设中经常采用。采用井点法排水，应先对工程周围进行勘察，然后用相应的钻具在特定的地点进行钻孔。在真空泵就位后，应把吸管放置在规定的位置，并注意保证轴心的位置到位。将抽油器的软管与集水口连接，并检查有无泄漏情况。规划排水管道时，要尽可能避开交通道路。在安装设备时，需要在真空泵上设置一个特殊的开关，检查真空泵的工作状况，防止出现漏气情况。井点法排水工程的施工工艺以井点降水为主，抽水以早期为主，抽水应全天进行，并安排专人值守监督。井点法排水技术既能作为独立的排水系统，又能作为辅助排水系统与其他排水技术相结合运用。

3 基坑排水施工质量管理

3.1 强化对设备和原材料的管理

在实施排水工程时，施工设备和原材料的特性是影响排水工程性能的一个关键因素，所以在排水工程开工前，有关部门要对所有的设备和材料进行性能测试，确保排水工程正常施工。

3.2 加强施工过程规范化的人员管理

在水利工程施工中，基坑排水施工是一项复杂的工程，要加强工程项目的管理，充分发挥项目经理和技术负责人的作用，明确项目经理的职责，结合工程项目实际情况制定项目管理规章制度。整个工程项目管理过程应严格按照规范要求，在落实施工管理岗位责任的基础上，坚持从工程项目实际情况出发，探索科学的管理方案。一方面，基坑排水施工要严格执行施工规范，督促施工人员按照排水施工技术工艺操作，做到文明生产、文明施工，针对因违规操作而造成的施工质量问题必须严肃追究有关人员的责任。另一方面，基坑排水施工时要严格遵守施工管理规定，遵守“进场须知”等规定，加强施工人员的自我防护意识，严禁违规操作。针对排水工程施工中出现的安全生产事故，要做好事故的调查和分析，按要求逐级上报调查报告，认真落实安全生产整改措施，防止类似事故再次发生。

4 轻型井点降水施工问题的解决方案

轻型井点降水施工比较常见，在总结降水施工实例的基础上，提出该施工中出现水质混浊、滤管淤积等问题的解决方案。

（1）水质混浊问题。

在常规的轻型井点降水过程中，通常的出水是“先大后小、先浊后清”，如果在排水工程过程中发现水质始终是浑浊的，或有“先清后浊”现象，那么说明水中含有大量的泥沙（淤泥），必须进行工程检测。为防止这种情况的出现，施工人员必须保证过滤器处于正常工作状态，如果过滤器有破损，必须马上进行修复；在施工中，也要根据场地的渗透率和土壤的性质选择过滤，这是一种能够有效防止水质混浊的办法。

（2）滤管淤积问题。

在轻型井点降水过程中，往往存在着滤管堵塞现象，造成井点难以上水，从而影响抽水效果。为防止这类情况的出现，施工人员在施工之前要对砂滤料进行严格的筛选，以保证砂滤料的粒度均匀；在施工阶段，要将砂滤料中的杂质全部除去，同时在砂滤料的回填过程中，要根据施工的规范进行回填，并保证回填高度等参数符合工程要求，保证滤水管在排水中起到应有的作用。为防止这种问题的出现，可以根据当地的土壤状况和渗水量，适当增大井点的孔径。

5 结语

基坑排水技术已广泛地应用于我国水利工程，在保证水利工程施工进度的前提下，须把控好排水施工的各个关键环节，并对排水施工质量进行有效的监督和管理，为保障整个水利工程的施工质量打好基础。

参考文献

[1] 胡寅.水利工程基坑排水施工技术探讨[J].住宅与房地产，2019（34):176.

[2] 李伟.探析水利工程基坑排水施工技术要点[J].居业，2019（7):68-69.