试述水利工程基坑排水施工技术
2015-10-21刘通杰
刘通杰
【摘要】就我国目前发展现状而言,这种施工技术在一定程度上还存在着很大的缺陷,对此必须引起足够的重视,不断引进国外先进的基坑施工技术工艺,从而保证其施工质量,促进水利工程建设的发展。
【关键词】水利工程、基坑排、施工技术
前言
水利工程的建设对我国经济的影响非常大,同时,对人们的生产生活也将产生很大的影响,为此,一定要保证水利工程的建设质量,对施工中出现的问题进行解决,保证其应用效果。水利工程中一定要做好基础施工,基坑开挖过程中要确定合理的排水方案,这样不仅仅能够为施工提供一个良好的基础条件,同时,还能保证水利工程的整体施工质量以及施工进度不会受到影响。对基坑排水方面出现的问题进行解决,应用新的排水技术,能够保证更好的施工效果,促进以后的水利工程建设。
1、地基土质的各种类型
根据水利工程地基土质性质的不同,可以将水利工程地基土质分为强透水、中透水、弱透水3種类型,其性质差异较大,对于需求及质量要求均有所不同。因此,在进行水利工程施工前,需要全面掌握最新数据信息,包括施工现场的土质情况、地下水位、土质的含水率等,数据的来源,可以选择挖坑、钻探等方式取样,然后对土样进行测试,为水利工程基坑施工提供科学依据。由于各地的水源、水质、土质、河流情况有较大差异,收集的资料数据不一致,使情况较为复杂,这就更需要全面地分析。
2、水利工程基坑排水的作用及分类
2.1水利工程基坑排水的作用
基坑排水处理是为了保证水利工程的顺利施工,保证施工的质量和安全,同时,也便于运行管理的有效开展。基坑排水技术的应用能够对基坑内出现的雨水以及地下水进行有效的排出,防止出现土质被长期浸泡的现象,导致土质变得松软,对边坡防护的稳定性带来影响。基坑排水通畅之后对后续的开挖以及施工都会有很大的影响。
2.2水利工程基坑排水的分类
水利工程基坑排水技术的应用,对工程的整体施工质量都有很大的影响,对基坑排水施工进度和排水时间长短进行分类,可以将基坑排水施工分为两类,分别是基坑挖掘前的初期排水和基坑挖掘后的再次排水。基坑挖掘前做好排水工作,主要是对基坑内部水进行清除,为了防止水利工程中的围堰结构、坝坡结构的稳定性受到影响。对出现的漏水问题一定要及时进行处理,避免水利工程的整体性能以及质量受到渗水的影响,在施工过程中出现质量隐患。
3、水利工程基坑排水方案设计
3.1基坑降深要求
基坑开挖时会出现大量的水不断渗入到基坑内的情况,为了能够保证基坑的开挖安全,在基坑四周应该设置支护结构,防止出现涌水和流砂的情况,在基坑排水方案设计时,对基坑四周排水施工要进行综合的分析,保证排出的地下水位在基础桩承台底的半米以下,并且,保证开挖的基底高出基坑中心线位置降深半米以上。
3.2基坑排水施工技术方案确定
水利工程的施工并不是千篇一律,对一些施工经验进行照搬,而是要做到具体问题具体分析,在施工前要对地基土质以及水文各种资料进行综合分析,对相关部门的往年统计数据以及工程的自身特点也要进行分析,土质情况的复杂性导致了在不同的水利工程中应用的排水方法也会不同。对于不同的水利工程,对当地的水文地质条件以及往年降水量情况要进行综合的分析,然后对基坑排水技术方案进行确定,因为气候条件具有一定的多变性,因此,地下水位情况也会发生一定的改变,为了能够保证基坑排水方案的正确性,对往年的数据进行分析非常必要。施工中为了保证工程的安全,方案中还要预考虑一部分的安全系数,方便做好各种紧急应急方案,这样能够保证万无一失。
4、各类基坑排水施工技术
4.1明沟排水技术
在采用明沟排水需要做好全面的施工准备,施工条件达到要求时,应及时开始操作,要保障基坑的干燥性,这样便于勘察基坑周围的各项情况,包括地质环境、水文条件等,该类资料也是后期排水准备的参考资料。明沟排水技术根据布置情况,可以分为3个不同类型,各个布置方式的特点及适应范围均有所不同。一般情况下是把排水沟布置在基坑的周围,利用水泵由高到低把水泵抽至水井中,再将其排除基坑;如果该地区的地质条件较好,基坑深度一般,渗水情况也相对较为乐观,则可以适当减少排水沟的数量,设计一条或数条排水沟将水引入水井中最后排出。在基坑地形条件不佳或者地下水位较高的情况下,则需要提高基坑开挖的深度。先利用该地区地形的等高线,将排水沟布置在统一等高线上,各个排水沟设置相应的水井,将水引进该水井,再排出施工区域。施工人员需要根据工程的不同情况,充分利用地势原理,由上而下的将水引入井内。因此在设置排水沟时,需要设计一定的坡度。在排水沟的宽度方面,应在不影响其他工程的情况下,合理设置排水沟的宽度,使排水沟适应于排水量的需要。
4.2人工截渗降排水技术
人工截渗降排水需要先于基坑的附近设置排水井或者水管,将基坑内部的水顺利地抽出来,从而有效控制基坑渗水的情况,排水井及水管设置的数量需要根据基坑的情况确定,具体内容如下:①井管法,该方法适应土壤的渗水系数高且地下水位降低的情况。先利用冲击钻在基坑周围钻出若干个井口,将混凝土滤管置入井底。各个井口均配置1台水泵,将井内的水完全抽出。另外,还需要在滤水管周围,每间隔6m左右的位置安放1组扶正器,避免滤水管出现偏移问题;②井点法,该方法适用于规模较小的水利工程,基坑的深度较小、地下水位较低的情况。先在基坑附近设置数量不等的井点,利用水管将其全部连接起来,形成一个完整的系统,使用水泵将内部的水全部抽出。井点使用的管材质量可以选择一般的塑料管,利用压水井将塑料管置入井内,使用纱布等材料将水管包裹,使用粗砂填充管材与井壁之间的空隙,作为反滤料。如果条件限制,无法将所有井点连接起来,也可以选择将若干个井点连接起来,如连通3个井点或者5个井点,形成小的排水系统,使用水泵逐个将内部的水全部抽出。
5、基坑排水技术施工应注意的问题
5.1排水沟设置
在对排水沟进行设置时,一定要注意它与纵坡之间的关系,不仅要确保其集中渗水的稳定性,更要结合渗水量与纵坡之间的关系来确定其排水沟的横断面,所以在进行放样的过程中就要充分考虑其排水效果,以便更好地扩大其基坑的范围。
5.2集水井大小
通常情况下,集水井的大小是由水泵的出水量所决定的。为了有效保证基坑的正常作业,在设置集水井时必须将其井面高度高于基坑排水高度40cm左右,且集水井管径与井经之间呈现出一定环状间隙,以便更好的填充过滤料起到防渗水效果。
5.3抽水设备的选择
完成管井建造后,要依据有关规定进行抽水设备的选择,合理选择抽水设备不仅仅可以对管井进行抽水作业,更加可以通过抽水含量来断定管井水位高度,但需要注意的是在使用过滤器时一定要按照规范标准进行使用,防止其因操作不当而出现氧化及损坏的情况。
5.4管井扶正器的安装
在管井施工过程中,一定要确保在滤水管部位安装扶正器,通常情况下,每间隔五米就要安装一台扶正器,除此之外,还要对滤水管孔径进行检查,避免其偏移而出现涌砂现象。
结束语
基坑排水技术作为水利工程建设施工中比较重要的施工组成部分之一,对水利工程建设施工质量有着极其重要的影响。因此,在设计基坑排水技术时根据实际情况,认真分析。为了应对突发状况,应做好配套措施的预留,做到有备无患。
参考文献
[1]张银来.水利工程基坑排水施工技术[J].技术与市场[J].2011,(05).
[2]杨建柱,方成,李强.浅析水利工程基坑排水施工技术[J].科技博览,2010,(11).