淺析建筑工程中基坑降水技術要點

馬文超 葛艷瑩

摘要：隨著城市建設規模的不斷擴大和高層建筑、地鐵、長隧道等工程的不斷發展，基坑工程正在向深廣方向發展。為了保證基坑邊坡的穩定性，在施工過程中需要對基坑進行脫水。充分研究場地環境、工程地質和水文地質條件，根據建筑特點選擇合適的降水方式，確保地下水處理效果。

關鍵詞：建筑施工;深基坑降水;技術

地下水位下降問題日益突出。在深基坑脫水技術中，垂直井點降水技術是目前廣泛采用的降水技術。水平井技術和基坑脫水技術是在脫水井中布置水井，在水平井點開挖垂直井，使地下水通過水平井點進入垂直井集水，再利用抽水泵以減少地下水的目的。

1.基坑降水的目的及主要方法

根據地質條件、基坑開挖和基礎底板施工的要求，通過降水及時降低基坑開挖范圍內土體的含水量，防止流沙等不利現象的發生，滿足基坑干挖施工的要求。 在多年的施工實踐中，地下水處理一直采用堵水法、開放排水法和沉淀法。 從實踐經驗來看，降水法對地下水處理效果顯著，在工程建設中得到了廣泛的應用。

2.基坑工程的特點

近年來，全國各大城市建設處于大發展時期，基坑工程具有下列顯著特點：

①絕大數新建工程位于舊建筑群及道路市政地下管線、電纜的包圍之中，周圍環境非常復雜，要求變形控制嚴格。

②不少城市地下為軟土地基，地下水埋藏淺、多流砂，軟土有蠕變現象，而許多舊房屋無樁基處理，容易產生塌陷。

③基坑開挖比較深，造價高，施工周期長，還有不少南方地區為多雨季節，對于處于施工中的基坑工程造成不利影響。鑒于以上特點，可見基坑工程設計和施工具有復雜性和艱巨性。破壞主要表現為新樓沉降傾斜，舊房開裂，地下管線中斷等事故的發生。

3.井點降水法

當談到基坑降水技術時，首先想到的是井點降水方法。 工程基坑（槽）附近埋設了大量的滲流井點管。 同時在地面安裝抽水管道系統，通過井群連續抽取地下水，使基坑范圍內的地下水位降低到基坑以下一定深度，保持基坑干燥。 這種方法通常被稱為井點沉淀法。

3.1井點降水法的特點。

井點降水法具有以下特點：

①施工簡便，操作技術易于掌握;

②適應性強，可用于不同幾何圖形的基坑;

③降水后土壤干燥，便于機械化施工和后續工作工序的操作;

④井點作用下土層固結，土層強度增加，邊坡穩定性提高;

⑤地下水通過濾水管抽走，防止了流砂的危害;

⑥節省支撐材料;

⑦減少土方工程量等。

3.2降水原理。

井點降水法是在沿基坑四周每隔一定間距布設井點管，通過吸水泵將集水管內水抽出，使基坑范圍內的地下水降低至設計深度，保證基底的干燥無水。井點法防水適用于具有不同幾何形狀的基坑，它有克服流砂、穩定邊坡的作用。由于基坑內土方干燥，有利機械化施工，縮短工期，保證工程質量與安全。

3.3井點降水施工。

工藝流程：測量放線→開挖溝槽→沖孔→下設井點管→灌填粗砂濾料→粘土封口→主、支管連接→接真空射流泵→試驗與檢查→不間斷抽水→檢查水位。

一套輕型井點管安裝完畢后進行試抽水，井點使用時，應保持連續不斷抽水，當試抽運轉一切正常后，可以投入正常抽水作業。開機一周后形成地下降水漏斗，并趨向穩定。抽水開始后，每天觀測 3次水位、水量，當水位達到設計降水深度并趨于穩定時，可每天觀測1 次，及時整理監測記錄，繪制水量與時間、水位降深與時間過程曲線圖，分析水位下降趨勢，預測達到設計降水深度所需時間，如有不正常狀況，根據觀測記錄，查明原因，調整措施，確保達到降水深度。對于地下水豐富地段，一般采用單排環型布置，利用單排井點降水，降水深度不宜超過5m。首先進行基坑處原地面標高的測量，根據地面標高及基底設計標高確定基坑開挖深度，計算開挖坡率及開挖尺寸，依據開挖尺寸，在距離基坑邊緣約1.0m處，布置井點吸水管位置。井點吸水管的濾水管必須埋設在透水層內，一般情況不超過6m，井點管露出地面高度不超過0.3m，如果大于6m，則要降低井點系統頂面標高。

4.降水過程中應注意的問題

4.1為防止降水引起臨近建筑物及路面、管線出現過大沉降，在降水井點管與建筑物、管線、路面間設置了回灌井點，持續用清水回灌，補充該處的地下水，使降水井點的影響半徑不超過回灌井點的范圍，使地下水保持基本不變;

4.2如場地粘土層較厚，這將影響降水效果，因為粘土的透水性能差，上層水不易滲透下去采取套管和水槍在井點軸線范圍之外打孔，用埋設井點管相同成孔作業方法，井內填滿粗砂，形成二至三排砂樁，使地層中上下水貫通。在抽水過程中，由于下部抽水，上層水由于重力作用和抽水產生的負壓，上層水系很容易漏下去，將水抽走。

4.3在抽水過程中，特別是開始抽水時，應檢查有無井點管淤塞的死井，可通過管內水流聲、管子表面是否潮濕等方法進行檢查。如“死井”數量超過 10%，則嚴重影響降水效果，應及時采取措施，采用高壓水反復沖洗處理。

4.4夏季施工時，由于連遭暴雨，邊坡產生流砂、坍方、坑內嚴面用重積水現象，工程采用如下應急預案：用塑料薄膜在下雨前將邊坡覆蓋保護好，并備好足夠的抽水設備（潛水泵、泥漿泵、水泵、電箱）及人員，及時將雨水排出坑外;及時清理排水明溝及沉淀池內的淤泥。由于措施得力，基坑未出現開挖坡面大面積坍方現象;冬期施工時，在井點聯結總管上覆蓋上保溫材料以防止管道被凍壞。

5.結束語

人工降低地下水位常用井點降水方法，沿基坑四周或兩側埋入深于基坑的井點濾水管或管井，以總管連接抽水，使地下水位低于坑底，便于施工。井點降水方法通過基坑涌水量的計算，合理布置井點管，精心組織施工，方可確保安全、優質的完成工程施工任務，成功地解決施工中遇到的技術難題。

參考文獻

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