【摘要】在高層建筑的地下室施工、地下工程等建筑工程中,常常會(huì)因?yàn)榱魃啊⒐苡?、坑底失穩(wěn)、坑壁坍塌等問(wèn)題引發(fā)嚴(yán)重的工程事故,這會(huì)造成地下管網(wǎng)、地基的損壞,甚至有可能影響到建筑物地上部分的質(zhì)量。所以在基坑建設(shè)過(guò)程中一定要線降低地下水位,根據(jù)對(duì)基坑降水技術(shù)科學(xué)合理的應(yīng)用,能夠有效的避免基坑不穩(wěn)定、沉積物以及管涌等問(wèn)題,提高建筑施工的安全穩(wěn)定性以及工程的質(zhì)量。
【關(guān)鍵詞】建筑施工;基坑降水;應(yīng)用
1、建筑工程基坑降水方法
1.1明溝排水法
明溝排水法在基坑底部,需要按照走向進(jìn)行排水溝和水井的設(shè)置,對(duì)積水進(jìn)行處理,按照抽水的方向開(kāi)展。
1.2輕型井點(diǎn)法
輕型的井點(diǎn)測(cè)定,可以有效的降低水位。按照其深度,調(diào)整深挖的比例關(guān)系,確定基坑的位置和外側(cè)標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)有效的加固土體模式操作,加強(qiáng)測(cè)定效果,但不適用與黏土層。
1.3噴射井點(diǎn)法
借助高壓水泵對(duì)水壓進(jìn)行調(diào)整,在一定空間中形成一個(gè)較為合適的區(qū)域,對(duì)側(cè)孔進(jìn)行調(diào)整,這就是所謂的噴射井點(diǎn)法。因?yàn)檫@種設(shè)備的噴嘴較小,所以在水分流失方面存在著很多不利因素,導(dǎo)致很多系統(tǒng)性的問(wèn)題出現(xiàn)。當(dāng)水流加速之后,按照一定的速度,對(duì)其中的內(nèi)容進(jìn)行處理,保證所有的內(nèi)容具有一定的可操作性。減少系統(tǒng)的布局的難度,增加工作速度。
1.4管井井點(diǎn)法
管井井點(diǎn)法一般是以鉆孔成井,然后每個(gè)井中都分別使用離心泵抽取地下水,這種辦法適用于其他方法不容易解決的,滲透系數(shù)超過(guò)0.1的沙土、碎石塊等環(huán)境中。
1.5深井井點(diǎn)法
深井井點(diǎn)法適用于深度較深的井。這些基坑的環(huán)境比較復(fù)雜,內(nèi)部的積水較多,所以在很大程度上都是一些滲透較大的地段。面對(duì)透水性較厚的情況,需要對(duì)其中的內(nèi)容進(jìn)行處理控制。
2、基坑降水技術(shù)的應(yīng)用實(shí)例
2.1工程基本資料
某綜合辦公大樓是長(zhǎng)為125m,寬為85m,基坑的開(kāi)挖深度大約是8m。在該工程的地下水主要是淺水,水面處于地下1.5m左右的深度。基坑采用輕型井點(diǎn)沿著工程施工工地的周邊布置,場(chǎng)地中間布置少量的管井進(jìn)行排水。
2.2基坑降水方案
降水工程的目標(biāo)是完成基坑內(nèi)最大坑深的降水,在施工過(guò)程中可能要加大地基的開(kāi)挖深度,這樣降低深度在江水設(shè)計(jì)中能夠給后續(xù)工程留有一定的余地。此外,基坑開(kāi)挖的工期十分緊張,要在盡可能短的時(shí)間內(nèi)完成基坑降水工程,同時(shí)把地下水位降到基坑深度以下?;庸こ探邓畷?huì)改變基坑周?chē)寥赖氖芰顟B(tài),一方面水位下降加強(qiáng)了土壤的自重應(yīng)力;應(yīng)一方面地下水從靜止轉(zhuǎn)向流動(dòng),必然引發(fā)滲流作用。力學(xué)計(jì)算難度很大,本工程簡(jiǎn)便起見(jiàn),只考慮坑外土體在重力方向發(fā)生單方向的滲流。
針對(duì)工程地質(zhì)的主要結(jié)構(gòu)問(wèn)題,本工程采取的技術(shù)是:輕型井點(diǎn)法和管井井點(diǎn)法,這樣能夠有效解決滯留水滲出等問(wèn)題。觀景的深度一定要夠,同時(shí)能夠按具體需求,留有可以加深深度的泵頭和能夠及時(shí)調(diào)節(jié)抽水速率和功率的泵頭?;觾?nèi)一定有不知若干個(gè)疏干井點(diǎn),加速開(kāi)挖土體內(nèi)的地下水疏干。住宅樓等其他項(xiàng)目工程統(tǒng)一劃片,布置輕型井點(diǎn)和管井,在一次施工中統(tǒng)一進(jìn)行基坑降水工作。
2.3基坑降水主要施工流程
2.3.1施工前期準(zhǔn)備
根據(jù)井點(diǎn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行計(jì)算,輕型井點(diǎn)法使用的降水設(shè)備為4臺(tái)2BL-6型的JSJ60射流泵。排水量為每小時(shí)25m3,井點(diǎn)立管設(shè)置為直徑38的鋼管,長(zhǎng)度為8.0m,井點(diǎn)管的底端1.2m位置是濾管,二者之間采用橡皮管相互連接。
2.3.2井點(diǎn)管安裝施工
因?yàn)楣こ痰纳戏酱蠹s用2m厚的雜土,不方便沖孔工作開(kāi)展,為了保障沖孔的安全性,根據(jù)基坑開(kāi)挖坡頂線位置在坡頂線外50cm左右的位置開(kāi)挖溝槽,深度約1.0m。井點(diǎn)管鋪設(shè)采用水沖法,利用高壓水沖刷土體,用沖管攏動(dòng)土體助沖,把土層沖成圓孔之后埋設(shè)井點(diǎn)管。注意在沖擊過(guò)程中一定要不斷搖動(dòng)沖水管,使得圓孔的直徑達(dá)到300mm左右,方便沙石的填充。為了達(dá)到井點(diǎn)管抽水切斷外圍水進(jìn)入基坑的內(nèi)部,井點(diǎn)管應(yīng)該埋在粉質(zhì)黏土或是淤泥粘土的上部,同時(shí)要結(jié)合相關(guān)的地質(zhì)報(bào)告、現(xiàn)場(chǎng)施工實(shí)際沖擊的難易程度,來(lái)確定井點(diǎn)管掩埋的深度合理準(zhǔn)確??偣軕?yīng)當(dāng)處于井點(diǎn)管外側(cè)50cm處,在鋪設(shè)前同樣要開(kāi)挖溝槽,把槽底填平,將配好的管子一根根放入溝槽內(nèi)部,在端頭處穿上螺栓,墊上橡膠的密封圈,然后擰緊螺栓。井點(diǎn)管鋪設(shè)完畢之后,應(yīng)當(dāng)把抽水設(shè)備、總管和井點(diǎn)管進(jìn)行相互連接,并且進(jìn)行抽水預(yù)試驗(yàn),檢查是否有漏水、漏氣、堵塞等異常情況出現(xiàn)。此外現(xiàn)場(chǎng)要存放少量的粗砂,防止產(chǎn)生死井,以便于再次沖孔安裝井點(diǎn)管。
2.3.3管路安裝
在所有井點(diǎn)管完成鋪設(shè)之后,用吸水膠管把井點(diǎn)管和總管相連,同時(shí)用鐵絲捆牢,然后再與抽水設(shè)備連通。此后接通電源就可以進(jìn)行抽水試驗(yàn)。在這期間監(jiān)察出水是否正常;主管路的流水坡度是不是坡向射流真空泵;集水管和井點(diǎn)管連接的膠管在進(jìn)行抽水試驗(yàn)中是否有漏水漏氣的現(xiàn)象等等。凡是出現(xiàn)了異常情況,應(yīng)當(dāng)及時(shí)進(jìn)行檢修和維護(hù)工作,之后再次試驗(yàn),直到?jīng)]有問(wèn)題產(chǎn)生方可投入實(shí)際工程的基坑降水工作中。
2.3.4井點(diǎn)降水施工
一套輕型井點(diǎn)管安裝完畢之后進(jìn)行抽水試驗(yàn),在井點(diǎn)使用過(guò)程中應(yīng)當(dāng)保證抽水的連貫性。在抽水試驗(yàn)一切正常之后可以開(kāi)始實(shí)際抽水作業(yè)。抽水開(kāi)始之后沒(méi)天要觀測(cè)3次水位和水量。當(dāng)水位達(dá)到了預(yù)先設(shè)定好的水位目標(biāo)并且保持穩(wěn)定之后,可以每天觀測(cè)量減少到1次。在監(jiān)測(cè)過(guò)程中要及時(shí)整理檢測(cè)的記錄,繪制相關(guān)的曲線圖,分析水位下降的趨勢(shì),然后進(jìn)行合理的時(shí)間預(yù)測(cè),保障基坑降水工作的質(zhì)量和精度。
3、基坑降水技術(shù)應(yīng)用中的技術(shù)重點(diǎn)
3.1對(duì)周?chē)ㄖ锍两档目刂?/p>
在基坑降水工作過(guò)程中,不同井點(diǎn)周?chē)幌陆党潭炔痪鶆?,距離較小的基坑降低的水位較大,但距離基坑較遠(yuǎn)的水位降低的相對(duì)較小。在基坑水位降低的過(guò)程里,建筑自身所承受的地下水的浮力會(huì)慢慢的減小,這也會(huì)使得軟土層自身會(huì)慢慢的沉降。另外,土壤層中含有的空隙水會(huì)慢慢的排出來(lái),這會(huì)使得土壤出現(xiàn)固化問(wèn)題。在不均勻沉降問(wèn)題出現(xiàn)后,建筑物存在出現(xiàn)斜坡以及裂縫等問(wèn)題的幾率,以及嚴(yán)重的坍塌和安全事故。
3.2提高降水效果
如果在降水建設(shè)過(guò)程中降水量較低,則需要分析影響降水的有關(guān)因素。如果有黏土而且黏土層的厚度較大,需要合理調(diào)整施工過(guò)程。通過(guò)布置不同的沙樁,保證水能夠有效地滲透。在水的泵送過(guò)程中,可以成功地應(yīng)用水泵和水的重力負(fù)壓,從而減少泄漏的問(wèn)題并改善泵送效果。在泵送過(guò)程中,必須確認(rèn)井管道上是否存在污垢,檢查管道的表面水分和水流量。
結(jié)語(yǔ):
綜上所述,對(duì)于建筑項(xiàng)目的基坑施工中,基坑降水工程有效降低了地下水含量,同時(shí)增強(qiáng)了工程施工的安全性和基礎(chǔ)穩(wěn)定性,這在很大程度上保證了項(xiàng)目的整體質(zhì)量。然而,具體的施工過(guò)程中,需要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的具體情況進(jìn)行科學(xué)分析論證,執(zhí)行相應(yīng)的施工管理任務(wù),確保施工條件和環(huán)境安全,保證整體施工的效率。
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作者簡(jiǎn)介:
張強(qiáng)(370205198011012019),1980年11月出生,性別:男,民族:漢,籍貫:山東青島,職稱(chēng):建設(shè)工程中級(jí),學(xué)歷:本科,主要從事建設(shè)工程工作。