水工建筑工程施工排水方法研究
2019-12-19吴展军
吴展军
摘 要:在水工建筑工程施工中,排水工作是非常重要的工作,对整个工程施工的顺利进行具有极大的影响。水工建筑物很多地基和基本的设施都是在地面之下,水工建筑物本身容易受到水的浸泡以及侵蚀,因此在水工建筑物的整个施工过程中还需要不断完善排水系统,减少水对于建筑物的负面作用。本文结合水工建筑工程施工特点,分阶段对工程施工排水方法进行了研究。
关键词:水工建筑 工程施工 排水方法
中图分类号:U442.5 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2019)08(a)-0020-02
水工建筑与普通建筑在施工上存在较大的不同,在水工建筑工程具体施工过程中,非常重要的一项工作就是排水。这主要是因为水工建筑大多建设在水资源或地下水丰富的地域,施工中基坑等位置容易积水严重,若施工排水工作不能提前做好,将会影响整体工程的顺利开展,降低施工质量,甚至会导致施工安全事故。因此,有必要对水工建筑工程施工排水方法进行研究,这对于提高工程建设质量与效益,都具有积极的理论与现实价值。
1 水工建筑施工各阶段排水控制的必要性
1.1 施工准备阶段
在水工建筑施工准备阶段,做好施工排水是十分基础且重要的工作,此阶段的施工排水情况,会对后期的施工及排水具有直接的影响,必须要对此予以高度的重视。施工技术人员要提前对水工建筑的工程设计和施工计划、方案进行全面掌握,同时,还要结合现场情况勘察,来有针对性地制定工程施工排水计划书。此外,还要综合考量相关影响因素,对施工排水量进行详细计算,选择合适的抽水设备,以提高施工排水效率,保证排水顺利、有序地进行。鉴于水工建筑施工都是在户外,同时,施工排水过程中,也会受到人为、自然、环境等多种因素的影响,针对这种情况,还要提前做好防范措施,以增强对突发事件的应对能力。
1.2 正式施工阶段
在水工建筑正式开始施工之后,为保证预期施工排水效果,技术管理人员要结合工程现场实际情况,以及施工排水的具体需求,科学设置一定数量的排水沟、截水沟等,同时,要对河道水流进行合理控制,避免其影响到水工建筑施工排水。要对河床的情况进行全面的了解,严格依据施工排水计划书,有的放矢地进行围堰填筑。对施工排水设备进行合理配置,并做好定期养护和维修,使这些设备的功能作用能得到充分的发挥,保障施工排水工作有效进行。此外,还要加强施工管理,明确相关人员的岗位职责,合理安排各项工作,做到责任到人,以提高施工排水人员的积极性,保障施工排水高效、高质开展。
1.3 开挖施工阶段
在水工建筑工程开挖施工使其,由于开挖工程的施工量是非常大的,在此使其,必须要对施工排水工作进行严密的跟踪监测和监管。开挖土石方的时候,技术人员要加强对抽水机、抽水泵的管理,确保其能持续、稳定地工作,将基坑中的积水完全、顺利排出,尽可能地减少对施工的不利影响。此外,还要做好集水坑挖掘事宜,立足实际合理调整开挖的具体高度,这样,即便是在施工中发生积水问题,也能及时将积水引到集水坑,然后,再对其进行进一步的处置。
2 水工建筑工程施工排水方法
2.1 初期排水和经常性排水方法
要想保证水工建筑施工排水工作,需要做好初期排水和经常性排水两项重要的基础性工作,这也是保证施工排水实效的基础保障。进行初期排水时,要重点排除基坑积水、渗漏水,这两种积水会对初期施工产生很大的影響。而且在施工初期,因为要开挖土石方和基坑,也非常容易在基坑中出现积水。同时,渗漏水问题也是难以有效解决的重要问题,在初期施工中,这些渗漏水还会在基坑、围堰等部位出现,影响水工建筑工程施工开展。做好初期排水工作,可以促进整体工程施工顺利进行。与初期排水不同,经常性排水具有一定的随机性,只在有需要的情况下进行排水,如出现降雨、产生施工废水等情况下进行。这项工作看似不是至关重要的,却也是牵一发而动全局,做不好变会延误整体工程施工,甚至会影响该阶段的施工效果和质量。
2.2 应用轻型井点系统降低地下水位
水工建筑建设的地方,一般地下水都比较丰富。尤其是在流砂性质的土质上施工,更容易导致地下水位升高。因为流砂会受到地下水的流动,而不断地发生流动,需要经过较长时间才能形成平稳砂层。但施工会将已经平稳的砂层破坏,加上受到开挖和钻井的影响,地下水原有的平稳流动状态,也会受到影响,这样就会冲击砂层,使得工程井管四周发生大面积崩溃,这会对施工和施工排水产生严重的影响。在这种情况下,可应用轻型井点系统,有效降低地下水位,同时,要加强施工质量控制,减少对地下水的影响,这样就能较好地减轻井管周围崩溃问题。从排水标准方面来说,基坑地基的透水性也比较强,在具体施工开始之前,要检测和处理土质,再根据相应的结果,来合理确定施工排水方案。
2.3 合理应用管井法
管井法作为一种施工排水方法,在无流砂的地质环境中应用比较广泛,其能促进施工排水工作顺利进行,尽可能地消除地下水对水工建筑施工的影响。一般来说,无流砂地质区域基本情况相近,但也会因为地区的不同而存在较大的差异,这就需要在具体施工过程中,不能采取“一刀切”的方式,而应结合实际情况,有针对性地进行选择应用。不过,总体上看,管井法在无流砂地质区域还是最有效的施工排水方法,通过应用该种方法,可以较好地达到施工排水的目的。在实际应用中,要结合实际配置一定数量的减压井及水泵机组,这样可以提高施工排水的速率与实效。
2.4 科学选择抽水设备
技术人员要结合具体施工方案,按照Q(泵)=Q/(α×n×γ)公式,对施工排水時间、初期和经常性排水量等分别进行计算,获取所需要的施工排水水泵的能力,从而确保施工排水工作有序进行。当然,也可以结合各阶段施工排水实际,对抽水设备进行综合评价,合理增加水泵数量,以更好地提高施工排水效能。
3 水工建筑工程施工排水案例分析
某水电站级别为9级,整体坝轴线长为220m,经过技术人员计算,开挖深度最深为16m,基坑面积为10700m2。初期施工排水面积为5350㎡,水深2.5m,积水量13375m?,排水量186m?/h,渗漏水量40m?/h。先结合施工实际情况,对整个水电站的工程施工排水情况进行了规划,有针对性地控制了河道的水流,同时,还因地制宜地设置了数量不少的排水沟和截水沟,以较好地减轻施工积水的影响。河床围堰施工过程中,由于河道两岸的土质属于粘土性质,具有良好的防渗效果,因此不选择草袋粘土和土工膜。为提高施工排水效果,经过技术人员的反复研究和实验,计划设置垂直式土岩石结构围堰,再应用泥浆对围堰进行加固,使得围堰防渗性能和稳固性都得到极大的提升。在河道上下游按一定距离建造土石围堰,避免出现突发情况而影响工程施工。经过实验和计算,只要将施工排水量控制在186m3/h,就可以较好地满足水工建筑的施工要求。如果再将渗漏水量考虑进去,则需要将施工排水量保持在226m3/h。此外,因为该水电站位于贵州,当地的自然环境和降雨情况比较特殊,雨水丰沛,因此还要提高排水量。最终,经过技术人员的详细计算,确定了科学、合理的排水设备数量,加上小面积积水也需要进行排除,因而最终确定了5台潜水泵,型号为10Sh-13,扬程选取23.5m,设备总功率为72.4kW,这样就使得施工排水得到充分的保证,有力地促进了水电站水工建筑工程施工及整体施工的顺利进行,达到了降本增效的目的。
4 结语
综上所述,水工建筑工程施工排水问题是非常重要的,施工单位必须要对其给予高度的重视,结合工程施工的不同阶段,深入了解工程实际情况,科学做好施工排水工作安排,合理选择有效的施工排水方法,这样才能加快施工排水进度,保障工程施工顺利进行。
参考文献
[1] 冉刚.分析水工建筑工程施工排水方法[J].低碳世界,2019,9(4):86-87.
[2] 黄文钧.水工建筑物施工现场降排水措施分析[J].建材与装饰,2018(9):296-297.
[3] 余朝琼.分析水工建筑工程施工排水方法[J].低碳世界,2018(2):77-78.