水利工程基坑排水施工技術(shù)的應(yīng)用研究

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前言：

水利工程作為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)性工程，隨著經(jīng)濟(jì)、城市化進(jìn)程的不斷發(fā)展，水利工程獲得了前有未有的發(fā)展機(jī)遇。但同時(shí)，人們對(duì)水利工程施工質(zhì)量也提出了更高要求。施工技術(shù)是實(shí)現(xiàn)水利工程建設(shè)目標(biāo)的重要手段，其中基坑排水施工技術(shù)以其自身高效等優(yōu)勢(shì)在水利工程得到了廣泛應(yīng)用，其落實(shí)有效性直接影響工程質(zhì)量及日后使用性能。本文將從基坑排水施工現(xiàn)狀進(jìn)行分析，研究基坑排水施工技術(shù)在工程中的具體應(yīng)用措施，旨在為提高施工質(zhì)量提供參考和借鑒。

1、水利工程施工排水與土質(zhì)情況分析

1.1基坑排水方面

基坑排水在工程施工中具有排水、預(yù)防等作用，利用排水系統(tǒng)能夠?qū)⒍嘤嗟乃峙懦龌樱苊馑诌^(guò)多對(duì)工程整體穩(wěn)固性產(chǎn)生影響。通常意義上來(lái)說(shuō)，在基坑開(kāi)挖之前，主要借助排水坡等構(gòu)建排水系統(tǒng)，布置在基坑周?chē)源藖?lái)減少基坑水量，為后續(xù)施工做好鋪墊[1]。除此之外，還可以通過(guò)截水溝、集水井等手段避免基坑滲水等不良情況的產(chǎn)生。

1.2地基土質(zhì)方面

工程所處環(huán)境不同，地質(zhì)土質(zhì)也會(huì)存在明顯差別，進(jìn)而影響到基坑排水效果。一般來(lái)看，地基根據(jù)土質(zhì)的特性對(duì)水分的吸收力可以劃分為三個(gè)層次：不親水、弱親水和強(qiáng)親水。對(duì)此在建立基坑排水系統(tǒng)之前，應(yīng)對(duì)地基進(jìn)行細(xì)致分析和研究，了解和掌握土質(zhì)特性，并借助先進(jìn)的鉆探等工具，實(shí)現(xiàn)對(duì)土層的全面、具體取樣，為后續(xù)施工提供科學(xué)的依據(jù)。排水與土質(zhì)是影響該項(xiàng)施工質(zhì)量的重要因素，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)二者的研究，掌握實(shí)際情況，為后續(xù)施工提供保障。

2、水利工程施工基坑排水施工技術(shù)的具體應(yīng)用策略

建筑領(lǐng)域現(xiàn)代化發(fā)展趨勢(shì)下，基坑排水施工技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)成為必然，在具體應(yīng)用中，需要從多個(gè)角度入手，保證施工進(jìn)度及質(zhì)量，具體策略如下：

2.1工程基坑排水方案的設(shè)計(jì)

基坑排水作為水利工程施工的重要環(huán)節(jié)，一般由兩部分組成。一方面，基坑降水，主要是控制基坑內(nèi)的水分，需要在基坑開(kāi)挖施工之前進(jìn)行。由于在尋找強(qiáng)親水土質(zhì)過(guò)程中，極易發(fā)現(xiàn)涌水流，會(huì)降低基坑穩(wěn)固性，所以需要對(duì)基坑排水進(jìn)行降水處理，以承臺(tái)作為標(biāo)準(zhǔn)，并將其控制在50CM為最佳[2]。另一方面，降水方面，可以采取降水法，針對(duì)降水深度選擇合理方案，如降水幅度較大時(shí)，可以選擇管井降水；反之，可以選擇明溝法，以此來(lái)達(dá)到降水目標(biāo)的同時(shí)，避免在基坑旁側(cè)形成水流。基坑排水施工技術(shù)實(shí)施之前，對(duì)基坑進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)十分必要，能夠全面、且綜合地考慮各方面影響因素，提高排水方案設(shè)計(jì)科學(xué)性，為施工創(chuàng)建更加舒適、安全的環(huán)境。

2.2強(qiáng)化基礎(chǔ)施工階段

基礎(chǔ)施工技術(shù)是基坑排水最早使用的一項(xiàng)技術(shù)，其所要達(dá)到的目標(biāo)是排出粉砂類(lèi)基坑積水，由于粉砂穩(wěn)定性較弱，極易出現(xiàn)基坑滲水等問(wèn)題，且此類(lèi)滲水在一定程度上增加了涌水現(xiàn)象的發(fā)生，導(dǎo)致粉砂與積水融為一體，直接影響基坑在增強(qiáng)工程穩(wěn)定性方面積極作用的發(fā)揮。在施工中出現(xiàn)滲水的根源在于水位高，而基坑卻處于下方，對(duì)此施工人員應(yīng)采取合理的排水技術(shù)，在排除積水的同時(shí)，避免泥沙影響基坑施工[3]。具體來(lái)說(shuō)，有以下幾種方式：

第一，水力沖填。借助沖水的力度，將基坑填充物沖到基坑內(nèi)，增強(qiáng)二者密實(shí)性，以此來(lái)避免水分進(jìn)一步滲透。

第二，沉箱。作為一項(xiàng)重要的施工技術(shù)，在具體施工中，施工人員需要將裝滿(mǎn)砂礫或者其他增重物質(zhì)的箱子進(jìn)行密封處理后，沉入到基坑當(dāng)中，以此來(lái)降低水位。隨著建筑領(lǐng)域快速發(fā)展，越來(lái)越多的施工技術(shù)在基坑排水施工中得到了廣泛推廣，如基于射流原理而研發(fā)的井管排水技術(shù)，也能夠避免基坑滲水問(wèn)題的出現(xiàn)。

2.3井管施工技術(shù)的應(yīng)用

井管施工作為一項(xiàng)新型施工技術(shù)，是建筑施工技術(shù)現(xiàn)代化發(fā)展的產(chǎn)物，在具體應(yīng)用中主要通過(guò)兩個(gè)途徑實(shí)現(xiàn)排水目標(biāo)。一方面，在水力填充技術(shù)之上，借助沉井方法進(jìn)行施工。但由于該施工過(guò)程成本過(guò)大，且施工難度較大，對(duì)施工人員專(zhuān)業(yè)水平要求較高，對(duì)此應(yīng)用機(jī)會(huì)較少[4]。另一方面，鉆井技術(shù)作為井管施工的關(guān)鍵，在基坑井管外部，需要結(jié)合井管大小，對(duì)井管進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，如井管為4.5m，增加30.5m，以此來(lái)避免塌陷事故，保障施工人員人身安全。

如若利用該項(xiàng)施工技術(shù)，還需要重視對(duì)井壁進(jìn)行加固處理，當(dāng)鉆井合適時(shí)，首先安置砼底管，并根據(jù)具體要求，布置其他砼底管，完成布設(shè)之后，利用膠結(jié)劑進(jìn)行凝固處理，逐個(gè)完成后放置適量的砂土在管底部，上層鋪設(shè)砂石，提高鉆井密實(shí)性，以此來(lái)避免水位變化對(duì)基坑產(chǎn)生的消極影響。

2.4明溝排水技術(shù)的應(yīng)用

水利工程自身具有復(fù)雜性、特殊性等特點(diǎn)，引起基坑積水的原因也呈現(xiàn)多樣化，如自然降水、滲水等。在具體施工中，應(yīng)首先明確基坑積水產(chǎn)生的具體原因，并結(jié)合工程周邊等情況進(jìn)行細(xì)致調(diào)研，在圍堰后，采取合適的排水措施，降低水位。在具體施工中，應(yīng)用該項(xiàng)施工技術(shù)，能夠借助給水的低水位形成自行排水系統(tǒng)，如若發(fā)現(xiàn)排水不徹底，需要在明溝開(kāi)挖溝渠引出殘余的積水。

明溝排水技術(shù)積極作用的發(fā)揮建立在自然環(huán)境基礎(chǔ)之上，并形成自然的排水系統(tǒng)，對(duì)此該項(xiàng)技術(shù)僅適合施工初期，后期水量較小時(shí)，其排水效果并不明顯。基坑排水過(guò)程中，對(duì)于難度較大的基坑，可以根據(jù)基坑線(xiàn)路作為具體的排水要求，如在等高線(xiàn)上設(shè)置溝渠，實(shí)現(xiàn)排水目標(biāo)。同時(shí)結(jié)合工程實(shí)際情況，尊重自然，形成溝渠，達(dá)到引流目標(biāo)。

2.5認(rèn)真對(duì)待施工難點(diǎn)

水利工程基坑排水施工具有一定特殊性，不同于普遍工程，因此在施工中，應(yīng)認(rèn)真對(duì)待施工難點(diǎn)。第一，合理設(shè)置水泵。水泵在功率方面存在差異性，需要結(jié)合基坑排水具體情況，選擇合適的水泵，進(jìn)行合理配置，促使抽水與排水速率保持均衡性，避免排水速度過(guò)快，出現(xiàn)砂礫凝結(jié)現(xiàn)象；同時(shí)避免排水速度過(guò)慢，水流外泄[5]。不但如此，在具體施工中，還應(yīng)重視對(duì)水泵安裝的調(diào)整，將過(guò)濾器作為具體標(biāo)準(zhǔn)，防止水位過(guò)高，促使水泵更好地發(fā)揮積極效用。

第二，遵循合理原則。就根源來(lái)看，基坑排水與水利工程之間的關(guān)系并不密切，但是在實(shí)際施工中，基坑排水施工效果在一定程度上影響工程。對(duì)此在落實(shí)施工技術(shù)過(guò)程中，應(yīng)將水利工程作為根本，盡量避免排水設(shè)置對(duì)工程整體產(chǎn)生的消極影響。如就基坑積水而言，在確保深度基礎(chǔ)條件的同時(shí)，根據(jù)工程實(shí)際需求，優(yōu)化坡度的設(shè)置，以此來(lái)達(dá)到集水要求。

第三，落實(shí)安全工作。基坑施工涉及內(nèi)容較多，應(yīng)落實(shí)好安全工作，避免設(shè)備故障等，控制好施工進(jìn)度，給予施工最佳處理措施。如在基坑排水時(shí)，如若遇到特殊水力事故，應(yīng)及時(shí)更換故障水泵，并替換水泵，避免故障繼續(xù)惡化。

結(jié)論：

根據(jù)上文所述，基坑排水施工作為水利工程施工的重要組成部分，在提高穩(wěn)固性等方面占據(jù)至關(guān)重要的位置。因此基坑排水施工過(guò)程中，施工人員應(yīng)端正態(tài)度，堅(jiān)持合理原則，選擇最佳方案和措施，實(shí)現(xiàn)對(duì)基坑中積水的排除，不斷提高施工質(zhì)量，保障水利工程質(zhì)量，從而促使水利工程在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中創(chuàng)造更多經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

參考文獻(xiàn)：

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[2]顧靖.超大型深基坑綜合降排水施工技術(shù)的應(yīng)用[J].建筑施工，2010，（05）：410-412.

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[4]孟曉山，孟曉祎.水利工程施工中基坑排水需關(guān)注的幾個(gè)問(wèn)題[J].科技視界，2012，（10）：148-149.

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