基坑降水選型及成本控制全套一、基坑降水基礎(chǔ)知識(shí)要講清楚基坑降水，就要先來(lái)了解下為什么要降水，降哪些水1、為什么要降水基坑降水是指在開(kāi)挖基坑時(shí),地下水位高于開(kāi)挖底面,地下水會(huì)不斷滲入坑內(nèi)，為保證基坑能在干燥條件下施工,防止邊坡失穩(wěn)、基礎(chǔ)流砂、坑底隆起、坑底管涌和地基承載力下降而做的降水工作。2、降什么水基坑降水，主要降的是地表降水和地下水，地下水主要有三種：一是指與地表水有顯著區(qū)別的所有埋藏在地下水的水，特指含水層中飽水帶的那部分水；二是向下流動(dòng)或滲透，使土壤和巖石飽和，并補(bǔ)給泉和井的水；三是在地下的巖石空洞里、在組成地殼物質(zhì)的空隙中儲(chǔ)存的水。地下水分潛水和承壓水兩種。潛水儲(chǔ)存于地表與第一層不透水層之間，是無(wú)壓力重力水，可向四周滲透。潛水大多來(lái)源于大氣降水和地下埋設(shè)的上下水管道破裂漏水，主要積存于地表下雜填土和老建筑物被沖刷掏空的地基中。承壓水儲(chǔ)存于兩個(gè)不透水層之間含水層中，若水充滿此含水層，則水具有壓力。二、基坑降水常用方法基坑降水的方式很多，常見(jiàn)的有五種：1、明溝加集水井降水明溝加集水井降水是一種人工排降法。它具有施工方便，用具簡(jiǎn)單，費(fèi)用低廉的特點(diǎn)，在施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的最為普遍。在高水位地區(qū)基坑邊坡支護(hù)工程中，這種方法往往作為阻擋法或其他降水方法的輔助排降水措施，它主要排除地下潛水、施工用水和天降雨水。在地下水較豐富地區(qū)，若僅單獨(dú)采用這種方法降水，由于基坑邊坡滲水較多，錨噴網(wǎng)支護(hù)時(shí)使混凝土噴射難度加大（噴不上），有時(shí)加排水管也很難湊效，并且作業(yè)面泥濘不堪阻礙施工操作。因此，這種降水方法一般不單獨(dú)應(yīng)用于高水位地區(qū)基坑邊坡支護(hù)中，但在低水位地區(qū)或土層滲透系數(shù)很小及允許放坡的工程中可單獨(dú)應(yīng)用。2、輕型井點(diǎn)降水輕型井點(diǎn)降水（一級(jí)輕型井點(diǎn)）是國(guó)內(nèi)應(yīng)用很廣的降水方法，它比其他井點(diǎn)系統(tǒng)施工簡(jiǎn)單、安全、經(jīng)濟(jì)，特別適用于基坑面積不大，降低水位不深的場(chǎng)合。該方法降低水位深度一般在3-6m之間，若要求降水深度大于6m，理論上可以采用多級(jí)井點(diǎn)系統(tǒng)，但要求基坑四周外需要足夠的空間，以便于放坡或挖槽，這對(duì)于場(chǎng)地受限的基坑支護(hù)工程一般是不允許的，故常用的是一級(jí)輕型井點(diǎn)系統(tǒng)。輕型井點(diǎn)適用的土層滲透系數(shù)為0.1-50m/d，當(dāng)土層滲透系數(shù)偏小時(shí)，需要采用在井點(diǎn)管頂部用粘土封填和保證井點(diǎn)系統(tǒng)各連接部位的氣密性等措施，以提高整個(gè)井點(diǎn)系統(tǒng)的真空度，才能達(dá)到良好的效果。3、噴射井點(diǎn)降水噴射井點(diǎn)系統(tǒng)能在井點(diǎn)底部產(chǎn)生250mm水銀柱的真空度，其降低水位深度大，一般在8-20m范圍。它適用的土層滲透系數(shù)與輕型井點(diǎn)一樣，一般為0.1-50m/d。但其抽水系統(tǒng)和噴射井管很復(fù)雜，運(yùn)行故障率較高，且能量損耗很大，所需費(fèi)用比其他井點(diǎn)法要高。4、電滲井點(diǎn)降水電滲井點(diǎn)適用于滲透系數(shù)很小的細(xì)顆粒土，如粘土、亞粘土、淤泥和淤泥質(zhì)粘土等。這些土的滲透系數(shù)小于0.1m/d，用一般井點(diǎn)很難達(dá)到降水目的。利用電滲現(xiàn)象能有效地把細(xì)粒土中的水抽吸排出。它需要與輕型井點(diǎn)或噴射井點(diǎn)結(jié)合應(yīng)用，其降低水位深度決定于輕型井點(diǎn)或噴射井點(diǎn)。在電滲井點(diǎn)降水過(guò)程中，應(yīng)對(duì)電壓、電流密度和耗電量等進(jìn)行量測(cè)和必要的調(diào)整，并做好記錄，因此比較繁瑣。5、管井井點(diǎn)降水管井井點(diǎn)適用于滲透系數(shù)大的砂礫層，地下水豐富的地層，以及輕型井點(diǎn)不易解決的場(chǎng)合。每口管井出水流量可達(dá)到50-100m3/h，土的滲透系數(shù)在20-200m/d范圍內(nèi)，降低地下水位深度約3-5m。這種方法一般用于潛水層降水。三、基坑降水注意事項(xiàng)1、基坑降水方案確定條件（1）場(chǎng)地條件場(chǎng)地條件制約著降水方案的制定，它主要包括場(chǎng)地四周已有建筑物的高度、分布、結(jié)構(gòu)和離擬建工程的距離；地基四周的地下設(shè)施（包括給排水管道、光纖電纜、供氣管道等）；向外抽水排水通道以及供電情況等。以及設(shè)計(jì)施工資料包括基坑開(kāi)挖尺寸和分布；地下建筑物施工的有關(guān)要求等。這些條件決定了所采用降水方法和具體的設(shè)計(jì)施工方案，也決定了具體保證周邊建筑物和地下設(shè)施安全的實(shí)施措施。（2）地質(zhì)條件地基土分層地質(zhì)柱狀圖及地質(zhì)剖面圖，各層巖土的物理力學(xué)性質(zhì)，地下水類型及埋藏情況，水文地質(zhì)情況，水質(zhì)分析結(jié)果，特別是土層的滲透性。土的滲透系數(shù)取決土的形成條件、顆粒級(jí)配、膠體顆粒含量和土的結(jié)構(gòu)等因素，因此場(chǎng)區(qū)土層的不同深度和不同方位的滲透系數(shù)是不同的。滲透系數(shù)計(jì)算結(jié)果的真實(shí)性，勢(shì)必直接影響降水方案的選擇。由于影響滲透系數(shù)的因素復(fù)雜，一般勘察報(bào)告提供的數(shù)值多是室內(nèi)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，誤差往往較大，只能供降水設(shè)計(jì)時(shí)參考，對(duì)重要工程應(yīng)做現(xiàn)場(chǎng)抽水試驗(yàn)加以確定。（3）地下水情況要根據(jù)地質(zhì)和水文資料，搞清楚場(chǎng)區(qū)各處透水層和不透水層向下沿深度的分布厚度和變化情況；掌握?qǐng)鰠^(qū)各處承壓靜止水位埋深，混合靜止水位埋深和他們的年變化幅度及水位標(biāo)高；查明場(chǎng)地地下水補(bǔ)給源的方位、距離和透水層的聯(lián)系情況；搞清楚地下水層是否與江、河、湖、海等無(wú)限水源連通；不論潛水或承壓水若與無(wú)限水源連通，都會(huì)造成降水困難甚至于降水無(wú)效2、設(shè)置數(shù)量：井點(diǎn)可以均勻布置在基坑周圍，由于設(shè)置出入基坑的道路而少布一個(gè)井點(diǎn)是不會(huì)對(duì)降水效果產(chǎn)生太大影響的。但是，對(duì)于較大面積的基坑，有時(shí)為了確保降水效果，需要在基坑中設(shè)置一些降水井點(diǎn)。井點(diǎn)位置與基坑周邊的最小距離一般不小于2米，以保證基坑邊坡的穩(wěn)定性。（1）基坑寬度小于6米時(shí)可沿基坑長(zhǎng)邊方向布置單側(cè)線性井點(diǎn)，大于6米則需兩側(cè)布置或環(huán)狀布置井點(diǎn)。單側(cè)線性井點(diǎn)要布置在地下水流靠上游的方向上。（2）降水井運(yùn)行一段時(shí)間后，地下水會(huì)形成穩(wěn)定的降水漏斗。降水漏斗的坡度約為1：10，也就是說(shuō)，當(dāng)井點(diǎn)處地下水位下降1米并長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定時(shí)，離井點(diǎn)約10米范圍內(nèi)的地下水位都將受到影響，而且，距離井點(diǎn)越遠(yuǎn)降水幅度越小。（3）一般要求地下水位降到基坑底高程以下0.5～1米，以保持基坑在開(kāi)挖期間的干燥狀態(tài)，同時(shí)也保障開(kāi)挖過(guò)程中基坑邊坡的穩(wěn)定性。（4）井點(diǎn)間距一般可選擇0.8米、1.2米或1.6米，視地下水位和基坑深度而定。在特殊部位可以適當(dāng)加密井點(diǎn)，以保證降水效果。（5）沖孔深度應(yīng)比濾管低0.5米左右，回填井管時(shí)用粗砂一直填到濾管以上至少1米，在離地表至少0.5米的深度內(nèi)用粘土進(jìn)行封口。3、地下水位的監(jiān)測(cè)：降水過(guò)程中要對(duì)地下水的水位進(jìn)行監(jiān)測(cè)，確保地下水位經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間的降水后保持在一個(gè)比較穩(wěn)定的高程上，避免過(guò)度降低地下水位引起資源浪費(fèi)和結(jié)構(gòu)物不均勻沉降。同時(shí)，發(fā)現(xiàn)地下水位異常上升或降低時(shí)都應(yīng)該迅速查找原因，排除隱患。4、不均勻沉降的預(yù)防：基坑周圍建筑物的不均勻沉降主要是由于地下水位降低，建筑物下面地基基礎(chǔ)脫水后承載能力降低，在重力作用下被壓縮、固結(jié)。為防止此類不均勻沉降必須控制地下水位過(guò)度、快速降低。通常采取減慢降水速度、打截滲帷幕、打井回灌地下水等措施。其中回灌地下水的方案比較簡(jiǎn)單有效，只需在建筑物與降水井之間靠近建筑物的地方打井并回灌地下水，便可很大程度地防止建筑物沉降。四、基坑降水成本管控基坑降水成本控制的難點(diǎn)有兩個(gè)，一個(gè)是如何選擇合理的基坑降水方案，第二個(gè)也是最困難的是如何在施工過(guò)程中控制降水成本1、科學(xué)合理選擇基坑降水方案（1）基坑降水方案的選擇應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、周邊環(huán)境條件、基坑支護(hù)設(shè)計(jì)和降水設(shè)計(jì)等文件，結(jié)合類似工程經(jīng)驗(yàn)，編制降水施工方案。依據(jù)場(chǎng)地的水文地質(zhì)、基礎(chǔ)規(guī)模、開(kāi)挖深度、土層滲透性能等條件，選擇包括集水明排、截水、降水及地下水回灌等地下水控制的方法。施工中地下水位應(yīng)保持在基坑底面以下0.5--1.5m。（2）在軟土地區(qū)開(kāi)挖深度淺時(shí)，可邊開(kāi)挖邊用排水溝和集水井進(jìn)行集水明排；當(dāng)基坑開(kāi)挖深度超過(guò)3m，一般就要用井點(diǎn)降水。當(dāng)因降水而危及基坑及周邊環(huán)境安全時(shí)，宜采用截水或回灌方法。2、基坑降水施工過(guò)程成本管理由于基坑降水周期不確定性比較高，過(guò)程監(jiān)控比較困難，因而基坑降水施工過(guò)程的成本管理歷來(lái)是成本管理種的軟肋，如何做好過(guò)程成本管控呢？（1）降水工作時(shí)間的確定基坑降水是持續(xù)整個(gè)主體結(jié)構(gòu)施工的動(dòng)態(tài)過(guò)程，如何24小時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)控每口降水井運(yùn)行狀態(tài)，避免部分降水井停止降水后仍計(jì)取降水臺(tái)班，成為控制的難點(diǎn)。傳統(tǒng)計(jì)量方式是通過(guò)抽查并記錄降水井運(yùn)轉(zhuǎn)情況的方式，屬于靜態(tài)和被動(dòng)控制，控制效率低，可靠性較差?？梢酝ㄟ^(guò)監(jiān)測(cè)用電量的方式來(lái)達(dá)到動(dòng)態(tài)和主動(dòng)監(jiān)控的目的。①拉設(shè)降水專線②確定水泵綜合功率③定期巡查，避免專線亂搭建，挪作他用④根據(jù)用電量計(jì)算水泵工作時(shí)間（2）控制過(guò)度降水動(dòng)態(tài)計(jì)量降水時(shí)間雖然提高了精度，但對(duì)于不必要的過(guò)度降水要如何控制呢（2.1）降水開(kāi)始時(shí)間的確定降水的開(kāi)始時(shí)間不能按照實(shí)際開(kāi)始抽水算起，原則上，降水開(kāi)始計(jì)量時(shí)間，不應(yīng)早于第一層（地下0-5米）完成時(shí)間節(jié)點(diǎn)這是因?yàn)?，?shí)際操作過(guò)程中，由于施工需要，往往施工單位提前降水，以解決現(xiàn)場(chǎng)施工用水需求，并非實(shí)際的基坑降水需求。（2.2）降水結(jié)束時(shí)間的確定對(duì)于何時(shí)可停止降水，應(yīng)由地勘單位及設(shè)計(jì)單位根據(jù)抗浮計(jì)算予以確認(rèn)。跟建筑形象進(jìn)度不完全對(duì)應(yīng)。（3）確定降水井最高效運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)量降水切忌設(shè)備滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，應(yīng)根據(jù)水位情況動(dòng)態(tài)調(diào)整，可以將基