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摘要：笔者通过水电站项目水工建筑工程围堰施工及渗漏处理等具体措施论述了水工建筑工程的排水，为一些类似的水工建筑工程施工排水方案起参考、借鉴作用。
关键词：水工结构；施工排水；围堰施工
文章编号：1674-3954（2013）09-0274-02
1 引言
对于水工建筑工程来说，水下工程或水利工程的基坑排水不够流畅，不经会对项目工程的进度带来不必要的麻烦，更对其项目的建设造成极其严重的负面影响，因此在进行施工时，必须确保其水下工程排水设施的通畅无阻。如果不能保证排水设施的正常运转，那么基坑由于自然气候或环境等因素的影响（即：雨水、地下渗水等），就会导致坑内积累大量的水份。在对河床的基坑进行开挖施工之前，应当先对河床进行围堰，然后在对河道的水流进行有效的控制，并且还要处理好基坑工程的施工与河道水流宣泄之间的矛盾，以防止给工程的正常施工带来不必要的麻烦。除此之外，通过排、堵（堵漏）、截（截流）等综合治理措施应当对基坑之中所含带的积水，应进行及时的排出，为水下工程的正常施工尽可能的创造出有利条件。传统液压工程的正常施工措施主要包括：
（1）施工准备阶段时，应当充分做好施工建设的详细设计方案或计划书，并且对于排水水量的计算、设备的选购等方面应当进行细致而又严格的考虑与筛选。
（2）对于正是施工之前，应当做好阻水等相关工作。如：建立相应的排水沟、截水沟等相关具体措施。
（3）在将围堰填筑好之后，应当设置并安装相应抽水与排水设备，这对于工程的初期阶段是十分必要的，它可以更好的起到防渗水效果。
（4）在对土石方的开挖与水工建筑工程的具体实施，应当适当的安设抽水机或相关水泵，其效果能够对日常的积水坑之中所出现的大量积水进行向外排除。
（5）集水井应当随着开挖的高度减小而减小，以保障集水坑的高度地域开挖平面，具体大小应当控制在0.5m左右，在开挖施工时，一定主要要在较为干燥的工地进行施工。
（6）在开挖时，如果施工至建基底面出现渗水或漏水现象，那么则应当根据具体情况进行治理。通常在对渗水或漏水的现象进行治理时，选用堵、截等方式，对其进行疏导，尽可能的将积水引入附近的集水坑，达到迅速缓解渗水或漏水的效果。
2 水电站工程围堰施工及渗漏处理
某一9级水电站，装机10MW，坝轴线总长225m，其中：左岸非溢流坝长8.2m，溢流坝段总长127.5m（左溢流坝长78.04m，右溢流坝长49.46m），厂房段坝轴线长44.3m，右岸接头坝段长31m，厂房基坑开挖深达16m。
一期工程建设，施工右岸接头坝、厂房和右溢流坝；2006年开始进行二期工程建设，施工左溢流坝与左岸非溢流坝工程。为了满足海上渡船的村民对上游水位的相关要求，以及附近村民日常吃水用水的相关需求，因而取消了拆除水轮泵坝（新坝上游28m处）导流方案，因此施工过程对围堰作出了重新的调整：上游围堰紧靠原水轮泵坝，堰顶高程由143.0m，提高到146.0m，最大堰高8.5m，堰顶宽5m增至7m，保证车辆正常行驶；纵向围堰为M7.5浆砌石围堰，上游围堰头高程148.0m，下游段围堰顶高程142.0m，折坡比1：2.0，纵向围堰长约100m，宽1.5m；下游围堰堰顶高程保持原设计142.0m，围堰长约65m，堰顶宽5m；一、二期上游围堰头迎水面处底部填石钢筋笼上部填筑石块裹头长度大于4m。围堰均取消了草袋粘土，现场两岸土质大部分为粘土防渗效果好，也取消了土工膜。首先应当建立垂直式土岩石结构的围堰，然后再用泥浆对围堰进行砌筑加固，最后再在河流的上游与下游逐个建造土石围堰。
3 施工排水计算、排水设备选择
3.1抽排水设备选择
根据施工方案设定的初期基坑积水量抽排时间、渗漏水、施工废水、最大的日降雨不均匀系数等，计算出单位时间初期排水量Q（初）、单位时间经常性排水量Q（经），通过公式：Q（泵）=Q÷（α×n×β）得出各个水泵排水量的多少，同时在考虑到实际的需求情况，应当对早期排水与经常性排水的两类排水设备进行及时的检查与维修，适当情况下，可以考虑增设潜水泵，起作用就是加强对面积较小的积水进行排除。
如某一水电站工程施工方案基坑初期排水量的确定：基坑积水面积10700m2，取平均水深2.5m，积水量为26750m3，安排3d抽完，则每小时排水量372m3/h：基坑渗漏水综合考虑按80m3/h；Q（初）為372+80=452m3/h。经常性排水量的确定：基坑集雨面积约16000时，施工时段（10月至次年3月）坝址历年最大月降雨强度（3月）为64.6mm，考虑最大的日降雨不均匀系数为5，最大日降雨量64.6÷30×5=10.8mm，基坑最大时降雨量16000×0.0108÷24=7.2m3/h；基坑渗漏水综合考虑取80m3/h；施工废水根据施工情况和经验按每小时25m3/h；Q（经）为7.2+80+25=112.2m3/h。长瓦水电站工程水泵刹陈能力计算参数取α0.85，n取0.8，β取0.9，通过计算，初期基坑抖泳所需水泵排水能力Q（泵）=738m3/h：经常性排水所需水泵抖沐能力以泵=183m3/h0。
施工方案排水设备选取：该项目根据初期基坑排水结合经常性排水选取排水水泵为2台型号10Sh-13、扬程23.5m、总功率72.4kW、总排水量972m3/h，同时考虑排除小面积范围的积水，选用5台潜水泵。因上游围堰堰顶高程提高3m，排水设备选用更高扬程的水泵，详见抽水设备表。 施工建筑工地排水设备的选择：长瓦水电站和拔贡水电站项目对积水的渗漏现象治理的效果并不是特别好，渗流现象依然经常出现，实际当中所选用的水泵数量也远远的超过了施工方案之中计划的数量，但在对于拉浪项目的防渗漏处理上，效果极好，这一点与施工方案的规划上相一致。
3.2初期排水、经常性排水
基坑的施工排水通常涵盖：初期排水与经常性排水。
在初期排水时，主要是针对基坑积水与基坑渗漏水进行抽排。在初期时，由于基坑积水量的大小，主要是通过基坑积水面积与深度得出的，而基坑的渗水与漏水主要包括围堰漏水与边坡渗漏水构成，所以应当根据具体的施工经验与围堰基础进行具体处理，以此来考虑设置单位时间之内渗漏水量的多少。
对于常规性质的排水，主要是对雨水、基坑渗漏水以及施工废墟水的排放，在此之中，施工废水主要包括：对混凝土进行养护所重新下来的水分、冷却相关机械设备的水分等等。在雨水量的大小进行统计时，主要是通过基坑给予面积的大小与最大月份的降雨量，两者之间相互进行计算而得出的（见表1）。
4 减压井在水工建筑物施工排水降压中的应用
4.1具有流砂层的水文地质条件下，宜采用轻型井点系统降低地下水位
地下水在保持流动的状态之下，因其砂具有鲜明的“冲填性”，所以在砂层之中，存在相应的间隙，因此砂会跟随地下水一同流动，并且均匀的散开，直到砂表层趋于水平稳定之后；但当钻井平台将砂吸出时，砂层当中所形成的空间与周围的沙子收到流动地下水的冲击作用，造成井管周围大面积的崩溃，倘若持续工作下，那么将会促使其恶性循环的形成。
4.2在无流砂的水文地质情况下，宜采用管井法
由于各个地区的具体情况不同，因此没有特定唯一的治理、处理方法。当水文地质条件各不相同时，应当选用管井法来达到治理的效果。改方法根据佛尔赫格伊米尔提出的潜水非完整井计算井数和井深的说，对地下水位进行加深，并在建筑物基坑的周围通过相关机械设备，将直径约为40.8cm的钢筋制作成骨架，并在将尼龙材料制作而成的过滤网包裹在外面，以此制作成施工减压井，为了能够提高排水的工作效率，因此各个减压井都会配备相应独立的水泵机组，当各个井进行工作的时候，其水泵机组会开始独立的抽水工作，因而大大降低水位。本地区工程的开工时间通常都是选定在3～4月份之间，之所以选择在这个时期，主要是因为该季节气温相对较低，对于施工所需要的材料、设备的筹集相对比较容易。当遭遇到地域性“桃花汛”时，应当及时的将水位进行太高，促使其减压井需要降低地下水位，这样以来就无法达到将地下水进行下降的效果了，所以应当根据具体的情况，相应的增加或减少减压井的具体数量。
5 结束语
通过合理的排水施工及其它相关具体措施实行，不仅有利于坑水的及时排除，还有利于水利工程建设的顺林进行。从水工建设施工上来看，能否确保工程施工排水设施的正常运行，其关键在于对围堰和防渗工作方面上处理的是否恰当、得体。因此針对如何做好对于围堰的具体施工与对于基础渗流的控制方面做出了如下几点总结：
（1）对于现实的具体情况，应当深入了解，尽可能的掌握最原始、最真实的现场具体情况，这样不仅能够保证围堰的布置在具体的位置上合理化，尽可能的防止局部地方遭受严重的冲刷。
（2）围堰应当具有较强的挡水性，尤其是在抗冲击强度与坚固度的要求上，应当尽可能的加强。
（3）在对堰体的建造基础以及堰体与岸坡相连接的地方，对于其防渗工作更应当得到加强与巩固，保证其防渗功能的安全性与稳定性。
（4）在对于围堰的具体型式的选择，应当尽可能的进行综合选择、综合考虑，有效的利用好当地现有的材料，以尽可能的降低其制造成本；通过以上对于水工建筑工程施工排水方面的具体分析，希望可以为相关技术或工作人员提供一定帮助。
关键词：水工结构；施工排水；围堰施工
文章编号：1674-3954（2013）09-0274-02
1 引言
对于水工建筑工程来说，水下工程或水利工程的基坑排水不够流畅，不经会对项目工程的进度带来不必要的麻烦，更对其项目的建设造成极其严重的负面影响，因此在进行施工时，必须确保其水下工程排水设施的通畅无阻。如果不能保证排水设施的正常运转，那么基坑由于自然气候或环境等因素的影响（即：雨水、地下渗水等），就会导致坑内积累大量的水份。在对河床的基坑进行开挖施工之前，应当先对河床进行围堰，然后在对河道的水流进行有效的控制，并且还要处理好基坑工程的施工与河道水流宣泄之间的矛盾，以防止给工程的正常施工带来不必要的麻烦。除此之外，通过排、堵（堵漏）、截（截流）等综合治理措施应当对基坑之中所含带的积水，应进行及时的排出，为水下工程的正常施工尽可能的创造出有利条件。传统液压工程的正常施工措施主要包括：
（1）施工准备阶段时，应当充分做好施工建设的详细设计方案或计划书，并且对于排水水量的计算、设备的选购等方面应当进行细致而又严格的考虑与筛选。
（2）对于正是施工之前，应当做好阻水等相关工作。如：建立相应的排水沟、截水沟等相关具体措施。
（3）在将围堰填筑好之后，应当设置并安装相应抽水与排水设备，这对于工程的初期阶段是十分必要的，它可以更好的起到防渗水效果。
（4）在对土石方的开挖与水工建筑工程的具体实施，应当适当的安设抽水机或相关水泵，其效果能够对日常的积水坑之中所出现的大量积水进行向外排除。
（5）集水井应当随着开挖的高度减小而减小，以保障集水坑的高度地域开挖平面，具体大小应当控制在0.5m左右，在开挖施工时，一定主要要在较为干燥的工地进行施工。
（6）在开挖时，如果施工至建基底面出现渗水或漏水现象，那么则应当根据具体情况进行治理。通常在对渗水或漏水的现象进行治理时，选用堵、截等方式，对其进行疏导，尽可能的将积水引入附近的集水坑，达到迅速缓解渗水或漏水的效果。
2 水电站工程围堰施工及渗漏处理
某一9级水电站，装机10MW，坝轴线总长225m，其中：左岸非溢流坝长8.2m，溢流坝段总长127.5m（左溢流坝长78.04m，右溢流坝长49.46m），厂房段坝轴线长44.3m，右岸接头坝段长31m，厂房基坑开挖深达16m。
一期工程建设，施工右岸接头坝、厂房和右溢流坝；2006年开始进行二期工程建设，施工左溢流坝与左岸非溢流坝工程。为了满足海上渡船的村民对上游水位的相关要求，以及附近村民日常吃水用水的相关需求，因而取消了拆除水轮泵坝（新坝上游28m处）导流方案，因此施工过程对围堰作出了重新的调整：上游围堰紧靠原水轮泵坝，堰顶高程由143.0m，提高到146.0m，最大堰高8.5m，堰顶宽5m增至7m，保证车辆正常行驶；纵向围堰为M7.5浆砌石围堰，上游围堰头高程148.0m，下游段围堰顶高程142.0m，折坡比1：2.0，纵向围堰长约100m，宽1.5m；下游围堰堰顶高程保持原设计142.0m，围堰长约65m，堰顶宽5m；一、二期上游围堰头迎水面处底部填石钢筋笼上部填筑石块裹头长度大于4m。围堰均取消了草袋粘土，现场两岸土质大部分为粘土防渗效果好，也取消了土工膜。首先应当建立垂直式土岩石结构的围堰，然后再用泥浆对围堰进行砌筑加固，最后再在河流的上游与下游逐个建造土石围堰。
3 施工排水计算、排水设备选择
3.1抽排水设备选择
根据施工方案设定的初期基坑积水量抽排时间、渗漏水、施工废水、最大的日降雨不均匀系数等，计算出单位时间初期排水量Q（初）、单位时间经常性排水量Q（经），通过公式：Q（泵）=Q÷（α×n×β）得出各个水泵排水量的多少，同时在考虑到实际的需求情况，应当对早期排水与经常性排水的两类排水设备进行及时的检查与维修，适当情况下，可以考虑增设潜水泵，起作用就是加强对面积较小的积水进行排除。
如某一水电站工程施工方案基坑初期排水量的确定：基坑积水面积10700m2，取平均水深2.5m，积水量为26750m3，安排3d抽完，则每小时排水量372m3/h：基坑渗漏水综合考虑按80m3/h；Q（初）為372+80=452m3/h。经常性排水量的确定：基坑集雨面积约16000时，施工时段（10月至次年3月）坝址历年最大月降雨强度（3月）为64.6mm，考虑最大的日降雨不均匀系数为5，最大日降雨量64.6÷30×5=10.8mm，基坑最大时降雨量16000×0.0108÷24=7.2m3/h；基坑渗漏水综合考虑取80m3/h；施工废水根据施工情况和经验按每小时25m3/h；Q（经）为7.2+80+25=112.2m3/h。长瓦水电站工程水泵刹陈能力计算参数取α0.85，n取0.8，β取0.9，通过计算，初期基坑抖泳所需水泵排水能力Q（泵）=738m3/h：经常性排水所需水泵抖沐能力以泵=183m3/h0。
施工方案排水设备选取：该项目根据初期基坑排水结合经常性排水选取排水水泵为2台型号10Sh-13、扬程23.5m、总功率72.4kW、总排水量972m3/h，同时考虑排除小面积范围的积水，选用5台潜水泵。因上游围堰堰顶高程提高3m，排水设备选用更高扬程的水泵，详见抽水设备表。 施工建筑工地排水设备的选择：长瓦水电站和拔贡水电站项目对积水的渗漏现象治理的效果并不是特别好，渗流现象依然经常出现，实际当中所选用的水泵数量也远远的超过了施工方案之中计划的数量，但在对于拉浪项目的防渗漏处理上，效果极好，这一点与施工方案的规划上相一致。
3.2初期排水、经常性排水
基坑的施工排水通常涵盖：初期排水与经常性排水。
在初期排水时，主要是针对基坑积水与基坑渗漏水进行抽排。在初期时，由于基坑积水量的大小，主要是通过基坑积水面积与深度得出的，而基坑的渗水与漏水主要包括围堰漏水与边坡渗漏水构成，所以应当根据具体的施工经验与围堰基础进行具体处理，以此来考虑设置单位时间之内渗漏水量的多少。
对于常规性质的排水，主要是对雨水、基坑渗漏水以及施工废墟水的排放，在此之中，施工废水主要包括：对混凝土进行养护所重新下来的水分、冷却相关机械设备的水分等等。在雨水量的大小进行统计时，主要是通过基坑给予面积的大小与最大月份的降雨量，两者之间相互进行计算而得出的（见表1）。
4 减压井在水工建筑物施工排水降压中的应用
4.1具有流砂层的水文地质条件下，宜采用轻型井点系统降低地下水位
地下水在保持流动的状态之下，因其砂具有鲜明的“冲填性”，所以在砂层之中，存在相应的间隙，因此砂会跟随地下水一同流动，并且均匀的散开，直到砂表层趋于水平稳定之后；但当钻井平台将砂吸出时，砂层当中所形成的空间与周围的沙子收到流动地下水的冲击作用，造成井管周围大面积的崩溃，倘若持续工作下，那么将会促使其恶性循环的形成。
4.2在无流砂的水文地质情况下，宜采用管井法
由于各个地区的具体情况不同，因此没有特定唯一的治理、处理方法。当水文地质条件各不相同时，应当选用管井法来达到治理的效果。改方法根据佛尔赫格伊米尔提出的潜水非完整井计算井数和井深的说，对地下水位进行加深，并在建筑物基坑的周围通过相关机械设备，将直径约为40.8cm的钢筋制作成骨架，并在将尼龙材料制作而成的过滤网包裹在外面，以此制作成施工减压井，为了能够提高排水的工作效率，因此各个减压井都会配备相应独立的水泵机组，当各个井进行工作的时候，其水泵机组会开始独立的抽水工作，因而大大降低水位。本地区工程的开工时间通常都是选定在3～4月份之间，之所以选择在这个时期，主要是因为该季节气温相对较低，对于施工所需要的材料、设备的筹集相对比较容易。当遭遇到地域性“桃花汛”时，应当及时的将水位进行太高，促使其减压井需要降低地下水位，这样以来就无法达到将地下水进行下降的效果了，所以应当根据具体的情况，相应的增加或减少减压井的具体数量。
5 结束语
通过合理的排水施工及其它相关具体措施实行，不仅有利于坑水的及时排除，还有利于水利工程建设的顺林进行。从水工建设施工上来看，能否确保工程施工排水设施的正常运行，其关键在于对围堰和防渗工作方面上处理的是否恰当、得体。因此針对如何做好对于围堰的具体施工与对于基础渗流的控制方面做出了如下几点总结：
（1）对于现实的具体情况，应当深入了解，尽可能的掌握最原始、最真实的现场具体情况，这样不仅能够保证围堰的布置在具体的位置上合理化，尽可能的防止局部地方遭受严重的冲刷。
（2）围堰应当具有较强的挡水性，尤其是在抗冲击强度与坚固度的要求上，应当尽可能的加强。
（3）在对堰体的建造基础以及堰体与岸坡相连接的地方，对于其防渗工作更应当得到加强与巩固，保证其防渗功能的安全性与稳定性。
（4）在对于围堰的具体型式的选择，应当尽可能的进行综合选择、综合考虑，有效的利用好当地现有的材料，以尽可能的降低其制造成本；通过以上对于水工建筑工程施工排水方面的具体分析，希望可以为相关技术或工作人员提供一定帮助。