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降低地下水水位是土方施工中一項(xiàng)非常重要的措施。其目的在于疏干固結(jié)坑內(nèi)土體，改善土方施工條件，提高支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全度。

　　1.基坑降水的分類

　　集水坑降水法

　　集水坑降水法是指基坑逐層開挖過程中，沿每層坑底四周設(shè)置排水溝和集水坑，通過水泵將集水坑內(nèi)的積水抽走直至基坑開始回填時(shí)排水過程結(jié)束。集水坑降水法分為明溝排水法和盲溝排水法。適用于降水深度較小且土層為粗粒土層或滲水量小的粘土層，或者基坑開挖較深，但采用剛性土壁支護(hù)結(jié)構(gòu)擋土并形成止水帷幕的基坑內(nèi)降水，或者當(dāng)采用井點(diǎn)降水法但仍有局部區(qū)域降水深度不足的，可用作輔助措施。

　　井點(diǎn)降水法

　　井點(diǎn)降水法是指在基坑開挖前，先在基坑周圍埋設(shè)一定數(shù)量的濾水管（井），再利用抽水設(shè)備從中抽水，使地下水位降至基坑以下，直至基礎(chǔ)工程完工為止。適用于降水深度較大，或土質(zhì)較差的情況。分為以下幾類：

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　　2.基坑降水的一般原則

　　（1）粘性土地基中，基坑開挖深度小于3m時(shí)，可采用集水坑降水，大于3m時(shí)，多采井點(diǎn)降水法。

　　（2）砂性土地基中，基坑開挖深度超過2.5m時(shí)，宜采用井點(diǎn)降水。

　?。?）降水深度超過6m時(shí)，宜采用多層輕型井點(diǎn)或噴射井點(diǎn)降水。

　?。?）放坡開挖或無隔水帷幕圍護(hù)的基坑，降水井點(diǎn)宜設(shè)置在基坑外，有隔水帷幕圍護(hù)的基坑，降水井點(diǎn)宜設(shè)置在基坑內(nèi)。降水深度應(yīng)不大于隔水帷幕的設(shè)置深度。

　　（5）基坑內(nèi)降水，其降水深度應(yīng)在基坑底以下0.5m到1m之間，且宜設(shè)置在透水性較好的土層中。

　?。?）井點(diǎn)降水應(yīng)確保砂濾層施工質(zhì)量，以保證出水效果，并且做到出水長清。

　?。?）坑外降水，為減少井點(diǎn)降水對(duì)周圍環(huán)境的影響，可在降水管與受保護(hù)對(duì)象之間設(shè)置回灌井點(diǎn)和回灌砂井、砂溝。

　　3.降水過程中應(yīng)注意的問題

　?。?）土方開挖前，必須保證一定的預(yù)抽水時(shí)間，一般輕型井點(diǎn)不少于7-10天，噴射井點(diǎn)或真空深井井點(diǎn)不少于20天。

　?。?）井點(diǎn)降水設(shè)備的排水口應(yīng)與坑邊保持一定距離，防止排出的水回滲入坑內(nèi)。

　?。?）降水過程必須與坑外水位觀測密切配合，注意可能由于隔水帷幕滲漏在降水時(shí)影響周圍環(huán)境。

　　（4）拔除井點(diǎn)管后的孔洞，應(yīng)立即用砂土（或其他替代材料）填實(shí)。對(duì)于穿過不透水層進(jìn)入承壓含水層的井管，拔除后應(yīng)用粘土球填襯封死，杜絕井管位置發(fā)生管涌。

　　4.流砂的產(chǎn)生與防治

　　流砂現(xiàn)象是降水過程中極易發(fā)生的現(xiàn)象，是土方施工過程中一大安全隱患。因此對(duì)流砂的防治是安全措施中一項(xiàng)非常重要的任務(wù)：

　　當(dāng)基坑挖土到達(dá)地下水位以下而土質(zhì)為細(xì)砂或粉砂，又采用集水坑降水法，坑底下的土有時(shí)候會(huì)形成流動(dòng)狀態(tài)，隨地下水涌入基坑，這種現(xiàn)象稱為流砂。發(fā)生流砂現(xiàn)象時(shí)，土完全喪失承載力，土邊挖邊冒，且施工條件惡化，工人難以立足，基坑難以挖到設(shè)計(jì)深度。嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起基坑邊坡塌方，如果周圍有建筑物，就會(huì)因地基被掏空而使建筑物下沉，傾斜甚至倒塌。

　　流砂是由于動(dòng)水壓力的方向由下往上，與重力的方向相反，減小土粒間的壓力，即土粒除了受到水的浮力作用外，還受到動(dòng)水壓力向上的舉托作用。如果動(dòng)水壓力大于或等于水的浸土重度，土粒就會(huì)處于懸浮狀態(tài)，土的抗剪強(qiáng)度為零，土粒能隨著滲流的水一起流動(dòng)，發(fā)生流砂現(xiàn)象。由此可見，細(xì)顆粒，顆粒均勻，松散，飽和的非粘性土，更容易發(fā)生流砂。

　　流砂的防治途徑主要有：減少或平衡水壓力，設(shè)法使動(dòng)水壓力向下，截?cái)嗟叵滤?。其具體措施有：

　　枯水期施工法。枯水期地下水位較低，基坑內(nèi)外水位差小，動(dòng)水壓力不大，就不容易產(chǎn)生流砂。

　　搶挖并拋大石塊法：即組織分段搶挖，使挖土速度超過冒砂速度，在挖至標(biāo)高后立即鋪竹篾，蘆席并拋大石塊，以平衡動(dòng)水壓力，將流砂壓住。此法可解決局部的或輕微的流砂，但如果坑底冒砂較快，土已喪失承載力，則拋入坑內(nèi)的石塊就會(huì)沉入土中，無法阻止流砂。

　　設(shè)止水帷幕法。即將連續(xù)的止水支護(hù)結(jié)構(gòu)（如連續(xù)板樁，深層攪拌樁，密排灌注樁等）打入基坑地面以下一定深度，形成封閉的止水帷幕，從而使地下水只能從支護(hù)結(jié)構(gòu)下端向基坑滲流，增加地下水從坑外流入基坑內(nèi)的滲流路徑，減小水力坡度，從而減小動(dòng)水壓力。防止流砂產(chǎn)生。此法造價(jià)較高，一般可結(jié)合擋土支護(hù)結(jié)構(gòu)形成既擋土又止水的支護(hù)結(jié)構(gòu)，從而減小土方的開挖量。

　　水下挖土法：即不排水施工，使基坑內(nèi)外水壓平衡，流砂無從發(fā)生。此法在沉井施工中經(jīng)常采用。

　　人工降低地下水位法：即采用井點(diǎn)降水法，使地下水位降至基坑地面以下，地下水的滲流向下，則動(dòng)水壓力的方向也向下，從而水不能滲流如基坑內(nèi)，且增大了土粒間的壓力，可有效地防止流砂的產(chǎn)生。

　　此外，還可以采用地下連續(xù)墻法，壓密注漿法，土壤凍結(jié)法等，截止地下水流入基坑內(nèi)，以防止流砂發(fā)生。