探討基坑降水技術在建筑施工中的應用

中圖分類號：TU 文獻標識碼：A 文章編號：1008—925X（2012）10—0115—02

摘要：地下水的治理與基坑事故之間存在密切聯系，本文以某建筑工程為研究對象，探討基坑降水技術在建筑施工中的有效應用。

關鍵詞：基坑降水技術 建筑施工 應用 探討分析

1、建筑工程概況簡述

本次作為研究對象的建筑項目屬于住宅樓工程，位于某縣城北區，總面積為2.8萬平米，共26層，其中2層是地下結構，采取框架—剪力墻結構來當作建筑工程的主體結構方式。基礎方式與樁箱有機結合，選擇結構自防水來開展地下室防水設計工作，外帖SBS改性瀝清防水卷材。因為該建筑工程所處地區具有較高的地下水位，為了促進施工工作的有效施行，同時也為了確保獲得預期抗滲混凝土施工效果，優先選擇人工降水形式來切實減少地下水位數值。

2、施工方案的對比及選擇

該建筑工程臨江，地基土為砂性土，具有非常豐富的地下水資源，在施工過程中出現基坑坍塌與流砂情況的機率是比較高的。所以，建筑工程決策者必須要給予水位降低問題足夠的重視力度，將地下水位控制在設計允許的范圍之內，嚴格落實各項標準施工制度及要求，只有這樣才能有效掌握工程基礎施工的關鍵要素，避免工程建設質量遭受負面因素的消極影響，同時將嚴重財產損失和人員傷亡事故隱患消除在萌芽階段。在分析收集到涌水量數據的基礎上，結合該工程占地面積情況，優先考慮施行真空深井與輕型井點結合的降水措施。井點使用二級輕型井點，一級布設于一層基坑邊坡區域，于挖土前十日進行抽水，二級則布設于負一層底板處基坑外，另外將80只真空深井布設于靠近建筑四個角點與基坑內。

3、建筑工程基坑降水施工工藝

3.1地下一層降水施工

在開挖地下一層土方的時候，首先要先挖除基坑旁邊高于1.5m區域的雜填土，然后再開展一級輕型井點的布設，井點管長度是7.0m，濾管長度是1.4m，間距數值為1m。在布設坑邊輕型井點時使用挖掘機挖出深度為1.5m的溝槽，接著打設井點管，設置集水總管開展降水工作。坑內應該設置有自流深井，深井管優先考慮使用準300口徑PVC管纏絲填礫過濾器，潛水泵排水。在完成一級輕型井點降水10天時間后，就可以開挖負一層土方，在完成地下室回填土工作前坑周圍井點都要處于持續運行狀態，也就是坑周圍井點應該持續抽水，在此過程不能出現停止運行現象。

3.2負二層降水施工

在負一層土方開挖到負二層范圍內的時候，做好二級輕型井點降水施工準備工作，完成負二層范圍中坑周圍井點管布設前提下施行降水。負二層頂板澆搗工作完成之后才可以停止坑周圍井點抽水，同時集合施工現場實際情況來確定是否繼續。當負二層區域坑內的真空深井降水運行一定水位及坑邊二級輕型井點運行2天后，開始進行負二層土方開挖。

4、輕型井點的施工方法

4.1輕型井點施工方法

井點施工采用 3BLq 導桿式水沖槍成孔，成孔井點管居中設置，瀝料采用粗砂。降水設備采用 JSJ—60 型真空泵機組，離心泵功率 7.5kw，最大抽水量為 60m3/h，最大抽吸深度 9.6，最大提升高度為 8m，真空壓力必須達到 6～8kg。井點工作原理。井點降水是利用真空吸力，把地下水位降低。真空泵使用井點系統形成真空，井點周圍形成一個真空區，真空區通過砂井向上向外擴大一定范圍，地下水便在真空泵吸力作用下，使井點附近的地下水通過濾水管被編制吸入井點管和集水總管，排除空氣后，與離心水泵的排水管掃出。做好準備工作，包括設備保養、濾管清洗、沙布包裹、水源、電源及必要材料的準備，排水溝的開挖，并做好附近管線、建筑物的監測工作；井點管的埋設采用水槍沖水成孔法施工。沖孔時，沖槍應垂直插入土中，并作上下左右擺動，以加快土體溶解，邊沖邊沉，沖孔直徑為 300～400mm，沖孔深比濾管深 500mm，以確保濾管四周及底部的濾水層，并孔沖成后，即插入井管，灌和黃砂，黃砂用粗砂，灌砂高度3m，確保水流暢通，上端用粘土封口，以防漏氣；井點系統全部安裝完畢后，需進行試驗抽水，以檢查無漏氣現象，井點運行后必須連續工作，所以要準備好備用電源及電動機，確保真空正常運轉。

4.2真空管深井施工方法

基坑外采用真空泵深井降水的方法，即在深井中集水，抽水，以達到基坑降水和土體排水固結，利于土方開挖，土建施工的目的，由于深水井的特殊結構，使真空能作用與地表以下各層，將各土層中自由水充分排出，匯集于深井之中，由深井內水泵排出，降水效果特別好。同時，土體由于自由水充分排出，在重力作用下，土體孔隙比下降，提高了土體強度，對工程施工安全、圍護結構安全和環境保護均十分有利。工程降水孔徑為Φ800mm，設計井深約為12.6m，根據本公司多年來的施工經驗，鉆井設備選用SJ—150型打井機，成孔采用正循環，原漿護壁回轉鉆進成孔，鉆頭選用帶保徑圈的三翼鉆頭，鉆頭直徑按設計及規范要求選用Φ800mm。根據施工經驗，使用這些鉆頭施工穩定性好，能確保成孔質量，能有效控制成孔中的縮徑現象，為確保工程質量奠定基礎。本工程井管可采用 300mm 口徑的 PVC 管，采用纏絲填礫過濾器，填礫采用石灰砂。

5、降水技術相關要求

降水技術相關要求主要包含兩個方面的內容，即降水試運行與正式運行。降水試運行。在降水運行前準確測量各井口和地面標高，測定靜止水位，安排好抽水設備、電纜及排水管道作試運行，以保證抽水系統完好。抽出來的水應排入場內臨時集水系統，再用提升泵通過場邊排水溝加過濾排入場外市政道路中，以免抽出的水就地回滲，影響降水效果，坑內的降雨積水應立即排出坑外，盡量減少大氣降水和坑內積水的入滲。正式運行。根據基坑開挖的安排決定降水運行的先后和井位，確保基坑局部開挖前該處已有10天的降水正常運行，同時密切注意監測單位提供的開挖面附近的水位觀測資料，確信該處水位已經達到開挖以下 0.5m。如開挖工期較緊或有緊急情況，必要時可以采用增大泵量和多開井的方法，將水位降低；降水運行階段對壞掉的泵應及時調泵并修整；降水運行過程中應切實做好水量/水位記錄，輪流選取 1～2 口井作為觀測井測量水位，及時分析整理資料；降水運行期間必須雙路供電，不能斷電而影響井點抽水。

6、結束語

在建筑工程施工過程中經常會出現基坑事故，阻礙理想施工進度及質量的獲得，一般情況下基坑事故都是因為地下水而產生，要采取適宜的降水措施才能促進工程施工工作得到順利開展。在處理建筑工程基坑中地下水的時候如果稍微不注意就會極易在建筑物周圍出現不均勻沉降問題。由此可以看出基坑降水技術在建筑工程中是否獲得有效應用，將會對施工安全及最終建設質量產生重大影響，因此在開展施工之前必須要根據結合工程各項因素，選擇最佳設計方案為施工奠定良好基礎，并且確保施工工藝滿足標準技術要求。文中建筑工程使用結合真空管深井與二級輕型井點降水形式的方案，能夠迅速改善基坑中水位不合理情況，水位深度契合基礎施工潛在需求，不僅實現預期設計及施工目標，而且獲得的綜合經濟效益是非常顯著。

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