基坑降水技術在建筑工程施工的應用范文

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摘要：在高層建筑的地下室施工、地下工程等建筑工程中，常常會因為流砂、管涌、坑底失穩、坑壁坍塌等問題引發嚴重的工程事故，這會造成地下管網、地基的損壞，甚至有可能影響到建筑物地上部分的質量。所以在基坑建設過程中一定要線降低地下水位，以此確保工程質量。本文通過介紹基本的建筑工程基坑排水方法，進行技術分析和相應地實例分析，希望廣大施工單位掌握更加經濟合理的基坑降水技術，保障建筑物的安全，同時提高企業的盈利能力。

關鍵詞：基坑降水技術；建筑工程；方法分析；實例分析

1引言

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。

2基坑降水理論綜述

基坑降水就是把工程施工地區的地下水通過井點的方法引流至他處。一共需要做到兩點：①處理地下水，使得基坑能夠一直保持干燥的狀態，創造有利的施工環境。其中，處理地下水在基坑降水工作中十分關鍵。如果地下水處理妥當，整個工程就不會出現流砂現象導致的工程塌方問題，可以處理好土質和積水，工人也可以更加高效率地施工，而不用擔心土體移位等狀況發生，安全系數也因此得到保障。②穩定邊坡，防止坡面上有水滲漏。基坑降水工作處置妥當，可以有效防治基坑基地和坡面上有水滲漏，這樣就可以穩定邊坡，防治沙土的流失，還能夠改善土質，讓土壤承載力和支撐能力得到有效提升。

3建筑工程基坑降水方法

3.1明溝排水法在基坑內部安置排水溝和排水井，然后使用抽水機械進行抽水。抽水井中抽出了地下水，就可以保證基坑內部保持相對干燥。

3.2輕型井點法輕型井點法基坑降水技術的主要原理是利用真空，讓土壤中的水分成為水氣混合物，經過管道系統進入到水氣分離器。之后再做出進一步的分離，空氣進入真空分離，水分進入離心泵水管中。這個方法使用的范圍比較大，同時由于施工流程簡單、相對經濟適用，使用關于地下水水位不深、基坑面積不大地施工場所。所以在我國的建筑行業中，廣泛使用的就是輕型井點法施工技術，不過需要注意的是在土壤滲透系數很小的情況下，要采用適當的氣密性措施，才能保障輕型井點法有效實施。

3.3管井井點法管井井點法一般是以鉆孔成井，然后每個井中都分別使用離心泵抽取地下水，這種辦法適用于其他方法不容易解決的，滲透系數超過0.1的沙土、碎石塊等環境中。該方法能夠產生很好排水效果，同時設備簡易、方便更換維修。在實際施工中往往采用管井井點法。

3.4噴射井點法噴射井點法是采用高壓力水泵把水壓送到井點一側，產生獨立的空間，之后通過側孔流至噴嘴。由于噴嘴地姐面積很小，就會使得水流充分加速，達到30m/s以上的速度。水流在噴射之后，水煮附近會產生壓力，把地下水和水中的空氣一并送入到混合室當中。這種辦法的優點是能夠處理地下較深處地地下水，可是因為井點管地布局和架設復雜，也需要很多監督和管理人員進行控制，工作速度提升不上去。

3.5深井井點法這種方法適用于井深深度大于15m的，井內用抽水泵難以滿足需求的情況。深井井點法一般用于水量很大的基坑環境，特別是滲透系數較高，透水厚度較大的環境。此外深井井點法的實施可以把設備放置于基坑之外，這點對于施工來說是個優勢。

3.6綜合井點類基坑降水技術綜合井點類基坑降水技術的綜合性很強，適合在基坑環境較為復雜的情況下使用，利用該技術可以顯著地降低排水成本，同時能夠使得效率得到提高。在施工中要考慮工地的實際情況，選擇恰當的排水技術方法。比如：某工程的地基使用的是砂性土，而且地下水情況比較復雜，很容易會出現流砂的情況，甚至可能發生嚴重的基坑坍塌事故。因此，一定要采用有效的基坑降水技術來降低該工程的水位，避免發生工程質量問題，同時這也是基坑降水技術的最終目標。根據現場實際的施工過程來看，基坑的面積很大，需要降低的地下水水位也不深，這種情況下十分適合采用輕型井點法來進行基坑降水處理。在實際施工中，成孔工具選用型號為3B的功導桿式水沖槍，采用粗砂作為粒料，采用型號特定的真空泵機作為抽水設備，該泵機的功率保持在7.5kWh等等。事前一定要做好相關的準備工作，確保基坑降水工程得到精確實施。

4工程實例分析

4.1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。

4.2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。針對工程地質的主要結構問題，本工程采取的技術是：輕型井點法和管井井點法，這樣能夠有效解決滯留水滲出等問題。觀景的深度一定要夠，同時能夠按具體需求，留有可以加深深度的泵頭和能夠及時調節抽水速率和功率的泵頭。基坑內一定要不知若干個疏干井點，加速開挖土體內的地下水疏干。住宅樓等其他項目工程統一劃片，布置輕型井點和管井，在一次施工中統一進行基坑降水工作。

4.3基坑降水主要施工流程

4.3.1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。

4.3.2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。總管應當處于井點管外側50cm處，在鋪設前同樣要開挖溝槽，把槽底填平，將配好的管子一根根放入溝槽內部，在端頭處穿上螺栓，墊上橡膠的密封圈，然后擰緊螺栓。井點管鋪設完畢之后，應當把抽水設備、總管和井點管進行相互連接，并且進行抽水預試驗，檢查是否有漏水、漏氣、堵塞等異常情況出現。此外現場要存放少量的粗砂，防止產生死井，以便于再次沖孔安裝井點管。

4.3.3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。

4.3.4井點降水施工一套輕型井點管安裝完畢之后進行抽水試驗，在井點使用過程中應當保證抽水的連貫性。在抽水試驗一切正常之后可以開始實際抽水作業。抽水開始之后沒天要觀測3次水位和水量。當水位達到了預先設定好的水位目標并且保持穩定之后，可以每天觀測量減少到1次。在監測過程中要及時整理檢測的記錄，繪制相關的曲線圖，分析水位下降的趨勢，然后進行合理的時間預測，保障基坑降水工作的質量和精度。

5結語

在建筑工程的基坑降水工作中，一般采用的是井點降水方法。沿著基坑四周或者兩側埋入深于基坑的井點濾水管或是管井，然后連接總管進行抽水工作。使得地下水位降低到坑底之下。但是在實際工程中，要對工程地塊內的土壤進行分析，同時計算基坑涌水量，以此確定井點管的布置數量，精心組織施工，高質量地完成施工，同時確保施工中的安全。

參考文獻

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[3]黃瑞.基坑降水技術在建筑工程施工中的應用分析[J].新材料新裝飾，2014（5）：287~290.

作者：陳隆文 單位：福建省延隆建設有限公司