关于市政工程施工排水措施的研究
时间：2022-10-08 12:24:33
摘要：市政工程在施工过程中，常常会遇到排水困难的现象，这严重导致了施工工程造价的提高以及影响了工程质量。其主要是受到地表水、地下自由水以及雨水的影响。首先，在施工中，开挖基坑或沟槽时会经常把土壤的含水层切断，导致地下水不断地涌入坑内；其次，在雨季施工时，地面水也会大量的流入基坑或沟槽内。为了防止边坡坍塌和地基承载能力的下降，确保市政工程的施工顺利开展，做好施工现场的排水工作显得尤为重要。因此，施工单位在施工过程中应该运用科学有效的方法进行排水的同时，也要对排水工程的质量加强控制。
关键词：市政工程施工；排水措施；质量控制
中图分类号：TU99 文献标识码： A
一、市政工程施工排水措施
采用科学有效的排水方法。一般来说，科学的市政排水施工方法有两种，一种是明沟排水，另一种是人工降低地下水位。经实践证明，使用这两种的施工方法可以有效地解决排水问题。
（一）明沟排水
采用明沟排水方法，主要指的是在开挖沟槽时，要在其周围先筑堤进行截水或中部开挖排水沟，使得地下水或地面水通过这些排水沟汇集到集水井中，再用水泵将集水井中的水抽走。采用明沟排水方法是一种比较常用的排水方式，因为它不仅使用的设备简单，而且排水过程也很方便。通常除了含细沙、粉砂之外的土质都可以使用此类排水方法。明沟排水又可以分成两种排水方法：地面截水和坑内排水。通常情况下，如果要排除的是地表水或雨水，就应该使用地面截水的方法，也就是通过在基坑的四周筑堤来截水。通常将挖出来的土沿着基坑或沟槽的四周筑起0.5～0.8m高的土堤，然后尽量使用天然的排水沟进行排水，并且经常对排水沟进行疏通。如果周围有施工现场没有自然排水沟渠，那么应该在周围开挖，以拦截地表水或雨水的排水新沟。需要注意的是，应将地下水削减到沟渠和建设范围，以保持一定的距离。但当开挖基坑不深或者水量不大的沟槽时，通常运用的是坑内排水的方法。具体做法如下：当在基坑或沟槽开挖过程中有地下水或地表水出现时，在坑底同时设置集水井，并在集水井周围开挖排水沟，使得地表水或地下水通过排水沟流入集水井，再用水泵将水抽走。排水沟一般是设置在坑底四周或者迎水的一侧、二侧，并且距离坡脚不小于0.3m。通常每间隔30～40m设置一个集水井，集水井的直径应不小于0.7m，并且要比排水沟低0.5～0.7m或者低于抽水泵进水阀的高度。集水井的深度要随着挖土的深度的加深而加深。
（二）人工降低水位
人工降低水位指的是在开挖沟槽之前，在沟槽的四周设计井点，再利用水泵等抽水设备使地下水的水位降低至基坑之下，形成干槽。在实施过程中，可通过设置管井，电渗井点，轻型井点，喷射井点，深井等方法来人为地降低地下水的水位，达到有效排水的目的。
1、管井井点的设置。在施工中，当土质含有中砂、粗砂或砂砾等，使得土壤的渗透性较大时（20～200m/d），或土层中地下水较丰富时，可使用设置管井井点的排水方法。设置管井井点时，既可以以直线沿着基坑或沟槽的一侧或两侧设置，也可以呈环状沿着基坑四周设置。管井中心与基坑边缘的距离采用冲击式钻孔用泥浆护壁时应为0.5～1.0m，在采用套管法时应不小于3m。每个管井单独使用一台水泵不断抽水以降低地下水水位。管井的深度可以根据地下水的面积、深度及含水层的渗透性强弱设定，最深可达1m多。具体操作如图1所示。
1.真空泵；2.真空管（抽水管）；3.电缆；4.无砂混凝土管；5.潜水泵；6.排水沟
图1 管井井点降低地下水位示意图
2、电渗井点的设置。通常对于渗透系数小于0.1m/d的粘土、粪土或淤泥等土质，采用设置电渗井点进行排水，并且此法一般与轻型井点或喷射井点联合使用。在与轻型井点一起使用时，井深应小于8m，在与喷射井点一起使用时，井深则应大于8m。此法的工作原理是在电渗与真空的双重作用下，强制粘土中的水在井点管附近汇集，由井点管快速排出，使井点管连续抽水，地下水位逐渐降低。见图2。
1.阴极；2.阴极；3.用扁钢、螺栓或电线将阴极连通；4.用钢筋或电线将阳极连通
5.阳极与发电极连接电线；6.阴极与发电机连接电线；7.直流发电机；8.水泵
9.基坑10.原有水位线11.降水后的水位线
图2 电渗井点降低地下水位示意
3、轻型井点的设置。如果需要在粗砂、中砂或者细砂等土层中进行排水时，则适合设置轻型井点。设置轻型井点降水是基于使用真空的原理。在设置过程中需要用到滤管，井点，弯曲管，集水总管和抽水设备。图3为使用轻型井点降低水位的示意图。
1.地面；2.主机；3.总管；4.弯联管；5.井点管；6.滤管；
7.原有地下水位线；8.降低个地下水位线；9.基坑
图3 轻型井点降低地下水位示意图
4、喷射井点的设置。在市政工程施工过程中，需要开挖较深的基坑，并且降水深度要求大于6cm，可利用喷射井点。排水井点喷射原理是利用抽至地表地下水的喷射器的作用。在设置喷射点时，将使用到套管。首先用套管充孔，然后加水，再通过压缩空气使泥排出。只有在套管内含泥量小于5%时才可以下井管及灌砂，最后再将套管拔起。喷射井点排水法渗透系数，适用于0.1～50m/d在沙质土壤或淤泥质土，8～20m的降雨深度。见图4。
1.喷射井点；2.滤管；3.集水总管；4.排水总管；5.高压水泵；6.集水池；7.低压水泵；8.压力表；9.真空测定管；10.水位观测井；11.基坑
图4 喷射井点降低地下水位示意图
5、深井井点的设置。对于涌水量大，降水较深的砂类土质，应设置深井井点进行排水，降水深度可达到50m。通常沿着基坑四周，在每隔15～30m的位置设一个深井井点。一般通过①施工准备；②钻孔就位；③安装井管；④回填滤料；⑤洗井；⑥安装泵机；⑦抽水试验；⑧正常工作八个施工程序。深井井点的降水示意图如图5所示。
1.滤水井管；2.钢筋焊接骨架；3.铁环焊接在骨架上；4铁丝垫筋焊于骨架上；5.沉砂管；6.木塞；7.吸水管；8.钢管；9.钻孔；10.夯填粘土；11.填充砂砾；12.抽水设备
图5 深井井点降水示意图
二、对市政工程排水工程施工进行质量控制
（一）充分发挥政府监管作用
市政工程排水施工工程的管理与控制是一个复杂而庞大的过程。而施工质量的好坏直接关系到政府的形象，因此在施工过程中因充分发挥政府的监督管理作用，以保证排水施工工程的质量及市政工程施工的顺利进行。市政工程施工的进行与诸多因素相关，如管理施工的水平、技术设施的质量、施工的外部环境等等。只有在政府加强监管与控制的情况下，才有可能保证施工工程严格按照技术规范及工程标准进行，才能科学、合理地建立和完善市政工程施工中的排水系统，达到社会效益与经济效益两者的有机统一。
（二）努力提高员工素质
施工人员的职业素质与技术水平与市政工程施工、市政工程施工中的排水系统的质量是息息相关的。因此，市政工程施工企业应加大对员工的培训力度，进行岗位教育与技术培训，切实提高员工的职业素质及技术水平。另外，施工企业应坚持以人为本的科学发展观，充分调动施工人员工作的积极性、主动性及创造精神，提高员工的责任感与使命感，认真做好每个施工工程。
（三）保证施工材料的质量
排水工程管材的质量好坏很大程度上影响了排水系统的质量。因此，在选购施工材料时，一定要确保材料的质量。首先，材料选购人员一定要根据技术人员的要求来选购管材，决不能按自己的意愿一意孤行地选择材料，导致工程质量的下降或工程造价的浪费。再次，在材料选择过程中，选购人员要认真核实材料的出厂合格证及力学使用报告书等资料，一定要对材料进行严格审查，确保施工材料的质量。
（四）对施工过程质量进行严密监管
一方面，运用招标的方式，通过公平竞争，选择技术水平较高的施工单位来实施市政工程建设；另一方面，在开挖沟槽时，监理工程师应该切实要求施工人员做好施工中的排水工作，防止槽底被浸泡、从而影响工程质量，严格监督施工过程。
结束语：
作为城市基础设施殊而又重要的市政工程，其施工现场极易受到各种客观因素和自然因素的影响。尤其是施工中现场的排水问题，已经成为严重制约市政工程施工顺利实施的障碍。市政工程施工中排水问题若得不到很好的解决，不仅会拖延工期，导致工程造价的提高，而且还会影响工程质量。所以在施工过程中必须采取有效的排水措施解决排水问题。
参考文献：
[1]朱鹏.浅析水工建筑工程施工排水[J].红水河，2012，04：27-31.
[2]陈利莹.市政道路施工中排水措施研究[J].科技创新与应用，2014，17：153.
