基坑排水施工技术在水利工程中的应用探析

窦明雷

摘 要： 在现代建筑领域的发展趋势下，基坑排水施工技术的应用已成为必然，在具体应用中，应从多方面入手，确保施工进度和施工质量。为此，本文针对水利工程中基坑排水施工工艺进行了分析探讨，其中以场地地基等基础的分析为基础。

关键词： 水利工程;排水;施工技术

【中图分类号】TV74 【文献标识码】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.27.086

水利是国民经济发展的基础工程，随着经济和城市化的不断发展，水利已获得了前所未有的发展机遇。与此同时，人们对水利工程建设的质量也提出了更高的要求。工程施工技术是实现水利工程建设目标的重要手段，其中基坑排水施工技术以其自身的优势被广泛应用，其实施效果的好坏直接影响到工程的质量和以后的使用效果。

1 水利工程施工排水与土质情况分析

1.1 基坑排水方面

在工程施工过程中，基坑排水起到排水、防渗等作用，利用排水系统将多余的水分排出基坑，避免水分过多影响工程的整体稳定。一般来说，在基坑开挖前，主要是借助于排水坡等构造排水系统，布置在基坑周围，以减少基坑的水量，为后续的施工做好准备。通过截水沟、集水井等措施，可有效地防止基坑渗水等不良情况的发生。

1.2 地基土质方面

在不同的施工环境下，地质土质也会有明显的差异，从而影响基坑的排水效果。一般而言，根据土地性质，地基吸收水分的能力可分为三个层次：不亲水、弱亲水和强亲水。在建立基坑排水系统前，应对地基进行细致的分析研究，了解和掌握土地性质，借助先进的钻井工具等手段，全面、具体地采集土层，为后续施工提供科学依据。排土工程是影响该工程质量的重要因素，应加强对排土工程的研究，掌握实际情况，为后续施工提供保证。

2 水利工程施工基坑排水施工技术的具体应用策略

2.1 工程基坑排水方案的设计

作为水利工程建设的重要环节，基坑排水一般由两部分组成。首先，基坑降水，主要是控制基坑含水量，需要在基坑开挖施工前完成;因寻找强亲水土质时极易发现涌流，会降低基坑的稳固性，因此需对基坑排水进行降压处理，以承台为标准，并以50 CM为最好。而在降水方面，则可采用降水法，针对降水深度选择合理的方案，如降水量较大时，采用管井降水;相反，可采用明沟法，以达到降水目的，同时避免基坑边水流的形成。在基坑排水施工技术实施前，对基坑进行系统的设计是非常必要的，它能全面、综合地考虑各方面的影响因素，使排水方案设计更具有科学性，为施工创造更舒适、安全的环境。

2.2 强化基础施工阶段

基坑排水最早采用的基礎施工技术，其目的是将粉砂基坑积水排出，由于粉砂稳定性差，容易出现基坑渗水等问题，而这种积水又在一定程度上增加了涌水现象，造成粉砂与积水混合体，直接影响基坑在增强工程稳定性方面的积极作用。工程中发生渗水的根本原因是水位较高，而基坑处于下部，施工人员对此应采取合理的排水技术，在排除积水的同时，避免泥沙影响基坑施工。具体地说，有几种方法：

第一，水力冲填。采用冲水力将填料冲入基坑，使填料与基坑紧密相连，以避免水分进一步渗透。

第二，沉箱。在具体施工过程中，作为一项重要的施工技术，施工人员需将装满砂砾或其它增重物质的箱体封好，然后沉入基坑，以降低水位。伴随着建筑业的迅速发展，越来越多的施工工艺在基坑排水施工中被广泛推广，比如基于射流原理的井筒排水，同样可以避免基坑渗漏问题的出现。

2.3 井管施工技术的应用

井管施工作为一种新的施工工艺，是建筑施工技术现代化发展的产物，其具体应用主要通过两个途径来达到排水目的。在水力充填技术的基础上，采用沉井方式施工;但是，由于施工过程中造价过高，又存在较大的难度，对施工人员的专业技术水平要求较高，应用机会较少。而钻井技术则是井管施工的关键，在基坑井管外，需结合井管的大小，对井管作相应的调整，如井管直径为4.5米，增加30.5米，以避免井口塌陷事故，保障施工人员的人身安全。

如采用此施工技术，还需注意井壁的加固处理，当钻井适宜时，先将混凝土底管安放在井壁上，再根据具体要求，再安排其它混凝土底管，施工完毕后，用胶结剂固化，逐个完成后，将适量的砂土放在底管上，铺上砂石，提高钻井的密实度，以避免水位变化对基坑的不利影响。

2.4 明沟排水技术的应用

由于水利工程本身的复杂性和特殊性，导致基坑积水的原因也是多种多样的，如自然降水、渗水等。施工时，应先弄清基坑积水的具体原因，并结合周围工程等情况进行详细调查，对围堰后采取适当的排水措施，使水位降到最低。实际施工中，应用此项施工技术，可借助低水位给水形成自排系统，如发现排水不彻底，需在明沟挖沟引出剩余积水。

明沟排水技术的积极作用是以自然环境为基础，形成自然排水系统，对该技术只适用于施工初期，后期水量较少时，排水效果不明显。在基坑排水过程中，对于较难的基坑，可根据基坑的具体排水要求，如在等高线设沟，达到排水目的。并结合工程实际情况，尊重自然，通沟排水，达到排水目的。

2.5 认真对待施工难点

水利水电工程基坑排水施工具有一定的特殊性，有别于一般的工程，因此，在施工中应重视施工难点。

一是合理配置泵。由于泵的功率不同，需要根据基坑排水的具体情况，选择合适的泵，进行合理的配置，使泵的泵速和排水量保持平衡，避免排水量过大，出现沙粒凝结，同时避免排水量过慢，水流外泄。不仅如此，在具体施工中，还应注重对水泵安装方式的调整，以滤网作为具体标准，防止水位过高，促使水泵更好地发挥其正效用。

二是坚持合理原则;从根本上讲，基坑排水工程与水利工程的关系并不紧密，但在实际施工中，基坑排水工程的施工效果对工程有一定的影响。为此，在施工技术实施过程中，应以水利工程为根本，尽量避免排水管网设置对整个工程的负面影响。比如对于基坑积水，在保证基坑深度的前提下，根据工程实际需要，对坡度进行优化设置，以达到蓄水要求。

三是落实安全保障。基坑施工涉及的内容较多，要做好安全防护，避免发生设备故障等，控制好施工进度，给出施工的最佳处理措施。如果在基坑排水过程中发生特殊水力事故，应及时更换有故障的泵，并更换泵，避免故障继续恶化。

如上所述，基坑排水工程作为水利工程建设的重要组成部分，在改善其稳定性等方面占有举足轻重的地位。为此，在进行基坑排水施工时，施工人员应端正态度，坚持合理的原则，选择最佳的方案和措施，以避免基坑积水的发生，不断提高施工质量，保证工程质量，为国民经济发展创造更多的经济效益和社会效益。

参考文献

[1] 纪青梅.基坑排水施工技术在水利工程中的应用探讨[J].建筑·建材·装饰，2015（4）：246-246.

[2] 侯双萍，任江涛，张维军.水利工程基坑排水施工技术的应用分析[J].中国科技博览，2015（32）：108-108.