基坑降水技術在建筑工程施工中的應用

摘要：經濟在快速發展，土地資源也越來越稀缺，人們對于地下資源的利用越來越多。比如城市中正在興建的地鐵工程，摩天大廈的地基越挖越深等。有效的基坑降水技術可以顯著降低施工工地區域范圍內的地下水位，避免因為地下水過多帶來的流砂、管涌、坑底失穩、坑壁坍塌等問題出現，以此保障工程的質量和安全性。

關鍵詞：基坑降水技術;建筑工程;方法分析

一、基坑降水技術探析

1.1定位和成孔。①在基坑降水施工前，為了避免孔位的安裝位置會對周邊施工造成影響，要求對孔位位置進行準確測量，并做好相應的布置工作，可根據施工現場的實際情況對其位置進行調整;②鉆機設備準備開展鉆井作業;③開展自然造漿作業，并嚴格控制泥漿的密實度，一般情況下，將其比例控制在1：13左右，若在施工間斷期間，應保持孔內的泥漿處于壓滿的狀態，防止發生坍塌現象。

1.2清孔換漿和下井。對孔位進行全面清洗和換漿，可對泥漿的密度進行有效調整，為了防止內部泥漿存在大量泥塊，應及時將污物清除干凈。在下井施工中，可通過水泥礫石管（直徑為0.4m）作為井管進行施工，對仔細檢查過濾器的縫隙，確保其符合相關設計要求。在下管施工前，為了確保孔深符合施工規范，應對孔深進行準確測定，再進行下一環節的施工。

1.3填筑和洗井。在對鉆桿進行下放時，確保其和孔底保持0.35～0.45m的距離，通過鉆桿內泵對泥漿進行穿束，邊沖孔邊調節泥漿，使得泥漿濾水管外的孔壁及井管以環狀間隙進行返漿，對孔內泥漿的密實度進行調整，將其控制在1.04左右，從而和井構造設計的標準相符合。在進行濾料填筑前，應將井濾料均勻的從井口絲狀向周圍進行回填，防止發生井管被擠壓的現象。

二、基坑降水技術的控制措施

2.1設計止水帷幕。止水帷幕對防止在基坑降水施工過程中出現下水滲流的現象具有重要意義，不僅有利于保障基坑降水施工的順利進行，還有利于保障基坑的干燥性，為施工人員開展基坑開挖作業提供方便，且有效避免了基坑周圍出現位移的現象。在這種情況下，有關設計人員一定要保障止水帷幕設計的科學性和合理性，以此來減少基坑抽水量及其相關費用，從而保障基坑的安全性和可靠性。與此同時，合理科學的帷幕設計可有效避免基坑周圍發生沉降或變形現象，因此，在基坑降水施工中，應根據施工現場的實際情況對止水帷幕進行合理選擇，從而有效降低基坑的出水量。

2.2設置回灌井。基坑降水施工難免會對基坑周圍的環境造成影響，主要原因是地下管線不均及降水曲線呈現漏斗形，因此，回灌系統的設置對于降低或改善基坑對周邊環境造成的影響具有重要意義，該系統為地下水位提供有力保障。通過回灌井點可向上層內灌水，水幕由此形成，大大縮小了降水范圍，有效降低了地下水流失的速度，有利于保障地下水的水位，避免其周圍環境遭到破壞。在回灌井布置過程中，應根據實際施工情況，對灌水箱和水表進行增設，且回灌井點的布置和抽水井點的布置大體上是相同的，僅在細節之處略有差異。在抽水井點中的水流入總管時，其多余的水會自動從溝管處排出，在這種情況下，回灌井點的濾管應比抽水點濾管長，回灌井點的濾管保持在0.25m即可，且施工人員應將粗砂填入井壁和井管間的縫隙。在具體回灌水的過程中，難免會產生難以溶解的銹蝕或沉淀物，并大量存在于水管中，因此，在注水過程中適當增加一定壓力，可有效改善這種局面。相關施工人員應針對回灌保護區對地下水位觀測井進行科學合理的設置，并及時掌握水位的實際變化情況，使其處于合理狀態。

三、工程實例分析

3.1工程基本資料。某綜合辦公大樓是該地區的重點工程之一，本工程的二期辦公大樓，長為125m，寬為85m，基坑的開挖深度大約是8m。在該工程的地下水主要是淺水，水面處于地下1.5m左右的深度。基坑采用輕型井點沿著工程施工工地的周邊布置，場地中間布置少量的管井進行排水。

3.2基坑降水方案。降水工程的目標是完成基坑內最大坑深的降水，在施工過程中可能要加大地基的開挖深度，這樣降低深度在江水設計中能夠給后續工程留有一定的余地。此外，基坑開挖的工期十分緊張，要在盡可能短的時間內完成基坑降水工程，同時把地下水位降到基坑深度以下。

基坑工程降水會改變基坑周圍土壤的受力狀態，一方面水位下降加強了土壤的自重應力;應一方面地下水從靜止轉向流動，必然引發滲流作用。力學計算難度很大，本工程簡便起見，只考慮坑外土體在重力方向發生單方向的滲流。

3.3基坑降水主要施工流程

3.3.1施工前期準備。根據井點系統的設計進行計算，輕型井點法使用的降水設備為4臺2BL-6型的JSJ60射流泵。排水量為每小時25m3，井點立管設置為直徑38的鋼管，長度為8.0m，井點管的底端1.2m位置是濾管，二者之間采用橡皮管相互連接。

3.3.2井點管安裝施工。因為工程的上方大約用2m厚的雜土，不方便沖孔工作開展，為了保障沖孔的安全性，根據基坑開挖坡頂線位置在坡頂線外50cm左右的位置開挖溝槽，深度約1.0m。井點管鋪設采用水沖法，利用高壓水沖刷土體，用沖管攏動土體助沖，把土層沖成圓孔之后埋設井點管。注意在沖擊過程中一定要不斷搖動沖水管，使得圓孔的直徑達到300mm左右，方便沙石的填充。為了達到井點管抽水切斷外圍水進入基坑的內部，井點管應該埋在粉質黏土或是淤泥粘土的上部，同時要結合相關的地質報告、現場施工實際沖擊的難易程度，來確定井點管掩埋的深度合理準確。

3.3.3管路安裝。在所有井點管完成鋪設之后，用吸水膠管把井點管和總管相連，同時用鐵絲捆牢，然后再與抽水設備連通。此后接通電源就可以進行抽水試驗。在這期間監察出水是否正常;主管路的流水坡度是不是坡向射流真空泵;集水管和井點管連接的膠管在進行抽水試驗中是否有漏水漏氣的現象等等。凡是出現了異常情況，應當及時進行檢修和維護工作，之后再次試驗，直到沒有問題產生方可投入實際工程的基坑降水工作中。

四、結語

基坑降水技術在建筑工程中的應用，可有效降低地下會含量，為建筑工程施工的安全性和地基的穩定性提供有力保障，從而為保障施工的整體質量奠定基礎。在實際施工過程中，相關的技術人員應對施工現場的實際情況進行嚴格論證，并做好相應的施工控制工作，根據施工現場的實際情況，來選擇適宜的基坑降水技術，從而保證施工的整體效率和效果。

參考文獻：

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[2]胡海福.探討基坑降水技術在建筑施工中的應用[J].大觀周刊，2012（42）：115.

[3]劉金偉.建筑施工中基坑降水技術的應用[J].商品與質量：建筑與發展，2012（4）：76～77.

（作者單位：濟南四建（集團）有限責任公司）

作者簡介：周剛（1987.1.15），性別：男; 籍貫：山東濟南;民族：漢族; 學歷：大專; 職稱：助理工程師; 研究方向：建筑工程。