一、基坑排水与地基土质

 

　　1、基坑排水

 

　　基坑排水指的是在开挖基坑前，将排水系统做好，在基坑顶外四周向外设计安装一些防水梁或者是排水坡，同时在某些特定距离和位置设截水沟。如果地基施工中有渗水，则基坑底部需设排水沟与集水井，以便于更好的排除基坑积水。

 

　　2、地基土质

 

　　依照水利工程对排水要求和标准的不同，我们把地基分成强透水地基、弱透水地基、不适水地基等类型。在进行正式的施工之前，需通过手摇钻钻探或挖坑等方式来获取地基土样，掌握地基不同高度土质、各部位土质及地下水水位等图文资料，为基坑开挖施工、明确边坡、基坑排水施工提供科学参考资料。但由于基坑或者河道的两岸中的土质存在不均匀的问题，在一般情况下很难全方位地检查清楚。因此，在地基开挖的全过程中，需要留有一定的余地，依据地基开挖支护的真实状况来制定相应的补救对策或者方案。

 

　　二、水利工程基坑降水方案

 

　　1、降深要求

 

　　基坑开挖时要挖穿填土层以便可以进入到强透水性砂层中，通常基坑涌水量会比较大，为了确保基坑开挖安全，坑壁结构能够稳定，防止涌水与流砂现象的发生，在设计降水时，要把基坑降水与基坑支护施工降水结合在一起综合进行考虑，确保地下水位可以降到基础桩承台底的范围内，这样基坑中心线位置的降深就要比开挖基底至少在5米以上。

 

　　2、降水方案

 

　　当前较为常用的深基坑降水为明沟降排水与管井井点降水，在这里面基坑明沟降排水比较适合降水深度小的工程。针对该市地质特点以及降深要求，在设计上较适合采用管井井点降水以促进基坑降水，与此同时还要设计明沟排水，其目的是为了收集基坑与坑壁局部渗出来的地下水与施工过程中的其它地下水。

 

　　三、水利工程基坑排水施工

 

　　1、明沟排水施工

 

　　基坑所需排出的水分主要包括地面渗水、雨水、围堰积聚的余水以及地下泉水等，结合基坑所在地形、基坑所在土质、基坑大小、工期、基坑进水情况以及基坑开挖深度等对基坑排水技术的选择进行确定。在基坑开挖施工及围堰完成之后，必须快速排出基坑内的积水，运用的方法为：将下游水位低的地形条件进行充分考虑并利用，实施直流排水，当有余水存在时，应运用人工排水沟开挖或水泵对余水进行引出。应尽可能早的开展基坑排水工作，促使基坑有干燥固结的时间存在，从而为后续施工的顺利开展提供保障。若存在地形条件，则应尽可能对地形自流排水方法进行使用，若不具备条件，则应通过对排水沟开挖的人为引导排水方法进行运用。布设排水沟的形式主要包括以下几种：第一，与基坑实际情况相结合，对合适位置进行选取，在基坑处从高到低地对排水沟进行开挖，坑内积水向集水井内进入，并通过水泵进行排出。第二，若有较大的基坑开挖难度存在时，应沿基坑等高线分层对排水井和排水沟进行设置，然后运用水泵进行排出。

 

　　2、基坑基础的施工

 

　　若开挖基坑的地质基础属于粉砂和粉土时，在开挖施工中，由于必定会有渗水问题产生，因此则会造成管涌和流砂等问题出现，进一步将施工难度提升。导致管涌出现的主要原因之一则是地下水位过高，一旦有渗水问题产生，则会造成土粒随渗水移动，其原因是由于粉砂粉土是由均匀细小的颗粒构成的，出溢坡降存在较小的允许范围，所以，若开挖基坑的地质基础属于粉砂和粉土，为了使施工的顺利开展提供便利，降低地下水位显得极为重要。避免管涌和流沙问题产生的方法较多，例如：放缓边坡、砂砾反滤层的铺垫等方法。该方法的运用在一定程度上使工程量得到增加，不仅提升了施工成本，而且会导致施工受到影响，使得获取的效果也不尽人意。随着该问题的产生，新的施工工艺也逐渐形成，例如在施工工艺或基础结构上运用沉箱、沉井加水力充填等新的施工工艺，能够将排水困难得到有效的防止和降低。

 

　　3、沉管施工

 

　　沉管施工所采用的方法主要包括水冲沉井和钻井工具施工。若运用钻井工具进行施工时，当井管外壁在45cm左右时，应选用直径为75cm左右的钻井工具，在钻井工具造孔时，为了避免有井壁坍塌情况产生，应运用比重合理的泥浆进行井壁加固，且控制井孔内的泥浆面，使其达到地下水水面以上，且低于井管口40～60cm。当钻孔深度与要求相符时，应对井管实施及时下放：先对普通混凝土底管进行下放，再对无砂混凝土管进行沉放，最后在上部对性能一般的井管放上，而下部运用性能优越的井管。在井管设置的过程中，应对一系列安全措施进行做好，然后实施有顺序有节奏的下管，当每节管安放完成后都应进行迅速固定，并在钢筋清洗后对热胶结剂实施涂抹，然后安放上一节井管，并在井管接缝口对热胶结剂进行涂抹，再在上下管接缝位置采用粗布或玻璃丝布进行缠结，为了使井管垂直得到保障，还应运用4根长35cm，宽3.5cm的木板或竹片与井管外壁实施紧贴，并运用铅丝进行绑扎牢固，当全部井管安放完成之后，还应在底管内部先对厚度为50cm的黄砂进行填埋，再对50cm厚的碎石或细砾石实施填埋，直至钻孔与井内不会有空隙存在，从而发挥拦沙滤水的作用。

 

　　4、管径和井径的选择。应与基坑排水施工的要求与基坑积水的数量相结合，对管径和井径进行选择，使管径和井径之间有环状间隙存在。该环状间隙主要是对存在透水阻砂的过滤材料进行填充，从而发挥沙净水清的效果。但在对基坑排水要求进行充分满足的基础上，禁止对管径实施盲目地扩大，则是由于该方法不仅会使施工和成本提升，而且在无形中可能会使基坑排水的施工难度加大。

 

　　5、当水利工程基坑存在较大施工工作面、较重基坑排水任务以及较高基坑排水要求时，应对一些动力设备及备用水泵进行配备，对大气降水提供方便或有故障出现时能够进行及时运用，不会对整体施工进度产生影响。对于水利工程而言，可运用电力发动的潜水泵和水泵相结合进行施工，但在施工过程中需在确保供电安全的基础上实现用电安全。

 

　　结束语：

 

　　由于水利工程建设不仅有利于我国水资源的运用，而且具有改善自然环境的作用，并对当地生态的发展具有积极的影响。因此，在水利工程施工过程中基坑的建设使用是水工建筑建设的基础，当面对基坑排水问题，只有不断的完善我国水利工程建设中基坑排水的技术，才能够有效的促进我国水利工程的延伸发展。

 

　　参考文献：

 

　　[1]郭勇刚，董春灵.南京地铁深基坑降排水施工技术[J].铁道建筑技术，2004，（4）

 

　　[2]陈锡清.浅谈基坑工程降排水方案的优化设计[J].福建建设科技，2007，（3）.

 

　　[3]李明明.有关水利工程基坑排水施工技术的分析[J].筑路机械与施工机械化.2012（20）