基坑降水通過降水施工可將基坑的原地下水位降至基坑坑底以下,使基坑保持干燥狀態,從而可以改善施工條件,保證基坑的穩定和安全。大慶降水公司下面介紹一下
人工(gong)沖孔輕型井(jing)點(dian)降水的施工(gong)方(fang)法較傳(chuan)統(tong)的井(jing)點(dian)降水法相比,更具有(you)施工(gong)工(gong)藝簡單、易操作、降水效果好等特點(dian)。
規劃(hua)館工程總建筑面積18545平方米。規劃(hua)館主館地上(shang)三(san)層(ceng)(ceng)、地下一(yi)層(ceng)(ceng);地下一(yi)層(ceng)(ceng)(汽車庫、設備用房)、地上(shang)三(san)層(ceng)(ceng)(中(zhong)間設有三(san)層(ceng)(ceng)通(tong)高(gao)的中(zhong)庭,一(yi)層(ceng)(ceng)為(wei)(wei)中(zhong)心模型展區;二層(ceng)(ceng)為(wei)(wei)專項(xiang)成果展示區;三(san)層(ceng)(ceng)為(wei)(wei)人防展區和展館內辦公區)。
該工(gong)(gong)程主館設計(ji)為一(yi)層地下室,基(ji)坑(keng)實際開(kai)挖(wa)深度為2.9m,雖然沒有達到住房和城(cheng)鄉建(jian)設部文件(jian)規定的(de)深基(ji)坑(keng)標(biao)準,但由于到工(gong)(gong)程建(jian)在天鏡湖的(de)湖畔,而且60%的(de)施工(gong)(gong)區域都(dou)是回填而成的(de),為防止(zhi)基(ji)坑(keng)開(kai)挖(wa)后湖水(shui)的(de)滲(shen)入,施工(gong)(gong)總承(cheng)包單位對本(ben)工(gong)(gong)程基(ji)坑(keng)的(de)施工(gong)(gong)考慮了雙軸(zhou)攪拌樁止(zhi)水(shui)帷幕結合(he)人工(gong)(gong)沖孔輕型井(jing)點降水(shui)、邊坡掛(gua)網(wang)噴漿的(de)施工(gong)(gong)工(gong)(gong)藝(yi)。
根據本(ben)工程(cheng)的(de)(de)土(tu)層情況及開(kai)挖(wa)深度(du)(du)分析,本(ben)工程(cheng)的(de)(de)地(di)下(xia)(xia)(xia)室基(ji)礎(chu)在地(di)質(zhi)報告標注的(de)(de)第(di)三(san)層土(tu)下(xia)(xia)(xia)部,該土(tu)層的(de)(de)土(tu)質(zhi)大多(duo)為灰色粉質(zhi)土(tu),流塑性(xing),含水(shui)(shui)(shui)量較(jiao)(jiao)高(W=42%),孔(kong)隙比大(e=1.2左右(you)),土(tu)的(de)(de)強度(du)(du)低,靈敏(min)度(du)(du)高,滲透性(xing)較(jiao)(jiao)差,加(jia)之(zhi)基(ji)坑(keng)底以下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)第(di)四(si)層為正是地(di)下(xia)(xia)(xia)水(shui)(shui)(shui)含量豐富的(de)(de)一層,這給降(jiang)(jiang)水(shui)(shui)(shui)帶來(lai)(lai)了難度(du)(du),為了保(bao)證基(ji)坑(keng)的(de)(de)干(gan)(gan)燥度(du)(du)及邊坡的(de)(de)穩定(ding)性(xing),根據理論計(ji)(ji)算及設計(ji)(ji)的(de)(de)要求(qiu),結合(he)本(ben)工程(cheng)降(jiang)(jiang)水(shui)(shui)(shui)要求(qiu)的(de)(de)特點,確定(ding)選用人工沖孔(kong)井點降(jiang)(jiang)水(shui)(shui)(shui),來(lai)(lai)降(jiang)(jiang)低本(ben)工程(cheng)的(de)(de)地(di)下(xia)(xia)(xia)水(shui)(shui)(shui)位,從而達到(dao)保(bao)持(chi)坑(keng)底干(gan)(gan)燥,便于施工,滿足基(ji)礎(chu)工程(cheng)施工的(de)(de)要求(qiu)。
一、人工沖孔(kong)輕型井點的工藝原理
1、在基坑(keng)開挖施工中(zhong),為(wei)了避免產(chan)生流(liu)砂、管涌,防止(zhi)基坑(keng)坑(keng)壁土(tu)體的坍塌,保證(zheng)施工安全(quan)和工程(cheng)質量(liang),一般盡(jin)量(liang)避免在水下作業。當地下水位高于基坑(keng)面時,應進行基坑(keng)降(jiang)水。
2、工程(cheng)的(de)(de)基坑(keng)人工沖孔輕(qing)型井點(dian)(dian)降水原理系在基坑(keng)外圍(wei)、雙軸攪拌樁止(zhi)水帷幕的(de)(de)內側埋設(she)井點(dian)(dian)管(guan)深入含水層內,每兩個井點(dian)(dian)管(guan)的(de)(de)上端通過(guo)連(lian)接彎管(guan)與(yu)(yu)離心(xin)(xin)式(shi)自(zi)吸(xi)(xi)泵(beng)相連(lian),離心(xin)(xin)式(shi)自(zi)吸(xi)(xi)泵(beng)再與(yu)(yu)集水總(zong)管(guan)連(lian)接,啟動抽水離心(xin)(xin)式(shi)自(zi)吸(xi)(xi)泵(beng)后,地下水便(bian)在離心(xin)(xin)式(shi)自(zi)吸(xi)(xi)泵(beng)吸(xi)(xi)力的(de)(de)作用下,經井點(dian)(dian)管(guan)外側濾水層進入井點(dian)(dian)管(guan),由(you)離心(xin)(xin)式(shi)自(zi)吸(xi)(xi)泵(beng)抽入集水總(zong)管(guan)排出坑(keng)外,由(you)此(ci)使地下水位降低到(dao)基坑(keng)底以下。
3、根據人(ren)工(gong)沖孔輕(qing)型井點在工(gong)程基坑(keng)降水(shui)應用的(de)情況來看,該施(shi)工(gong)工(gong)藝具有(you)機(ji)具設備簡單、操作方(fang)便、降水(shui)效果(guo)好等特點,能夠(gou)有(you)效地(di)提高(gao)基坑(keng)邊坡(po)的(de)穩定性、防止坑(keng)底(di)流砂(sha)(sha)現象的(de)發生。特別適用于(yu)滲(shen)透系數為0.1~5.0m/d的(de)土層及含有(you)大(da)量的(de)細砂(sha)(sha)和粉砂(sha)(sha)的(de)土層,亦適用于(yu)明(ming)溝排水(shui)易(yi)引起流砂(sha)(sha)、塌方(fang)的(de)基坑(keng)降水(shui)施(shi)工(gong)。
二(er)、人工沖孔輕型井點(dian)的施工方(fang)法
1、沖孔管
沖(chong)孔管(guan)(guan)為(wei)(wei)2m~2.5m長(chang)、直徑為(wei)(wei)32mm鋼管(guan)(guan),下端為(wei)(wei)帶有5㎜~10㎜孔錐形(xing)管(guan)(guan)尖,上端連接沖(chong)孔管(guan)(guan)直徑相(xiang)匹配的塑料軟管(guan)(guan)(或膠皮管(guan)(guan)),塑料軟管(guan)(guan)(或膠皮管(guan)(guan))的長(chang)度(du)根據實際需要配置(zhi);
2、井點管
井點管(guan)為2m長(chang)、直徑為25mm的(de)(de)聚(ju)乙(yi)烯(xi)PE管(guan),下端(duan)1m長(chang)范圍內鉆Ф5mm梅花形孔(kong)(間距100mm),鉆孔(kong)的(de)(de)部位及管(guan)的(de)(de)下端(duan)包(bao)尼(ni)龍(long)(long)窗(chuang)紗二層,用12號(hao)鐵(tie)絲將(jiang)尼(ni)龍(long)(long)窗(chuang)紗繞(rao)緊(jin),上端(duan)用聚(ju)乙(yi)烯(xi)PE管(guan)連(lian)接管(guan)與水泵(beng)連(lian)接。
3、連接管
連接管為直(zhi)徑25mm的(de)聚乙烯PE管,用于井(jing)點管和水(shui)泵、水(shui)泵和集(ji)排水(shui)管之間的(de)連接。
4、集排水管
集排水(shui)管為直徑40㎜~50㎜聚(ju)乙烯PE管,水(shui)泵和集排水(shui)管之間用連接管采用三通接頭與集排水(shui)管相(xiang)連。
三、主要機具
1、離心式自吸泵
井(jing)點抽水(shui)用CPM158離(li)心泵(beng),每兩個(ge)井(jing)點共用一臺水(shui)泵(beng)。CPM158離(li)心泵(beng)是一種有效(xiao)家用水(shui)泵(beng)。它由微電(dian)機、離(li)心泵(beng)和高質量的特殊(shu)機械密(mi)封組成,具(ju)有重量輕、耗(hao)電(dian)省(sheng)、操(cao)作(zuo)和維修方便,安全可靠等優點。其(qi)性(xing)能參數見下(xia)表(biao):
2、高壓水泵
100TSW-7高壓離心泵,配備一個壓力表,作下井管之(zhi)用;
四、施工工藝
1、根據地質勘(kan)探報告(gao)備注(zhu)的(de)(de)地下水(shui)位深(shen)度、土的(de)(de)滲透系數和土質分布(bu)情況確定降水(shui)方案;
2、井(jing)(jing)點布置根(gen)據基(ji)坑(keng)平面形(xing)狀與大(da)小、地質和水文情(qing)況、工(gong)程(cheng)性質、降水深度等而定(ding)。本(ben)工(gong)程(cheng)主館(guan)基(ji)坑(keng)井(jing)(jing)點采(cai)(cai)(cai)用(yong)環形(xing)井(jing)(jing)點,平臺區沿湖側采(cai)(cai)(cai)用(yong)單排井(jing)(jing)點,井(jing)(jing)點管距(ju)坑(keng)壁不大(da)于(yu)0.50m,井(jing)(jing)點的(de)間距(ju)為1.5m,埋深1.5m。應優先采(cai)(cai)(cai)用(yong)擋水作用(yong)的(de)支護(hu)結構,如深層攪拌樁、鋼板(ban)樁、砼灌注(zhu)樁或地下(xia)連續墻等,并(bing)盡可能把降水井(jing)(jing)點立管埋設在支護(hu)墻的(de)內(nei)側(基(ji)坑(keng)一側),井(jing)(jing)點管的(de)深度應淺(qian)于(yu)支護(hu)的(de)深度。(注(zhu):本(ben)工(gong)程(cheng)就是采(cai)(cai)(cai)用(yong)雙軸攪拌樁支護(hu)兼(jian)止水帷幕(mu)(樁長8 m)結合人(ren)工(gong)沖孔輕型井(jing)(jing)點降水、邊坡(po)按照(zhao)1:1.25放(fang)坡(po)掛網噴漿(jiang)的(de)施工(gong)工(gong)藝。)
3、井(jing)(jing)點管(guan)施工工藝程序(xu)是:放線定位(wei)→土方預開(kai)挖→沖孔→安裝井(jing)(jing)點管(guan)→安裝離心式自(zi)吸泵→用彎聯管(guan)將井(jing)(jing)點管(guan)與水(shui)泵連接(jie)→安裝集排(pai)水(shui)管(guan)→開(kai)動(dong)離心水(shui)泵抽(chou)水(shui)→觀測地下水(shui)位(wei)變化。
4、井(jing)點沖(chong)(chong)孔(kong)(kong),人工將沖(chong)(chong)孔(kong)(kong)管(guan)(guan)對準井(jing)點位置,啟動高(gao)壓水(shui)(shui)(shui)泵(beng),水(shui)(shui)(shui)壓控制(zhi)在(zai)0.4~0.8MPa,在(zai)高(gao)壓水(shui)(shui)(shui)沖(chong)(chong)擊(ji)下(xia)沖(chong)(chong)孔(kong)(kong)管(guan)(guan)開始下(xia)沉,并不斷地(di)升降(jiang)沖(chong)(chong)孔(kong)(kong)管(guan)(guan)。在(zai)射水(shui)(shui)(shui)與沖(chong)(chong)孔(kong)(kong)管(guan)(guan)沖(chong)(chong)切作用下(xia),大約在(zai)5~10min時(shi)間(jian)之(zhi)(zhi)內,沖(chong)(chong)孔(kong)(kong)管(guan)(guan)可下(xia)沉2m左右(you),若遇到較厚(hou)的(de)(de)純粘土時(shi),沉管(guan)(guan)時(shi)間(jian)要延(yan)長,此時(shi)可增加高(gao)壓水(shui)(shui)(shui)泵(beng)的(de)(de)壓力,以達到加速(su)沉管(guan)(guan)的(de)(de)速(su)度。沖(chong)(chong)擊(ji)孔(kong)(kong)的(de)(de)成孔(kong)(kong)直徑應(ying)(ying)(ying)達到100~150mm,保證井(jing)孔(kong)(kong)壁與井(jing)點管(guan)(guan)之(zhi)(zhi)間(jian)有(you)(you)間(jian)隙,以便于(yu)填充(chong)砂(sha)石(shi),沖(chong)(chong)孔(kong)(kong)深(shen)度應(ying)(ying)(ying)比濾管(guan)(guan)設(she)計安置深(shen)度低500mm以上,當基坑附(fu)近(jin)沒有(you)(you)建(jian)筑、管(guan)(guan)線、道路時(shi),坑中(zhong)井(jing)點水(shui)(shui)(shui)位應(ying)(ying)(ying)降(jiang)至基坑底面以下(xia)1米(mi)為宜。
5、井(jing)點(dian)管(guan)埋(mai)設。成孔(kong)后(hou)將(jiang)井(jing)點(dian)管(guan)插入(ru)井(jing)孔(kong),使井(jing)點(dian)管(guan)露出地面500mm,然后(hou)沿井(jing)孔(kong)壁與井(jing)點(dian)管(guan)之間(jian)倒入(ru)粒(li)徑5-15mm瓜子(zi)片,使管(guan)底有500mm高,再(zai)沿井(jing)點(dian)管(guan)四周(zhou)均(jun)勻投放2-4mm粒(li)徑粗砂,上部(bu)1.0m深度內,用粘土填實以防漏氣(qi)。
6、離心式自吸泵(beng)(beng)安(an)裝。井點(dian)管(guan)埋(mai)設完畢后,進行離心式自吸泵(beng)(beng)的安(an)裝,每兩根井點(dian)管(guan)用(yong)三通與一(yi)臺離心式自吸泵(beng)(beng),水泵(beng)(beng)和(he)集排水管(guan)采用(yong)連接管(guan)接通。
7、設備調試。井點管(guan)、連接(jie)管(guan)、水(shui)(shui)泵(beng)、集(ji)排水(shui)(shui)管(guan)等部件連接(jie)完(wan)畢后(hou)(hou),即可接(jie)通電源(yuan)進行試抽水(shui)(shui),檢查(cha)有無漏(lou)氣(qi)、淤塞情況(kuang),出水(shui)(shui)是否正常。井點使用(yong)時,正常出水(shui)(shui)規(gui)律(lv)是“先大后(hou)(hou)小,先渾(hun)后(hou)(hou)清”,如(ru)不上水(shui)(shui)、或水(shui)(shui)一直較(jiao)渾(hun),或出現(xian)清后(hou)(hou)又渾(hun)等情況(kuang),應立(li)即檢查(cha)、檢修后(hou)(hou)方可使用(yong)。
8、基(ji)坑(keng)降(jiang)水。井(jing)點(dian)使用時(shi),應(ying)保持離心式自吸泵連(lian)續不間斷抽水。一般連(lian)續抽水3d~5d后,基(ji)坑(keng)形(xing)成地下降(jiang)水漏斗,地下水位降(jiang)落、基(ji)本(ben)趨于穩定,即(ji)可進(jin)(jin)行(xing)基(ji)礎和(he)地下構筑物的施工。井(jing)點(dian)降(jiang)水時(shi),應(ying)對水位降(jiang)低區域內的建筑物進(jin)(jin)行(xing)沉降(jiang)觀測,發現有沉陷或水平位移過大時(shi),應(ying)及時(shi)采取(qu)防護技(ji)術措施。
9、井(jing)(jing)點拆除(chu)。基礎和地下構筑物的施工(gong)完成后,可以停(ting)止降水并拆除(chu)井(jing)(jing)點系統(tong)。井(jing)(jing)點管的拔(ba)(ba)出可借助于機(ji)械,比如挖掘機(ji)、神(shen)仙葫蘆等。井(jing)(jing)點管拔(ba)(ba)出所留孔洞(dong)用砂或土堵塞。
五(wu)、人(ren)工沖(chong)孔(kong)輕(qing)型井點的施工質量要(yao)求
1、井(jing)點管(guan)間距、埋設深度應符合“基(ji)坑(keng)支護與降水工程專項方案”要求(qiu),井(jing)點管(guan)濾水管(guan)部分(fen)必須埋入含水層內。
2、井(jing)點成孔(kong)(kong)(kong)后,應立即(ji)下井(jing)點管(guan)(guan)并(bing)填入(ru)瓜子片、中粗砂濾(lv)料(liao),以防(fang)塌孔(kong)(kong)(kong)。不(bu)能及時下井(jing)點管(guan)(guan)時,孔(kong)(kong)(kong)口應蓋蓋板,防(fang)止物件掉(diao)入(ru)井(jing)孔(kong)(kong)(kong)內(nei)堵孔(kong)(kong)(kong)。井(jing)點埋設應無嚴重(zhong)漏(lou)氣、淤塞、出水不(bu)暢等情況(kuang)。
3、降(jiang)水期間,現(xian)場設專人經常觀測,若抽(chou)水過(guo)程中發現(xian)真空度(du)不(bu)足,應(ying)(ying)立即檢查整個抽(chou)水系統(tong)有無(wu)漏氣環節,并應(ying)(ying)及時排除。
4、在抽(chou)水過(guo)程中,特(te)別是開(kai)始抽(chou)水時,應檢查(cha)有無井點管被(bei)淤塞的情況,可(ke)通(tong)過(guo)管內(nei)水流聲、管子表面是否潮濕(shi)等方法進行檢查(cha)。如果(guo)井點管被(bei)淤塞數(shu)量超過(guo)井點管總數(shu)的10%,則會嚴重影響基(ji)坑(keng)降水效果(guo),應及時采(cai)(cai)取措施,采(cai)(cai)用高壓水反復(fu)沖洗(xi)處理。
5、井(jing)點(dian)使用(yong)后,中途(tu)不(bu)得停泵,防止因(yin)停止抽水(shui)使地下(xia)水(shui)位上升,造成淹泡基坑的事故.另(ling)外,在(zai)基坑土方開挖后,應保持降低地下(xia)水(shui)位在(zai)基底(di)0.5m以下(xia),以防止地下(xia)水(shui)擾動地基土體(ti)。