張紅偉 吳興鵬

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水電站二期基坑開挖、排水施工技術(shù)

張紅偉 吳興鵬

（中國(guó)水利水電第三工程局有限公司 陜西 西安 710000）

對(duì)于水電站施工來(lái)說，基坑排水是工程正常施工的重要環(huán)節(jié)，在加快工程進(jìn)度等方面起到至關(guān)重要的作用，結(jié)合我在水電站實(shí)際工作中，就水電站基坑排水方式，抽水設(shè)備的選擇維護(hù)以及在排水過程中應(yīng)當(dāng)注意的事項(xiàng)展開論述。

基坑排水；抽水設(shè)備；預(yù)防

基坑排水是水電站工程施工中的重要環(huán)節(jié)，無(wú)論何種地基，都必須妥善解決基坑內(nèi)的排水問題。因?yàn)橹挥辛己玫幕邮┕づ潘?，才能提高土基的承載能力，才能保證施工如期進(jìn)行。

1 水電站基坑排水

1.1 基坑排水方式

由于考慮到各水電站的地理位置、氣候條件及地質(zhì)條件，在對(duì)我國(guó)的水電站工程技術(shù)指導(dǎo)中，在施工中對(duì)基坑排水的要求也就不一樣，其中最重要的是對(duì)土質(zhì)進(jìn)行抽查，主要查明地基不同下的土質(zhì)情況。另外，要探明地下水位情況，為基坑挖掘和排水提供依據(jù)。在進(jìn)行施工排水時(shí)，要結(jié)合基坑開挖，在基坑底部四周挖一些臨時(shí)集水坑，把基坑內(nèi)的少量滲水及時(shí)排除，為后期施工做準(zhǔn)備。

為了保證施工作業(yè)能在水上順利施工，基坑排水通常采用初期排水和經(jīng)常性排水相結(jié)合，初期排水要參考排水時(shí)間與積水深度的數(shù)值，要控制好基坑水位下降速度，合理控制前期抽水速度。如果抽水速度快，使得邊坡土體的壓力過大，很容易形成塌坡；反之，會(huì)影響工期時(shí)間。根據(jù)具體實(shí)際情況，把基坑內(nèi)的水位下降深度控制在0.5～1.5m間。

在初期排水完成之后，就進(jìn)到經(jīng)常性排水的過程。經(jīng)常性排水要計(jì)算和測(cè)量好排水溝的底部坡度，主排水溝深度和支溝深度等，并且掌握基坑周圍的含水量和滲流點(diǎn)，確定水泵臺(tái)數(shù)和位置。要根據(jù)土方分層開挖的要求，盡量使每一個(gè)開挖土層保持干燥狀態(tài)。然后沿主排水溝垂直設(shè)置排水支溝，保證水能順利排出。

另外，在地下水位較高的地方，可以采用井點(diǎn)降水法，該方法可以減少基土中的水分，穩(wěn)定邊坡，提高施工質(zhì)量和安全。在使用井點(diǎn)降水法是還要借助有井點(diǎn)管、集水總管和抽水設(shè)備等設(shè)備。井點(diǎn)管采用無(wú)縫鋼管，下端要配有濾管，用鋼制管箍連接；外面要包尼龍網(wǎng)和鋼絲網(wǎng)；集水總管也要用無(wú)縫鋼管，在中間鋼箍用橡皮套管連接。抽水設(shè)備通常用真空泵、離心泵、水氣分離器等。

1.2 降水對(duì)水電站基坑排水的影響

在水電站工程施工中發(fā)現(xiàn)強(qiáng)降水會(huì)對(duì)基坑排水產(chǎn)生巨大影響，所以我在指導(dǎo)水電站基坑排水過程中，會(huì)根據(jù)降水和排水情況，制定相應(yīng)的施工方案。

（1）在布排水溝時(shí)，多在周邊布置，避免干擾施工。在水電站工程中，滲流量大的邊坡方向和水流上游方向多布，其他方向少布。臨時(shí)集水坑向下逐級(jí)布置，并利用施工階段形成永久集水坑。

（2）在布置和挖掘排水溝時(shí)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)報(bào)告的要求，將水溝布置在較厚的砂卵層上，盡量處于透水率高的覆蓋層中，從而增強(qiáng)排水溝的出水能力。

（3）在降水期間，工作人員應(yīng)對(duì)抽水設(shè)備和運(yùn)行狀況進(jìn)行維護(hù)和檢修，隨時(shí)關(guān)注氣象條件，發(fā)現(xiàn)問題要及時(shí)處理，時(shí)刻使保證抽水泵的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

2 抽水設(shè)備的選擇與維護(hù)

選擇抽水設(shè)備時(shí)，根據(jù)基坑面積，測(cè)量水面至坑底距離，初期基坑存水量，每日的排水量，基坑的滲水量等情況可確定水泵工作臺(tái)數(shù)，并考慮一定的備用量。。為了運(yùn)用方便，還可選擇排水量不同相結(jié)合。水泵選擇時(shí)匹配與排水溝的出水率，抽水的速度會(huì)受到水泵的大小的影響。

對(duì)于潛水泵來(lái)說，問題主要有漏電、銹蝕以及電纜線的破損等。由于基坑內(nèi)雜物很多，潛水泵常出現(xiàn)堵堵塞的問題。不僅要清理水泵的尾部，還要包上過濾網(wǎng)在水泵的尾部，使水泵遠(yuǎn)離底部的雜物，保證水泵正常運(yùn)行；此外，要嚴(yán)格控制潛水泵的規(guī)定時(shí)間，如出現(xiàn)聲音異常時(shí)，要停機(jī)檢修。

離心泵在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，由于離心泵工作時(shí)間長(zhǎng)，會(huì)導(dǎo)致葉輪與耐磨環(huán)會(huì)產(chǎn)生摩擦，造成溫度提高。因此，在具體工作中，經(jīng)常對(duì)離心泵進(jìn)行全面檢查；同時(shí)在表面涂覆一層合適的防銹劑。

在基坑的淤泥中，含有大量的腐蝕性的元素，長(zhǎng)時(shí)間會(huì)在渦輪上結(jié)成非常厚的水垢，降低離心泵的工作效率和出水量。因此，我會(huì)經(jīng)常打開水泵檢查出口壓力，振動(dòng)、密封漏泄等情況，進(jìn)行清理、保養(yǎng)。

3 在基坑排水過程中遇到的問題及預(yù)防

在基坑排水過程中，主要涉及到管涌和坑壁滲漏等問題。

3.1 管涌

管涌又叫翻沙鼓水，主要由于地基中多沙石，缺少粘性土壤，在土層中形成強(qiáng)滲水層，在水差作用下，孔隙周圍多形成隆起的沙環(huán)；另一方面，防滲設(shè)施會(huì)對(duì)損壞也會(huì)對(duì)形成管涌。管涌發(fā)生對(duì)項(xiàng)目工程造成極大的負(fù)面影響，它會(huì)破壞大壩、水閘地基，土壤基本構(gòu)成結(jié)構(gòu)，因此，在工程技術(shù)指導(dǎo)中還要加強(qiáng)觀測(cè)，針對(duì)管涌的問題，要立即采取措施。針對(duì)出現(xiàn)的小管涌，應(yīng)該澆筑混凝土墊層，并加大厚度；對(duì)涌量比較大的管涌，應(yīng)該先停止施工，對(duì)基坑四周抗?jié)B薄弱的土體進(jìn)行加固，要多墊編織袋，通常有攪拌樁加固法和壓密注漿加固法等方法。

3.2 坑壁滲漏

在工程技術(shù)指導(dǎo)中發(fā)現(xiàn)在坑壁結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)裝間有縫隙，隨著施工的進(jìn)行，坑外的滲水會(huì)通過縫隙向流進(jìn)來(lái)，基坑排水工作人員也要對(duì)基坑內(nèi)側(cè)進(jìn)行疏堵，對(duì)樁面先進(jìn)行清理，清除污泥可以用導(dǎo)管對(duì)滲水進(jìn)行導(dǎo)流，同時(shí)要對(duì)滲水點(diǎn)進(jìn)行加固。在基坑外側(cè)，確定注入水泥漿和水玻璃的位置，經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)后，就會(huì)結(jié)成一個(gè)整體，具有很高的防水性和強(qiáng)度，從而堵住漏點(diǎn)。

4 總結(jié)

基坑排水系統(tǒng)的設(shè)備、排水技術(shù)和施工方案等會(huì)直接影響到整個(gè)水電站工程的安全和進(jìn)度，要在基坑排水保障安全的條件下進(jìn)行的。因此，在分析做漫畫界水利工程技術(shù)指導(dǎo)，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新發(fā)展，保證工程各項(xiàng)工作順利進(jìn)行。

[1]楊清輝、朱肖、董民珍，小議水利工程基坑排水施工技術(shù)中國(guó)水運(yùn)(下半月)，2013年6期.

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