建筑基坑降水方法及选择

王博

摘要：近年来随着我国房地产的持续高速发展，地下工程越来越多，规模越来越大，由于地址条件复杂，地下水位较高，施工难度越来越大，因此在项目施工过程中，经常要降低地下水位。本文对施工中常用的基坑降水方法及选择、适用范围进行简单探讨。

关键词：降水方法；使用范围；影响因素

开挖基坑时，如果地下水位过高，如不及时降低水位，不但会使施工条件恶化，造成土壁塌方，亦会影响地基的承载力。严重时甚至会产生流砂现象。因此，在土方施工中，做好施工降水工作，保持土体干燥是十分重要的，同时也改善了工作条件。因此，在基坑工程施工中必须对地下水进行有效治理。

一、基坑降水常见方法及适用范围

（一）明沟排水法

明排水法又称集水井排水法，是采用截、疏、抽的方法来进行基坑等施工的排水。即在坑内沿坑底周围或中央开挖排水沟，再在沟底设置集水井，使基坑内的水经排水沟流向集水井内，然后用水泵抽出坑外。如果坑较深，可采用分层明沟排水法，一层一层地加深排水沟和集水井，逐步达到设计要求的基坑断面和坑底标高。明沟加排水法具有施工方便，用具简单，费用低廉的特点，在施工现场应用的最为普遍。在高水位地区基坑边坡支护工程中，这种方法往往作为阻挡法或其他降水方法的辅助排降水措施，它主要排除地下潜水、施工用水和天降雨水。

（二）轻型井点降水

轻型井点降水就是在位于地下水位以下的基坑开挖前，于基坑四周的土层中成孔埋入带有过滤器的井点支管，并在支管四周填砂，然后通过水平集水总管，将所有井点支管和置于地面的抽水机组连通。这样，地下水就被抽水机组吸至地面而排除。轻型井点能有效地降低地下水位，在基坑施工中能稳定边坡和克服基坑流砂，创造良好施工条件，既安全又方便。轻型井点布置灵活，使用方便，施工速度快，降水效率較高，即使个别井管损坏也不会影响整个系统，能适应施工条件变化的工程。轻型井点设备可反复使用，施工费用小，经济效果好，在地下建筑工程中得到广泛应用。

（三）喷射井点降水

喷射井点降水是在井点管内部装设特制的喷射器，用高压水泵或空气压缩机通过井点管中的内管向喷射器输入高压水或压缩空气形成水气射流，将地下水经井点外管与内管之间的间隙抽出排走。它适用的土层渗透系数与轻型井点一样，一般为0.1-50m/d。但其抽水系统和喷射井管很复杂，运行故障率较高，且能量损耗很大，所需费用比其他井点法要高。

（四）管井井点降水

管井井点降水是指沿基坑每隔一定距离设置一个管井，每一个管井单独使用一台水泵不断抽水降低地下水位。此方法具有设备较为简单，排水量大，可代替多组轻型井点作用，水泵设在地面，易于维护等特点。管井井点适用于渗透系数大的砂砾层，地下水丰富的地层，以及轻型井点不易解决的场合。每口管井出水流量可达到50-100m3/h，土的渗透系数在20-200m/d范围内，降低地下水位深

度约3-5m。这种方法一般用于潜水层降水。

二、基坑降水须考虑的因素

在采取上述处理方法对基坑进行降水处理时，对选择的降水方法主要考虑以下因素：

（1）场地条件及建筑物设图纸。场地条件是降水方案的选择关键，它主要包括场地大小、周围已有建筑物分布情况等。有关设计图纸包括基坑开挖尺寸、基坑开挖深度等。这些条件决定了所采用降水深度、方法和具体的施工方案，不同降水方式降水量及降水深度不同。

（2）场地地质条件。基坑土的种类及性质也影响到降水防水的选择。通常土的渗透系数取决土的形成条件、颗粒级配、胶体颗粒含量和土的结构等因素，因此场区土层的不同深度和不同方位的渗透系数是不同的。渗透系数计算结果的真实性，势必直接影响降水方案的选择。由于影响渗透系数的因数复杂，一般勘察报告提供的数值多是室内试验数据，误差往往较大，只能供降水设计时参考，对重要工程应做现场抽水试验加以确定。

（3）场地地下水情况。地下水的分布主要有潜水和承压水两种。潜水储存于地表与第一层不透水层之间，是无压力重力水，可向四周渗透。承压水是充满两个隔水层之间的含水层中的地下水，它有两种不同的埋藏类型，即埋藏在第一个稳定隔水层之上的潜水和埋藏在上下两个稳定隔水层之间的承压水。典型的承压含水层可分为补给区、承压区及排泄区三部分.。所以，要根据地质和水文资料，搞清楚场区各处透水层和不透水层向下沿深度的分布厚度和变化情况；掌握场区各处承压静止水位埋深，混合静止水位埋深和他们的年变化幅度及水位标高；查明场地地下水补给源的方位、距离和透水层的联系情况；搞清楚地下水层是否与江、河、湖、海等无限水源连通；不论潜水或承压水若与无限水源连通，都会造成降水困难甚至于降水无效。endprint