水利水电工程中基坑排水技术的运用

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【摘要】在基坑工程施工过程中，排水与防水施工是关键性施工环节。尤其是水利水电工程，如果开挖基坑内出现渗水现象或者存在积水而没有及时处理，会对水利水电工程施工进度和质量产生较大的影响。本文从基坑排水分类、排水技术的工作重点和排水工作中应注意的问题等方面全面分析基坑排水技术在水利水电工程中的应用，为提高水利水电工程的施工质量与稳定性提供参考。

【关键词】基坑排水技术；水利水电工程；应用

1引言

水利水电工程的基坑开挖，其建筑基础表面通常比地表或地下水位要低一些，因此容易出现渗水、基坑降雨积水等问题，给水利水电工程建设造成很多问题。解决好上述问题，基坑的排水工作是一项非常重要的工作。

2基坑排水分类

在水利水电工程中，基坑排水工作占据着十分重要的地位，基坑排水工作的施工质量事关整个水利水电工程的施工质量和施工进度。水利水电工程基坑排水工程可以依据排水工作的施工进度和排水时间分为两种类型。①在建基面开挖之前对基坑进行排水。这种排水方式既要排出基坑的积水，还要采取有效的手段把基坑周边出现渗水的地方进行堵漏、防渗处理，以保证水利水电工程的基坑满足干地施工要求，从而保证水利水电工程的施工质量。②在基坑开挖过程中或是在建筑物施工过程中对基坑进行排水。这种排水方式时常是在水利水电工程施工过程中，施工人员要对基坑内积水进行排除，防止基坑内积水或水位上涨影响施工。

3基坑排水技术的工作重点

基坑开挖工作是水利水电工程施工的重要环节，及时经常的排水可以保证水利水电工程的施工质量和施工进度，消除基坑施工中存在的安全隐患，有效提高基坑施工的速度和质量。

3.1基坑排水的作用及目的

对基坑排水进行合理的应用，能够有效保障水利水电工程整体的施工质量，在基坑开挖的工程中，应合理的利用各种开挖技术，做好相应的基坑排水工作，以保证在基坑开挖过程中，最大限度的降低可能存在的安全风险因素，从而使基坑开挖工作能够顺利的进行，使水利水电工程的整体施工质量得到有效的保障和提升。基坑排水工作是水利水电工程施工重要的施工项目，通过基坑排水，能够有效的排除基坑中的各种积水，可以给基坑开挖创造一个良好的环境，合理应用基坑排水技术，可以提升基坑工程的施工质量，从而提升整个水利水电工程的建设质量。积水容易出现软化效应，会对基坑建基面质量造成一定影响，针对这一问题，需要对基坑进行有效的排水处理，从而使得基坑工程建设更具安全性与稳定性。在水利水电工程施工中，通过基坑排水，可以将基坑内的积水、雨水以及渗出的地下水彻底排除，避免因水的软化作用降低基坑工程的稳定性，从而保证基坑处于一个相对干燥的施工中进行环境。

3.2基坑的初期排水

在水利水电工程施工过程中，施工人员通常采用在围堰合龙闭气之后排除基坑内部的积水与雨水，从而保证水利水电工程的基坑开挖施工在一个干燥的环境下进行，这一施工措施被称作初期排水。基坑初期排水的效果将直接影响到基坑工程施工的整体质量，如果初期排水效果好，基坑施工将会在一个良好的环境中进行，因此，基坑排水处理工作要做在最前面，排水的时间一定要在围堰合龙闭气之后。

3.3排水量的组成及计算

基坑工程初期排水，首先要求计算排水量，详细了解排水量的组成并计算出总排水量；同时，要有效掌控水位的降落速度以及排水时间等问题，这些工作能够保证基坑排水工作更加顺利的进行。对于经常性排水，需对围堰渗水量进行计算，并要清楚的了解排水量的组成。对基础设计过程中所产生的渗水量进行全面的计算，根据计算结果，可以得出覆盖层所具有的含水量以及排水施工中所产生的降水量，这样即可得到整个工程的弃水量。分析基坑工程排水量的组成的过程中，必须严格的关注降水量，以日最大降水量作为重要参照依据，以保障在基坑建设过程中，弃水量和降水量不会出现重复计算的问题，导致降水量计算不准确。对基坑的渗水量进行合理的计算，必须严格按照围堰的组成形式和防渗所采用的方法等因素，这样才能得到具体的排水量的组成部分。

3.4水位降落速度及排水时间

如果是土质围堰或覆盖层边坡，水利水电工程的基坑水位下降速度一定要控制在允许的范围之内。通常刚刚开始时的排水降速为0.5~0.8m/d，到达临近全部排干时，排水降速可以到达1.0~1.5m/d。对于其他形式的围堰基坑，水位降速通常并不是主要的控制因素。如果是混凝土围堰和有防渗墙的土石过水围堰，如果河槽的退水速度较快，而水泵的降水能力不能有效适应降低基坑水位的要求时，围堰可能被其产生的反向水压力差破坏，此时，需要经过技术经济论证，来决定是否需要设置退水闸或逆止阀来矫正这一现象。综合考虑基坑工程工期的时间紧迫程度、基坑工程水位允许下降的速度、各期抽水设备的情况和相应的用电负荷的均匀性等问题，综合确定合理的排水时间。

3.5排水方式

排水方式主要有明沟排水和人工降低地下水位两种方式。明沟排水一般用于渗透系数较大的有砂卵石覆盖面地基中。人工降低地下水位主要由管井排水法、喷射井点法等施工方法组成。在实际工作中，施工人员通过对当地的地质条件、基坑开挖深度等情况进行全面的分析，然后选取合适的排水方法进行基坑施工。

3.6排水设备的选择

（1）泵型的选择。由于离心式水泵可作为排水设备，又可作为供水设备，因此，在水利水电工程经常采用。离心式水泵的特点是结构简单，运行可靠，维修简便。离心式水泵有很多种类型，SA型单级双吸清水泵和S型单级双吸离心泵这两种型号的水泵在水利水电工程中应用最多，特别是在采用明沟排水的排水方式中更为常用。通常，在初期排水时需选择容量大水头低的水泵；在降低地下水位时，宜选用容量小水头中高的水泵，在将基坑中的积水排出基坑围堰外的泵站中，则需选择容量大水头中高的水泵。（2）水泵台数的确定。初步选定水泵型号后，根据水泵所承担的排水流量的大小来确定水泵的台数。备用水泵容量的大小，应不小于泵站中最大的水泵容量。

4基坑排水工作中应注意的问题

基坑排水工作中需要注意的问题包括以下三方面的内容：①对于最为常见的开沟排水基坑排水方式，对排水沟进行开挖时，应注意沟渠的布置尽量避免对工程施工造成干扰；同时，排水沟截面的选择应根据渗水量确定，并且应保持一定的纵坡坡度，以便进行集中渗水。②对于管井抽水设备的选择，不能盲目随意挑选，应在建成集水井之后，根据抽水试验的结果进行合理选择，通常选择流量小、扬程高的水泵，这样便于有效控制抽水量和流速，避免流砂现象的发生。为避免损坏过滤器的缠丝，在集水井正常抽水工程中，必须保证水位降低的高度不能低过第一个取水层的过滤器。③为防止经水泵排出基坑的积水再次回流到基坑，造成反复抽水，应将积水引导到远离基坑的地方，并且要保持排水沟的排水能力畅通无阻，还需要安排专门的工作人员对排水沟进行定期维护和清理。另外，需根据含水层的土质、泥浆使用等情况来确定对抽水井的清理方式。对于成孔时间较长、泥浆消耗量较大的井，可采用活塞、提桶、水泵、空压机等联合洗井方式，以提高洗井的速度，从而保障基坑排水工作更好地进行。

5结语

综上所述，基坑排水是水利水电工程项目建设中的最为重要环节，是保证基坑施工质量、施工进度、工程安全稳定的基础。因此，贯穿整个基坑开挖前期到开挖完成的全过程，再到基坑主体工程施工全部完成的整个施工周期过程中，都应认真做好基坑工程的排水工作。基坑排水工程排水方法的选择要切实根据基坑建设所处的不同的地质条件和水文情况，采取相应的排水方法，以确保基坑排水的有效性和高效性，从而保证整个基坑工程施工的安全性和稳定性。

参考文献

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[2]岑桂艳.论述基坑排水技术在水利水电工程中的应用[J].城市建设理论研究：电子版，2013（19）：210.

[3]王东明.论述基坑排水技术在水利水电工程中的应用[J].黑龙江科技信息，2013（27）：220.

作者:王光辉 单位:葛洲坝集团第一工程有限公司