基坑支护与降水设计在工程中的应用分析

李慧荣

（甘肃红建地基基础有限公司，甘肃兰州73000）

0 前言

基坑工程涉及范围相对较广，基坑支护与降水设计作为其中的重要组成部分，在整体工程中发挥了较大作用。在两项工程共同作用下，地下结构稳定性也能相应提升，同时基坑周边环境也将更具安全性。基坑自身在开挖过程中需要支护与加固等保护措施，同时由于地下水不断涌入，降水设计也不可或缺。因此相关从业人员需要在做好基坑支护工作的同时完成降水工作，为整体基坑工程顺利进行提供有力保障。

1 基坑支护与降水设计准备工作

基坑挖掘过程耗费工期相对较长，且其挖掘深度往往低于地下水水位。在此情况下，挖掘基坑时难免出现地下水渗入等问题，此问题对边坡基坑稳定性造成了不利影响，也可能导致基坑中渗入流沙，对其承载情况造成影响，威胁后续施工的安全性。当基坑开挖时，一旦地下水位高于基坑开挖深度，地下水则将不断涌入基坑中，使基坑边坡出现稳定性不足等问题，也可能导致基础流沙或坑底隆起等情况，甚至出现坑底管涌，使地基承载力弱化。因此在基坑工程投入施工前需要先做好降水设计工作，使基坑支护工作与基坑降水工作保持一致，以此保障后续施工顺利进行。

1.1 了解施工现场条件与资源管理方法

为使基坑支护与降水环节顺利落实，前期准备工作中最重要的内容之一在于了解施工现场条件，同时明确施工资料管理方法。基坑支护工作与降水工作与工程所处地区的地下水文情况、地质情况、周围建筑情况等息息相关。例如电缆分布与排水通道分布等情况决定基坑开挖尺寸与支护分布情况，且无论降水还是支护措施都需要保障不对周边建筑造成不利影响等。

1.2 了解基坑周边地质情况

地质情况影响岩层与土层的物理性质及力学性质，也在一定程度上决定地基承载程度。当土层各不相同时，其渗透能力也有所差别，从而对降水工作也产生影响。例如渗透系数存在差异时，所选取的降水设计方案也不同，但在实际施工过程中，渗透系数可能受各类现场情况影响。因此施工人员不能仅依托于室内实验，也需要深入现场了解具体情况[1]。

2 基坑支护与降水设计的主要方式

2.1 轻型井喷水

轻型井点降水所应用的技术主要为真空技术，在此项技术支持下完成基坑排水环节。此项技术需要操作方式为先在基坑土壤中插入设备，将土壤中的水分去除。也可将土壤中的水分转化为水汽化合物，再利用排水管完成去除化合物的环节。两种方法都能使土壤与水分有效分离，排水效果相对理想。

2.2 明沟加集水井降水

明沟加集水井降水技术需要在基坑中央区域与周边区域构建排水明沟，以此收集基坑中的地下水，使地下水能通过明沟最终排入集水井，再使用水泵排出集水井中的水分，达到降水目的。此方法需要保障供电，合理布置供电系统，也需要做好现场监管，避免水泵出现故障。

2.3 喷射井点降水

喷射井点降水技术需要借助高压水泵完成，应用此项技术对空间要求相对较高，需要在施工现场构建合理空间，调整基坑侧孔，为喷射井点后续工作提供良好环境。在使用此项技术时，高压水泵自身压力相对较大，易使基坑水分流失，可能影响周围环境。因此使用喷射井点降水时也需要控制高压水泵压力，避免后续出现问题[2]。

2.4 电渗井点降水

使用电渗井点完成降水时需要在施工现场构建电渗环境，保证其中的井点管道依照基坑形状得到有效填补。在此基础上在井点内埋设钢管或钢筋。由整体电渗环境来看，井点管属于阴极，钢管与钢筋则属于阳极。将两极之间用电线连接，使其在施工现场构成通路。在电路连通后再将阳极通直流电，以此使基坑中的渗水处于电泳状态，最终达到降水目的。

3 基坑支护与降水设计的应用策略

3.1 合理设计完成基坑支护结构

基坑支护结构具备一定多样性，可做钢板桩，也可做混凝土桩或旋喷桩，当选择的支持结构不同时，支护效果也相应存在差异。因此施工人员需要对各个支护结构进行全面分析，了解其优势与不足，根据实际情况选择最为适宜的支护结构。例如在选择高压旋喷桩时，则需要先在土层中压入泥浆，使之发挥加固作用。进而发挥其中的相互作用，使之形成排桩，从而使支护作用更为理想。但在此方法中加入的泥浆数量较大，可能对生态环境造成不利影响，因此在施工过程中需要控制泥浆数量，避免破坏环境。钢板桩则往往应用于浅层基坑，此技术的工作原理为在地下范围内搭建围护墙，使钢板发挥围护作用。此技术一般广泛应用于槽钢建造过程中，采取反扣搭接的方式完成。但在软土地基支护工作中，钢板桩发挥的作用则相对不理想[3]。

3.2 加强施工现场管理力度

基坑支护工作的整体目标在于保障施工安全，使施工能顺利落实。为实现此目标，施工人员需要对现场地质情况进行勘察，为基坑后续开挖提供更多参考信息，使开挖工作与支护工作更具合理性。在实际基坑开挖过程中，为提升开挖效率，可使用不同挖土机对基坑同步开挖，但此情况下更需要注重安全性，挖土机的间距应当保持至少10m，同时需要遵循自上而下的方式完成挖掘，严格控制开挖深度，避免深度过大而出现的施工安全隐患。完成开挖工作后则需要土方吊运，此环节的安全性也极为重要。在土方开始吊运前，施工人员需要确认起吊工具的安全性，保证各类工具都处于牢固状态。当土方处于吊运状态时，下方需要严禁行人通过。在深基作业时，需要保障基坑边缘堆放的材料与基坑保持一定距离，此距离一般需要至少1.0m，且材料堆放高度需要控制在1.5m以内。此外在施工设备需要移动时也需要保障安全运行，避免各类安全隐患[4]。

3.3 注重监督基坑降水效果

在基坑支护与降水工作进程中，做好降水效果监控环节也相对重要。监督工作能保障降水工作的实效性，使工作得到全面保障。在此过程中应当时刻监测基坑井点水位，明确其变化情况，使出水量与基坑水位情况得到全面明确，同时记录各项数据之余做好分析工作，对基坑水位变化趋势进行深入探究，使降水环节保持均衡装填，避免基坑支护工程影响周边环境，同时避免施工安全隐患出现。

4 结语

综上所述，基坑支护与降水设计工作涉及内容相对较广，在投入工作前需要先全面了解工程现场，使相关技术得到更为合理地应用，同时保障整体结合设计的合理性，使支护工作提升整体效果。同时也需要做好相关安全管理工作，避免施工出现安全事故，使基坑支护与降水设计都能顺利完成，为整体工作提供良好环境。由整体情况来看，基坑支护与降水技术在现代工程中的作用相对重要，两项工程能共同起到提升施工安全与施工质量的作用。在实际应用基坑支护与降水技术时，需要明确相关技术要点，制定技术落实方案，使基坑支护方式与降水技术都能得到科学应用，从而推进工程领域不断发展。