建筑工程施工中基坑降水技术的应用

【摘要】在高层建筑的地下室施工、地下工程等建筑工程中，常常会因为流砂、管涌、坑底失稳、坑壁坍塌等问题引发严重的工程事故，这会造成地下管网、地基的损坏，甚至有可能影响到建筑物地上部分的质量。所以在基坑建设过程中一定要线降低地下水位，根据对基坑降水技术科学合理的应用，能够有效的避免基坑不稳定、沉积物以及管涌等问题，提高建筑施工的安全稳定性以及工程的质量。

【关键词】建筑施工;基坑降水;应用

1、建筑工程基坑降水方法

1.1明沟排水法

明沟排水法在基坑底部，需要按照走向进行排水沟和水井的设置，对积水进行处理，按照抽水的方向开展。

1.2轻型井点法

轻型的井点测定，可以有效的降低水位。按照其深度，调整深挖的比例关系，确定基坑的位置和外侧标准。根据有效的加固土体模式操作，加强测定效果，但不适用与黏土层。

1.3喷射井点法

借助高压水泵对水压进行调整，在一定空间中形成一个较为合适的区域，对侧孔进行调整，这就是所谓的喷射井点法。因为这种设备的喷嘴较小，所以在水分流失方面存在着很多不利因素，导致很多系统性的问题出现。当水流加速之后，按照一定的速度，对其中的内容进行处理，保证所有的内容具有一定的可操作性。减少系统的布局的难度，增加工作速度。

1.4管井井点法

管井井点法一般是以钻孔成井，然后每个井中都分别使用离心泵抽取地下水，这种办法适用于其他方法不容易解决的，渗透系数超过0.1的沙土、碎石块等环境中。

1.5深井井点法

深井井点法适用于深度较深的井。这些基坑的环境比较复杂，内部的积水较多，所以在很大程度上都是一些渗透较大的地段。面对透水性较厚的情况，需要对其中的内容进行处理控制。

2、基坑降水技术的应用实例

2.1工程基本资料

某综合办公大楼是长为125m，宽为85m，基坑的开挖深度大约是8m。在该工程的地下水主要是浅水，水面处于地下1.5m左右的深度。基坑采用轻型井点沿着工程施工工地的周边布置，场地中间布置少量的管井进行排水。

2.2基坑降水方案

降水工程的目标是完成基坑内最大坑深的降水，在施工过程中可能要加大地基的开挖深度，这样降低深度在江水设计中能够给后续工程留有一定的余地。此外，基坑开挖的工期十分紧张，要在尽可能短的时间内完成基坑降水工程，同时把地下水位降到基坑深度以下。基坑工程降水会改变基坑周围土壤的受力状态，一方面水位下降加强了土壤的自重应力;应一方面地下水从静止转向流动，必然引发渗流作用。力学计算难度很大，本工程简便起见，只考虑坑外土体在重力方向发生单方向的渗流。

针对工程地质的主要结构问题，本工程采取的技术是：轻型井点法和管井井点法，这样能够有效解决滞留水渗出等问题。观景的深度一定要够，同时能够按具体需求，留有可以加深深度的泵头和能够及时调节抽水速率和功率的泵头。基坑内一定有不知若干个疏干井点，加速开挖土体内的地下水疏干。住宅楼等其他项目工程统一划片，布置轻型井点和管井，在一次施工中统一进行基坑降水工作。

2.3基坑降水主要施工流程

2.3.1施工前期准备

根据井点系统的设计进行计算，轻型井点法使用的降水设备为4台2BL-6型的JSJ60射流泵。排水量为每小时25m3，井点立管设置为直径38的钢管，长度为8.0m，井点管的底端1.2m位置是滤管，二者之间采用橡皮管相互连接。

2.3.2井点管安装施工

因为工程的上方大约用2m厚的杂土，不方便冲孔工作开展，为了保障冲孔的安全性，根据基坑开挖坡顶线位置在坡顶线外50cm左右的位置开挖沟槽，深度约1.0m。井点管铺设采用水冲法，利用高压水冲刷土体，用冲管拢动土体助冲，把土层冲成圆孔之后埋设井点管。注意在冲击过程中一定要不断摇动冲水管，使得圆孔的直径达到300mm左右，方便沙石的填充。为了达到井点管抽水切断外围水进入基坑的内部，井点管应该埋在粉质黏土或是淤泥粘土的上部，同时要结合相关的地质报告、现场施工实际冲击的难易程度，来确定井点管掩埋的深度合理准确。总管应当处于井点管外侧50cm处，在铺设前同样要开挖沟槽，把槽底填平，将配好的管子一根根放入沟槽内部，在端头处穿上螺栓，垫上橡胶的密封圈，然后拧紧螺栓。井点管铺设完毕之后，应当把抽水设备、总管和井点管进行相互连接，并且进行抽水预试验，检查是否有漏水、漏气、堵塞等异常情况出现。此外现场要存放少量的粗砂，防止产生死井，以便于再次冲孔安装井点管。

2.3.3管路安装

在所有井点管完成铺设之后，用吸水胶管把井点管和总管相连，同时用铁丝捆牢，然后再与抽水设备连通。此后接通电源就可以进行抽水试验。在这期间监察出水是否正常;主管路的流水坡度是不是坡向射流真空泵;集水管和井点管连接的胶管在进行抽水试验中是否有漏水漏气的现象等等。凡是出现了异常情况，应当及时进行检修和维护工作，之后再次试验，直到没有问题产生方可投入实际工程的基坑降水工作中。

2.3.4井点降水施工

一套轻型井点管安装完毕之后进行抽水试验，在井点使用过程中应当保证抽水的连贯性。在抽水试验一切正常之后可以开始实际抽水作业。抽水开始之后没天要观测3次水位和水量。当水位达到了预先设定好的水位目标并且保持稳定之后，可以每天观测量减少到1次。在监测过程中要及时整理检测的记录，绘制相关的曲线图，分析水位下降的趋势，然后进行合理的时间预测，保障基坑降水工作的质量和精度。

3、基坑降水技术应用中的技术重点

3.1对周围建筑物沉降的控制

在基坑降水工作过程中，不同井点周围水位下降程度不均匀，距离较小的基坑降低的水位较大，但距离基坑较远的水位降低的相对较小。在基坑水位降低的过程里，建筑自身所承受的地下水的浮力会慢慢的减小，这也会使得软土层自身会慢慢的沉降。另外，土壤层中含有的空隙水会慢慢的排出来，这会使得土壤出现固化问题。在不均匀沉降问题出现后，建筑物存在出现斜坡以及裂缝等问题的几率，以及严重的坍塌和安全事故。

3.2提高降水效果

如果在降水建设过程中降水量较低，则需要分析影响降水的有关因素。如果有黏土而且黏土层的厚度较大，需要合理调整施工过程。通过布置不同的沙桩，保证水能夠有效地渗透。在水的泵送过程中，可以成功地应用水泵和水的重力负压，从而减少泄漏的问题并改善泵送效果。在泵送过程中，必须确认井管道上是否存在污垢，检查管道的表面水分和水流量。

结语：

综上所述，对于建筑项目的基坑施工中，基坑降水工程有效降低了地下水含量，同时增强了工程施工的安全性和基础稳定性，这在很大程度上保证了项目的整体质量。然而，具体的施工过程中，需要对施工现场的具体情况进行科学分析论证，执行相应的施工管理任务，确保施工条件和环境安全，保证整体施工的效率。

参考文献：

[1]朱建翔.基坑降水工程设计方案及施工技术分析[J].工程建设与设计.2020（08）

[2]雷志芳.基坑降水技术在建筑工程施工中的应用探索[J].建材与装饰.2019（30）

作者简介：

张强（370205198011012019），1980年11月出生，性别：男，民族：汉，籍贯：山东青岛，职称：建设工程中级，学历：本科，主要从事建设工程工作。