建筑工程基坑降排水施工方案探究

建筑工程基坑降排水施工方案探究

黄军

十一冶建设集团有限责任公司 广西 柳州 545002

摘要：随着我国国民经济的快速发展以及城市建设用地的减少，人们越来越重视对地下空间的使用，而地下空间的开发利用离不开深基坑工程的施工。深基坑工程的建设非常严格，因为构建系统相对复杂，且绝大部分地基处理都伴随着不同程度的地下水，因此要合理开展基坑降排水施工。在深基坑工程施工过程中常用降排水方式主要有集水明排、井点降水等。本文结合工程案例，对深基坑降排水施工展开分析。

关键词：建筑工程；深基坑；降排水施工；应用

引言

建筑工程基坑施工作业空间一般不够宽广，边坡周围受相邻建筑物、地下管线等条件限制，人员、机械作业效率低，施工作业难度大；基坑支护体系是临时结构，具有较大的风险性。施工过程中应每天定时按次监测，并在开挖深基坑时候注意加强降排水防灌措施。基坑降排水分为坑外降水和坑内降水，有效的降排水措施在基坑安全施工中起着非常重要的作用，能够有效促进深基坑的作业安全进行。

1建筑工程基坑降排水施工技术

在基坑工程施工中，降排水按复杂程度分为简单、中等、复杂三类，降排水方法主要有集水明排和井点降水。集水明排有在基坑周边能看到的排水沟、集水井、抽水泵等，在对于坑底有水渗出坑底或者地下底板和支护结够阻挡难以设置明排沟时可以设置盲沟进行排水。井点降水有轻型井点、喷射井点、管井井点、电渗井点等方式。

1.1集水明排

集水明排是在基坑开挖时基底利用排水沟汇水于集水井、基坑周边的汇水、降水井排出的水收集在集水井中利用抽水设备排出。集水明排适合明开挖基坑的降排水，对于土质较好的填土、粘性土、砂土、粉土、碎石土都是适用的。基坑开挖放坡范围内没有构筑物，基坑开挖放坡外一定范围内构筑物的沉降必须符合要求。在符合表1进行开挖时深度在10m以内开挖较经济，适合使用集水明排。可在每层开挖时进行设置排水沟及集水井。在排水过程中要注意使用滤料等措施防止砂土的流失，在排水过程中要利用沉淀池防止环境污染，集水井和排水沟使用后要注意回填密实，符合要求。

1.2井点降水

在使用井点降水时要根据工程实际土质、各层土的渗透系数和需要降水深度选择井点降水的类型。井点布置大概主要步骤为：①放线定井位-②钻井-③吊放井管-④填入滤料-⑤洗井-⑥安装抽水设备-⑦试抽水-⑧安装水管网-⑨运行降水-⑩水位观测。

（1）轻型井点

轻型井点是在基坑四周打井安装井管到基地的含水层，上部利用总管把各个井管连接起来，通过抽水设备把地下水抽出，以达到降水的目的。轻型井点降水分为单级和多级的轻型井点降水方式，适用的渗透系数为0.1-20m/d，适用土层为砂土、粉土、粘性土，单级井点可降水深度为3-6m，多级井点可降水深度为6-20m。轻型井点适用范围广，渗透系数跨度大，使用的设备简单，能很好的达到降低地下水，增加边坡稳定性。

（2）喷射井点

喷射井点是在井点管内部安装喷射器，用高压水泵或者空气压缩机通过井点管中的内管向喷射器输入感压水或者压缩空气形成水汽射流，将地下水经过井管排水。利用高压水泵的为喷水井点，利用压缩空气的为喷气井点。本方法适用渗透系数为0.005-20m/d的土质降水，适用的土层为砂土、粉土、粘性土，喷射井点有设备简单，施工速度快，费用低，降水深度大，深度可达到20m以上。

（3）管井井点

管井井点降水是在每个管井配备一台抽水设备，不间断的实施降水的一种降水技术。管井降水适用于渗透系数为0.1-200m/d的粉土、砂土、碎石土，可降水深度无限制，井距布置在20-50m之间。管井井点要在井管中设置过滤管。管井井点降水要求土层渗透系数大，工作效率高。如果降水要求深可以使用深管井井点降水，其降水深度可达25-30m。

（4）电渗井点

电渗井点降水法是利用电荷的异性相吸的原理工作的，利用钢筋阳极加速渗流，使水汇集于井点管附近，再通过井点管排出地面。其优点是可以对小于0.1m/d的土层降水，降水深度在5-6m。适用粘性土、淤泥、淤泥质粘土。

2工程概况

拟建工程场地位于防城港企沙镇工业园防城港钢铁基地内，周边环境较空旷，拟建基坑周边目前35m范围内无建筑、道路和地下管线等存在。

据勘察报告，场地地下水由第四系孔隙水和基岩裂隙水组成，分别赋存于砂土的孔隙中及泥质粉砂岩的裂隙中，两者有一定的水力联系。场地地下水主要接受大气降水的垂直渗入和附近地下水的侧向补给。据区域水文地质资料和附近场地的勘察资料分析，场地地下水水位年变化幅度2.00m左右，富水性中等~贫乏，丰水期水位标高2.50m左右。

基于此背景下，加强建筑工程基坑降排水施工具有重要意义。

3建筑工程基坑降排水施工方案

3.1基坑排水系统

（1）基坑开挖前，在基坑坡顶不小于2.0m范围内作表面硬化处理，硬化层宜作成反坡；坡顶约2m处沿基坑四周地面设排水沟，排截地面水，防止其渗入基坑内；排水沟采用混凝土砌筑或采用MU7.5机制砖，M3.0水泥砂浆砌筑，沟内抹1：2水泥砂浆厚20mm，沟底浇筑厚50mm的C10素砼垫层，排水沟沟底排水坡度按0.3%坡度保证水流通畅。

（2）基坑开挖后，在坑内设排水明沟及集水井（建议由上部结构施工单位完成），明沟设于基坑四周坡脚处，且应设置在距地下室基础边线0.4m以外，沟底低于挖土面以下不少于0.3m，不大于0.5m；排水明沟每隔30m~50m设一集水井，集水井井底低于排水沟底以下约0.5m；井内集水用水泵排至地面排水沟中；雨季施工必须加强排水设施，确保设备的正常运转，及时排水，做到雨后能立即复工。在基坑施工过程中，各降水井由抽水泵抽排至沉淀池，经沉淀后排入排水沟。排水沟排水时经过若干集水井、沉淀池后排入污水接驳点。

（3）根据勘察报告提供的水文地质参数值进行计算，降水井的设计参数详见设计图降水井结构大样图。

3.2施工方案

3.2.1工艺流程

放线定井位--钻机就位钻孔--吊放井管--填充滤料--安装排水总管洗井试抽水正常抽水。

3.2.2施工顺序

（1）放线定井位。

（2）放样、利用全护筒护壁方式钻孔至设计深度。

（3）安装φ300无砂滤管。

（4）井管底端封口接头应牢固防止反砂。

（5）在孔壁与滤管之间填充滤料接近井口一定范围内（一般是填土区域内）采用粘土填实封严。

（6）空压机洗井至水清。

（7）沉放潜水泵（进水口）至井底2.0m处敷设集水总管用抽水管与泵连接。

（8）试抽水检查井管是否漏水、水泵是否反转。

（9）测定每个管井初始水位和流量进行正式抽水。

（10）正常抽水监测。

3.2.3质量控制

（1）无砂滤水管必须通畅，滤料粒径均匀，含泥量少，均应检验合格后方可使用。

（2）严格按设计要求控制好井径-井深和井距。

（3）无砂水泥管接口必须用塑料布封严。

（4）每打成一眼井要进行质量检查验收-孔径偏差≤10cm，垂直偏差≤5井深偏差≤20cm。

（5）洗井后泥砂含量控制在10以内。

（6）抽水期间应经常检查抽水管和水泵有无故障经发现应及时修理或更换，并应经常检查抽水情况，防止无水烧坏水泵，影响降水效果。

（7）在全部打井和抽水过程中必须有专人负责，做好成井记录和抽水记录以保证成井质量和抽水正常。

4结束语

综上所述，建筑工程深基坑开挖深度较大，特别是在浅层含水层的基坑开挖中，不可避免地会遇到基坑降水和排水问题。如果基坑降排水不能有效地进行，势必对施工进度、施工安全和周边环境产生不利影响。为了保证施工进度、施工安全和周边环境安全，应采用安全可靠的基坑降排水方案。

参考文献

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