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建筑施工中基坑降水施工工艺分析高存水

发表时间：2020/10/10 来源：《基层建设》2020年第17期作者：高存水

[导读] 摘要：建筑行业在我国社会发展与建设过程中承担着重要责任，近年来国家政府也在逐渐加大对建筑施工相关技术与研究的投入与开发，在建筑施工基坑降水施工工艺方面也取到了不小的进步，但仍需继续完善。

        北京市海淀区圆明园农工商公司 100091
        摘要：建筑行业在我国社会发展与建设过程中承担着重要责任，近年来国家政府也在逐渐加大对建筑施工相关技术与研究的投入与开发，在建筑施工基坑降水施工工艺方面也取到了不小的进步，但仍需继续完善。本文阐述了建筑基坑施工中加强降水技术应用的目的，重点分析了基坑降水的施工工艺以及对井点降水技术应用要点的常见类型进行了介绍，希望能对建筑施工中关于基坑降水施工工艺的相关研究提供一定的借鉴参考。
        关键词：建筑施工；基坑；降水技术
        1.前言
        现代科学技术的发展与革新对我国各行各业进行生产建设的方式与工艺技术都带来了巨大的影响，近年来，我国国家政府大力支持建筑行业的发展与建设技术研发，尤其针对大型高层建筑物的建设施工工艺及技术，对其安全性与实用性提出了更高的要求，而基坑降水技术作为开展后续建筑施工作业的基础，在建筑行业中占据着十分重要的地位，也是现阶段我国建筑行业作为重点关注的一项技术。
        2.在建筑基坑施工中加强降水技术应用的目的
        在建筑基坑施工过程中应用降水技术的主要目的是在控制基坑土体的含水量的过程中实现更好的控制效果，控制基坑土体含水量的根本原因是含水量过高的基坑土体会在开挖的过程中更容易发生基坑塌陷的风险，所以在保障安全性建筑工程作业方面，降水技术具备有效降低开发风险发生几率以及对后续基坑支护技术提供重要保障的作用。通过对基坑中的存水量以及降水量进行有效控制，来整体性提高建筑施工中基坑挖掘作业过程的安全性与有效性。
        降水技术除了可以有效降低基坑土体的含水量之外，还可以降低深基坑中土方的含水量，从而在稳固性与安全性方面作出了有效保障。在深基坑支护施工过程中，应用降水技术可以有效避免由于土体坍塌而造成的不必要的损失，除此之外，降水技术还具备疏导地下水的作用。
        要为相关工程施工人员创造一个安全的施工作业环境，以及充分保障深基坑的稳定性，可以采取利用排水井疏导地下水的措施，排水井要直接在深基坑中挖掘，才能有效有效疏通地下水的作用。在保证施工人员有一个安全施工环境的同时，也大大提高了深基坑的稳固性。除此之外，降水技术的应用还对加强基坑边坡的稳固性具有重要意义，主要体现在从整体上对深基坑中土体的强度有大幅度的提高，因起到了一种稳定周边泥土的作用，从而使得深基坑中的地基在土质强度整体性得到加强的情况下变得更加稳固。
        3.探析基坑降水技术
        3.1 成孔与定位
        由于孔位在基坑降水作业过程中会影响到周围的施工效果，因此需要对孔位的位置信息有一个确切的掌控，对孔位的位置进行精确测量以及布置好施工现场。如果需要调整孔位置也要根据施工现场的实际需求而定。在进行钻井作业之前根据相关要求与标准选取好钻井设备，尤其是要以施工现场的工程质地因素为根据来选择最适宜使用的钻头。在正常情况下，在进行自然制浆的过程中要对泥浆的密度进行严格的控制，尽可能将比例控制在13：1左右。当施工作业处于停滞状态时，应当将孔打开以保证泥水处于最大压力之下，从而尽最大可能减小发生坍塌事故的几率。
        3.2 清空换浆
        清空、换浆是调节泥浆密度的一项有效措施，除此之外，为了将清孔、换浆工作做得彻底到位在必要时还应当下井进行作业，及时清除土壤以及其他的废气杂物，避免泥浆中有大量泥土混入。在相关工作人员进行地下施工作业的过程中，建筑井管可以选择水泥砂砾管，但在使用之前必须对其过滤间隙进行认真的检查，确保其过滤间隙能够达到标准要求。在施工人员正式进入管道进行施工作业的准备阶段，首先要对孔的深度进行精确的测量，施工人员是否进入管道进行施工作业取决于所测量出来的管道深度数据是否符合相关标准，并以此判断施工人员在施工作业过程中的有没有安全保障。当深度符合相关标准并且施工人员在进行下管作业的过程中，为了保障井管的完整度，要将竹板与线垂直固定起来。

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        3.3 填筑降下钻杆以及洗井
        在填筑降下钻杆以及洗井的过程中，要使钻孔底部与钻杆底部之间的距离维持在350cm-500cm的范围内。将泥浆通过钻杆里的泵排出来，在进行打孔的过程中，需要将泥浆的调整工作与钻孔的调整工作同步进行，让泥管外面以及井管和孔壁的泥浆形成环形间隙，以达到一种循环效果。再将泥浆的密度调节与井眼设计的标准相同。进行材料填充操作之前的准备阶段需要将井口的过滤材料均匀填充到周边，避免发生填充材料从井口溢出的情况发生。
        3.4 降水试验
        利用水泵进行试抽的过程包含降水试运行以及试抽，对于排水管道以及电缆的预设施工过程必须有绝对的保证，以防止由于其他设备的原因造成抽水管道的损坏，在施工现场应当明确指出安全排水系统以及安装泵系统是必须进行的工作任务，最后还要进行相关测试。要保证降水试验过程能够顺利进行，首要条件就是排水系统以及抽水系统处于正常运转的状态，要对其运转状态有一个基础保障，对于井口以及地面的地面标高或者静水位等测量记录工作要引起充分重视。
        4.井点降水技术应用要点的常见类型
        4.1 管井井点降水技术
        管井井点降水技术有三个构成部分，分别是吸水管、抽水机以及滤井水管，在对井管埋设深度与距离进行确定的作业过程中，首先要确定渗透深度、渗透系数以及降水面积，通常情况下，管井埋置深度最深是10米，最佳间距大于10米，小于50米。选取可达到以及实际存在的钻井工艺为基础，利用其差异性合理确定管井与开挖基坑边缘部分之间的距离。在实用性以及成本方面管井井点降水技术具有十分显著的优势，主要体现在管井井点降水技术所使用的设备结构比较简单，所以在工作过程中，大幅度降低了设备维护的任务量。管井井点降水技术的适用条件是20-200m/d的渗透系数，大于3米，小于5米的降水深度。针对降水深度大于5米的基坑，应当运用深水井点。在结束了施工阶段的准备工作之后，就要结合具体的施工工艺类型，基于管井井点降水技术逐一进行井点定位放线、挖掘泥浆池、将钻井设备安置到施工现场、进行钻孔的彻底清洁以及换浆、填充过滤材料等等一系列施工作业。
        4.2 轻型井点降水技术
        轻型井点降水技术将井点管埋置在基坑四周的蓄水池里面，然后利用井点管以及抽水设备将地下水进行有效疏导与排出，直到将地下水降低到可开挖标准范围值内，以保证基地开挖施工过程中的安全性与稳定性，轻型井点降水技术的核心设备由抽水设备以及管理系统两部分组成。其中抽水设备又由真空泵、离心泵以及水分离器三部分组成，管理系统则由井点管、弯联管、总管、滤管四部分组成。相应的平面布置要点主要有四种：一是单排布置；二是双排布置；三是环形布置；四是U型布置。
        5.结束语
        在进行基坑施工作业的过程中，利用基坑降水技术可以对施工目的地的地下水进行有效控制，降低施工地下水含量是保证施工工作人员作业安全的一大重要措施，同时提高了基坑的稳固性，避免基坑发生坍塌也是保障建筑工程能够顺利进行以及后续工程质量的一项重要内容。从建筑工程的效益层面上讲，应用降水技术可以铜锅有效降低事故的发生概率，从而减少了不必要的工程成本损耗，在一定程度上提高了建筑工程的效益。
        参考文献：
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        [2]赵科华.关于建筑工程基坑围护施工工艺的案例分析[J].建筑知识：学术刊，2013，000（009）：325-325.
        [3]陈浩，安雄宝，周凯，等.复杂环境下超大面积深基坑施工技术[C]// 全国地基基础与地下工程技术交流会.0.
        作者简介：高存水（1963.5-）男河南汉族土木工程硕士研究生书记、建筑工程师北京市海淀区圆明园农工商公司研究方向：建筑施工技术、工程项目管理