建筑基坑降水方法及選擇

王博

摘要：近年來隨著我國房地產(chǎn)的持續(xù)高速發(fā)展，地下工程越來越多，規(guī)模越來越大，由于地址條件復(fù)雜，地下水位較高，施工難度越來越大，因此在項目施工過程中，經(jīng)常要降低地下水位。本文對施工中常用的基坑降水方法及選擇、適用范圍進行簡單探討。

關(guān)鍵詞：降水方法；使用范圍；影響因素

開挖基坑時，如果地下水位過高，如不及時降低水位，不但會使施工條件惡化，造成土壁塌方，亦會影響地基的承載力。嚴(yán)重時甚至?xí)a(chǎn)生流砂現(xiàn)象。因此，在土方施工中，做好施工降水工作，保持土體干燥是十分重要的，同時也改善了工作條件。因此，在基坑工程施工中必須對地下水進行有效治理。

一、基坑降水常見方法及適用范圍

（一）明溝排水法

明排水法又稱集水井排水法，是采用截、疏、抽的方法來進行基坑等施工的排水。即在坑內(nèi)沿坑底周圍或中央開挖排水溝，再在溝底設(shè)置集水井，使基坑內(nèi)的水經(jīng)排水溝流向集水井內(nèi)，然后用水泵抽出坑外。如果坑較深，可采用分層明溝排水法，一層一層地加深排水溝和集水井，逐步達到設(shè)計要求的基坑斷面和坑底標(biāo)高。明溝加排水法具有施工方便，用具簡單，費用低廉的特點，在施工現(xiàn)場應(yīng)用的最為普遍。在高水位地區(qū)基坑邊坡支護工程中，這種方法往往作為阻擋法或其他降水方法的輔助排降水措施，它主要排除地下潛水、施工用水和天降雨水。

（二）輕型井點降水

輕型井點降水就是在位于地下水位以下的基坑開挖前，于基坑四周的土層中成孔埋入帶有過濾器的井點支管，并在支管四周填砂，然后通過水平集水總管，將所有井點支管和置于地面的抽水機組連通。這樣，地下水就被抽水機組吸至地面而排除。輕型井點能有效地降低地下水位，在基坑施工中能穩(wěn)定邊坡和克服基坑流砂，創(chuàng)造良好施工條件，既安全又方便。輕型井點布置靈活，使用方便，施工速度快，降水效率較高，即使個別井管損壞也不會影響整個系統(tǒng)，能適應(yīng)施工條件變化的工程。輕型井點設(shè)備可反復(fù)使用，施工費用小，經(jīng)濟效果好，在地下建筑工程中得到廣泛應(yīng)用。

（三）噴射井點降水

噴射井點降水是在井點管內(nèi)部裝設(shè)特制的噴射器，用高壓水泵或空氣壓縮機通過井點管中的內(nèi)管向噴射器輸入高壓水或壓縮空氣形成水氣射流，將地下水經(jīng)井點外管與內(nèi)管之間的間隙抽出排走。它適用的土層滲透系數(shù)與輕型井點一樣，一般為0.1-50m/d。但其抽水系統(tǒng)和噴射井管很復(fù)雜，運行故障率較高，且能量損耗很大，所需費用比其他井點法要高。

（四）管井井點降水

管井井點降水是指沿基坑每隔一定距離設(shè)置一個管井，每一個管井單獨使用一臺水泵不斷抽水降低地下水位。此方法具有設(shè)備較為簡單，排水量大，可代替多組輕型井點作用，水泵設(shè)在地面，易于維護等特點。管井井點適用于滲透系數(shù)大的砂礫層，地下水豐富的地層，以及輕型井點不易解決的場合。每口管井出水流量可達到50-100m3/h，土的滲透系數(shù)在20-200m/d范圍內(nèi)，降低地下水位深

度約3-5m。這種方法一般用于潛水層降水。

二、基坑降水須考慮的因素

在采取上述處理方法對基坑進行降水處理時，對選擇的降水方法主要考慮以下因素：

（1）場地條件及建筑物設(shè)圖紙。場地條件是降水方案的選擇關(guān)鍵，它主要包括場地大小、周圍已有建筑物分布情況等。有關(guān)設(shè)計圖紙包括基坑開挖尺寸、基坑開挖深度等。這些條件決定了所采用降水深度、方法和具體的施工方案，不同降水方式降水量及降水深度不同。

（2）場地地質(zhì)條件?；油恋姆N類及性質(zhì)也影響到降水防水的選擇。通常土的滲透系數(shù)取決土的形成條件、顆粒級配、膠體顆粒含量和土的結(jié)構(gòu)等因素，因此場區(qū)土層的不同深度和不同方位的滲透系數(shù)是不同的。滲透系數(shù)計算結(jié)果的真實性，勢必直接影響降水方案的選擇。由于影響滲透系數(shù)的因數(shù)復(fù)雜，一般勘察報告提供的數(shù)值多是室內(nèi)試驗數(shù)據(jù)，誤差往往較大，只能供降水設(shè)計時參考，對重要工程應(yīng)做現(xiàn)場抽水試驗加以確定。

（3）場地地下水情況。地下水的分布主要有潛水和承壓水兩種。潛水儲存于地表與第一層不透水層之間，是無壓力重力水，可向四周滲透。承壓水是充滿兩個隔水層之間的含水層中的地下水，它有兩種不同的埋藏類型，即埋藏在第一個穩(wěn)定隔水層之上的潛水和埋藏在上下兩個穩(wěn)定隔水層之間的承壓水。典型的承壓含水層可分為補給區(qū)、承壓區(qū)及排泄區(qū)三部分.。所以，要根據(jù)地質(zhì)和水文資料，搞清楚場區(qū)各處透水層和不透水層向下沿深度的分布厚度和變化情況；掌握場區(qū)各處承壓靜止水位埋深，混合靜止水位埋深和他們的年變化幅度及水位標(biāo)高；查明場地地下水補給源的方位、距離和透水層的聯(lián)系情況；搞清楚地下水層是否與江、河、湖、海等無限水源連通；不論潛水或承壓水若與無限水源連通，都會造成降水困難甚至于降水無效。endprint