轻型井点降水施工工艺|基坑工程『支护|降水』 - 领先的岩土技术社区，岩土领域的媒体、社区与应用平台！

离线韩叶龙

助理工程师

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只看楼主倒序阅读使用道具楼主发表于: 2010-12-27

轻型井点降水施工工艺一、施工特点：1、机具设备简单、易于操作、便于管理。2、可减少基坑开挖边坡坡率，降低基坑开挖土方量。3、开挖好的基坑施工环境好，各项工序施工方便，大大提高了基坑施工工序。4、开挖好的基坑内无水，相应的提高了基底的承载力。5、在软土路基，地下水较为丰富的地段应用，有明显的施工效果。二、降水原理：沿基坑四周每隔一定间距布设井点管，井点管底部设置滤水管插入透水层，上部接软管与集水总管进行连接，集水总管为Φ150钢管，周身设置与井点管间距相同的Φ40吸水管口，然后通过真空吸水泵将集水管内水抽出，从而达到降低基坑四周地下水位的效果，保证了基底的干燥无水，如下图示：三、降水设备：1、供电系统：380V的施工电源及25KW备用发电机1台。2、冲孔系统：7.5KW高压水泵1台，冲管为Φ40钢管，前部设圆锥形冲嘴，在冲嘴的圆锥面上设三个8mm的圆形喷水管。3、抽水系统：5.5KW真空吸水管，Φ40吸水井点管若干，井点管前部设滤水管，滤水管上有梅花型Φ1.0cm的小孔，外部裹了三层井布；如下图所示。集水总管由Φ150钢管加工而成，集水钢管按照井点管间距设吸水管头，详细布置如下图。四、施工工艺：1、井点布置：对于铁路桥涵的基础在地下水丰富地段，一般采用单排环型布置，利用单排井点降水，降水深度不宜超过5m。首先进行基坑处原地面标高的测量，根据地面标高及基底设计标高确定基坑开挖深度，计算开挖坡率及开挖尺寸，依据开挖尺寸，在距离基坑边缘约1.0m处，布置井点吸水管位置。2、高程布置：井点吸水管的滤水管必须埋设在透水层内，埋设深度可按下式计算：H1≥h2+h1+il1（m）h2：井点管埋置面至基坑底面的距离h1：基坑底面至降低后的地下水位线的距离，一般取0.5~1.0m
i：水力坡度，环型井点降水一般取1/10
l1：井点管距基坑中心的水平距离（m）按照上式计算出来的H1值，一般情况不超过６m，井点管露出地面高度不超过０.３m，如果大于６m，则要降低井点系统顶面标高如图所示：３、施工顺序：测量放线　挖井点沟槽　冲孔　下设吸水井点管　灌填粗砂滤料　铺设集水管　连接集水管与井点管　安装抽水设备　试抽　正式抽水　基础施工　撤离井管利用7.5KW高压水泵，通过软管与一根特制的Φ40钢管相连，钢管端部设有喷水孔，由两名操作工人手持钢管在集水管位置上下抽动，直至成孔，成孔深度一般比滤管深度0.5m，冲孔时注意冲水管垂直插入水中，并做左右上下摆动，成孔后立即拔出Φ40冲水管，插入井点管，坍塌，集水管放入完成后，向孔内灌入少量粗砂，保证流水畅通。每根井点管埋设完成后应检查其渗水性能，检查方法为，在正常情况下，井点口应有地下水向外冒出；否则从井点管口向管内灌清水，看管内水下渗情况，如果下渗越快，说明该管质量优良。然后铺设Φ100集水钢管，集水管与井点水管之间的连接采用L=1.2m，Φ40的橡胶软管连接，两头用铁丝拧紧，外涂抹黄泥，以防漏气，最后连接真空水泵进行试抽。试抽的主要目的是检查接头的质量，井点的出水状况，真空泵的运转情况，如发现漏水、漏气现象，应及时进行加固或采用黄泥封堵处理，因为漏气会影响整套系统的正常工作，影响整体的降水效果。井点降水在使用时，要求不间断的连续抽水，真空泵旁侧必须配有备用发电机，一但停电，立即要进行恢复，否则可能造成基坑大面积坍塌，井点降水的正常规律是“先大后小，先混后清”原则应立即检查纠正，在降水过程中，要派专人观测水的流量，对井点系统的维护观察。五、工程实例简介：秦沈客运专线A-20标段二排干2#、3#墩位于二排干排洪渠中，常年有水，平均水深0.8m，承台顶设计标高在河床底标高下2.0m处，地质状况为：由河床往下0~2.0m为淤泥状粘砂土，2.0~5.0m为粉细砂层，6.0m以下为砂层，该桥在钻孔桩时采用筑岛围堰施工，但对于明挖承台施工，采用薄壁沉箱配合井点降水施工，基本数据如下：承台尺寸为4.8×10.5m，挖基深度4.2m，现场具体操作如下：从排水方案的选择上，总体原则为地上河水采用彩条布铺设至河床底部，防止地表水渗入基坑内，对于地下水的排除采用井点降水进行施工。集水管直径采用φ100mm，布置在筑岛顶面上，基坑的平面尺寸为5.3×11.0m，由于采用薄壁砼沉箱，所以基坑尺寸不考虑放坡，每边只考虑0.75m的富余量，井点布置距坑壁沉箱外侧壁1.0m，采用环型布置，则总的集水管长度为L=2（7.8+13.5）=42.6m。井点管长度选用6m，直径为φ40mm，滤管长1.5m，井管露出地面0.2m，基坑要求降水深度S=4.3-1.5+0.5=3.3m，井点管所需埋设深度：H= h2+h1+il1=4.3+0.5+1.0×0.5=5.45∠6m 埋深符合要求井点管总长为6m，井点管外露筑岛顶面0.2m，且井管地面埋置在透水层上，因此，可按无压非完整井，环型井点系统进行计算，详细井点布置如下图：基坑涌水量Q=1.366×K×{（2H0-S）×S}/（LogR-LogX0）（m3/d）式中：K为渗透系数，细砂层采用18m3/d
H0：为有效含水层有效深度，根据本工点取值为7.65。S：基坑中的降水深度3.3m。R：环状井点系统影响半径R=1.95×S×（H×K）1/2=1.95×3.3×（7.65×18）1/2=75.5m
X0：环型井点降水假想半径X0=（F/π）1/2=（7.8×13.5/π）1/2=5.8m
则：Q=1.366×18×{（2×7.65-3.3）×3.3}/（Log75.5-Log5.8）=873.6m3/d
井点管间距计算：q=65×π×d×l×k1/3=65×π×0.04×1.5×181/3=32.1 m3/d
井点管数量：n=1.1×Q/q=1.1×1219/32.1=41.7根井点管间距：D=L/n=41.6/41.7=1.5m，取1.0m
则实距井点管数量为41.6/1.0≈42根通过实地布设及基坑开挖效果，该种施工方法简单易操作，大大的节约了施工周期，为下一步的凿除桩头、承台钢筋施工创造了条件，保证了整个基坑干净无水，节约了工期近一个月，有效的防止了基坑底部流砂的产生。

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