基坑降水技术在建筑工程施工中的应用分析

基坑降水技术在建筑工程施工中的应用分析

李雄

身份证号：460028197905163212  广东省湛江市  524000

摘要：在现代建筑工程中，基坑降水技术是一项至关重要的施工技术。随着城市建设的不断深入，高层建筑和地下空间的开发日益增多，基坑工程的规模和复杂性也随之提升。基坑降水技术通过有效控制地下水位，为基坑开挖和支护提供干燥的施工环境，保障了施工安全和工程质量。本文旨在分析基坑降水技术在建筑工程施工中的应用，探讨其技术方法选择、具体应用，以期为相关工程实践提供理论支持和实践指导。

关键词：基坑降水技术；建筑工程；应用

基坑降水技术是建筑工程施工中的关键技术之一，尤其在地下水位较高的地区，其应用对于保证基坑稳定、防止周边环境影响具有重要作用。本文分析了基坑降水技术的原理、方法及其在实际工程中的应用情况。研究结果表明，合理选择和应用基坑降水技术，能够有效提升施工效率，降低工程风险，确保工程质量和安全。本文旨在推动基坑降水技术的创新与优化，以适应建筑工程的多样化需求和环境保护的要求。

1. 基坑降水施工方法

1.1集水明排方法

集水明排方法是一种常用的基坑降水施工技术，主要适用于地下水位较高且土层渗透性较好的情况。该方法通过在基坑周边或内部设置明沟或集水沟，利用重力作用将地下水引导至集水井或集水坑中，再通过水泵将水排出基坑外，这种方法的优点在于施工简单、成本较低，且对周边环境的影响较小。

在实施集水明排方法时，首先需要对基坑周边的地质条件进行详细勘察，确定地下水位和土层的渗透性。然后，根据勘察结果设计合理的集水沟和集水井的位置和尺寸。集水沟通常沿着基坑的周边布置，沟底应略低于基坑底，以便有效收集地下水。集水井则设置在集水沟的最低点或基坑内部，以便集中收集和排出地下水。在施工过程中，需要定期检查集水沟和集水井的排水情况，确保排水系统的畅通。同时，还要监控基坑内的水位变化，及时调整水泵的工作状态，以保持基坑内的干燥。此外，集水明排方法还需要考虑对周边建筑物和地下设施的保护，避免因降水过多导致地面沉降或结构损坏[1]。

1.2井点降水

井点降水是一种广泛应用于基坑工程中的降水技术，其核心原理是通过在基坑周边或内部布置一系列井点，利用这些井点抽取地下水，从而降低基坑内的水位，为施工创造干燥的工作环境。井点降水系统通常包括井点管、抽水设备和排水管路三个主要部分。

井点管是井点降水系统的关键组成部分，它通常由带有滤水孔的钢管或塑料管制成，长度和直径根据工程需要而定。井点管被垂直或倾斜地打入地下，直至达到预定的含水层深度。在井点管的滤水段，通常会包裹滤网或滤布，以防止土颗粒进入井点管内，同时允许地下水自由流入。抽水设备通常包括水泵和动力源，它们负责从井点管中抽取地下水，并将水排至远离基坑的排水系统中。根据工程规模和地下水位的不同，抽水设备可以是移动式的，也可以是固定式的。在大型工程中，可能会采用多台水泵并联工作，以确保足够的抽水能力。排水管路则负责将抽出的地下水从井点引导至排水口，通常采用耐压的管道系统，以防止水流在输送过程中泄漏，排水管路的布局需要考虑到地形、排水距离和排水量等因素，以确保水流畅通无阻。

2. 基坑降水技术在建筑工程施工中的具体应用

2.1深井布设方案设计

深井布设方案设计是基坑降水技术中的关键环节，尤其适用于大型或深基坑工程，以及地下水位高、土层渗透性强的地质条件，该方法通过在基坑周边或内部布置深井，利用深井泵将地下水抽出，从而降低基坑内的水位，保证施工安全。在设计深井布设方案时，首先需要对施工现场的地质和水文条件进行详细勘察，包括地下水位的深度、土层的渗透系数、地下水的补给情况等。这些数据是确定深井位置、数量、深度和直径的基础。通常，深井会围绕基坑呈环形或网格状布置，以确保均匀降水。

深井的深度通常要穿透含水层，达到不透水层或弱透水层，以实现有效降水。井径的选择则需根据预计的抽水量和土层的渗透性来确定，一般为200mm至600mm不等。深井的间距也需要根据土层的渗透性和基坑的大小来设计，以保证降水效果。在施工过程中，深井的安装需要专业的钻井设备和技术人员进行操作。井壁通常采用钢管或塑料管加固，以防止井壁坍塌。井底则设置滤水管和滤料，以提高抽水效率。安装完成后，需要对深井进行试抽，以检验降水效果和调整泵的运行参数。此外，深井降水系统还需要配备相应的监测设备，如水位计、流量计等，以实时监控地下水位的变化和抽水量的稳定性，在降水过程中，还需定期对深井进行维护和清洗，确保系统的长期稳定运行[2]。

2.2降水井具体参数

降水井作为基坑降水系统的重要组成部分，其具体参数的设计和选择对降水效果有着直接的影响。井径是降水井设计中的基本参数之一，它决定了井的抽水能力。井径通常在300mm至600mm之间，具体大小需根据基坑的规模、地下水流量以及所选用的降水设备来确定。较大的井径可以提供更强的抽水能力，但同时也会增加施工成本和难度。井深的设计必须考虑到地下水位和基坑的深度。降水井的深度应超过基坑底部，以确保能够有效抽取地下水。井深通常延伸至基坑底部以下一定距离，以形成足够的降水漏斗，从而保证基坑内的干燥。

井距是指降水井之间的距离，它直接影响到降水效果的均匀性。合理的井距可以避免局部积水或过度抽水，通常井距在10米至20米之间，具体数值需根据基坑尺寸和地下水分布情况来计算确定。在材料选择上，降水井通常采用耐腐蚀、强度高的材料，如钢管、塑料管或混凝土管。材料的选择需考虑地下水的化学性质和施工环境，以确保井的长期稳定运行。滤水层是降水井设计中的重要组成部分，它位于井的进水部分，用于防止土粒随水进入井内，造成堵塞。滤水层通常由砾石、砂砾或特制的滤水材料构成，其厚度和粒径需根据土层的颗粒大小来设计。水泵选型也是降水井设计中不可忽视的一环。水泵的性能直接关系到降水效率，因此选型时应确保水泵的流量和扬程满足工程需求。

2.3深井降水施工工艺分析

深井降水施工工艺是基坑降水技术中的重要应用，主要适用于大型或深基坑工程，特别是在地下水位较高、土层渗透性较好的地区，该工艺通过在基坑周边或内部钻设深井，并安装高效水泵，以抽取地下水，降低水位，保证基坑施工的安全与干燥。

施工工艺首先包括井位布置，根据基坑尺寸和地下水分布设计井位，确保降水均匀且覆盖整个基坑区域。接着进行钻井作业，使用专业钻机按照设计深度和井径钻设井孔，并在井孔中安装井管和滤水层，以防止井孔坍塌和土粒进入。随后，将水泵安装于井内，连接电源和控制系统，开始抽水作业。在深井降水过程中，需密切监控井内水位和抽水量，根据实际情况调整水泵的工作参数，以达到最佳降水效果。同时，施工现场应配备应急预案，以应对可能出现的地下水突涌或其他紧急情况。深井降水施工工艺的优点在于能够有效控制地下水位，减少基坑周边土体的变形，保障邻近建筑物和地下设施的安全。然而，该工艺也存在成本较高、对环境影响较大等缺点，因此在施工前需进行全面的技术经济分析，确保其应用的合理性[3]。

结语

基坑降水技术在建筑工程施工中扮演着不可或缺的角色。通过精确的地下水位控制，该技术不仅确保了施工现场的安全与干燥，还提高了工程效率和质量。随着技术的不断进步，新型降水方法和设备的引入，使得基坑降水更加高效、环保，然而也应关注其对周边环境可能产生的影响，并采取相应的环境保护措施。未来基坑降水技术的发展应更加注重技术创新与环境可持续性的平衡，以实现建筑工程的绿色施工和可持续发展。

参考文献

[1]李涛.基坑降水技术在建筑工程施工中的应用分析[J].散装水泥,2023,(06):113-115+118.

[2]袁春保,刘宗峰,邱灿煌,等.基坑降水技术在建筑工程施工中的应用探析[J].城市建筑空间,2023,30(S1):318-319.

[3]白宗瑞.在建筑工程施工中基坑降水技术的应用[J].大众标准化,2023,(11):52-54.