第七章施工導流與排水

/第七章施工導流和排水§1.施工導流：施工導流概述：施工導流概念：水工建筑物一般都在河床上施工，為避開河水對施工的不利影響，創(chuàng)建干地施工條件，，須要修建圍堰圍護基坑，并將原河道中各個時期的水流按預定方式加以限制，并將部分或者全部水流導向下游。這種工作就叫施工導流。施工導流的意義：施工導流是水利水電工程建設(shè)中必需妥當解決的重要問題。主要表現(xiàn)是：干脆關(guān)系到工程的施工進度和完成期限；干脆影響工程施工方法的選擇；干脆影響施工場地的布置；干脆影響到工程的造價；和水工建筑物的型式和布置密切相關(guān)。因此，合理的導流方式，可以加快施工進度，縮短工期，降低造價，考慮不周，不僅達不到目的，有可能造成很大危害。例如：選擇導流流量過小，汛期可能導致圍堰失事，輕則使建筑物、基坑、施工場地受淹，影響施工正常進行，重則主體建筑物可能遭到破壞，威逼下游居民生命和財產(chǎn)平安；選擇流量過大，必定增加導流建筑物的費用，提高工程造價，造成奢侈。影響施工導流的因素；影響因素比較多，如：水文、地質(zhì)、地形特點；所在河流施工期間的澆灌、貢稅、通航、過木等要求；水工建筑物的組成和布置；施工方法和施工布置；當?shù)夭牧瞎?yīng)條件等。施工導流的設(shè)計任務(wù)：綜合分析探討上述因素，在保證滿足施工要求和用水要求的前提下，正確選擇導流標準，合理確定導流方案，進行臨時結(jié)構(gòu)物設(shè)計，正確進行建筑物的基坑排水。施工導流的基本方法：基本方法有兩種：全段圍堰導流法；分段圍堰導流法。施工導流的全段圍堰法：基本概念：首先利用圍堰攔斷河床，將河水逼向在河床以外臨時修建的泄水建筑物，并流往下游。因此，該法也叫河床外導流法?；咀龇ǎ喝螄叻ㄊ窃诤哟仓黧w工程的上、下游確定距離的地方分別各建一道爛河圍堰，使河水經(jīng)河床以外的臨時或者永久性泄水道下泄，主體工程就可以在排干的基坑中施工，待主體工程建成或者接近建成時，再將臨時泄水道封堵。該法一般應(yīng)用在河床狹窄、流量較小的中小河道上。在大流量的河道上，只有地形、地質(zhì)條件受限，明顯接受分段圍堰法不利時才接受此法導流。主要優(yōu)點：施工現(xiàn)場的工作面比較大，主體工程在一次性圍堰的圍護下就可以建成。假如在樞紐工程中，能夠利用永久泄水建筑物結(jié)合施工導流時，接受此法往往比較經(jīng)濟。導流方法：導流方法一般依據(jù)導流泄水建筑物的類型區(qū)分：如明渠導流，隧洞導流，涵管導流，還有的用渡槽導流等。明渠導流：概念：河流攔斷后，河道的水流從河岸上的人工渠道下泄的導流方式叫明渠導流（見152頁圖7—1）。適宜條件：它多選在岸坡平緩、有較寬廣的灘地、或者岸坡上有溪溝可以利用的地方。當渠道軸線上是軟土，特殊是當河流彎曲，可以用渠道裁彎取直時，接受此法，比較經(jīng)濟，更為有利。在山區(qū)建壩，有時由于地質(zhì)條件不好，或者施工條件不足，開挖隧洞比較困難，往往也可以接受明渠導流。施工依次：一般在壩頭岸上挖渠，然后截斷河流，使河水由明渠下泄，待主體工程建成以后，攔斷導流明渠，使河水按預定的位置下泄。導流明渠布置要求：開挖簡潔，挖方量小：有條件時，充分利用山埡、凹地舊河槽，使渠線最短，開挖量最小。水流通暢，泄水實力強：渠道進出口水流和河道主流的夾角不大于30度為好，渠道的轉(zhuǎn)彎半徑要大于5倍渠道底部的寬度。泄水時應(yīng)當平安：渠道的進出口和上、下游圍堰要保持確定的距離，一般上游為30—50米，下游為50—100米。導流明渠的水邊到基坑內(nèi)的水邊最短距離，一般要大于2.5—3.0H，H為導流明渠水面和基坑水面的高差。運用便利：一般將明渠布置在一岸，避開兩岸布置，否則，泄水時，會產(chǎn)生水流干擾，也影響基坑和岸上的交通運輸。導流明渠斷面：一般為梯形斷面，只有在巖石完整，渠道不深時，才接受矩形斷面。渠道的斷面面積應(yīng)滿足防沖和保證通過設(shè)計施工流量的要求。渠道過水斷面面積可以按下式計算：ω=Q/[V]式中：ω—渠道過水斷面面積，（平方米）；Q—設(shè)計施工流量（立方米/秒）；[V]—導流明渠允許平均流速（米/秒）。可查閱有關(guān)渠道設(shè)計手冊或者資料。隧洞導流：方案原則：在河谷狹窄的山區(qū)，巖石往往比較堅實，多接受隧洞導流（見152頁圖7—2）由于隧洞開挖和襯砌費用較大，施工困難，因此，要盡可能將導流隧洞和永久性隧洞結(jié)合考慮布置，當結(jié)合確有困難時，才考慮設(shè)置專用導流隧洞，在導流完畢后，應(yīng)立刻堵塞。布置說明：在水工建筑物中，對隧洞選線、工程布置、襯砌布置等都作了詳細介紹，只不過，導流隧洞是臨時性建筑物，運用時間不長，設(shè)計級別比較低，其考慮問題的思路和方法是相同的，有關(guān)內(nèi)容學問可以相互補充。線路選擇：因影響因素很多，重點考慮地質(zhì)和水力條件。地質(zhì)條件：一般要避開隧洞穿過斷層、裂開帶，無法避開時，要盡量使隧洞軸線和斷層和裂開帶的交角要大一些。為使隧洞結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，洞頂巖石厚度至少要大于洞徑的2—3倍。水力條件：為使水流順暢，隧洞最好直線布置，必需轉(zhuǎn)彎時，進口處要設(shè)直線段，并且直線段的長度應(yīng)大于10倍的洞徑或者洞寬，轉(zhuǎn)彎半徑應(yīng)大于5倍的洞徑或者洞寬，轉(zhuǎn)角一般限制在60度，隧洞進口軸線和河道主流的夾角一般在30度以內(nèi)。同時，進出口和上下游圍堰之間要有適當?shù)木嚯x，一般大于50米，以防止進出口水流沖刷圍堰堰體。隧洞進出口高程，從截流要求看，越低越好，但是，從洞身施工的出渣、排水、土石方開挖等方面考慮，則高一些為好。因此，對這些問題，應(yīng)看詳細條件，綜合考慮解決。斷面選擇：隧洞的斷面常用形式有圓形、馬蹄形、城門洞形，從過水。受力、施工等方面各有特點，選擇時可參考水工課介紹的有關(guān)方法進行。襯砌和糙率：由于導流洞的臨時性，故其襯砌的要求比一般永久性隧洞低，但是，考慮方法是相同的。當巖石比較完整，節(jié)理裂隙不發(fā)育的，一般不襯砌。當巖石局部節(jié)理發(fā)育，但是，裂隙是閉和的，沒有充填物和嚴峻的相互切割現(xiàn)象，同時巖層走向和隧洞軸線的交角比較大時，也可以不襯砌，或者只進行頂部襯砌。假如巖石裂開，地下水又比較豐富的要考慮全斷面襯砌。為了降低隧洞的糙率，開挖時最好接受光面爆破。涵管導流：在土石壩樞紐工程中，接受涵管進行導流施工的比較多。涵管一般布置在枯水位以上的河岸的巖基上。多在枯水期先修建導流涵管，然后再修建上下游圍堰，河道的水經(jīng)過涵管下泄。（見153頁圖7—3）涵管過水實力低，一般只能擔負小流量的施工導流。假如能和永久性涵管結(jié)合布置，往往是比較好的方案。涵管和壩體或者防滲體的結(jié)合部位，簡潔產(chǎn)生集中滲漏，一般要設(shè)截流環(huán)，并限制好土料的填筑質(zhì)量。施工導流的分段圍堰法：基本概念：分段圍堰法施工導流，就是利用圍堰將河床分期分段圍護起來，讓河水從縮窄后的河床中下泄的導流方法。分期，就是從時間上將導流劃分成若干個時間段，分段，就是用圍堰將河床圍成若干個地段。一般分為兩期兩段。適宜條件：一般適用于河道比較寬敞，流量比較大，工程施工時間比較長的工程，在通航的河道上，往往不允許出現(xiàn)河道斷流，這時，分段圍堰法就是唯一的施工導流方法。圍堰修筑依次：一般狀況下，總是先在第一期圍堰的愛惜下修建泄水建筑物，或者建立期限比較長的困難建筑物，例如水電站廠房等，并預留低孔、缺口，以備宣泄其次期的導流流量。第一期圍堰一般先選在河床淺灘一岸進行施工，此時，對原河床主流部分的泄流影響不大，第一期的工程量也小。其次期的部分縱向圍堰可以在第一期圍堰的愛惜下修建。拆除第一期圍堰后，修建其次期圍堰進行截流，再進行其次期工程施工，河水從第一期支配好了的地方下泄。圍堰布置應(yīng)考慮的幾個問題：河床縮窄度：河床縮窄程度通常用下式表示：K=（ω1/ω）×100%式中：ω1—第一期圍堰和基坑占據(jù)的過水面積m2；ω—原河床的過水面積m2；K——百分數(shù)，一般受下列條件影響：導流過水要求：布置一期圍堰時，縮窄后的河床既要滿足一期導流過水的須要，也要保證二期圍堰截流后的過水要求。若一期圍的太小，基坑內(nèi)布置不下二期圍堰截流后的泄水建筑物，則二期過水的要求就得不到保證，反之，一期圍的太多，則剩下的河床就不能保證一期泄水的須要。河床不被嚴峻沖刷：河床被縮窄后，過水斷面減小，圍堰上游水位壅高縮窄處的河段流速加大，河床就可能被沖刷。因此要求：被縮窄的河床段的流速不得超過允許流速。地形影響：假如有合適的河心島嶼，可以作為自然的縱向圍堰，特殊作為一期縱向圍堰，對經(jīng)濟效益、加快進度、保證施工平安都是有利的。航運要求：河床縮窄，增大后的流速應(yīng)滿足航運部門的要求，一般航運的允許流速[V]分別是：一般民船：1.8—2.0m/s；木筏：2.0—3.0m/s；大客輪或者拖輪：不超過2.6m/s。詳細數(shù)據(jù)應(yīng)由航運部門確定。被縮窄后的河床平均流速為：Vc=Qd/ε（ω-ω1）式中：Qd—第一期導流設(shè)計流量；ε—側(cè)收縮系數(shù)，一側(cè)收縮取0.95；兩側(cè)取0.90；ω、ω1—同前。施工布局合理：圍的范圍，各個導流期內(nèi)的各項主體工程施工強度比較均衡，能夠適應(yīng)人力、財力、設(shè)備等的供應(yīng)狀況，各期施工的工作面大小能夠滿足施工要求?？v向圍堰長度確定：在確定了河床縮窄度K值以后，還須要確定合理的縱向圍堰的長度。一般計算式為：L縱=L基+2（L挖+L間）+L上+L下+L上1+L下1式中：L縱—圍堰縱向計算長度；L基—基坑順水流方向長度，其值應(yīng)大于或者等于建筑物上下游開挖坡腳線間的最大距離；L挖—開挖邊坡的水平投影長度；L間—圍堰內(nèi)坡腳到開挖外邊線的最大距離，一般取5—10米；L上—上游橫向圍堰內(nèi)外坡腳的最大距離；L下—下游橫向圍堰內(nèi)外坡腳的最大距離；L上1—上游橫向圍堰外坡腳到縱向上下端頭的防沖平安距離，一般取10—15米，重要工程由試驗確定；L下1—上游橫向圍堰外坡腳到縱向上下端頭的防沖平安距離，一般取10—15米，重要工程由試驗確定。防沖平面布置措施：在平面布置中，防沖措施一般有：圍堰轉(zhuǎn)角處布置成流線型；縱向圍堰上下游設(shè)導水堤；上游轉(zhuǎn)角處設(shè)透水堤，以便對進口處河床的流速作適當削減。當沖刷嚴峻時，可以對圍堰實行防沖加固措施。圍堰工程：圍堰概述：主要作用：它是臨時擋水建筑物，用來圍護主體建筑物的基坑，保證在干地上順當施工?；疽螅核瓿蓪Я魅蝿?wù)后，若對永久性建筑物的運行有阻礙，還須要拆除。因此圍堰除滿足水工建筑物穩(wěn)定、不透水、抗沖刷的要求外，工程量要小，結(jié)構(gòu)簡潔，施工便利，有利于拆除等。假如能將圍堰作為永久性建筑物的一部分，對節(jié)約材料，降低造價，縮短工期無疑更為有利?；绢愋图皹?gòu)造：按相對位置不同，分縱向圍堰和橫向圍堰；按構(gòu)造材料分為土圍堰、土石圍堰、草土圍堰、混凝土圍堰、板樁圍堰，木籠圍堰等多種形式。下面介紹幾種常用類型。土圍堰：土圍堰和土壩布置內(nèi)容、設(shè)計方法、基本要求、優(yōu)缺點大體相同，但因其臨時性，故在滿足導流要求的狀況下，力求簡潔，施工便利。土石圍堰：（見155頁圖7—6）這是一種石料作支撐體，粘土作防滲體，中間設(shè)反濾層的土石混合結(jié)構(gòu)?？箾_實力比土圍堰大，但是拆除比土圍堰困難。草土圍堰：（見155頁圖7—7）這是一種草土混合結(jié)構(gòu)。該法是將麥秸、稻草、蘆葦、柳枝等柴草綁成捆，修圍堰時，鋪一層草捆，鋪一層土料，如此筑起圍堰。該法就地取材，施工簡潔，速度快，造價低，拆除便利，具有確定的抗?jié)B、抗沖實力，容重小，特殊適宜軟土地基。但是不宜用于攔擋高水頭，一般限于水深不超過6米，流速不超過3—4米/秒，運用期不超過2年的狀況。該法過去在澆灌工程中，現(xiàn)在在防汛工程中接受比較多。各種板樁圍堰（咯）混凝土圍堰（咯）五.導流標準選擇：導流標準的作用：導流標準是選定的導流設(shè)計流量，導流設(shè)計流量是確定導流方案和對導流建筑物進行設(shè)計的依據(jù)。標準太高，導流建筑物規(guī)模大，投資大，標準太低，可能危及建筑物平安。因此，導流標準的確定必需依據(jù)實際狀況進行。導流標精確定方法：一般用頻率法，也就是，依據(jù)工程的等級，確定導流建筑物的級別，依據(jù)導流建筑物的級別，確定相應(yīng)的洪水重現(xiàn)期，作為計算導流設(shè)計流量的標準。導流設(shè)計時的重現(xiàn)期可以在157頁表7—1的范圍內(nèi)分析接受。標準運用留意問題：確定導流設(shè)計標準，不能沒有標準而憑主觀臆斷；但是，由于影響導流設(shè)計的因素特殊困難，也不能將規(guī)定看成固定的，一成不變而套用到整個施工過程中去。因此在導流設(shè)計中，一方面要依據(jù)7—1表所列的數(shù)據(jù)，更重要的是，詳細分析工程所在河流的水文特性，工程的特點，導流建筑物的特點等，經(jīng)過不同方案的比較論證，才能確定出比較合理的導流標準。六.導流時段的選擇：導流時段的概念：它是依據(jù)施工導流的各個階段劃分的時段。時段劃分的類型：一般依據(jù)河流的水文特性劃分為：枯水期、中水期、洪水期。一般河流的年流量變更過程如圖7—11（教材157頁）。時段劃分的目的：因為導流是為主體工程平安、便利、快速施工服務(wù)的，它服務(wù)的時間越短，標準可以定的越低，工程建設(shè)越經(jīng)濟。若盡可能的支配導流建筑物只在枯水期工作，圍堰可以避開攔擋汛期洪水，就可以做的比較矮，投資就少；但是，片面追求導流建筑物的經(jīng)濟，可能影響主體工程施工，因此，要對導流時段進行合理劃分。時段劃分的意義：導流時段劃分，實質(zhì)上就是解決主體工程在全部建成的整個施工過程中，枯水期、中水期、洪水期的水流限制問題。也就是確定工程施工依次、施工期間不同時段宣泄不同導流流量的方式，以及和之相適應(yīng)的導流建筑物的高程和尺寸，因此，導流時段的確定，和主體建筑物的型式、導流的方式、施工的進度有關(guān)。土石壩的導流時段：土石壩施工過程不允許過水，若不能在一個枯水期建成攔洪，導流時段就要以全年為標準，導流設(shè)計流量就應(yīng)以全年最大洪水的確定頻率進行設(shè)計。若能讓土石壩在汛期到來之前填筑到臨時攔洪高程，就可以縮短圍堰運用期限，在降低圍堰的高度，削減圍堰工程量的同時，又可以達到平安渡汛，經(jīng)濟合理、快速施工的目的。這重狀況下，導流時段的標準可以不包括汛期的施工時段，那么，導流的設(shè)計流量即為該時段按某導流標準的設(shè)計頻率計算的最大流量。砼和漿砌石壩的導流時段：這類壩體允許過水，因此，在洪峰到來時，讓未建成的主體工程過水，部分或者全部停止施工，帶洪水過后在接著施工。這樣，雖然削減了一年中的施工時間，但是，由于可以接受較小的導流設(shè)計流量，因而節(jié)約了導流費用，削減了導流建筑物的工期，可能還是經(jīng)濟的。導流時段確定留意問題：允許基坑沉沒時，導流設(shè)計流量確定是一個必需細致對待的問題。因為，不同的導流設(shè)計流量，就有不同的年沉沒次數(shù)，就有不同的年有效施工時間。每沉沒一次，就要做一次圍堰檢修、基坑排水處理、機械設(shè)備撤退和復工返回等工作。這些都要花費確定的時間和費用。當選擇的標準比較高時，圍堰做的高，工程量大，但是，沉沒次數(shù)少，年有效施工時間長，沉沒損失費用少；反之，當選擇的標準比較低時，圍堰可以做的低，工程量小，但是，沉沒的次數(shù)多，年有效施工時間短，沉沒損失費用多。由此可見，正確選擇圍堰的設(shè)計施工流量，有一個技術(shù)經(jīng)濟比較問題，還有一個國家規(guī)定的完建期限，更是一個必需考慮的重要因素。七.導流建筑物的水力計算：（見《水力學》咯）§2.截流截流概述：截流的感念：在施工導流過程中，在導流建筑物建成以后，，利用有利時機，快速截斷原來河床水流，并迫使河水改道而經(jīng)過預定的泄水建筑物下泄的工作，就叫河道截流。截流后，可以在河床中全面綻開主體工程的施工。截流的重要性：截流若不能按時完成，整個圍堰內(nèi)的主體工程都不能按時開工。若一旦截流失敗，造成的影響更大。所以，截流在施工導流中占有特殊重要的地位。施工中，一般把截流作為施工過程的關(guān)鍵問題和施工進度中的限制項目。截流的基本要求：為了保證截流成功，事先必需做好周密的設(shè)計，重要過程一般都要做截流模型試驗。在截流起先之前，要做好器材、設(shè)備、和組織上的充分準備，以便截流時，能夠集中全力，一氣哈成。截流的相關(guān)概念和過程：進占：截流一般是先從河床的一側(cè)或者兩側(cè)向河中填筑截流戧堤這種向水中筑堤的各工作叫進占；龍口：戧堤填筑到確定程度，河床漸漸被縮窄，接近最終時，便形成一個流速較大的臨時的過水缺口，這個缺口叫做龍口：合龍（截流）：封堵龍口的工作叫做合龍，也稱截流；裹頭：在合龍起先之前，為了防止龍口處的河床或者戧堤兩端被高速水流沖垮，要在龍口處和戧堤端頭增設(shè)防沖設(shè)施予以加固，這項工作稱為裹頭；閉氣：合龍以后，戧堤本身是漏水的，因此，要在迎水面設(shè)置防滲設(shè)施，在戧堤全線設(shè)置防滲設(shè)施的工作就叫閉氣。截流過程：從上述相關(guān)概念可以看出：整個截流過程就是搶筑戧堤，先后過程包括戧堤的進占、裹頭、合龍、閉氣四個步驟。二.截流日期和截流流量：截流一般在枯水期進行。河中的流量越小，截流越簡潔取得成功。在確定詳細截流日期時，應(yīng)考慮以下條件：1.截流前后應(yīng)做的工作：截流前泄水建筑物須建成以供導流運用；截流后還要接著修建圍堰、開挖基坑、基坑排水、修建主體過程等；并須在汛期到來之前把圍堰或者永久性建筑物修建到攔洪高程。目的是給以后工作創(chuàng)建條件。應(yīng)考慮使截流日期盡量提前。2.河流綜合利用：截流時要考慮河流的綜合利用，如對通航、過筏、供水等的影響最小，一般在通航的河道上，最好選在停航的期間截流。3.寒冷地區(qū)的截流：一般不在冰凍期截流，因為冰凌簡潔堵塞河床或者泄水道，壅高上游水位，給截流造成很大困難。4.截流日期確定：一般選在枯水期初，流量已有明顯下降時進行截流，但并不愿定是流量最小的時刻。在實際工作中，還應(yīng)依據(jù)水文短期預報和施工的進展狀況，最終確定截流日期。截流流量的確定；截流日期確定之后，設(shè)計流量即可據(jù)以確定。當截流日期選在枯水期初，水勢下跌時，導流流量可以定的小一些，水勢上漲時導流流量可以定的大一些。在初步設(shè)計中，一般接受截流月份的55或10%頻率的月或旬平均流量，也可以用日平均流量。此外，還必需依據(jù)當時狀況和水文氣象預報加以修正，按修正后的流量進行各項截流的準備工作。三.截流材料：截流時用什么樣的材料，取決于截流時可能發(fā)生的流速大小，工地上起重和運輸實力的大小。過去，在施工截流中，在堤壩潰決搶堵時，常用梢料、麻袋、草包、拋石、石籠、竹籠等，近年來，國內(nèi)外在大江大河的截流中，拋石是基本的材料合法法，此外，當截流水力條件比較差時，接受混凝土預制的六面體、四面體、四腳體，預制鋼筋混凝土構(gòu)架等（見162頁圖7—18）。在截流中，合理選擇截流材料的尺寸、重量，對于截流的成敗和截流費用的大小，都將產(chǎn)生很大的影響。材料的尺寸和重量主要取決于截流合龍時的流速。各種不同材料的適用流速，也就是抗沖流速的閱歷數(shù)據(jù)可以參考教材163頁表7—2。四.截流方法：截流的基本方法分立堵和平堵兩種。平堵法：（見161頁圖7—16）這種方法是在龍口上架設(shè)浮橋或者棧橋，可以用自卸汽車在橋上沿著龍口的全線拋投截流材料，使拋投體從河底起先逐層上升，直到露出水面。該法，龍口處的單寬流量比較小，流速分布比較勻整，截流材料的單個重量也比較小，截流時，工作線長，拋投強度大，施工進度比較快。但是，該法由于須要搭設(shè)橋梁，因此造價比較高，一般在軟基河床上接受。立堵法：（見162頁圖7—17）這種方法是從龍口的一端向?qū)Π叮蛘邚凝埧诘膬啥讼蛑虚g逐步拋投進占，直到將龍口水流截斷，封閉龍口。立堵法的優(yōu)點是，不須要架設(shè)橋梁，準備工作比較簡潔，造價比較低。缺點是，龍口處，單寬流量大，流速大，流速分布不均，在龍口封堵的最終階段，須要用單個重量比較大的截流材料。由于工作前沿狹窄，拋投強度受限制，施工進度比較慢。立堵法截流在我國始終作為一種主要的截流方法，一般適用于大流量的狀況?！?.基坑排水：基坑排水概述：排水目的：在圍堰合龍閉氣以后，解除基坑內(nèi)的存水和不斷流入基坑的各種滲水，以便使基坑保持干燥狀態(tài)，為基坑開挖、地基處理、主體工程正常施工創(chuàng)建有利條件。排水分類及水的來源：按排水的時間和性質(zhì)不同，一般分兩種排水：初期排水：圍堰合龍閉氣后接著進行的排水，水的來源是：修建圍堰時基坑內(nèi)的積水、滲水、雨天的降水。經(jīng)常排水：在基坑開挖和主體工程施工過程中經(jīng)常進行的排水工作，水的來源是：基坑內(nèi)的滲水、雨天的降水，主體工程施工的廢水等。排水的基本方法：基坑排水的方法有兩種：明式排水法（明溝排水法）、暗式排水法（人工降低地下水位法）。二.初期排水：排水實力估算：選擇排水設(shè)備，主要依據(jù)須要排水的實力，而排水實力的大小又要考慮排水時間支配的長短和施工條件等因素。通常按下式估算：Q=KV/T式中：Q—排水設(shè)備的排水實力，秒立方米；K—積水體積系數(shù)，大中型工程用4—10，小型工程用2—3；V—基坑內(nèi)的積水體積，立方米；T—初期排水時間，秒。排水時間選擇：排水時間的選擇受水面下降速度的限制，而水面下降允許速度要考慮圍堰的型式、基坑土壤的特性，基坑內(nèi)的水深等狀況，水面下降慢，影響基坑開挖的開工時間；水面下降快，圍堰或者基坑的邊坡中的水壓力變更大，簡潔引起塌坡。因此水面下降速度一般限制在每晝夜0.5—1.0米的范圍內(nèi)。當基坑內(nèi)的水深已知，水面下降速度選擇好的狀況下，初期排水所須要的時間也就確定了。排水設(shè)備和排水方式：依據(jù)初期排水要求的實力，可以確定所須要的排水設(shè)備的容量。排水設(shè)備一般用一般的離心水泵或者潛水泵。為了便于組合，便利運轉(zhuǎn)，一般選擇容量不同的水泵。排水泵站一般分固定式和浮動式兩種，浮動式泵站可以隨著水位的變更而變更高程，比較靈敏，若接受固定式，當基坑內(nèi)的水深比較大的時候，可以實行，將水泵逐級下放到基坑內(nèi)，不同高程的各個平臺上，進行抽水。三.經(jīng)常性排水：主體工程在圍堰內(nèi)正常施工的狀況下，圍堰內(nèi)外水位差很大，外面的水會向基坑內(nèi)滲透，雨天的雨水，施工用的廢水，都須要剛好解除，否則會影響主體工程的正常施工。因此經(jīng)常性排水是不行缺少的工作內(nèi)容。經(jīng)常性排水一般實行明式排水或者暗式排水法（人工降低地下水位的方法）。明式排水法：明式排水的概念：指在基坑開挖和建筑物施工過程中，在基坑內(nèi)布設(shè)排水明溝、設(shè)置集水井，抽水泵站，而形成的一套排水系統(tǒng)。排水系統(tǒng)的布置：這種排水系統(tǒng)有兩種狀況：基坑開挖排水系統(tǒng)：該系統(tǒng)的布置原則是：不能阻礙開挖和運輸，一般布置方法是：（見164頁圖7—20）為了兩側(cè)出土便利，在基坑的中線部位布置排水干溝，而且要隨著基坑開挖進度，漸漸加深排水溝，干溝深度一般保持1—1.5米，支溝0.3—0.5米，集水井的底部要低于干溝的溝底。建筑物施工排水系統(tǒng)：排水系統(tǒng)一般布置在基坑的四周，（見164頁圖7—21）排水溝布置在建筑物輪廓線的外側(cè)，為了不影響基坑邊坡穩(wěn)定，排水溝離開基坑邊坡坡腳0.3—0.5米。排水溝布置：內(nèi)容包括斷面尺寸的大小，水溝邊坡的陡緩、水溝底坡的大小等，主要依據(jù)排水量的大小來確定。集水井布置：一般布置在建筑物輪廓線以外比較低的地方，集水井、干溝和建筑物之間也應(yīng)保持適當距離，原則是，不能影響建筑物施工和施工過程中材料的堆放、運輸?shù)?。滲透流量估算：估算目的：為選擇排水設(shè)備的實力供應(yīng)依據(jù)。估算內(nèi)容包括圍堰的滲透流量、基坑的滲透流量。圍堰滲透流量：一般按有限透水地基上土壩的滲透計算方法進行。公式為：計算圖示如165頁圖7—22。式中：Q—每米長圍堰滲入基坑的滲透流量，m3/（d.m）；K—圍堰和透水層的平均滲透系數(shù)，m/d；H—上游水深，m；T—透水層厚度，m；y—排水溝水面到溝頂?shù)木嚯x，m；L—等于L0-0.5Mh+l，m；l—下游坡腳到排水溝邊沿的距離，m?；訚B透流量：按無壓完整井公式計算，如165頁圖7—23，式中：Q—基坑的滲透流量，m3/d；H—含水層厚度，m；h—基坑內(nèi)的水深，m；R—地下水位下降曲線的影響半徑，m；r—化引半徑m；把非圓形基坑化成假想的相當圓井的對形態(tài)不規(guī)則的基坑：對于矩形基坑：式中：F—基坑平面面積，m2各井中心連線圍成的面積；π—常數(shù)；L—基坑長度，m；B—基坑寬度，m；η—基坑形態(tài)系數(shù)，依據(jù)B/L的比值按表7—3選擇。（4）說明：地下水位下降曲線的影響半徑R和地基滲透系數(shù)K等資料，最好由測試獲得，估算時一般按閱歷取值。對地下水位下降曲線的影響半徑R：細砂R=100—200m；中砂R=250—500m；粗紗R=700—1000m。對于滲透流量：當基坑在透