论文部分内容阅读
【摘要】在工程项目施工过程中，土方开挖是整个施工过程中最为关键的施工环节。当土方开挖地面比地下水位低是，那么地下水就会就会渗入坑内，此时水会与地基土相互作用，由于压缩性变大而降低了地基土的承载能力，因此当地下水渗入坑内时，我们必须要采取有效措施将水抛出，从而保证其顺利的施工，从根本上保证工程的质量。人们就排水与降水施工技术进行分析，以供参考。
【关键词】排水；降水；施工技术
在施工过程中，施工人员的工作内容也就是将雨水、生活污水以及工业用水进行排除。一般都会在基坑的周边设置一定的排水沟或者截水沟作为排水系统将水排除，避免水流入基坑，影响到其施工质量。如果基坑地面的标高比地下水位要低，那么施工人员应该首先采取降水的方式，将地下水位降低到基坑底面标高以下的0.5～1m左右，然后在对基坑进行开挖。此时，施工人员需要注意的是，基坑开挖完毕并回填之后才可停止降水施工。目前，对于基坑所采取的的降水方法有两种，一是集水坑降水法，这一方法的施工条件是：需要降低的深度较小，并且上层土壤没有细沙等砂纸土壤；二是井点降水，这一方法的施工条件是：需要降低的地下水位深度较大，并且上层土壤属于软土地基、
一、明排水的施工措施
采用明排水的施工方法也就是将截、疏、抽三种方法结合起来的一种方法。其中截也就是将设置排水沟将水流的方向截住，避免水流流入基坑；疏是将基坑及其周边的积水疏干；而抽则是当基坑底部开挖之后，有地下水渗出时，施工人员应该采用机泵将其抽干。
在整个施工过程中，为了基坑底部的土质结构早大奥破坏，我们需要在地下水走向的上游或者在基坑的周围设置一个集水井。然后根据基坑的实际情况以及地下水量来决定集水井的设置数量，一般情况下，我们可以将集水井的间距控制在20～40m左右，每个集水井的尺寸不得超过0.6～0.8m，随着土壤开挖的深度，我们需要不断增加集水井的深度，要求集水井的深度低于土方开挖的0.7～1.0m左右，如果土方已经开挖到设计的深度，那么要求集水井的深度要比基坑底部深度要低1～2m。此时施工人员应该在集水井的底部铺设一层碎石滤水层，这样做的目的是为了避免水将坑底的水泥带走而破坏基坑底部的土质结构。
二、人工降低地下水位的施工措施
所谓人工降低地下水位也就是在进行土方开挖之前，施工人员在其周边设置相应的滤水管，并采用机泵将坑底的地下水抽出，使其低于基底标高，等到施工完毕之后，该措施才能够施工完毕。
在进行降水施工之前，施工人员应该考虑到周边建筑的影响，为了避免既有建筑物出现不均匀沉降、位移或者裂缝等现象，施工人员必须要采取有效的防护措施，这样才能够保证基坑开挖的质量，为后期的施工奠定基础。目前，轻型井点、喷射井点、管井井点、电渗井点等方法是最为常见的人工降低地下水位的方法，其中，轻型井点方法具有较大的优越性，受到了业界人士的广泛关注。
1、轻型井点降水法的降水设备
在采取轻型井点降水措施的过程中，我们一般会采用井点管、集水总管、弯联管以及抽水设备进行降水施工。其中，我们一般采用直径为47.5～100mm的钢管作为集水总管，为了达到设计要求，可以将钢管连接起来，每节钢管的长度为4m，在钢管的上部设有一个短接头，这是为了将井点管相连接，在连接过程中，要求每根井点管连接的间距不得超过0.8～1.6m。而抽水设备一般都是采用的真空泵等，这样才能够将基坑底部的地下水抽出。
2、真空泵井点设备
真空泵井点设备主要是由真空泵、离心泵以及水气分离箱等设备构成，在工作机理是：首先，开启设备，由真空泵作用将其内部的空气抽成真空，此时，在真空的作用下，地下水就会经过管道进入总管，在流入过滤管时管道会将水中的泥沙与水分离，此时水就会流入水气分离箱。其次，由于水气分离箱中有一个浮筒，它会顺着中间的倒杆不断升降，将水进入浮筒之后便会上升，此时就能够开启离心泵设备，将水直接排除，同时浮筒的阀门就会为了避免水又进入真空泵而关闭。副水气分离器也是为了而避免将空气中的水分吸入真空泵。有时为对真空泵进行冷却，特设一冷却循环水泵。
三、轻型井点施工
井点系统的设计计算，是必须要在可靠资料的基础上来进行建立的，如施工现场图、水文地质勘察资料、基坑的设计资料等。而且设计内容除了有井点系统的布置外，还包括井点数量、间距的确定，井点设备的选择等方面。
轻型井点的安装程序是按设计布置方案来进行，先开始排放总管，然后再埋设井点管，接着用弯联管把井点与总管连接起来，最后才开始安装抽水设备。可以利用冲水管冲孔来进行井点管的埋设，或者是钻孔后将井点管深入，也可以用带套管的水冲法及振动水冲法来使其下沉埋设。
一定要认真做好孔壁与井点管之间砂滤层的填灌和井点管的埋设，这将是保证井点系统顺利抽水、降低地下水位的关键，所以应注意：在冲孔过程中，孔洞必须保持垂直，孔径上下要一致，且孔径一般为300mm，冲孔深度要比虑管深0.5m左右，从而以保证井点管周围及虑管底部有足够的滤层。砂滤层最好是选用粗砂，这是为了避免堵塞管的网眼。砂滤层灌好后，距地面下0.5～1m的深度内，一定要用黏土封口捣实，从而防止漏气。
井点管埋设完毕后，我们就可以接通总管和抽水设备来进行试抽水，从而检查有无漏水、漏气现象，出水是否正常。判断井点系统运转是否良好的尺度是真空泵的真空度，所以必须经常观测。造成真空度不够的原因非常多，但通常是由于管理系统漏气的原因，一定要及时检查，并且采取措施。夏、冬季手摸管有夏冷、冬暖感觉等简便方法检查。一旦发现於塞井点管太多，导致严重影响降水效果时，必须要逐根用高压水进行反冲洗，或拔出重埋。
四、流沙及其防治
当基坑开挖至地下水以下时，粒径很小、无粘性的土壤在动水压力推动下，极易失去温度，而随地下水一起流动涌入坑内，这种现象成流沙。实践经验表明，在可能发生流砂的土质处，基坑（槽）挖深度超过地下水位线0.5m左右时就会发生流砂现象。具有下列性质的土，在一定动水压力作用下，就有可能出现流沙现象。
①当土的颗粒组成中黏土含量小于10%；②粉粒的粒径为0.0005～0.05mm，含量大于75%，当土的颗粒级配中，土的不均匀系数小于5；③当土的天然空隙比大于43%时；④当土的天然含水量大于30%。
发生流砂现象后，土完全失去承载力，导致施工条件恶化；土边挖边冒流沙，将会难以达到设计深度，甚至引起塌方。所以，在施工前，必须对工程地质资料和水文资料进行详细调查研究，从而采取有效措施来防治流砂现象。
五、结束语
综上所述，在含有大量地下水土层中或沼泽地区施工时，还可以采取土壤冻结法；对位于流砂地区的基础工程，应尽可能用桩基或沉井施工，以节省防治流砂所增加的费用。
参考文献
[1] 张永波，孙新忠.《基坑降水手册》，2000.
[2]水排水管道工程施工及验收规范.GB 50268-2008
作者简介
滕怀江，性别：男出生年月：1977年2月2日 出生地：嫩江，毕业院校：对外经贸大学。研究方向：建筑施工。
【关键词】排水；降水；施工技术
在施工过程中，施工人员的工作内容也就是将雨水、生活污水以及工业用水进行排除。一般都会在基坑的周边设置一定的排水沟或者截水沟作为排水系统将水排除，避免水流入基坑，影响到其施工质量。如果基坑地面的标高比地下水位要低，那么施工人员应该首先采取降水的方式，将地下水位降低到基坑底面标高以下的0.5～1m左右，然后在对基坑进行开挖。此时，施工人员需要注意的是，基坑开挖完毕并回填之后才可停止降水施工。目前，对于基坑所采取的的降水方法有两种，一是集水坑降水法，这一方法的施工条件是：需要降低的深度较小，并且上层土壤没有细沙等砂纸土壤；二是井点降水，这一方法的施工条件是：需要降低的地下水位深度较大，并且上层土壤属于软土地基、
一、明排水的施工措施
采用明排水的施工方法也就是将截、疏、抽三种方法结合起来的一种方法。其中截也就是将设置排水沟将水流的方向截住，避免水流流入基坑；疏是将基坑及其周边的积水疏干；而抽则是当基坑底部开挖之后，有地下水渗出时，施工人员应该采用机泵将其抽干。
在整个施工过程中，为了基坑底部的土质结构早大奥破坏，我们需要在地下水走向的上游或者在基坑的周围设置一个集水井。然后根据基坑的实际情况以及地下水量来决定集水井的设置数量，一般情况下，我们可以将集水井的间距控制在20～40m左右，每个集水井的尺寸不得超过0.6～0.8m，随着土壤开挖的深度，我们需要不断增加集水井的深度，要求集水井的深度低于土方开挖的0.7～1.0m左右，如果土方已经开挖到设计的深度，那么要求集水井的深度要比基坑底部深度要低1～2m。此时施工人员应该在集水井的底部铺设一层碎石滤水层，这样做的目的是为了避免水将坑底的水泥带走而破坏基坑底部的土质结构。
二、人工降低地下水位的施工措施
所谓人工降低地下水位也就是在进行土方开挖之前，施工人员在其周边设置相应的滤水管，并采用机泵将坑底的地下水抽出，使其低于基底标高，等到施工完毕之后，该措施才能够施工完毕。
在进行降水施工之前，施工人员应该考虑到周边建筑的影响，为了避免既有建筑物出现不均匀沉降、位移或者裂缝等现象，施工人员必须要采取有效的防护措施，这样才能够保证基坑开挖的质量，为后期的施工奠定基础。目前，轻型井点、喷射井点、管井井点、电渗井点等方法是最为常见的人工降低地下水位的方法，其中，轻型井点方法具有较大的优越性，受到了业界人士的广泛关注。
1、轻型井点降水法的降水设备
在采取轻型井点降水措施的过程中，我们一般会采用井点管、集水总管、弯联管以及抽水设备进行降水施工。其中，我们一般采用直径为47.5～100mm的钢管作为集水总管，为了达到设计要求，可以将钢管连接起来，每节钢管的长度为4m，在钢管的上部设有一个短接头，这是为了将井点管相连接，在连接过程中，要求每根井点管连接的间距不得超过0.8～1.6m。而抽水设备一般都是采用的真空泵等，这样才能够将基坑底部的地下水抽出。
2、真空泵井点设备
真空泵井点设备主要是由真空泵、离心泵以及水气分离箱等设备构成，在工作机理是：首先，开启设备，由真空泵作用将其内部的空气抽成真空，此时，在真空的作用下，地下水就会经过管道进入总管，在流入过滤管时管道会将水中的泥沙与水分离，此时水就会流入水气分离箱。其次，由于水气分离箱中有一个浮筒，它会顺着中间的倒杆不断升降，将水进入浮筒之后便会上升，此时就能够开启离心泵设备，将水直接排除，同时浮筒的阀门就会为了避免水又进入真空泵而关闭。副水气分离器也是为了而避免将空气中的水分吸入真空泵。有时为对真空泵进行冷却，特设一冷却循环水泵。
三、轻型井点施工
井点系统的设计计算，是必须要在可靠资料的基础上来进行建立的，如施工现场图、水文地质勘察资料、基坑的设计资料等。而且设计内容除了有井点系统的布置外，还包括井点数量、间距的确定，井点设备的选择等方面。
轻型井点的安装程序是按设计布置方案来进行，先开始排放总管，然后再埋设井点管，接着用弯联管把井点与总管连接起来，最后才开始安装抽水设备。可以利用冲水管冲孔来进行井点管的埋设，或者是钻孔后将井点管深入，也可以用带套管的水冲法及振动水冲法来使其下沉埋设。
一定要认真做好孔壁与井点管之间砂滤层的填灌和井点管的埋设，这将是保证井点系统顺利抽水、降低地下水位的关键，所以应注意：在冲孔过程中，孔洞必须保持垂直，孔径上下要一致，且孔径一般为300mm，冲孔深度要比虑管深0.5m左右，从而以保证井点管周围及虑管底部有足够的滤层。砂滤层最好是选用粗砂，这是为了避免堵塞管的网眼。砂滤层灌好后，距地面下0.5～1m的深度内，一定要用黏土封口捣实，从而防止漏气。
井点管埋设完毕后，我们就可以接通总管和抽水设备来进行试抽水，从而检查有无漏水、漏气现象，出水是否正常。判断井点系统运转是否良好的尺度是真空泵的真空度，所以必须经常观测。造成真空度不够的原因非常多，但通常是由于管理系统漏气的原因，一定要及时检查，并且采取措施。夏、冬季手摸管有夏冷、冬暖感觉等简便方法检查。一旦发现於塞井点管太多，导致严重影响降水效果时，必须要逐根用高压水进行反冲洗，或拔出重埋。
四、流沙及其防治
当基坑开挖至地下水以下时，粒径很小、无粘性的土壤在动水压力推动下，极易失去温度，而随地下水一起流动涌入坑内，这种现象成流沙。实践经验表明，在可能发生流砂的土质处，基坑（槽）挖深度超过地下水位线0.5m左右时就会发生流砂现象。具有下列性质的土，在一定动水压力作用下，就有可能出现流沙现象。
①当土的颗粒组成中黏土含量小于10%；②粉粒的粒径为0.0005～0.05mm，含量大于75%，当土的颗粒级配中，土的不均匀系数小于5；③当土的天然空隙比大于43%时；④当土的天然含水量大于30%。
发生流砂现象后，土完全失去承载力，导致施工条件恶化；土边挖边冒流沙，将会难以达到设计深度，甚至引起塌方。所以，在施工前，必须对工程地质资料和水文资料进行详细调查研究，从而采取有效措施来防治流砂现象。
五、结束语
综上所述，在含有大量地下水土层中或沼泽地区施工时，还可以采取土壤冻结法；对位于流砂地区的基础工程，应尽可能用桩基或沉井施工，以节省防治流砂所增加的费用。
参考文献
[1] 张永波，孙新忠.《基坑降水手册》，2000.
[2]水排水管道工程施工及验收规范.GB 50268-2008
作者简介
滕怀江，性别：男出生年月：1977年2月2日 出生地：嫩江，毕业院校：对外经贸大学。研究方向：建筑施工。