摘要:現(xiàn)在很多的地下建筑物都會因為管涌、坍塌、流沙等原因而出現(xiàn)工程事故,從而損壞到建筑物、地下管線,因此在進行基坑工程的時候,就一定要降低地下水的水位,從而讓施工能夠正常進行。基坑降水就是為了給施工地下作業(yè)提供條件,保障基坑邊坡穩(wěn)定,一般降水的方式要根據(jù)構(gòu)筑物的基礎(chǔ)工程特點來決定,而且還要考慮到水文地質(zhì)、環(huán)境、工程地質(zhì)條件如何,這樣才能選擇出安全、可靠的方法。
深基坑工程一般常見于道路橋梁、地鐵隧道、密集建筑物、人防工程、地下管線旁,雖然只是臨時的工程,但是其技術(shù)還是很復(fù)雜、很重要的,如果在施工的時候稍有不慎,不但會影響到基坑安全,也會影響到周圍的道路橋梁、地下設(shè)施、建筑物,從而出現(xiàn)巨大的損失,所以在應(yīng)用的時候,一定要遵守相關(guān)操作要求,保證工程質(zhì)量。
一關(guān)于基坑降水
在地下工程、高層建筑中,每年都會出現(xiàn)各種工程事故,對此就一定要降低地下水的水位,從而避免出現(xiàn)工程事故。在開挖基坑之前,基坑一定要保持干燥狀態(tài),為施工創(chuàng)造有利的環(huán)境,然后就是要保障邊坡的穩(wěn)定,這也是保證施工安全的一個重要因素,如果不穩(wěn)定將會造成非常嚴重的后果,像有的基坑土質(zhì)很松軟或是有積水,那樣施工人員就很難立足而不能施工;還有的邊坡出現(xiàn)塌方,這也影響到了周圍建筑物。在開挖基坑的時候,為了不因為地下水問題而影響到基坑,那么就一定要在干燥的狀態(tài)下作業(yè),同時也一定要降低水位。基坑降水可以避免基底土流失,降低板樁的壓力,同時也可以改變填土、基坑特性,避免基底被破壞或是出現(xiàn)隆起問題。基坑降水方法主要有噴射井點方法,深井井點方法,輕型井點方法,綜合井點方法,管井井點方法等。
二分析基坑降水技術(shù)
明溝排水就是在基坑里設(shè)置集水井、排水溝,然后使用抽水的機器把地下水排出來,從而疏干坑內(nèi)的地下水。輕型的井點抽水利用了真空的原理,讓空氣、土中水分能夠因為真空的吸力作用產(chǎn)生出水氣混合液,從而被吸進水氣分離器當(dāng)中。水是經(jīng)過離心泵從水管內(nèi)排出的,而空氣是在水氣分離器的上部排出的。當(dāng)土層的滲透系數(shù)比較小的時候,那么就要在管的頂部使用粘土進行封頂,從而增強整個井點的真空程度,這樣才會有更好的降水效果。管井井點方法就是通過鉆孔成井,在基坑周圍,每隔20米到50米的時候設(shè)置一井,而且每一管井都要單獨的使用一臺潛水泵來抽水,從而降低地下的水位,此方法一般適合用在滲透系數(shù)超過了0.1,或是地下水有豐富的粉土、砂土的土層,而且此放方法的排水效果很好,排水量也比較大,設(shè)備很簡單,很容易維護。噴射井點方法就是使用高壓水泵把水管壓載井點的內(nèi)外,從而形成空間,然后通過噴射器的側(cè)孔而流進噴嘴,此方法的優(yōu)點就是降水的深度較深,但是因為敷設(shè)地面管網(wǎng)比較復(fù)雜,所以管理起來比較困難,而且工作效率也不是很高。
三基坑降水技術(shù)的控制措施
1止水帷幕設(shè)計
止水帷幕可以在地下建筑物施工的時候或是開挖基坑的時候,避免因此地下水的滲流而影響到施工作業(yè),同時也可以避免地下水突然的涌出,止水帷幕的目的就是保持基坑干燥,讓地下建筑物施工、開挖基坑施工能夠順利的進行,讓基坑周圍不會因為地下水滲流而出現(xiàn)較大的位移。如果止水帷幕設(shè)計的合理,那么不但可以降低基坑的抽水量、減少降水的費用、增強基坑安全性,還可以減少出現(xiàn)沉降、變形等問題。如果有止水帷幕,那么基坑外地表沉降量會比沒有止水帷幕少70%左右,那么這就說明了,我們一定要根據(jù)工程的情況要選擇止水帷幕,從而降低基坑的出水量,降低地表的沉降。
2回灌井設(shè)置
通常降水影響周圍環(huán)境是因為地下管線不均沉降以及漏斗形的降水曲線而造成的,那么就要在降水場的周圍設(shè)置出回灌系統(tǒng),從而保護地下水位。簡單來說,回灌井點就是在需保護和降水井點間打出回灌井點,從而利用這個井點向所在土層里灌進水,這樣就為形成水幕,那么就可以縮小降水的范圍,避免地下水過快流失,同時也可以保持地下水的水位,保護周圍的環(huán)境。布置回灌井點是和抽水井點比較相同的,只是回灌井點增加了少量的閘閥、水表、回灌水箱。當(dāng)抽水井點的水經(jīng)過儲水箱被送于注水總管的時候,多余水就會從溝管處排水。要注意的是,回灌井點濾管的長度要超過抽水點濾管的長度,一般都是在2.5mm左右,而且在井壁和井管之間還要填進粗砂,以此作為過濾層。在回灌水的時候,會有銹蝕或是沉淀物等一些比較難溶解物質(zhì)會聚集在注水管里,因此就要在注水的時候增加注水的壓力,這樣才可以讓注水量保持穩(wěn)定。對于一些注水期比較長的工程,可以井涂料加陰極保護,同時在儲水箱的出口、進口地方設(shè)濾網(wǎng),而且在注水的時候要保證回灌水清潔,從而減少水管堵塞問題的發(fā)生。在回灌保護區(qū)里,要設(shè)地下水位的觀測井,從而記錄、觀測水位變化,而且還要合理的調(diào)節(jié)注水系統(tǒng)壓力,讓地下水能夠保持原始的水位。
3其他措施
要合理的去設(shè)計降水井的單井結(jié)構(gòu),要根據(jù)弱透水層的組合結(jié)構(gòu)和水文的地質(zhì)條件來決定,如果土層的壓縮性比較大、透水性比較小,那么單井結(jié)構(gòu)就要是死管阻水,從而降低地下水排出量。選擇降水方式的時候,一般都是根據(jù)工程的要求,來控制各個單井降水的強度、時間的,對于一些壓縮性比較大、透水性比較小的土層,像是亞粘土、枯土層,要合理的安排好單井降水的時間,從而有效控制好地面沉降。在布置群井的時候,不能只是簡單設(shè)計降水井點,要根據(jù)弱透水層的薄厚、水文的地質(zhì)條件、滲透的強弱、地面變化的要求來布設(shè)。通?;咏邓畷尩孛娉两担@就會出現(xiàn)很多的災(zāi)害,其原因就是因為井水中的砂含量比較高,有實踐結(jié)果曾經(jīng)表明過,井水的砂含量不能超過十萬分之一,如果降水井出現(xiàn)了超標,那么就要及時的進行調(diào)整,在必要的時候也可以停止。優(yōu)質(zhì)的施工、優(yōu)質(zhì)的設(shè)計可以保證成井的質(zhì)量,從而控制好沉降量,同時也要對其進行監(jiān)測,在不影響質(zhì)量的情況在縮短工期。
四在降水時需要注意到的問題
1避免因為降水而讓附近管線、路面、建筑出現(xiàn)較大的沉降,那么就一定要在井點和路面、管線、建筑之間設(shè)置回灌井點,而且要用清水持續(xù)回灌,從而填補此處地下水,將降水井點影響范圍控制在回灌井點半徑之內(nèi),同時保持地下水不變。
2場地的粘土層如果比較厚,那么這就會影響到降水的效果,這是因為粘貼透水性比較差,讓上層的水很難滲進,因此就要在井點的軸線范圍外,使用水槍、管套進行打孔,然后進行成孔作業(yè),在井里填進粗砂,使之成為三排砂樁,讓地層中的上下水能夠相互貫通。進行抽水的時候,因為負壓、重力的原因,上層水很難順利漏下去,把水抽走。
3如果施工是在夏季進行的,那么就會因為暴雨等原因,讓邊坡出現(xiàn)塌方、流砂等問題,那么我們就要采取一系列的應(yīng)急預(yù)案:在下雨之前,將邊坡使用塑料膜包好,同時也要準備充足的水泵、潛水泵、電箱、泥漿泵等設(shè)備,將雨水及時的排于坑外,清理好沉淀池、排水溝里的淤泥。如果順利,那么基坑就會出現(xiàn)大面坍方這樣的問題。如果施工是在冬季進行的,那么就要在各個總管上覆蓋保溫材料,從而避免凍壞管道。
總結(jié):
在開挖基坑的時候常常會因為地下水問題而影響到施工,那么為了減少、避免此問題的產(chǎn)生就要進行基坑降水,從而降水地下水的水位,讓施工能夠順利進行。關(guān)于基坑降水的技術(shù)有很多種,但是我們在選擇的時候要根據(jù)水文的地質(zhì)條件、地面變化的要求等來決定,從而使得降水方案能夠更安全、經(jīng)濟。
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