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摘要:眾所周知,水利工程是我國基礎設施工程建設中非常重要的內容。具體來說,該工程的主要功能是為相關地區的農業生產、生活用水等途徑用水提供必要的水資源調控服務,同時也起到防護周圍生態環境的作用。基于此,相關建設部門應該將強化水利工程的施工和運行質量作為施工建設最核心的工作內容。由于水利工程的施工建設大部分施工環節需要在水環境中進行,因此,在進行基坑結構的構筑時,需要及時做好排水處理,并重點強化地基結構的堅固性能。基于當前在水利工程排水處理過程中應用最廣泛的是基坑排水施工技術,因此,本文重點探討和研究基坑排水施工技術在水利工程中的應用,以供參考。
關鍵詞:水利工程;基坑排水;技術施工要點
一般來說,水利工程在進行地基的處理或者基礎部位的施工時,其施工標準往往要低于地面或外水位和地下水位,因此經常會受到地面或地下水環境的影響,基于此,為了保證施工過程的良好進行,有必要進一步強化基坑排水處理方法和技術操作,妥善處理好基坑內的排水問題,進而實現土基承載能力和地基堅固性能的提高,同時也可以有效減少開挖工程量,提升巖基和建筑物基礎強度。
一、 水利工程基坑排水方案設計
(一) 基坑降深要求
在進行水利工程的基坑開挖作業時,基本上都會導致大量的水滲流入基坑內部,這種情況通常避無可避,為確保工程的安全有序施工,有必要進一步加固基坑四周支護結構,保證結構穩定可靠,最大限度的減少甚至規避涌水和流砂等情況。而這需要工程設計人員在進行對基坑排水方案的設計時,重點關注和考量的關鍵內容是基坑排水和基坑支護結構施工要點,必須做到排出的地下水所最終形成的地下水位應該在基礎樁承臺底以下0.5m的位置,同時也應該確保開挖的基底高出基坑中心線位置降深0.5m以上。
(二) 基坑排水方案
水利工程發展到現在,對于基坑排水技術的應用逐漸變得固定,當前在水利工程施工建設中最常用的排水技術有管井井點排水和明溝降排水兩種。具體來說,針對水利工程所需要施工的降排水深度不大的情況,更適用于基坑明溝降排水技術。一般情況下,兩種排水技術各自施工應用,但是受到地質特點和工程降深要求的情況下,也可以同時采用兩種排水方法,通常采用以管井井點排水為主而明溝降排水為輔的搭配方式。作為輔助作用的明溝排水施工技術主要用于收集基坑內滲入的地下水和施工時產生的其他地下水[1]。
二、 基坑排水施工技術在水利工程中的應用
(一) 明溝排水技術
對于基坑排水要求不高的情況,最常使用的排水技術是明溝排水。在具體施工過程中,秉持節約經濟的目標,可以利用施工環境中本身的地形條件進行排水施工,利用排水溝將基坑內多余的滲水集中流入到水井中,然后再利用水泵將水井中的水抽送到別處。該技術需要提前做好準備工作,并時刻關注施工環境條件,一旦滿足施工要求,則需要立刻進行施工。這樣可以很好地保證基坑干燥的條件,也有利于展開對基坑周圍地形地質和水文環境的全面細致的勘察和分析,從而為下次排水作業提供便利。
在進行對明溝排水技術的施工布置時,往往需要結合工程施工環境的具體情況,一般來說,需要依據地勢原理,自上而下施工,使其達到自流排水的效果。因此,排水溝的設計和開挖作業需要形成一定的坡度,同時在確保工程全面完成的前提下,所設計和開挖的排水溝寬度和水井深度都需要根據排水量的多少有效進行。
(二) 人工截滲排水技術
當水利工程基坑含水量較多且施工要求較高時,此時明溝排水技術便不適用于此類情況,此時需要采用人工截滲降排水技術。簡單來說,該技術就是通過在基坑周圍設置多個排水井或水管的方式進行排水操作,并最終實現控制基坑內滲水的技術。
第一,井點法。該方法主要應用于小型的水利工程,同時基坑深度和地下水位都相對較淺的情況,針對這一情況,可以根據基坑的大小,在其四周設置合理數量的井點,同時用符合施工要求的高質量水管將所有井點有效連接,使其成為一個整體,然后采取水泵抽水的方式將收集到的滲水抽出去。在這過程中形成的井點系統,也可以根據實際情況將其分成多個排水體系,然后用多個水泵將水排出。連接井點的管子可以使用一般材質的塑料管,借助于壓水井將塑料管放至井下指定位置,同時用紗布包住花管外部,而且應該用粗砂來填充管子和井壁之間形成的空隙,用以形成反濾料。但是當基坑土質情況較容易出現滲水的問題,而且基坑面積范圍較大,此時需要將塑料管換成鋼管,并根據不同的土層滲透系數,設置不同數量的井點[2]。
第二,井管法。該方法更適用于基坑土壤滲水系數較高,地下水位降低要求較高的情況,針對這一情形,則需要借助于沖擊鉆在基坑四周鑿出合理數量的井口,同時將混凝土濾管放置于井底,同時在每個井口處設置水泵,使其對每個井內水進行單獨抽取,除此之外,還要在濾水管每隔6m的位置,設置一組扶正器,用以確保濾管的垂直度。
(三) 基坑基礎施工
當對水利基坑工程進行開挖作業時,如果遇到基坑施工區域地質條件屬于粉土或粉砂的情況,此時施工工作人員需要嚴格觀察和把控地下水位的發展情況,盡可能的避免出現滲水的問題,進而規避管涌和流砂現象的出現,確保施工過程的順利進行。除此之外,施工人員還可以通過設計和建設緩度邊坡的方式,實現對管涌和流砂現象的合理控制,但是采用這種方法又在一定程度上增加了工程量,違背節約經濟的方案,同時還不能非常確定的保障工程高質量。因此,相關部門和技術人員有必要進一步加強對新型排水技術的研發[3]。
三、結束語
水利工程在具體施工時,往往受到各種地質條件的限制,導致出現不同程度的基坑滲水現象,而且經過相關技術的測量也并不能準確無誤的得出相關數據信息,而將其作為施工依據會出現較多的質量問題。因此,工程施工人員在進行對基坑排水施工技術的選擇和施工方案設計時,需要對施工環境進行更加全面細致的測量,并進行多次測量,通過科學分析比較得出最后相對準確的數據信息,除此之外,還要設計出拍套的預留方案措施,實現多層面地提升工程施工質量。
參考文獻:
[1]魯林.試析水利工程基坑排水施工技術[J].價值工程,2019,38(27):151-152.
[2]張水平.芻議水利工程施工中的基坑排水施工技術[J].建筑工程技術與設計,2019,(21):2902.
[3]李偉.探析水利工程基坑排水施工技術要點[J].居業,2019,(7):68-69.
(作者單位:江蘇祥通建設有限公司)