水利工程中基坑排水技术的应用

王永健　韩鹏

摘要：基坑工程的施工质量对于整个工程项目都起到重要的作用。一旦在基坑内部出现积水的现象且没有及时进行处理，将严重影响水利工程的正常使用。基于此，文章对水利工程建设中基坑排水技术的应用及实施要点进行细致的分析，希望可以为水利工程的发展做出力所能及的贡献。

关键词：水利工程；基坑；排水技术

中图分类号：TV551.41文献标识码：A文章编号：1674-3024（2016）13-76-02

前言

虽然目前我国水利工程发展较快，各类施工技术也得到了更新、完善，但基坑排水技术仍旧存在诸多不足，因此施工中，施工人员必须以施工设计方案为基础，结合实际施工需要对施工要点进行严格把控，以提升水利工程质量，推进我国水利事业的发展。

1.水利工程中基坑排水方法

1.1明沟排水法

“明沟降水”是指在基坑开挖之前，根据基坑范围的大小，在其周围开挖排水沟渠，来完成基坑排水施工。“明沟降水法”主要是对施工过程中坑壁的渗水、大气渗水、围堰形成后的积聚余水等进行排除。相比于“管井降水法”而言，“明沟降水法”只适用于一些基坑深度较浅的基坑排水需求，其排水效果相比于“管井降水法”

要差很多，但对于一些浅基坑来说，已经可以满足排水需求。另一方面，“明沟降水法”只需人工就可完成，不需要借助抽水设备的帮助，所以从施工难度、施工成本方面，“明沟降水法”也有着自身的优势。施工单位可以根据自己的实际需求来进行基坑排水方法的选择，从而在低成本的前提下完成基坑排水工作任务。

1.2井点降水法

“井点降水法”是较为常见的基坑降水方法，其在水利工程基坑开挖前，先在基坑周围埋设一定数量的滤水管，然后借助抽水机器对基坑中的积水进行抽取，进一步降低基坑内的含水量，实现对基坑干燥度的有效控制，达到降水目的。在实际施工过程中，“井点降水法”适用于一些深度较大的深基坑排水工作，例如电渗井点、喷射井点、井点井点和深井井点等，其排水效果比较理想，是实现深基坑排水的重要措施。

1.3人工截渗排水法

人工截渗排水法是另一种较常用的基坑排水方法。其主要适用范围为基坑排水要求比较高的水利工程，前一种方法无法满足排水需要时应考虑这种方法。此种排水方法就是在基坑周围布置一些井点，然后通过其进行抽水，此方法主要针对基坑渗水较严重的工程。人工截渗排水法主要包括井点法和井管法这两种。前一种方法的使用范围主要是施工区域的地质条件比较好、基坑较浅且地下水水位较低的情况。用这种方法排水时事先在基坑的周围布置一定数量的井点，并用集水管将其连接起来，然后通过水泵抽水。井管法则适用于基坑较深且地下水水位较高的工程环境中，具体来说就是指在基坑周围开凿数口井，并在井内安装一定数量混凝土滤水管，再利用水泵对其抽水。需要相隔6m设置一组扶正器，以便使滤水管的位置状态不发生较大改变，扶正器数量可根据工程要求确定，以此来确保滤水管在此过程中起到足够的过滤作用，防止涌砂。

2.水利工程中基坑排水技术的应用

2.1明沟排水的应用

在水利工程的基坑施工过程中，需要排除水的施工期间基坑主要包括降水、地下水，渗水和围堰积累形成后剩下的余水等。及时排出基坑中的水，必须全面仔细的调查实际施工情况，对施工现场的水文地质、地理、气候、基坑施工方案、基坑大小、基坑水等因素综合考虑，并根据调查数据分析，科学合理设计排水施工方案，选择适用的先进排水施工技术。对围堰基坑水后及时排除的形成，由于下游水位相对较低，因此可以基于水往低处流的原则，充分利用地形优势，使基坑内的水排气外。

降水和地下渗水的排出，应与围堰排水以类似的方式，即在地形条件有利的情况下，形成自流排水可优先利用地形，然后使用人工开挖的基坑排水沟渠的雨水和更集中排水污水井，最后用水泵抽出。排水沟开挖和位置需要根据实际布局建设，目前主要有三种类型：（1）基坑土壤质量较差，基坑开挖的范围大和深度高，地下地下渗水较多，地下水位的情况相对比较高，需要在基坑开挖和排水等位置以轮廓与分层的方式设置排水井和排水沟，排水井排水布局好之后，利用水泵排出其中的水，最终完成基坑排水施工。（2）针对普通情况，在基坑四周按照由高至低的顺序开挖排水井和排水沟，将基坑内的渗水、降水等引入排水沟中后利用水泵将其排出。（3）针对基坑渗水量较少，基坑开挖范围较小的施工情况，可以以纵向轴线为基准，按照由上至下的顺序开挖排水沟，同时在下游开挖排水井或几条横排水沟，将基坑内的渗水等引至排水沟中，最后将引出的水全部集中到一个排水井中用水泵将其排出。

2.2井管施工的应用

在进行井管施工中，使用到的方法有钻井工具方法和水冲沉井方法。使用钻井施工中，如果工程要求井管的外直径是45厘米，那么所使用的工具直径要在75厘米左右，在钻井的过程中，一定要有效规避井壁发生坍塌的问题，如果井口边沿的泥浆比地下水要高，那么就需要使用水泥，对井壁进行加固处理，确保后续施工的顺利进行。如果施工中井里面的泥浆高出井口，那么就立即进行下放操作。在此期间也要保证钻孔的深度满足工程的要求和标准，在下放无砂混凝土管的施工中，通常下面都是安排比较好的混凝土管道，而普通的混凝土管道放到上面，因为下面的情况比上面复杂，因此保证下面的排水安全是优先的选择。在进行井管施工过程中，出现滤水管的位置，要配置配套的扶正器，中间的距离要保证在五米左右，可以有效避免在孔内滤水管发生偏移的情况，而且还确保了有效的过滤功能。安放井管的时候，必要的安全防范不容忽视，同时还要设置一些标识引起工人和经过人员的注意，避免发生不必要的事故。

2.3基坑的基础施工应用

经过多年的实践施工证明，在很多情况下会遇到地质是粉土或者是粉砂的情况，因此在进行基坑挖掘工作不长时间，就有大量渗水问题的发生，那么随之而来的还有流沙河管涌的问题，如果任其发展下去，后果将会不堪设想。管涌问题出现的因素，主要是地下水位过高而引起，那么基坑周围的沙粒就会随着渗水的情况而流动，严重的情况会把基坑的支护破坏，所以整个施工过程中，都要对地下水的水位进行全程的监控，如果发现水位达到警戒高度，立即进行排水工作。发展严重的时候，就形成了管涌那么地下水就会顺着排水井喷上来，因此要对其进行水泵排水的工作。如果这些问题在之前没有控制住，不仅会耽误工作的进度，同时还会给施工人员带来很大的额外工作量，那么施工成本就会随之增加，最终的施工质量也就保证不了，在这方面加快新工艺的研发是最有效的解决办法。

3.注意事项

（1）在进行排水沟干沟的布置时，施工人员应尽可能地减少施工干扰，进行纵坡的设置，将渗水进行集中，垄沟断面还应与渗水量和纵坡进行有效的结合。因此，在进行基坑放样施工时，应对排水所需进行充分的考虑，将基坑开挖的范围进行合理的扩大。

（2）在进行基坑排水施工时，施工人员应根据含水层的地层情况、钻井时间和泥浆的使用量等，确定洗井的方法，如果一些井成孔时间较长以及消耗的泥浆量较大，可以通过使用活塞、空压机和提桶等结合起来进行洗井作业。在采用活塞进行洗井时，易于造成泥皮拉实滤料的破坏，可以通过使用空压机振动进行水道的洗通，可以通过使用空压机振动进行水道的洗通，这样就可以排除管里的沉淀，以此确保排水沟的畅通性。

（3）当建成管井时，应按照之前抽水实验的结果，进行抽水设备的选择。如果不根据施工的实际情况进行抽水设备的选择，就会因管井的出水量高于正常的出水量产生，从而成大量粉砂现象。如果管井进行正常抽水时，必须确保管井内的水位不超过第一个过滤器的取水含水层，这样就可以确保井管施工的质量。

4.结语

在基坑排水技术的实施过程中，对施工工艺以及相关工作人员的专业素质的要求都比较高，需要你依靠科学的施工标准来保障施工技术的实施，提高基坑的排水效果。在基坑排水施工的过程中，应该将施工的实际情况进行充分的考虑，达到工程建设的基础要求，将基坑排水技术的积极作用发挥出来。