姚 宏
基坑排水是指在基坑开挖的过程中,经常会出现开挖地面低于地下水水位,从而使得基坑内不断渗入地下水。一但出现这种情况,就可能会使基坑出现边坡失稳、流砂等现象,严重时甚至会出现坑底隆起和管涌,这些都会引起地基的承载能力下降。为了避免类似情况的发生,工作人员要充分结合施工场地的实际情况,考虑地质、地下水以及工程设计等综合因素,尽量减少基坑排水工程中可能出现的意外情况,从而选用合适的基坑排水方案、方式的技术运用。通过良好的基坑排水,创造干地施工条件,有利保障施工进度,提高施工质量。
通常情况下,制定排水方案必须充分考虑施工现场的状况,对施工场地周围的建筑、设施进行充分的调查,充分把握排水通道和供电线路的情况。而施工设计的相关信息对整个施工有着非常重要的影响,其中包含基坑尺寸和分部的相关信息,通过将施工现场的状况与施工设计信息进行综合考量,从而更好地决定施工过程中所应用的方法,并结合实际情况进行细微调整,对于基坑排水工程施工以及周围建筑设施的安全都有更好的保证。
开展基坑排水工程的施工,施工地区的地质状态是必须要进行考虑的因素之一。为了更好地保证施工质量,需要对施工地区的土壤物理学性质、地下水储藏情况以及土层的渗透性有充分的了解,这些因素对于施工过程中排水方案的选择有着非常大的影响。
施工过程中,通常将地下水分为潜水和承压水两种,二者的区别在于潜水储存的位置在第一层不透水层到地表的区域内,可以向四周进行渗透;而承压水则处于更深的两个不透水层之间,其中的水分通常会具有一定的水压。通过对施工场地地下水的状况进行分析,可以更好地调整施工方案,从而保证施工的质量。
在选择基坑排水施工方法时,通过明沟排水的方法,可以更快地完成排水。在明沟排水过程中,排水沟位置的选择非常关键,同时也可以根据等高线分层设置排水井和排水沟,这样可以大大减少土方开挖量,提高排水效率。
在水利工程基础开挖阶段,受地质因素影响较大,例如有些工程地质为粉土或是粉砂类型,因这种地质非常容易产生渗水、管涌或者流砂现象,会给施工带来很大的困难。为了减少对水利工程施工影响,在基坑开挖的时候,施工人员需要针对地下水的水位进行调控,也可以采用例如放缓边坡的方法来减少这些情况的发生。
通常情况下,水冲沉井法和钻井工具施工法是在进行水利工程基坑排水施工时最为常用的两种方法。在选择钻井工具施工法的时候,需要确认井管的外径以及钻井工具的直径之间的匹配程度,例如当井管外径达到45cm的时候,钻井工具的直径应该控制在75cm上下,这样才可以更好地保证钻井工作的完成质量。同时在钻孔过程中,要通过控制水泥浆的比例来加固井壁,最大程度上避免井壁出现坍塌等危险。另外,在井管安装前必须确认钻孔的深度是否满足施工的需要,只有保证整个井管施工质量,才能为后期基坑排水打好基础。
基坑开挖时,应最大程度上避免对整体施工造成干扰,合理布置排水沟干沟,通过控制纵坡的情况,更好地集中渗水。在此基础上将纵坡与垄沟断面充分结合,考虑排水的需要,合理扩大基坑的开挖面,可以更好地提升排水效果。
在水利工程基坑排水过程中,确保排水沟的通畅性是非常重要的。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条件来确定施工方案。如果一些井成孔时间较长以及消耗的泥浆量较大,可以通过活塞、空压机和提桶等进行洗井。在用活塞洗井时,易造成水道内滤料的破坏,可以通过空压机振动冲洗排水通道,这样可以排除排水管内的沉淀,确保排水通道畅通。
在井管建设完成之后,还需要选择抽水设备,应根据实际情况进行抽水设备选型,确保满足排水扬程、流量、配套功率及安全可靠等要求,同时应考虑配备一定的备用容量。如果抽水设备选择不当,会因管井的出水量高于正常的排水量造成管涌和流砂现象。管井正常抽水时,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,确保井管施工的质量。
随着科学技术的不断发展,如今水利工程在进行基坑排水施工时,经常会应用一些专门的机械设备,在施工用电方面存在一定的安全隐患,这也对施工安全管理提出了更高的要求。为了保证水利工程基坑排水安全施工,必须制定相关管理制度和操作规程并严格执行,使每一个施工人员都具备用电安全意识,减少安全事故发生。同时还要注重用电设备运行维护工作,保证机械设备完好性和可用性。
水利工程不仅影响我国的社会、经济发展,同时也关系社会民生。在水利工程建设过程中,工程专业技术人员要掌握基坑排水技术要求,更好地应用于水利工程建设中,确保水利工程建设质量。同时也要不断总结水利工程建设中出现的新问题,及时推广应用更好、更新的基坑排水技术,促进我国的水利工程建设又快又好发展