深基坑降水施工技术在高层建筑施工中的应用

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  摘要:深基坑施工是高层建筑不可缺少的组成部分,同时在其中占据相当重要的位置,并作为基础与前提支撑建筑工程施工工作得以顺利开展,整个建筑的质量都会受到深基坑质量的直接影响,在维护建筑稳固性与安全性方面深基坑起着不可替代的重要作用。水下是大多数建筑工程施工的主要位置,因此为在真正意义上实现对深基坑降水施工的保障必须实现对深基坑降水技术的合理应用,这不仅可从根本上实现对整体施工质量的保障,同时也为建筑行业的进一步发展打下坚实基础。
  关键词:深基坑;降水施工技术;高层建筑
  在我国国民经济与城市化建设不断发展的背景之下建筑领域的发展速度也有所提升,高层建筑的数量也在逐年增加,高层建筑施工质量也在这一过程中面临全新的要求与挑战。从建筑工程地下施工阶段进行分析后可以发现,深基坑开挖工作会不可避免的涉及到地下水处理问题,因此必须在实际施工中实现对合理施工技术的使用,在有效降低地下水位的基础上促使施工工作得以顺利进行,最终实现对施工质量的保障。
  一、深基坑降水施工的目的及方法
  受到不相同地下水位以及土质条件的影响建筑施工过程中也需要采取不同的方法开挖基坑。在实际开挖基坑的过程中如果遇到无水或者地下水位较少的情况使用较为简单的施工方法即可。一般较为复杂的基坑开挖工作主要是在地下水位过高或者基坑土层以粉土或者沙土为主时使用。在此种情况下施工极易导致塌方等事故的出现,深基坑工程施工更是在一定程度上加大深基坑事故出现的概率。
  在实际对深基坑进行处理的过程中最为直接有效的方法就是降水,保持基底干燥是降水工作的实质与目标。坑底积水或者土质稀软的现象可在这一过程中得到有效改善,创造出更加有力的环境以及条件促使基坑开挖工作得以顺利进行。管涌以及流砂现象可在这一过程中得到有效的避免,并在有效防止土体塌方现象的基础上促使坑底的稳固性得以稳步提升。进而促使施工安全以及工程质量得到根本上的保障。在改善基底以及填土特性的过程中深基坑降水也起着相当重要的作用,并可在原有基础上促使土体的固结程度得到一定程度的提升,有效预防基底出现隆起与破坏现象。
  集水明排和井点降水是现阶段最为常用的两种降水方法,在基坑中进行的一系列排水沟或者集水井开挖工作就是指集水明牌,在抽出集水井中水的过程中必须实现对抽水泵的利用,最终对基坑的干燥性进行保证。
  井点降水则是将带有过滤器的井管埋入到地下含水层中,通过对地下水施加压力,从而将地下水从井管中抽出,达到降水的目的。常用的井点降水方法包括轻型井点法、喷射井点法、管井井点法、深井井点法、电渗井点法等。
  其中,轻型井点法和喷射井点法适用于砂质粉土、粘质粉土、粉细砂及含薄层粉砂的粘土土质中,轻型井点法降水深度约5m,喷射井点法降水深度约8~20m;电渗井点法适用于淤泥质粘土、粉质粘土中,其降水深度根据选用井点而确定;管井井点法及深井井点法适用于各类砂土、卵石及含薄层粉砂的粉质粘土中,降水深度大于10m。
  二、深基坑降水施工技术在高层建筑施工中的应用要点
  1.深基坑降水施工前的准备工作
  深基坑施工是建筑工程施工的基础,关系着整个建筑工程的质量和安全。深基坑工程的施工极其复杂,各环节之间的联系十分紧密,无论在哪个环节出现一点失误都会对整个工程起到重要的影响,阻碍施工的顺利进行,甚至给建筑企业造成巨大的损失。
  因此,在深基坑降水施工前,相关建筑方及技术人员一定要对施工方案进行细致、深入的研究,做好技术交底,为施工做好准备。在施工过程中,相关技术人员要做好监督与指导工作,确保严格按照图纸进行施工,当遇到突发状况时,施工人员要与设计人员进行有效的沟通,并及时采取解决措施,以确保施工安全进行。
  2.深基坑井点的布置
  在布置深基坑井点时,通常要根据基坑形状及面积的大小、地下水流方向、目标降水的深度以及含水层的渗透系数来确定。一般,当基坑的宽度小于6m,且降水深度在4~5m时,可以采用单排井点,将井点布置在地下水的上游;当基坑宽度大于6m,且图纸质量差时,可以采用双排井点,将井点布置在基坑的两侧;当基坑面积过大时,可以在间距为10~20m井点的转角处设多吃走廊,并采用多边封闭或环境布置井点。另外,在布置井点时,要注意井坑与基坑壁之间的距离,一般在2m之内,否则容易发生塌方。
  3.深基坑井点的施工、制作
  深基坑井点的施工、制作中,施工人员要按照相关的要求,利用测量仪器定位,根据定位控制点,按照降水方案设计图定出井点的位置,注意深基坑井点的深度,一般其深度在基底的1~2m上,当达到一定的深度后,严格按照设计井位在基坑壁四周打孔,打孔时钻机必须对准所定孔位,将误差值控制在10cm以内[5]。随后清孔,并将井管垂直置入井坑中,将井管过滤部分放置于含水层的适当范围内。深基坑井点制作完成后要盖上井盖,以防异物进入。
  4.深基坑井点的使用
  在井管埋设完成并投入使用前,相关建筑单位必须对其进行充足的检查。用吸水胶管连接井管和总管,并用铁丝绑牢,随后将其与抽水泵连通,接通电源,检查有无出现淤塞或漏气等现象,检查出水是否正常、畅通。井点在使用过程中,必须保持连续不断的抽水。
  相关人员每天要定时观察水位及水量,确保水位与设计降水深度趋于一致,并绘制水位下降深度与时间过程、水量与时间的曲线图,以便分析水位下降的趋势,从而预测达到设计降水深度所需要的时间。如水质发生变化或抽水不连贯,则要及时检查设备并查明原因,根据观测记录及时检修或重新埋设。
  5.降水监测
  为了保证深基坑降水施工能够安全、高效的进行,需要注意以下几个方面:及时对储水量变化状况进行监测,保证排水槽以及水泵能夠满足实际出水需求;对排水槽、沉淀池以及排水管进行定期或者不定期的检查,避免出现漏气、漏水等问题;对沉淀池内的泥沙进行及时的清理,保证能够满足出水量的实际需求;定期检测离心泵和水泵,避免出现烧泵、堵泵以及堵管等问题。
  结语:
  深基坑降水施工技术直接关系、影响着整个建筑工程的工期、质量和安全。正确、合理地布置降水井点,正确的选择、埋设滤料和井管,并严格按照相关的标准进行井点的施工和制作,加大井点使用的监测,才能有效确保工程质量,保证施工顺利、安全的实施。因此,相关建筑单位必须高度重视深基坑降水施工。
  参考文献:
  [1]胡赛龙,吴玉经.高层建筑工程深基坑降水施工技术探讨[J].低碳世界,2016(3):121-122.
  [2]李宝成.高层建筑深基坑降水施工技术的探讨[J].建材发展导向:下,2012,10(2).
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