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水利施工基坑排水措施分析

发布时间:2018-08-07 来源:江西源河工程 作者: 管理员

  

水利工程作为我国的基础设施项目,对于人们的日常生活和当地经济发展有着重要影响。水利工程施工中的基坑排水是施工重点,也是施工难点,因此应根据水利工程基坑施工现场的实际情况,进一步完善和优化基坑排水施工技术,不断提升地基的稳定性和承载力,保障水利工程的施工质量。
1水利工程基坑地质情况分析
水利工程地基可分为不适水、弱透水和强透水[1],不同的地基土质情况对于排水要求是不同的,对于条件允许的水利工程,可采用手摇钻探、挖坑等方法采集土样,搜集地下水位、地基不同高程和各部位的土质、水文等情况,为基坑开挖施工排水和确定边坡提供重要参考依据。同时,由于水利工程施工现场情况比较复杂,施工单位无法全部了解清楚,再加上江河湖泊沿岸的土质不均匀,因此水利工程基坑开挖时,应适当留出一些余地,因地制宜,具体问题具体分析,结合基坑开挖施工实际情况,采取有效的维修补救措施。
2水利施工的基坑排水措施
(一)合理设计降水方案
水利施工中基坑排水可采用管井井点降水、明沟降排水两种方法,对于降水深度较小的水利工程可采用基坑明沟降排水方案,结合水利工程的降深要求和施工现场地质特点,采用管井井点降水方法,合理进行明沟排水设计。
(二)明沟排水施工
水利施工中的基坑排水主要包括基面和周边渗水、施工期雨水、围堰积聚余水,结合水利工程基坑施工现场的地形、施工工期、土质、开挖深度、基坑范围、积水情况等,采取有效的排水措施。完成围堰后,应及时将基坑积水排出,科学利用施工现场的地形地貌,向水位较低的下游进行排水,剩下的水经过排水沟导引到排水井或者低洼处,利用水泵设备将水排出,使基坑尽快固结干燥,全面了解情况,做好施工准备。同时,水利施工中还需经常排水,如基坑和围堰地下渗水、雨水等,尽量利用地形优势进行自排,例如,在基坑周围的等高线上开挖排水沟,将渗水和雨水用水泵或者自流排出,采用科学合理的布置形式:其一,基坑渗水量较小,在下游设置集水井,在基坑纵向轴线上,由上到下设置排水沟,开挖多条横沟,将渗水引到纵沟,使用水泵将水快速排出。
3粉砂和粉土基础降低地下水位
在水利工程施工中,若粉砂和粉土基础的地下水位较高,在开挖基础过程中,一旦发生渗水,容易造成管涌、流砂,给后期施工造成较大困难。产生管涌的内因是由于粉土和粉砂的颗粒粒径较细,渗水出溢坡降比较小,外因是由于地下水位较高,出溢坡降渗水远远超过粉土和粉砂的承受范围。为了确保水利工程的顺利施工,在粉土和粉砂地基上进行施工时,必须注意降低地下水位,可采用柴梢、铺垫砂砾反虑层、放缓边坡等方法,避免发生管涌和流砂。同时,优化水利工程基坑施工工艺,合理设置基础结构,在沉井或者沉箱中增加水力进行充填,避免由于排水造成水力施工困难,还可在基坑周围设置射流装置或者井管排水系统,可实现良好的排水效果。
4井管施工
水利工程施工可采用钻井工具或者水冲深井,大锅激锥造孔直径50~60cm,井管外径约30~50cm,为了防止在造孔过程中井壁发生坍塌,使用水泥砂浆进行固壁,从施工开始到完成造孔,应确保地下水水面低于孔内泥浆面,当钻孔深度达到水利工程施工设计要求时,应将井管立即下放,首先将混凝土底管进行下放,然后将无砂混凝土管沉放在中间位置,将透水性好、浇筑质量高的井管放置在下部,普通材质井管放置在上部,井管安放过程中,把细钢丝绳穿入底部吊环,设计活口的钢丝绳,用插钎在管内进行固定,从管中将副绳引出,通过人力或者绞车进行控制,逐节下管,当管子上口达到指定高度时,将每节管子进行固定,管口冲洗干净晾干,涂抹水泥或者沥青,按照4:3:3的比例,配置胶黏剂,然后安装下一节井管,用热胶黏剂涂抹缝口,用粗布或麻袋片或者钢丝绳将上下管接缝缠好,使用宽2~3cm、长20~30cm的木板或者竹片粘贴在管子外壁,确保管子垂直,完成全部井管后,在底管内铺垫一层厚度约50cm的黄砂,再铺填一层碎石、细砾石,用粗砂对井管和钻孔之间的间隙进行回填,在排水过程中发挥滤水拦砂的作用。如果滤料颗粒粒径比较粗,使用玻璃丝布或者塑料窗纱布包裹透水管,使用铅丝箍紧,将井管四周填实并且进行固定,拉出钢坤绳,拔掉插钎。
5结语
近年来,我国水利工程快速发展,各个地区的水利工程地质情况不同,施工现场的水文、地质环境复杂多样,基坑排水施工作为一个重要施工工序,应优化和完善水利工程基坑排水施工技术,提高基坑的安全性和稳定性,保障水利工程安全进行施工建设。

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