工業(yè)與民用建筑工程地下水處理方法分析

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摘要:隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，工業(yè)與民用建筑工程日益增多?，F(xiàn)代的建筑在高度上越來越高，而地基深度卻越來越深，對(duì)地下水的處理要求也比以往傳統(tǒng)建筑的要求高出許多。眾所周知，一旦地下水位高于地基深度時(shí)，極易出現(xiàn)建筑工程基坑坍塌、沉降的現(xiàn)象，最為嚴(yán)重的是，可能會(huì)導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。因此，項(xiàng)目建設(shè)人員一定要充分認(rèn)識(shí)到地下水處理的重要性并制定出有效的處理方式?；诖耍恼轮饕獙?duì)工業(yè)與民用建筑工程基坑施工中的地下水處理方法進(jìn)行了深度的分析。

關(guān)鍵詞:工業(yè)與民用建筑工程;基坑施工;地下水處理措施分析

隨著我國經(jīng)濟(jì)和科技的快速發(fā)展，人民的生活水平也不斷提高，追求更加舒適的工作和生活環(huán)境和質(zhì)量成為追求?，F(xiàn)階段，工業(yè)與民用建筑的建設(shè)規(guī)模和數(shù)量不斷增多，工程建設(shè)的質(zhì)量和安全日益重要。在工業(yè)與民用建筑工程施工中經(jīng)常遇到深基坑的情況，而深基坑常常會(huì)帶來地下水滲漏的情況。所以，基坑地下水的處理采取的方法和施工技術(shù)至關(guān)重要，它決定著基坑的施工安全和整個(gè)工程建設(shè)的工期和工程質(zhì)量，必須給予重視。

1基坑施工中的地下水的來源和危害

通過調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，建筑工程基坑開挖施工過程中的地下水主要有2個(gè)來源:第一、地下水滲透。工程設(shè)計(jì)人員根據(jù)地質(zhì)勘察資料進(jìn)行設(shè)計(jì)，并為了讓基礎(chǔ)有足夠的承載力，設(shè)計(jì)時(shí)一般采取開挖更深度的基坑來提高其承載力，而基坑的深度和地下水的水量和滲漏速度通常成正比例關(guān)系，地下水的滲漏量事滲漏速度與安全性密切相關(guān)，如果降水不及時(shí)或措施不妥當(dāng)，通常造成基坑涌水、涌泥、涌沙滲漏，甚至引起基坑崩塌。第二、積累水量。基坑施工過程中，上層地表的滲水或雨水會(huì)不斷的積累到基坑，積少成多，如果排水不及時(shí)，積水會(huì)浸泡基坑，使土體變軟，嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致基坑塌陷。

2基坑施工中對(duì)地下水的處理方法

在基坑施工過程中針對(duì)地下水的問題，人工降水法應(yīng)用最廣泛。在基坑開挖之前，用真空(輕型)井點(diǎn)、噴射井點(diǎn)或管井深入含水層內(nèi)，用不斷抽水的方法使地下水位下降至坑底以下;同時(shí)，使土體產(chǎn)生固結(jié)，以方便土方開挖。以下分別介紹降水法中的輕型井點(diǎn)、管井井點(diǎn)、深井井點(diǎn)降水方法。2．1降水法(1)真空(輕型)井點(diǎn)降水法。此法是在基坑的四周或一邊埋設(shè)井點(diǎn)管深入到含水層內(nèi)，井點(diǎn)管的上端安裝輸送彎管和集水管，最后水管與真空泵和離心水泵連接，啟動(dòng)抽水設(shè)備后，地下水通過一系列環(huán)節(jié)最后從排水管排出，使地下水降至基坑底下。這種方法特點(diǎn)是:機(jī)具簡單、使用靈活、拆裝方便、降水效果好、可防止流沙現(xiàn)象發(fā)生、提高基坑邊坡穩(wěn)定、費(fèi)用較低等。適用于滲透系數(shù)為0.1—20.0m/d的土以及土層中含有大量的細(xì)砂和粉砂的土或明溝排水易引起流沙、坍方等情況使用。(2)噴射井點(diǎn)降水法。此法是在井點(diǎn)內(nèi)部裝設(shè)特制的噴射器，用高壓水泵或空氣壓縮機(jī)通過一系列的動(dòng)作，將地下水經(jīng)井點(diǎn)外管與內(nèi)管之間的間隙抽出地下水并排走。本法設(shè)備較簡單、排水深度可達(dá)6—20米，基坑土方開挖量少，施工快，費(fèi)用低等。適用于滲透系數(shù)為0.1—20.0m/d的填土、粉土、黏性土、砂土中使用。(3)管井井點(diǎn)降水法。此法的降水設(shè)備由濾水井管、吸水管和抽水機(jī)械等組成，用吸水機(jī)通過吸水管將水吸出排走。此法使用設(shè)備較為簡單，排水量大，降水較深，水泵設(shè)在地面，易于維護(hù)。此法適用于滲透水量大，地下水豐富的土層、砂層或用明溝排水法易導(dǎo)致土粒大量流失，引起邊坡塌方及真空井點(diǎn)降水法難以滿足要求的情況下使用。但管井屬于重力排水范疇，吸程高度受到一定限制，要求滲透系數(shù)較大(1.0—200.0m/d)。2．2截水法此法是針對(duì)基坑外的地下水而采取的措施。通常通過截水帷幕來切斷基坑外的地下水流入基坑內(nèi)部。截水帷幕通常用注漿、旋噴法、深層攪拌水泥土樁擋土墻等施工方法在基坑四周構(gòu)建一層截水帷幕，截水帷幕的厚度和長度要根據(jù)基坑壁的土質(zhì)、滲水量、基坑的深度和基坑等級(jí)等因素決定，有時(shí)需要輔助施工防護(hù)樁或防護(hù)墻，讓截水帷幕具有足夠的支撐力。截水帷幕的滲透系數(shù)宜小于1.0×10—6cm/s。截水帷幕分為落底式豎向截水帷幕和懸掛式豎向截水帷幕。當(dāng)采用前一種方法時(shí)，應(yīng)插入不透水層。當(dāng)?shù)叵潞畬訚B透性較強(qiáng)、厚度較大時(shí)，可采用懸掛式豎向截水與坑內(nèi)井點(diǎn)降水相結(jié)合或采用懸掛式豎向截水與水平封底相結(jié)合的方案。2．3明溝排水法此法最簡單，適用于淺基坑施工中地下水位較淺的情況，特點(diǎn)是解決較小的滲水和雨水累積基坑中的排水方法。使用此種方法排水時(shí)，注意排水溝要挖在基坑的外圍，沿著基坑四周挖排水溝，并根據(jù)現(xiàn)場的情況設(shè)置排水溝的寬度和深度。使用這種方法在排水過程中，往往操作人員粗心大意，沒有及時(shí)排水，或者沒有注意將排出的水及時(shí)排走而發(fā)生回灌現(xiàn)象，導(dǎo)致基坑內(nèi)的水越排越多的情況，造成基坑的浸泡，嚴(yán)重時(shí)引起基坑邊坡土體塌方。所以，在排降水的工作中要認(rèn)真、細(xì)致，要注意觀察排水情況和基坑土體浸泡、沉降、滑移情況，及時(shí)采取措施解決。

3工業(yè)與民用建筑工程基坑施工的地下水處理注意事項(xiàng)

在反復(fù)實(shí)踐和研究總結(jié)的基礎(chǔ)上，針對(duì)基坑排降水施工中應(yīng)該注意以下三個(gè)方面:①選擇科學(xué)合理的排降水技術(shù)方案。針對(duì)不同的具體情況采取不同的排降水方法。具體來說，根據(jù)三種情況來制定排降水的施工方案。a．基坑地質(zhì)情況及周邊環(huán)境、支護(hù)結(jié)構(gòu)的選型;b．在軟土地區(qū)開挖深度淺時(shí)，可邊開挖邊用排水溝和集水井進(jìn)行集水明排;當(dāng)基坑深度超過3米，一般就要用井點(diǎn)降水。當(dāng)因降水而危及周邊環(huán)境安全時(shí)，宜采用截水或回灌方法;c．當(dāng)基坑底為隔水層且層底作用有承壓水時(shí)，應(yīng)進(jìn)行坑底突涌驗(yàn)算。必要時(shí)可采取水平封底隔滲或鉆孔減壓措施，保證坑底土層穩(wěn)定;避免突涌的發(fā)生。②要持續(xù)進(jìn)行排降水。從基礎(chǔ)開挖一直到基坑土回填完成都要進(jìn)行排降水，而且在排降水過程中各個(gè)井點(diǎn)要做到持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，各個(gè)井點(diǎn)要平衡的進(jìn)行降水，保證地下水位的平衡。同時(shí)，要落實(shí)專門的施工技術(shù)人員對(duì)排降水進(jìn)行跟蹤觀察，發(fā)現(xiàn)井點(diǎn)降水深度不平衡，排出的水回流，基坑邊坡土體滑坡、塌陷，開裂，支護(hù)體系開裂、位移等情況時(shí)應(yīng)該及時(shí)解決，或者向施工技術(shù)負(fù)責(zé)人或項(xiàng)目負(fù)責(zé)人報(bào)告，由技術(shù)負(fù)責(zé)人或項(xiàng)目負(fù)責(zé)人會(huì)同設(shè)計(jì)人員一起制定解決方案。③要注意監(jiān)控施工過程中發(fā)生的地下水。在施工過程中，施工技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)新的地方發(fā)生地下水滲透時(shí)，不能擅自采取排降水的工作，而應(yīng)該向技術(shù)負(fù)責(zé)人報(bào)告，通過專業(yè)人員勘察后制定合適的地下水處理方案，選擇降水方法并制定降水設(shè)計(jì)方案，然后實(shí)施合理、有效的降水措施，這樣才能保證降水速度符合地下水滲漏的需要，才能保證基坑的安全施工。同時(shí)，設(shè)計(jì)單位的設(shè)計(jì)人員應(yīng)該注意到施工現(xiàn)場進(jìn)行觀察和復(fù)核降水情況和降水措施的情況，及時(shí)地對(duì)基坑的情況采取有針對(duì)性的解決措施，從而保證基坑降水工作的安全、有效的進(jìn)行，為項(xiàng)目的施工奠定良好的基礎(chǔ)。根據(jù)長期積累的經(jīng)驗(yàn)，如果在施工過程中，發(fā)現(xiàn)地下水一直處于不平衡、渾濁的狀態(tài)，施工人員可以結(jié)合實(shí)際情況實(shí)施施工應(yīng)急預(yù)案，使用合適有效的濾網(wǎng)和砂濾料來處理。

4結(jié)語

隨著我國經(jīng)濟(jì)和科技的不斷發(fā)展和城市化不斷向前推進(jìn)，我國的工業(yè)與民用建筑規(guī)模越來越大。龐大的建設(shè)項(xiàng)目在全國范圍內(nèi)開展，建筑工程的質(zhì)量和安全問題成為人們最關(guān)心的建筑問題。然而，在工業(yè)與民用建筑工程中由于經(jīng)常涉及深基坑的情況，基坑排降水自然日顯重要。我們?cè)谑┕み^程中必須重視地下水的排降水的施工技術(shù)，采取合適的排降水方法，以使工程施工安全，質(zhì)量得到保證，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，也讓建筑行業(yè)持續(xù)、健康的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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作者:唐照陽