基坑施工中的地下水处理

琚 晓 平

(山西省第二建筑工程公司，山西 太原 030013)

基坑施工中的地下水处理

琚 晓 平

(山西省第二建筑工程公司，山西 太原 030013)

针对建筑工程中基坑施工遇到的地下水处理问题进行了研究，介绍了地下水的两种处理方法——排水法与止水法，分别阐述了各种方法的优缺点，并总结了一些施工中应注意的问题，以创造出有利于地基基础施工的环境。

基坑，地下水，排水法，止水法

0 引言

建筑施工当中不可避免地会遇到地下水，如何合理处理地下水是施工中的重点和关键。地下水往往对周边土质、水压，甚至周边建筑都有着广泛的影响，如果不经过详细考察与设计，随意采用地下水降水方案，有可能会对周边环境造成影响甚至破坏，因此，设计降水方案必须结合现场实际情况，采用合理的方案进行，以确保建设过程当中周边环境的安全。

1 地下水的处理方法

地下水的处理方法有很多种，按照其性质归类，可以分为两个大类，即止水法处理地下水与排水法处理地下水。对于止水法来说，其原理是运用有效的方法，在基坑的四周形成一个止水帷幕，止水帷幕向下延伸一直插入地下不透水层，可以隔断地下水，起到防止地下水流入基坑内部的作用，止水法主要包括：沉井法、灌浆法、地下连续墙等。而排水法则是通过一定的手段，将基坑四周的地表水与地下水进行排除，如明沟排水、井点排水法等。

2 排水法施工

排水法的施工比较简单、操作技术也容易掌握，已经成为一种成熟的现代化降水方法，并可以广泛应用，其中井点降水法是最常见的降水方法。井点降水法就是在即将开挖的基坑四周布置能够渗水的井点管，通过一定功率的抽水设备，不断将井管中的地下水抽走，达到降低地下水位的目的，井点法适用于不同几何形状的基坑，具有克服流沙、稳定边坡的作用，对于保持基坑干燥，实现机械化施工，缩短工期和保证工程的安全有着很强的优势，目前在我国经常用到的井点排水法有喷射井点、轻型井点等。

1)轻型井点。轻型井点的作用原理为真空作用下抽水，除了管道，很大程度上抽水效果取决于抽水设备的功率。其运行方法为：由抽水设备启动，经过井点管、过滤管、集水管、主管、阀门，在井点系统当中形成真空，真空区通过砂井再扩大其影响范围，使得周围的地下水在真空作用的影响下通过砂井，经过过滤掉土体颗粒后进入井点系统被排除，使得地下水位降低到设计高度，在作业当中，井点附近与真空区外的地下水位有一个水头差，真空区地下水在重力作用下流动，在这两个力的作用下，基坑地下水位被降低。井点管与总管之间的连接可以采用钢管或者透明的塑料管，因为在真空力的作用下，塑料管内部的弹簧可以有效抵抗外部的张力，保证地下水的畅通。总管与总管之间多采用套箍或者法兰连接。

2)深井井点。深井井点是在深基坑的周围布置一些埋深大于基底深度的井管，安装深井泵或者深井潜水泵，通过泵将地下水从基坑深处抽出并排除，将地下水位降至基坑深度以下。深井井点具有排水量大，处理的深度较大，以及埋设间距较大等特点，但是由于埋深较大，成孔的质量要求也比较高，一次性的投资较大，深井井点降水主要用于渗透系数比较大、土质为砂土或者碎石，地下水含量比较丰富，降水深度较大等工程。

3)灌浆法。灌浆法就是利用气压、液压以及电化学的相关原理，将浆液压灌入天然的或者是人为的裂缝当中去，其施工的对象可以是砂石、软粘土、杂填土以及淤泥、湿陷性黄土等。利用其排水性能，可以降低地基的渗透性、减少渗流量，提高抗渗能力；还可以封堵孔洞，阻止流水，提高地基的变形模量以及力学强度并纠正建筑物的偏斜情况等。

4)沉井法。沉井法是指在不稳定的含水地层当中挖掘出一段竖向水井，在设计好的井筒的位置上面预先制作一段井筒，然后利用其自身的重力或者竖向的压力使其能够下沉，穿过不稳定的地层，起到隔水的作用。其特点是能够保证井内外的压力平衡，防止涌砂和冒泥的情况发生。

3 止水法施工

相比较而言，止水法的成本较高，但是对于地下水的隔挡作用也更好一些，因为地下帷幕相当于形成了一个箍，一方面可以抵抗地下水的侵入，另一方面也可以加强基坑的稳定性，具有两方面的优点。

1)止水帷幕。止水帷幕一般采用CFG桩或者灌注桩施工，利用钻机形成钻孔，通过高压设备将浆体喷入周边的土体当中，利用压力切割周边的土体并与土体搅和成为一体，然后通过桩与桩之间的相互咬合，成为一道能够有效隔断地下水的连续帷幕，达到支护基坑与止水的作用。止水帷幕能够有效地隔断地下水流，防止基坑出现涌砂等情况。

2)地下连续墙。地下连续墙被越来越广泛地运用到地下施工当中，随着建筑技术的进步，地下连续墙已经不再单独当作隔水措施，而是当作基础进行设计和施工，地下连续墙具有施工振动小，噪声低，墙体刚度大，防渗性能好，对周围地基无扰动，可以组成具有很大承载力的任意多边形连续墙代替桩基础、沉井基础或沉箱基础。对土壤的适应范围很广，在软弱的冲积层、中硬地层、密实的砂砾层以及岩石的地基中都可施工。初期用于坝体防渗，水库地下截流，后发展为挡土墙、地下结构的一部分或全部。房屋的深层地下室、地下停车场、地下街、地下铁道、地下仓库、矿井等均可应用。

4 施工中应当注意的问题

使用井点法，在地下水位下降以后，不受地下水影响的土体会在重力作用下固结，这样便会产生附加沉降，地面的沉降有时候会直接影响周边的建筑，使建筑物裂缝、倾斜等问题，因此在进行地下水位的降低施工中，必须注意及时对建筑物进行沉降观测，如果对周边建筑物影响较大，则应当考虑采用回灌法进行降水。对于深井则应当注意加强水位监测，特别是靠近建筑物的深井井点，所以应当在建筑物附近设置观测井。水位差过大应当及时采取补救措施，位于基坑内的深井井点，由于井管较长，在基坑开挖达到一定深度以后，应当将井管与周围的支护结构支撑或者立柱等进行连接，加以固定；如果在基坑底部发现不透水层，则应当采用砂井配合深井降水的方法降水，完成后使用设备拔出。

5 结语

对于建筑结构来讲，地下结构占工程造价的比例很高，其施工的工艺复杂，遇到的危险也较多，而在地下结构的施工过程中，要如何处理地下水，以确保工程质量的安全有序进行，达到工程质量目标的预期要求，是当前建筑市场基坑施工当中需解决的关键，本文就现今所使用的基坑地下水处理技术分类进行了简要的介绍，并分别总结了各类降水方法的优点和施工需要注意的地方，提出了解决地下水对工程影响的方法，希望能以此对建筑施工提供一点建议。

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On underground water treatment in foundation pit construction

JU Xiao-ping

(Shanxi No.2 Architectural Engineering Company, Taiyuan 030013, China)

The paper researches some underground water treatment of the foundation pit construction in the architectural projects, introduces the two treatments for the underground water, drainage and water shut-off method, illustrates the advantages and disadvantages of these methods, and sums up some attentive problems in the construction, so as to cerate the environment for the foundation construction.

foundation pit, underground water, drainage, water shut-off method

1009-6825(2014)31-0091-02

2014-08-25

琚晓平(1972- )，女，工程师

TU463

A