基于信息化施工对建筑基坑降水的优化设计
2018-02-14牛欣欣
牛欣欣 胡 静 张 军
(西安铁路职业技术学院 陕西西安 710600)
1 基坑降水作用
建筑基坑开挖施工中采取的降低地下水位施工方式的目的和作用主要表现在以下几方面:①避免了基坑坡面与基底渗水现象的发生,确保基坑在开挖施工过程中始终保持干燥的状态,为机械化施工的顺利进行奠定良好的基础;②促进了基坑边坡与基坑底板稳定性的增强。由于基坑开挖至地下水时,基坑周边的地下水都会流向基坑内,在产生渗透力的同时影响基坑边坡与基底的稳定性。所以在基坑开挖施工时,采取的降低基坑周围地下水位的方式,不仅确保了基坑开挖施工过程中基底的干燥,同时也降低了渗透力对基坑开挖施工产生的影响,促进了边坡与基底稳定性有效提升;③降低土体含量,促进土体物理学性能指标的提升。在基坑开挖施工过程中,采取放坡开挖方式是促进基坑边坡稳定性提升的重要手段,而降低地下水位减少土体含水量,则有助于土体固结程度的有效提升;④采取积极有效的措施保护降水基坑的周边环境,才能确保降水基坑开挖施工质量与效率的有效提升。
2 基于信息化施工深基坑降水方法
2.1 截水法
在城市管网与建筑相对密集的区域进行深基坑开挖施工的话,必须充分考虑基坑降水对周边环境所产生的影响。如果基坑降水引发土体固结沉降现象发生的话,那么将会对基坑周边的建筑物以及地下管网的安全使用产生不利的影响。因此在进行城市管理与建筑物密集区域的深基坑施工,应该采取截水法以达到有效控制地下水的目的。就目前而言应用于深基坑开挖施工中的截水方法主要有:地下连续墙、钢板桩、夹心墙、稀浆槽、防渗帷幕、冷冻法等几种。
2.2 降水法
降水法主要就是利用井点降低地下水位的方法,在准备施工的深基坑周围埋设若干个井点管,并为其配置相应的抽水设施,从而达到在不扰动现有土体结构的前提下,进行地下水的抽取,促使基坑地下水下降至施工设计的深度要求。这一方法的应用不仅确保了基坑开挖始终处于干燥的环境下,同时也有效的避免了流沙、管涌等问题对基坑边坡稳定性所产生的影响。群井降水作为深基坑施工中常用的临时性降水方法之一,由于其操作简便且效率高而被广泛的应用。但是,经过长期的实践应用后发现,采用群井降水法进行基坑降水时,在群井的布设以及单井的结构设计等方面出现了理解上的偏差,大多数施工人员认为只要井数量越多且深度越深,那么其降水效果就会越好。其实并不是这样的,在工程建设的过程中,由于过度的关注群井的布设与单井结构的设计,而忽视了自然地质、水文地质、含水层等各方面地质结构的特点,所以导致降水效果无法达到工程预期的目标。
2.3 帷幕-排水
帷幕——排水这种组合式的排水方案因为字自身具有众多优势,而被广泛的应用于城市建设、水利工程建设中。比如,我国著名的三峡水利工程大坝坝基采取的就是上下游两排帷幕的排水方案。如果在建筑物密集地基渗透性较强的城区、河岸实施深基坑开挖施工的话,则一般都会采用设置帷幕的方式以达到有效降低地下水水文的目标。而深基坑设置帷幕的作用则主要有以下几方面:①避免了基坑周边地下水向基坑内深入,有效降低了基坑内的排水量;②对于基坑侧壁具有较强的支护作用。在深基坑施工过程中,帷幕——排水组合式降水方式,对于有效控制由基坑将会所导致的基坑周边地面沉降具有极为重要的意义。燃烧,如果这一方法在实际应用过程中,出现了违背地下水流运动规律的现象,随意的设计组合帷幕、排水的话,那么不仅会影响到基坑施工的工期与质量,导致工程施工成本的上升,严重的还会引发重大的安全事故。
3 基于信息化施工深基坑降水支护
施工人员必须仔细的分析施工现场的地质条件和地层图形,同时根据周边见我的基础形式以及埋深,地下水降水方式等相关信息资料,模拟基坑开挖后出现潜在危害。并以此为基础制定切实可行的基坑开挖施工方案,才能确保基坑开挖施工和周边建筑物的安全。
4 基于信息化施工深基坑降水施工注意事项
①基坑外的排水沟必须按照施工要求做好防渗处理,才能避免基坑开挖施工过程中出现管涌、流沙等现象;②工程项目管理人员必须加强基坑降水施工的人力、物力等各方面组织工作,确保基坑降水施工的顺利进行;③加大井深与水位测量的力度,才能在掌握详细数据的基础上,及时的发现和解决基坑降水施工过程中出现的突发事件。
5 结束语
总之,充分发挥信息化施工技术的优势,根据工程水果现场的实际情况,进行基坑降水设计的优化,不仅确保了基坑降水设计方案的切实可行,同时也促进了基坑降水施工安全性的有效提升。所以,必须设计合理的基坑降水方法,才能确保基坑开挖施工的顺利进行。
[1]蒋孙春.基于信息化施工对建筑基坑降水的优化设计[J].四川建筑,2016,36(05):155~158.
[2]杨校辉,朱彦鹏,郭楠,黄雪峰.西北地区某大型深基坑群优化设计与施工分析[J].岩土工程学报,2014,36(S2):165~173.