基坑排水技术在水利水电工程中的应用探索

2015-04-15 23:25段鑫湖南金尚工程有限公司
精品 2015年11期
关键词:明沟土质水利水电

□ 段鑫 湖南金尚工程有限公司

基坑排水技术在水利水电工程中的应用探索

□ 段鑫 湖南金尚工程有限公司

[导读]水利水电工程是我国社会发展与进步的重要建设项目之一,现阶段,随着社会经济的不断发展,人们对施工设施要求逐渐上升。基坑排水在水利水电项目工程中占据非常重要地位,直接影响着项目工程的质量。因此本文主要对基坑排水作用及施工环境影响因素进行分析,后针对施工方案内容对基坑排水施工技术在水利水电工程中的具体应用进行研究,提升工程建设质量。

水利水电项目中基坑排水技术的合理应用直接影响着项目施工质量。目前施工过程地下管线布置繁杂,导致基坑工程难以高效完成,因此相关项目工作人员对排水工作的高效完成,对项目工程质量提升具有非常重要的作用。

一、基坑排水作用及效果环境影响因素分析

(一)基坑排水作用

基坑排水在水利水电工程中可起排水预防作用,通常情况下,一般在工程建设基坑开挖前期,利用排水装置在基坑四周安装排水系统,实现对水分的排除,减少水分对基坑的影响,保证正常施工建设开展。除了以上排水措施外,还应在其周围设置截水沟及集水井等装置,减少基坑渗水问题的产生。

(二)基坑排水效果环境影响因素

影响基坑排水效果因素具有多样化特征,但施工现场环境对基坑排水效果影响最大因素便是地基土质因素,区域地质条件及环境的差异性会导致排水效果的相对差异[1],按土质对水分吸收的能力而言,可将地基土质分为强透水、弱透水及不适水性。因此相关施工人员在对工程基坑排水系统设施安装前,应对区域土质及地下水位进行勘测,掌握其相关数据,采用钻探等方式提取土样,对该区域土质进行分析研究,从而为系统设置与工程建设提供准确的环境数据。我国各地区土质均具有较大差异性,因此水利水电工程在建设时,应根据本地区域环境特征及土质进行数据分析,针对区域具体情况具体分析,结合实际情况实现排水系统高效设置。

二、基坑排水方案设计内容

(一)基坑降水要求

基坑开挖过程中,一般需要进行深度挖掘,穿过填土层,找到强透水水质,在具体实施过程中,常因挖到水流而影响基坑建设结构稳定。水利水电工程基坑降水主要功能是防止基坑开挖时过多水分涌现,因此为保证基坑的安全性,需对基坑进行排水系统及降水设计[2],在设计中应将承台作为降水标准使水位下降,水位与承台距离为50cm。

(二)基坑排水方案

在对基坑排水方案设置时,可采用传统降水法并针对区域条件环境及排水深度实现对最优方案的设置。在水利水电工程中,若排水深度不大则采取明沟排水方案,反之则采用管井排水,这两种方案在排水过程中,均需开挖排水通道,实现高效排水。

三、水利水电工程基坑排水施工技术应用

(一)基础施工技术

基坑排水基础施工技术在应用中,主要对粉砂类基坑积水排除,我国早期水利水电工程在施工时,土质大多均属于粉砂类,该类地质具有不稳定性,易导致基坑渗水现象,渗水现象一旦出现,便会导致其他类型水分渗透几率增加,使土质与水分相混合,影响区域基坑施工稳定,渗水现象的产生多由于该区域地下水位线较高,在基坑挖掘过程中,导致附近水位水渗透形成积水,针对此类现象工作人员应针对降低水位实现排水。

首先,可利用水力充填技术,利用水的冲力实现对基坑的填充,将填充物置入坑内,在该过程中,可增加填充物与基坑的连接度与紧实度,实现对水分渗透的有效阻止;其次可采用沉箱技术,根据基坑大小选择合适的箱子并在其内部填充砂砾密封后将其放置于基坑内部占据基坑内部空间,降低水位。

(二)井管施工技术

现阶段,随着建设工程技术的不断提升,目前基坑排水已出现较新型的井管施工技术,该项技术在使用过程中包含多种现代化科技手段及方法,排水技术主要分为两种。

其一便是在使用该技术前,先采用水利充填方式后在此基础上采用沉井方式实现排水,但该类技术在使用过程中具有较高的技术要求,施工难度较大,投入资金及人力成本较高,目前在水利水电工程中未实现广泛应用[3];另一种方式便是钻井技术,该项技术使用较广,工作人员根据外部基坑井管大小,采取不同施工方式,在具体应用中可有效减少坍塌事故产生,但在具体操作过程中应重视对井壁的加固,根据工程排水要求并根据由高到低的性能划分设置混凝土底管,采用凝结胶固定,全部底管铺设完毕后,便可在其底部放置适量沙土,上部设砂石,保证无缝隙。

(三)明沟排水技术

基坑中的水分除了地下水渗透外,还包含雨水、地下水或围堰积聚水,因此基坑排水技术的选择与基坑大小、区域所在地形及土质等均具有较强相关性,使用时应根据不同相关因素实现对排水施工技术的应用。基坑开挖工程结束后,对基坑内存留水分应快速排除,该类型积水水位较低,使用该类方法可使积水自行排水,在自行排水过程中,若水分存留,则需借助适合的外力实现水分排除。明沟排水技术在基坑排水技术中属最基础排水技术,借助自然环境实现引流[4],因此该技术在应用过程中,仅适合对初期积水排除。明沟排水技术应用时尽量采用自行排水方式可有效减少排水资金支出,节约资源。

对于具有较高排水难度的基坑而言,工作人员可将基坑线路作为基础,在等高线上对沟渠进行设置外力排水,该方法可保证基坑的稳定性,同时在使用该技术时,还可由高到底实现沟渠建设并引流,完成排水。

综上所述,水利水电工程在建设过程中,其地理环境及地质资源等具有相对复杂性,导致基坑内水分排除工作具有一定难度,因此施工过程中可对地质环境进行有效分析,合理应用排水技术,促进基坑稳定,保证水利水电工程建设质量。

[1]谷秀坤.论述基坑排水技术在水利水电工程中的应用[J]. 黑龙江科技信息,2015,06:137.

[2]王智敏.论述基坑排水技术在水利水电工程中的应用[J]. 黑龙江科技信息,2015,25:248.

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