基坑排水施工技术在水利工程中的应用

郑艳艳

摘要：水利工程施工建设中，在地基工程和基础工程施工时，由于施工高度均是在地面水和地下水以下，施工过程中很容易受围堰渗水和地下水等问题的影响。为了保证工程质量，需要做好基坑排水工作。良好的施工技术不仅可以提升地基的承载力，还可以保证地基基础的安全性和稳定性，所以很有必要对水利工程基坑排水施工进行研究，在促进水利工程发展方面均具有重要意义。

关键词：基坑排水施工技术;水利工程;应用

1基坑排水的类型

水利工程建设的时候，高效地完成好基坑排水工作，有利于基坑质量的不断提高，使水利工程的整体质量得到不断提高。依据基坑排水施工的时间顺序，基坑排水施工可以分为以下两种类型：

1.1初期排水

这一排水是在基坑挖掘之前进行的，主要包括2部分：①对内部积水进行处理，将挖掘区域的积水全部清理干净，保证基坑挖掘的过程中不受积水的影响;②对外来水进行处理，利用相应的方式将外来水阻隔在基坑挖掘区域的外部，使其不对基坑造成影响。初期排水完成后，不仅可以增强基坑的稳定性，避免发生边坡失衡现象，还能加强基坑的渗透性能，降低渗漏问题出现的概率。

1.2再次排水

基坑挖掘结束以后，一定要将排水工作做好，主要是将施工废水、自然降水、基础渗入水、围堰渗入水排出去。这样做的主要目的就是使边坡的稳定性不断提高，防止粉砂涂层和细砂层出现管涌和流砂的情况，防止地下水位将黏性土基坑底部顶起，同时为干地施工创造良好的条件，确保主体施工质量达到设计的标准。

2基坑排水施工技术在水利工程中的应用

2.1明沟排水法

此种排水方法施工简单，方便易行，不过其要求较低，适用范围受到一定限制，主要用于基坑排水要求相对较低的水利工程。选择此种方法排水时，要充分考虑到工程所处区域的地形特点并开挖排水沟，将其中积水汇集到集水井中并用水泵抽干。选择此方法排水时应注意的是先做好准备工作，在出现积水后及时排水，确保基坑处于干燥状态，以此来为勘察基坑周围的地质与水文状况提供便利并保证施工进度。排水沟的位置可根据基坑特点来选定，一般设置在积水处较低的位置上，以便直接将高处的积水引到低处，并在汇集到集水井后将其抽干。排水沟的方向主要有纵向与横向两种。若基坑渗水较多且其范围和深度较小，则需要布置几条纵向的排水沟，这样高处的积水就可以直接流入集水井中，并通过水泵抽出。如果需要排水较多，则可另外布置几条横向的排水沟，通过其将积水引入到纵向排水沟中，其余过程不变，这样处理的优点在于排水效率与效果都会明显提高。有的情况下还可以将排水沟布置在有一定坡度的位置处，以便因地制宜提高排水效果。集水井的深度与容积需要容纳全部的积水并有一定的冗余。

2.2基坑基础施工技术

在实际施工过程中，不同的施工场所土質的成分存在较大的差异，其中粉土最为常见。这种土质的塑性指数较低，颗粒较粗，比表面积较小，黏粒或亲水矿物含量较低，导致其渗水能力较强。如土质中粉土的含量较高时，再受到地下水位的影响，会提高施工中出现流沙问题的概率，增加了施工的难度。因此，对这种类型土质的基坑进行挖掘时，施工人员要重视上述问题，加强对地下水的监控，根据实际情况进行合理的控制，保证其在正常的状态下，避免地下水对土质造成影响，使施工正常地进行下去，加快施工进度。另外，基坑边坡施工时，要适当地将边坡放缓。但是，利用该方法处理基坑时，会增加工程的任务量，提高投入成本，并且会对基坑的性能造成一定影响，不利于之后的施工。因此，需要加强对这一技术的研究，将其存在的问题彻底解决。

2.3井管的施工技术

在水利工程中，研究井管施工技术主要包括如下内容：通常情况下，水利工程井管施工的时候，经常会使用到的工具主要有水冲沉井工具和钻井器械，比较具有典型代表的是大锅锻造孔。井管的外直径在50cm左右的时候，大锅锻造孔的直径大约为80cm，使用1.1～1.2比重的泥浆进行固壁可以有效抑制大锅锻造孔出现井壁塌方的情况。大锅锻造孔施工的时候，井管管口要比孔中的泥浆高，地下水水位要低于孔中的泥浆面。当钻孔的深度达到设计值时就可以放井管了，先将普通混凝土底管放入其中，接着将无砂混凝土管放入，最后将建筑质量较好、透水性较高的井管放入。在井管放置的过程中，需要将细钢丝绳从底部吊环中穿过，在钢丝绳的上面设置活扣，井管固定使用插钎来完成，从井管中将插钎上的拔钎副绳拉到地面上来，使用绞车或者是人力对其进行控制，接着就可以慢慢将井管放入了。涂抹170℃的胶结剂在每一节井管露出地面的位置，两个井管相连接的地方使用玻璃丝或者是麻袋片缠好，井管外壁使用竹片或者是木板将其固定好，捆绑井管的时候需要使用的铅丝型号为14号。井管下方结束以后，需要填充细砾石、碎石和黄沙在井管的底部，填充的厚度为0.5m，钻孔和井管之间的缝隙需要使用细砾石和粗砂石进行回填，滤料的回填厚度一定要超过10cm。

3水利工程基坑排水施工中应注意的问题

（1）设置排水沟时，要注意不可影响正常施工，同时应设置纵坡，确保渗水集中方便。排水沟的断面应结合渗水量、纵坡确定，基坑放样中考虑好排水需求，可根据实际情况适当将基坑开挖范围扩大。（2）集水井设置中大小问题，一般可以通过计算水泵出水量得到，集水井深度应满足水泵要求，且相比于排水水面，基坑工作面一般需高出40cm左右，集水井管径、井径之间需设置环状间隙，使滤料可以填充进来，发挥其阻砂透水功用。（3）在管井建造完成后，应根据抽水实验结果，来合理选择抽水设备。应用抽水设备抽管井中水的过程中，当水位降低到首个含水层过滤器以下即可，避免过滤管被氧化损坏，从而引发涌砂问题。（4）井管施工过程中，滤水管部位需进行扶正器安装，每组扶正器间隔大约5m，避免孔导内滤水管偏移而降低过滤作用引发涌砂现象。（5）将基坑渗水利用水泵排出时，排出的渗水与基坑要保证距离适当，避免其再次回渗到基坑。施工中应由专业人员负责，做好清理和维修排水沟工作，保证排水沟的通畅性。

4结语

总而言之，基坑排水工作涉及到众多的因素，对水利工程的质量与进度都会产生较大的影响。因此，在选择排水方案时需要根据工程所处区域的地质条件和水文条件，以及地形特点来进行，通过综合考虑优化选择来确定出最佳的排水方案，以满足水利工程施工的需要。同时，在选择排水方法时要因地制宜、科学合理，在详细考虑各项影响因素的基础上做好各项准备工作，以此来满足基坑排水要求。

参考文献：

[1]探析水利工程基坑排水施工技术要点[J].李伟.居业.2019（07）.

[2]水利工程基坑排水施工技术的应用[J].赖文发.现代物业（中旬刊）.2019（02）.

（作者单位：河南永净市政建设工程有限公司）