基坑排水與滲水處理

李麗波 王新穎 單曉麗

摘 要：水利工程建筑物的地基處理和基礎施工多低于地面或外水位和地下水位，因此經常受圍堰滲水、基坑范圍內的降雨和地下水的影響。為了給施工創造一個良好的條件，基坑排水成為水利工程施工中的重要環節。在截水槽回填不透水的粘性土料之前，應對基坑巖面裂隙及泉眼的滲水進行處理。滲水處理方法須根據巖石節理裂隙發育程度、滲水量、滲水壓力與泉眼大小而定。

關鍵詞：基坑排水；導溝表面排水法；深層排水法；井點法；巖石裂隙及泉眼滲水處理

1 基坑排水

水利工程建筑物的地基處理和基礎施工多低于地面或外水位和地下水位，因此經常受圍堰滲水、基坑范圍內的降雨和地下水的影響。為了給施工創造一個良好的條件，基坑排水成為水利工程施工中的重要環節，無論何種地基，都必須妥善解決基坑內的排水問題，良好的施工排水，將有利于提高土基的承載能力，保護地基不受破壞，還可以減少開挖工程量，提高巖基和建筑物基礎的結合強度，處理不當不僅增加施工困難也降低施工質量，還會給工程的管理運行造成隱患。

1.1 導溝表面排水法

開挖截水槽之前，先在基坑上下游兩側開挖導溝，水由導溝引至集水井后直接抽水，在地下水位降低后再開挖。施工時宜始終控制導溝溝底低于開挖面1.0m，使截水槽的開挖工作在水上進行。當基坑開挖至覆蓋層與巖基接觸面時，可在基坑四周修筑截水墻，中途將滲水攔截，用水泵直接抽出，排于地面排水溝內，以減少下層開挖中的排水量。導溝、集水井及泵房均應設置在截水槽粘土回填斷面之外，因此基坑開挖斷面應大于截水槽粘土的設計斷面。攔腰截水墻不宜用草袋，宜用漿砌石或混凝土，以減少回填粘土時拆除或處理的工作量。集水井深度一般為1.0～1.5m，井底面積隨水泵臺數而定（如裝設一臺150mm水泵時，需1.0m2；裝一臺100mm水泵時為0.5m2）。抽水時，集水井四周應作好反濾，防止地基中細小土粒被攜出；在回填粘土的過程中，應始終保持填筑的粘土高出水面1.5m，隨填土的升高，逐井移泵抽水。遷移水泵時，先在下層井內提高龍頭，回填塊石，待水位升高至上層井底以上0.6m時，即可在上層井內抽水，同時停止下層井抽水，將下層井用塊石回填至高出水面0.5m后，用水泥砂漿封頂。回填時應埋設灌將管，事后灌注水泥漿。

1.2 深層排水法

深層排水法一般用深井泵。當采用深井泵時，每級井可降低地下水位25～30m，甚至超過30m。用一般離心式水泵時，每級井降低地下水位的深度小于7m，故只適用于淺井的排水。

1.3 井點法

用井點法排水時，應在設計開挖線以外適當位置，每隔1.5～3.0m設置一封閉井點群。井管為50mm左右的鋼管，管下端為花管，外包裹金屬絲網和填反濾料，鋼管的上部井管部分用粘土仔細填實，不得透氣，所有井內抽水鋼管用管路連接于干管，干管與泵站連接，一般一個泵站可接20多眼井。管路、閥門必須連接緊密，不得漏氣。由于真空泵吸出高度的限制，這種井點法可降低地下4m左右。當挖深較大時，可采用多級井點。井點施工采用高壓水槍沖孔，并邊沖孔邊下套管，達到預計深度后，再下針管（即50mm抽水管）、填反濾料，拔出套管，用粘土封堵井口部分，接好管路與泵站，即可抽水。

2 巖石裂隙及泉眼滲水處理

在截水槽回填不透水的粘性土料之前，應對基坑巖面裂隙及泉眼的滲水進行處理。滲水處理方法須根據巖石節理裂隙發育程度、滲水量、滲水壓力與泉眼大小而定。一般可采用下列方法。

2.1 直接堵塞法

若巖面的裂隙不大、裂隙中的滲水不太嚴重時，對于小面積的無壓滲水，可用粘土快速夯實堵塞。若局部堵塞困難，可采用玻璃（硅酸鈉）摻水泥拌成膠體狀，用圍堵辦法，在滲水集中處從外向內逐漸縮小，最后封堵。水玻璃凝結速度較快（與配合比有關，有的工地使用的配合比為水：水玻璃：水泥=1：2：3），使用時可根據具體情況配制。

2.2 箱填堵塞法

2.2.1 水頭較小之泉眼

可在泉眼四周開挖一方坑，底面積約2×2m2，中間放一直徑及高各約0.75m的混凝土管，然后在管內設一直徑為100～150mm的鐵管，混凝土管與鐵管間填以小礫石，在鐵管末端連以水泵軟管后，即可不斷抽吸泉水。混凝土管周圍的方坑，填以不透水料，分層細致夯實。混凝土管上部1/4的高度灌注配合比為1：2的水泥砂漿，在水泥砂漿未硬化以前不斷吸水，俟其硬化后，停止抽水，將鐵管堵塞最后填平方坑。

2.2.2 水頭較大之泉眼

泉水可能自堵塞處涌出時，鐵管應高出混凝土管頂，在回填過程中繼續抽水，以降低管內水位，并將鐵管逐漸加高，直至管中水頭高度與泉水水頭平衡時再將管口堵塞。

2.3 抽水灌漿堵塞法

巖面裂隙滲水分散、面積較大時，可在滲水比較集中的地方挖一個集水坑，并在滲水范圍內挖幾條導水溝，將分散的滲水全部集中引入集水坑，坑內填卵石，坑頂及導水溝內填以小礫石，在坑內預埋回填灌漿管和排水管，借助排水管用人力手壓水泵不間斷地抽水。坑頂澆筑一層混凝土蓋板，然后回填粘土，待粘土回填至一定厚度時，進行回填灌漿，灌漿壓力不超過0.2MPa（2kgf/cm2），水灰比自2：1至0：1（即由稀變濃），灌至進漿量小于11/min時停止灌漿。24h后作壓水試驗進行檢驗，如參透系數小于1×10-4cm/s時，即認為合格；否則需補充灌漿。當裂縫或泉眼滲水洶涌，不能利用導水溝將分散的滲水全部集中引入集水坑時，可在全部滲水范圍內鋪一層卵石，上面普遍澆筑一層混凝土蓋板。

參考文獻

[1]祁慶和.水工建筑物[Z].

[2]劉建航，候學淵.基坑工程手冊[M].北京：中國建筑工業出版社.

[3]ISBN 7-118-00592-4/TV.1.水利水電施工技術規范[S].北京：國防工業出版社.

作者簡介：

李麗波（1977-），女，安達人，工程師。

王新穎（1977-），女，安達人，工程師。

單曉麗（1978-），女，安達人，工程師。