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1、工業與民用建筑工程地下水處理方法分析 摘要:隨著經濟的不斷發展,工業與民用建筑工程日益增多。現代的建筑在高度上越來越高,而地基深度卻越來越深,對地下水的處理要求也比以往傳統建筑的要求高出許多。眾所周知,一旦地下水位高于地基深度時,極易出現建筑工程基坑坍塌、沉降的現象,最為嚴重的是,可能會導致安全事故的發生。因此,項目建設人員一定要充分認識到地下水處理的重要性并制定出有效的處理方式。基于此,文章主要對工業與民用建筑工程基坑施工中的地下水處理方法進行了深度的分析。 關鍵詞:工業與民用建筑工程;基坑施工;地下水處理措施分析 隨著我國經濟和科技的快速發展,人民的生活水平也不斷提高,追求更加舒適的工作和2、生活環境和質量成為追求。現階段,工業與民用建筑的建設規模和數量不斷增多,工程建設的質量和安全日益重要。在工業與民用建筑工程施工中經常遇到深基坑的情況,而深基坑常常會帶來地下水滲漏的情況。所以,基坑地下水的處理采取的方法和施工技術至關重要,它決定著基坑的施工安全和整個工程建設的工期和工程質量,必須給予重視。 1基坑施工中的地下水的來源和危害 通過調查研究發現,建筑工程基坑開挖施工過程中的地下水主要有2個來源:第一、地下水滲透。工程設計人員根據地質勘察資料進行設計,并為了讓基礎有足夠的承載力,設計時一般采取開挖更深度的基坑來提高其承載力,而基坑的深度和地下水的水量和滲漏速度通常成正比例關系,地下水3、的滲漏量事滲漏速度與安全性密切相關,如果降水不及時或措施不妥當,通常造成基坑涌水、涌泥、涌沙滲漏,甚至引起基坑崩塌。第二、積累水量?；邮┕み^程中,上層地表的滲水或雨水會不斷的積累到基坑,積少成多,如果排水不及時,積水會浸泡基坑,使土體變軟,嚴重的會導致基坑塌陷。 2基坑施工中對地下水的處理方法 在基坑施工過程中針對地下水的問題,人工降水法應用最廣泛。在基坑開挖之前,用真空(輕型)井點、噴射井點或管井深入含水層內,用不斷抽水的方法使地下水位下降至坑底以下;同時,使土體產生固結,以方便土方開挖。以下分別介紹降水法中的輕型井點、管井井點、深井井點降水方法。2.1降水法(1)真空(輕型)井點降水法。4、此法是在基坑的四周或一邊埋設井點管深入到含水層內,井點管的上端安裝輸送彎管和集水管,最后水管與真空泵和離心水泵連接,啟動抽水設備后,地下水通過一系列環節最后從排水管排出,使地下水降至基坑底下。這種方法特點是:機具簡單、使用靈活、拆裝方便、降水效果好、可防止流沙現 象發生、提高基坑邊坡穩定、費用較低等。適用于滲透系數為0.120.0m/d的土以及土層中含有大量的細砂和粉砂的土或明溝排水易引起流沙、坍方等情況使用。(2)噴射井點降水法。此法是在井點內部裝設特制的噴射器,用高壓水泵或空氣壓縮機通過一系列的動作,將地下水經井點外管與內管之間的間隙抽出地下水并排走。本法設備較簡單、排水深度可達620米,5、基坑土方開挖量少,施工快,費用低等。適用于滲透系數為0.120.0m/d的填土、粉土、黏性土、砂土中使用。(3)管井井點降水法。此法的降水設備由濾水井管、吸水管和抽水機械等組成,用吸水機通過吸水管將水吸出排走。此法使用設備較為簡單,排水量大,降水較深,水泵設在地面,易于維護。此法適用于滲透水量大,地下水豐富的土層、砂層或用明溝排水法易導致土粒大量流失,引起邊坡塌方及真空井點降水法難以滿足要求的情況下使用。但管井屬于重力排水范疇,吸程高度受到一定限制,要求滲透系數較大 (1.0200.0m/d)。2.2截水法此法是針對基坑外的地下水而采取的措施。通常通過截水帷幕來切斷基坑外的地下水流入基坑內部。6、截水帷幕通常用注漿、旋噴法、深層攪拌水泥土樁擋土墻等施工方法在基坑四周構建一層截水帷幕,截水帷幕的厚度和長度要根據基坑壁的土質、滲水量、基坑的深度和基坑等級等因素決定,有時需要輔助施工防護樁或防護墻,讓截水帷幕具有足夠的支撐力。截水帷幕的滲透系數宜小于1.0106cm/s。截水帷幕分為落底式豎向截水帷幕和懸掛式豎向截水帷幕。當采用前一種方法時,應插入不透水層。當地下含水層滲透性較強、厚度較大時,可采用懸掛式豎向截水與坑內井點降水相結合或采用懸掛式豎向截水與水平封底相結合的方案。2.3明溝排水法此法最簡單,適用于淺基坑施工中地下水位較淺的情況,特點是解決較小的滲水和雨水累積基坑中的排水方法。使用7、此種方法排水時,注意排水溝要挖在基坑的外圍,沿著基坑四周挖排水溝,并根據現場的情況設置排水溝的寬度和深度。使用這種方法在排水過程中,往往操作人員粗心大意,沒有及時排水,或者沒有注意將排出的水及時排走而發生回灌現象,導致基坑內的水越排越多的情況,造成基坑的浸泡,嚴重時引起基坑邊坡土體塌方。所以,在排降水的工作中要認真、細致,要注意觀察排水情況和基坑土體浸泡、沉降、滑移情況,及時采取措施解決。 3工業與民用建筑工程基坑施工的地下水處理注意事項 在反復實踐和研究總結的基礎上,針對基坑排降水施工中應該注意以下三個方面:選擇科學合理的排降水技術方案。針對不同的具體情況采取不同的排降水方法。具體來說,根據8、三種情況來制定排降水的施工方案。a.基坑地質情況及周邊環境、支護結構的選型;b.在軟土地區開挖深度淺時,可邊開挖邊用排水溝和集水井進行集水明排;當基坑深度超過3米,一般就要用井點降水。當因降水而危及周邊環境安全時,宜采用截水或回灌方法;c.當基坑底為隔水層且層底作用有承壓水時,應進行坑底突涌驗算。必要時可采取水平封底隔滲或鉆 孔減壓措施,保證坑底土層穩定;避免突涌的發生。要持續進行排降水。從基礎開挖一直到基坑土回填完成都要進行排降水,而且在排降水過程中各個井點要做到持續運轉,各個井點要平衡的進行降水,保證地下水位的平衡。同時,要落實專門的施工技術人員對排降水進行跟蹤觀察,發現井點降水深度不平衡9、,排出的水回流,基坑邊坡土體滑坡、塌陷,開裂,支護體系開裂、位移等情況時應該及時解決,或者向施工技術負責人或項目負責人報告,由技術負責人或項目負責人會同設計人員一起制定解決方案。要注意監控施工過程中發生的地下水。在施工過程中,施工技術人員發現新的地方發生地下水滲透時,不能擅自采取排降水的工作,而應該向技術負責人報告,通過專業人員勘察后制定合適的地下水處理方案,選擇降水方法并制定降水設計方案,然后實施合理、有效的降水措施,這樣才能保證降水速度符合地下水滲漏的需要,才能保證基坑的安全施工。同時,設計單位的設計人員應該注意到施工現場進行觀察和復核降水情況和降水措施的情況,及時地對基坑的情況采取有針對10、性的解決措施,從而保證基坑降水工作的安全、有效的進行,為項目的施工奠定良好的基礎。根據長期積累的經驗,如果在施工過程中,發現地下水一直處于不平衡、渾濁的狀態,施工人員可以結合實際情況實施施工應急預案,使用合適有效的濾網和砂濾料來處理。 4結語 隨著我國經濟和科技的不斷發展和城市化不斷向前推進,我國的工業與民用建筑規模越來越大。龐大的建設項目在全國范圍內開展,建筑工程的質量和安全問題成為人們最關心的建筑問題。然而,在工業與民用建筑工程中由于經常涉及深基坑的情況,基坑排降水自然日顯重要。我們在施工過程中必須重視地下水的排降水的施工技術,采取合適的排降水方法,以使工程施工安全,質量得到保證,提高企業的經濟效益,也讓建筑行業持續、健康的發展。 參考文獻 1張蓮花.基坑降水引起的沉降變形時空規律及降水控制研究D.成都:成都理工學院,2001. 2李琳.工程降水對深基坑施工及周圍環境影響的研究D.上海:同濟大學,2007. 3劉濤.基于數據挖掘的基坑工程安全評價與變形預測研究D.上海:同濟大學, 2007. 4張杰.杭州承壓水地基深基坑降壓關鍵技術及環境效應研究D.杭州:浙江大學,2012.