水利工程基坑排水施工技术分析

尹志华

摘 要：在水利工程建设项目中，基坑排水施工技术直接影响整个水利工程的工程质量和安全性能。基于此，本文主要分析水利工程基坑排水施工技术，并提出基坑排水技术施工需要注意的问题，以期保证水利工程的顺利进行。

关键词：水利工程;基坑排水;施工技术分析

中图分类号：TV551.41文献标识码：A文章编号：1003-5168（2018）26-0084-02

在水利工程施工过程中，地理条件和外界影响常常造成基坑排水出现问题。而水利工程所处地理位置较为特殊，基坑排水易受地下水、降雨和围堰水的影响。水利工程不同基坑的土质对排水施工技术也有不同的要求，而每条江河的土质又不同，强透水、弱透水和不透水这三种土质对排水的要求也大相径庭。因此，在基坑排水施工前要对基坑进行详细分析，制定出完整的排水施工方案，确保整个水利工程的施工质量。

1 制订基坑排水施工技术方案

水利工程施工较为复杂，地理环境和外界因素影响较大，绝不能生搬硬套以往的施工方案，要做到因地制宜，具体问题具体分析。在基坑施工开挖前，要对水利工程施工地区的地质、地势、水土分布情况等进行实地调查和资料分析，并根据当地有关部门的资料数据统计以及工程的施工要求进行详细了解。

不同水利工程，基坑排水施工方案也大相径庭。在制订施工方案时，要将施工所在地区往年的地质资料、水文资料及降雨量等作为参考进行综合分析。由于水利工程所在施工地区一般地理位置特殊，一旦气候条件发生变化，江河的地质环境和地下水、降雨量等都会发生变化。因此，只有参考当地往年的资料数据才能保证施工方案的正确性。为了避免其他因素的干扰，施工方案还应该预留一些特殊情况发生的紧急应急方案和防治措施，保证基坑排水的顺利进行。

1.1 水利工程基坑地下水的降深要求

水利工程的基坑一旦开挖，必然会出现大量水渗入基坑内的情况，可能出现基坑支护结构不稳和涌水、流砂等现象，这是基坑开挖不可避免的隐患。为了保证开挖施工的安全性，应对基坑周围的地质环境进行综合详细的考察，基础桩承台底应距离基坑排水水位0.5m以上的位置。除此之外，水利工程开挖的地基还应比基坑的中心线处地下水降深达0.5m以上[1]。

1.2 水利工程基坑的排水方案

水利工程基坑的排水方式较多，根据具体地质环境而不同，一般来说可以分为管井排水施工和明沟加集水井排水两种。如果水利工程的施工技术难度较低，施工环境较为简单，可以使用明沟降排水进行基坑排水施工。除此之外，根据施工过程地质环境的不同及工程降深要求的区别，水利工程降排水的施工技术也有所不同。在较为复杂的施工过程中，根据工程降深的不同，有时会同时采用管井井点降水和明沟降排水两种排水方案来实现基坑排水。

2 水利工程基坑排水施工技术

2.1 水利工程基坑排水明沟排水技术介绍

如果水利工程的施工技术难度较低，施工环境较为简单，可以使用明沟降排水进行基坑排水施工。在进行明沟排水技术施工的过程中，为了减少施工的成本和开支，在施工过程中可以尽量利用基坑的地理优势来排水，然后再通过明沟集水将剩下的地下水排到水井中，利用水泵抽出排到别处。

因为基坑施工情况较为复杂，明沟排水的排水沟布置情况也需要因地制宜，一般来说可以分为三种情况。第一种，地质环境较为简单。设计人员可以将排水沟设置在基坑的四周，利用地形的高度差和水泵，将地下水从高到低引出基坑排入水井中，最后将其排出。第二种，地质环境较差或地下水位较高。这种情况下，设计人员可以通过地形的高度差，在地势较高的地方设置排水沟，将地下水引入排水沟。第三种，在地质环境较好的情况下，如果基坑开挖不深，基坑内渗水情况良好，设计人员就可以直接在基坑设计一条或多条排水沟引出地下水。

在基坑排水的施工过程中，技术人员要充分利用施工地区的地势优势。在排水过程中，从高到低地设置排水沟，而且，排水沟的设置不能过于平坦，应当有一定的坡度，方便地下水排出。除此之外，排水沟的宽度和数量也要与基坑的渗水量相符，这样才能及时将基坑内的水排出，保持基坑内干燥。另外，也要考虑水井的深度，使其满足基坑排水的需求，不可过浅[2]。

2.2 水利工程基坑排水井管施工技术介绍

一般来说，井管施工的施工方式分为两种，即水冲沉井和钻井工具施工。如果采用钻井工具进行施工，则应注意钻井工具的选取。比如，井管的外径约为45cm，那么在施工过程中就因该选取直径为75cm左右的钻井工具。除此之外，在施工过程中，为避免出现井管管壁坍塌，在施工前需要用比例适合的泥浆对井管管壁进行加固，泥浆的加固高度要高于地下水的水面高度，但要低于井管口约50cm。当钻井的施工深度符合井管施工要求时，要立即下放井管，井管的下放顺序为，普通砼底管在最底部，无砂砼管在普通砼底管上方，然后再依次下放井管，性能好的井管在下。

2.3 集水井的管径和井径设计

在设计集水井的管径与井径时，需要根据基坑排水的施工要求决定，基坑的渗水量和基坑的工作面都在设计的考虑范围中。除此之外，集水井的管径和井径之间还应该有环状间隙，在间隙之间需要填充如透水组砂等防水材料，防止出现渗水和涌砂的情况。在满足基坑排水需求的同时，还要注意保持集水井与基坑之间的距离，不可盲目扩大集水井的管径，这样既会增加施工量，还会提高水利工程的施工成本。

2.4 配置备用设备

当水利工程的基坑开挖范围较广、基坑排水技术要求较高且基坑渗水情况较为严重时，应当在基坑排水的过程中，配备一些备用的抽水设备和动力设备，避免发生意外情况时无法及时有效地进行基坑排水。尤其是发生突发降水或设备出现故障时，备用的抽水设备和动力设备可以马上配置上，不会对施工进度造成影响。

3 基坑排水技术施工需要注意的问题

3.1 排水沟的设置

设置基坑排水的排水沟时，不能影响水利工程的正常施工。同时，为了水井集水的便利，排水沟的设置还应该具有一定的坡度。排水沟的宽度应根据基坑的渗水量和坡度的倾斜角来设计。在特殊情況下，可以适当扩大基坑的开挖范围来满足基坑排水的需求。

3.2 集水井的设置

在开挖集水井时，要根据基坑的渗水情况和水泵的出水量综合决定集水井的深度，集水井要满足基坑排水的需求，同时也要符合排水泵的标准。除此之外，基坑的工作面应超出集水井水面约40cm。对于集水井，还要做好充足的防渗漏工作，在管径与井径之间可以填充防水材料，确保集水井不会透水。

3.3 抽水设备的选择

在集水井建造完成之后，需要进行相应的抽水试验，根据试验情况选择合适的抽水设备。抽水设备的抽水量和质量都要满足排水需求。除此之外，在抽水设备抽水时，集水井的水位降深应低于过滤器的高度，防止过滤器出现老化、氧化等问题，使用寿命短，而导致出现涌砂等问题。

3.4 确保渗水的距离

当基坑排水使用水泵抽水时，需要确保水泵排出的渗水与基坑保持较远的距离，避免出现排出的水又再次渗入基坑的情况。此外，为了保证排水沟的排水效果，需要指派专业人员对排水沟进行定期检查和维护。

4 结语

本文从制订水利工程施工方案开始，介绍了不同土质的基坑排水施工方案，然后阐述四点基坑排水的施工技术，最后论述水利工程施工过程中需要注意的问题，以期促进水利工程基坑排水施工技术的发展和提高。

参考文献：

[1]唐劲柏.水利工程基坑排水施工技术的研究[J].建材与装饰，2018（9）：283-284.

[2]蒋惠雄.水利工程基坑排水施工技术分析[J].江西建材，2016（12）：136，140.