井點降水專項施工方案知識講解

1、井點降水專項施工方案知識講解第六節(jié)、井點降水專項施工方案一、井點降水概況本工程位于下沙城區(qū)東南，和錢塘江相望，北側緊鄰20號渠，場地土質(zhì)主要為砂紙粉土，且本工程存在大面積純地下室區(qū)域，采用的降水方式為自流深井降水，井點降水工程量較大，是本工程的一大重難點。井點將水法是指井點降低地下水位是將在擬建工程基坑周圍埋設許多一定深度的吸水井點管，在地面安裝吸水總管及抽水設備而構成一套抽水系統(tǒng)。然后，開動抽水設備從井點管不斷抽吸地下水，使基坑內(nèi)的地下水逐漸降低一定深度，而基坑內(nèi)外側形成降水漏斗曲線。井點降水方法一般用于地下水位比較高的施工環(huán)境中，是土方工程、地基與基礎工程施工中的一項重要技術措施，能疏干基

2、土中的水分、促使土體固結，提高地基強度，同時可以減少土坡土體側向位移與沉降，穩(wěn)定邊坡，消除流砂。二、井點降水施工方法1、施工準備1.1、技術準備1.1.1、工資料準備（1）施工區(qū)域內(nèi)建筑物的工程地質(zhì)勘察報告；（2）工程所使用的施工圖紙；（3）施工區(qū)域內(nèi)原有地下管線和其它障礙物的資料；（4）施工所需的相關規(guī)范、規(guī)程。1.1.2、施工方案編寫，確定以下內(nèi)容：（1）井點降水方法的選擇、確定。（2）井點管的構造、長度和數(shù)量，抽水機械的型號和數(shù)量（包括泵和電動機的備用量），濾管和砂濾料的規(guī)格和數(shù)量。（3）施工區(qū)域內(nèi)原有地下管線和其它障礙物的資料。（4）施工所需的相關規(guī)范、規(guī)程。（5）井點凈水系統(tǒng)的平、剖

3、面布置圖和安裝圖。（6）井點管沉設方法，排水管溝的設置及排水點的選擇。 （7）防止地表水及雨水流入基坑的措施。 （8）井點管路的保護措施。（9）井孔的施工方法及機械設備要求。（10）降水范圍內(nèi)的水位觀測孔位置技數(shù)量。（11）安全及文明施工措施。1.2、施工機具準備1.2.1、施工機具選擇根據(jù)降水與排水工程施工實際情況制定施工工藝,并相應選用適宜的施工機具。進入施工現(xiàn)場的施工機具應進行驗收,驗收合格后方可使用。降水施工機具設備按不同的降水類型及適用條件選用。1.2.2、成井機械管井井點降水施工機械主要有正反循環(huán)鉆機或沖擊鉆機。真空井點降水施工機械主要有長螺旋鉆機、卷揚機、沖水管、高壓水泵、套管或

4、高壓水槍等。噴射井點根據(jù)其工作時使用的噴射介質(zhì)的不同，分為噴水井點和噴氣井點兩種。其主要設備由噴射井管、高壓水泵（或空氣壓縮機）和管路系統(tǒng)組成。1.2.3、抽水設備根據(jù)施工工藝的不同選擇不同型號的離心泵、潛水泵、真空泵、深井泵等排水采用的動力水泵有機動、電動、真空及虹吸泵等。選用水泵類型時，宜取水泵的排水量為基坑涌水量的1.52倍。當基坑涌水量q20m3/h，可用隔膜式泵或潛水電泵；當q=2060m3/h，可用隔膜式或離心式水泵，或潛水電泵；當q60m3/h，多用離心式水泵。隔膜式水泵排水量小，但可排除泥漿水，選擇時應按水泵的技術性能選用。1.3、施工材料準備1.3.1、砂濾層用于井點降水的黃

5、砂和小礫石砂濾層，應潔凈,其黃砂含泥量應小于2%，小礫石含泥量應小于1%，其填砂粒徑應符合5d50d5010d50要求，同時應盡量采用同一種類的砂粒，其不均勻系數(shù)應符合cu=d60/d105要求；式中d50為天然土體顆粒50%的直徑；d50為填砂顆粒50%的直徑；d60為顆粒小于土體總重10%的直徑。 d10為顆粒小于土體總重10%的直徑。 對于用于管井井點的砂濾層，其填砂粒徑以含水層土顆粒d50d60（系篩分后留置在篩上的重量為5060%時篩孔直徑）的810倍為最佳。1.3.2、濾網(wǎng)（1）常用濾網(wǎng)類型有方織網(wǎng)、斜織網(wǎng)和平織網(wǎng)常用濾網(wǎng)類型表（2）在細砂中適宜于采用平織網(wǎng)，中砂中宜用斜織網(wǎng)，粗砂

6、、礫石中則用方格網(wǎng)。（3）各種濾網(wǎng)均應采用耐水銹材料制成，如銅網(wǎng)、青銅網(wǎng)和尼龍絲布網(wǎng)等。2、施工工藝2.1、井點選用（1）在地下水位以下的含水豐富的土層中開挖大面積基坑時，應采用人工降低地下水位的方法施工。（2）人工降低地下水位，常用的為各種井點降水方法。井點降水方法的種類有：單層輕型井點、多層輕型井點、噴射井點、管井井點、深井井點、無砂混凝土管井點以及小沉井井點等。降水類型及適用條件 2.2、降水井（井點或管井）數(shù)量計算 n=1.1q/q式中：q基坑總涌水量；q設計單井出水量；真空井點出水量可按3660m3/d確定；管井的出水量q（m3/d）按下述經(jīng)驗公式確定：l3kq=120rs式中字母含

7、義：r=過濾器半徑（m）；sl=過濾器進水部分長度（m）；k=含水層的滲透系數(shù)（m/d）。2.3、工藝流程2.3.1管井井點降水工藝流程放線、定井位挖泥漿坑挖探坑鉆機就位、鑿井換漿吊放井管填濾料粘土封井、砌保護井襯洗井水泵安裝、架設電纜鋪設排水總管及沉砂池抽水水位觀測封井2.3.2真空井點降水工藝流程放線、定井位鋪設總管沖孔安裝井點管填砂礫濾料、上部填粘土密封用彎聯(lián)管將井點管與總管接通安裝抽水設備與總管連通安裝集水箱和排水管試抽抽水水位觀測2.3.3、噴射井點施工工藝程序設置泵房，安裝進、排水總管水沖法或鉆孔法成井安裝噴射井點管、填濾料接通過水、排水總管，并與高壓水泵或空氣壓縮機接通將各井點管

8、的外管管口與排水管接通，并通到循環(huán)水箱啟動高壓水泵或空氣壓縮機抽取地下水用離心泵排除循環(huán)水箱中多余的水測量觀測井中地下水位2.3.4、深井井點施工工藝程序井點測量定位挖井口鉆孔就位一鉆孔回填井底砂墊層吊放井管回填井管與孔壁間的砂礫過濾層洗井井管內(nèi)下設水泵、安裝抽水控制電路試抽水降水井正常工作降水完畢拔井管封井。2.4、施工方法 2.4.1、輕型井點降水 （1）井點布置輕型井點降水系統(tǒng)的布置，應根據(jù)基坑的平面形狀與大小、土質(zhì)、地下水位高低與流向、降水深度要求而定。1）平面布置當基坑或溝槽寬度小于6m，降水深度小于5m時，可用單排井點，井點管布置在地下水流上游一側；當基坑或基槽的寬度大于6m，或土

9、質(zhì)不良、滲透系數(shù)較大時，則宜采用雙排線狀井點，布置在基坑或基槽的兩側；當基坑或基槽的面積較大時，宜采用環(huán)狀井點布置。挖土運輸設備出入道井點管可不封閉，開口間距宜在4m左右，開口位置宜留在地下水相對較少的一側。井點管距坑壁間距宜為0.71.2m。集水總管標高宜盡量接近地下水位線并沿抽水水流方向有0.250.5的上仰坡度，水泵軸心與總管齊平。井點管的入土深度應根據(jù)降水深度及儲水層所在位置決定，但必須將濾水管埋入含水層內(nèi)，并且比挖基坑（溝、槽）底深0.91.2m 2）高程布置當?shù)叵陆邓疃刃∮?m時，應采用一級輕型井點布置；當降水深度大于6m、一級輕型井點不能滿足降水深度時，可采用明溝排水和井點降水

10、相結合的方法，將總管安裝在原有地下水位線以下，以增加降水深度，當采用明溝排水和一級井點相結合的方法不能滿足要求時，則應采用二級輕型井點降水方法，即先挖去一級井點排干的土方，然后再在坑內(nèi)布置第二排井點。（2）井點管埋設1）井點管埋設程序。總管排放井點管埋設彎連管連接抽水設備安裝2）井點管埋設井點管埋設一般采用水沖法，包括沖孔和埋管兩個過程。沖孔時，先用起重設備將直徑5070mm的沖管吊起，并插在井點位置上，然后開動高壓水泵，將土沖松，沖孔時，沖管應垂直插入土中，并做上下左右擺動，以加劇土體松動，邊沖邊沉，沖孔直徑應不小于300mm，以保證井管四周有一定數(shù)量的砂濾層，沖孔深度應比濾管底深500mm

11、左右，以防沖管拔出時，部分土顆粒沉于坑底而觸及濾管底部。井孔沖成后，立即拔出沖管，插入井點管，并在井點管和孔壁間迅速填灌砂濾層，以防孔壁坍塌，砂濾層的填灌質(zhì)量是保證輕型井點順利工作的關鍵，一般應采用潔凈的粗砂，填灌要均勻，當填灌到濾管頂上11.5m，以保證水流暢通，井點填砂后，井點管上口須用黏土封口，以防漏氣。 （3）試抽 井點使用前，應進行試抽水，檢查各部分是否正常。無漏水、漏氣等異?，F(xiàn)象為合格，否則應及時檢修。（4）井點管系統(tǒng)運行先開動真空泵排氣，再開動離心泵抽水，井點降水系統(tǒng)運行后，井點管系統(tǒng)運行，應保證連續(xù)抽水，并準備雙電源，正常出水規(guī)律為“先大后小，先渾后清”。如不上水，或水一直較渾

12、，或出現(xiàn)清后又渾等情況，應立即檢查糾正，真空度是判斷井點系統(tǒng)良好與否的尺度，應經(jīng)常觀察，一般真空度應不低于55.366.7kpa，如真空度不夠，通常是因為管路漏氣，應及時修好，井點管淤塞，可通過聽管內(nèi)水流聲，手扶管壁感到振動，手扶管子較熱等簡便方法進行檢查，如井點管淤塞太多，嚴重影響降水效果時，應逐個用高壓水反沖洗井點管或拔除重新埋設。井點降水時，應對水位降低區(qū)域內(nèi)的建筑物及管線進行沉降觀測，發(fā)現(xiàn)沉陷或水平位移過大時，應及時采取防護技術措施。（5）水位觀測井點降水時，應對水位降低區(qū)域內(nèi)的建筑物及管線進行沉降觀測，發(fā)現(xiàn)沉陷或水平位移過大時，應及時采取防護技術措施。抽水初期每天觀測2次以上，水位穩(wěn)

13、定后應每天觀測1次（6）井點管拆除地下建、構筑物竣工并進行回填土后，方可拆除井點系統(tǒng)，井點管拆除一般多借助于倒鏈、起重機、挖機等，所留孔洞用土或砂填塞，對地基有防滲要求時，地面以下2m應用黏土填實。2.4.2、噴射井點降水（1）噴射井點布置與埋設1）噴射井點布置與埋設方法與輕型井點基本相同。安裝前應對噴射井點管逐根沖洗，檢查完好后方可使用。井點管埋設宜用套管沖槍（或鉆機）成孔，加水及壓縮空氣排泥，當套管內(nèi)含泥量經(jīng)測定小于5%時才下井管及灌砂，然后再將套管拔起。下井管時水泵應先開始運轉(zhuǎn)，以使每下好一根井管，立即與總管接通（不接回水管）后及時進行單根試抽排泥，并測定真空度，待井管出水變清后為止，地

14、面測定真空度不宜小于93.3kpa。全部井點管沉設完畢后，再接通回水總管，全面試抽，然后讓工作水循環(huán)進行正式工作。各套進水總管均應用閥門隔開，各套回水總管應分開。 2）井管間距一般為23m，沖孔直徑為400600mm，深度應比濾管底深lm以上，為防止噴射器損壞，成孔宜采用套管法，加氣及壓縮空氣排泥，當套管內(nèi)含泥量經(jīng)測定小于5時，方可下井管，井點孔口地面以下5001000mm深度范圍內(nèi)應采用黏土封口。 3）下井管時水泵應先運轉(zhuǎn)，每下好一根井管，立即與總管接通（不接回水管），并及時進行單根試抽排泥，并測定其真空度（地面測定不應小于93.3kpa），待井管出水變清后停止。4）全部井管下沉完畢，再接通

15、回水總管，經(jīng)試抽使工作水循環(huán)進行后再正式工作。5）揚水裝置（噴嘴、混合室、擴散室等）的尺寸、軸線等，應加工精確。各套進水總管應用閥門隔開，各套回水管也應分開，為防止產(chǎn)生工作水反灌，在濾管下端應設逆止球閥。（2）噴射井點系統(tǒng)的運行1）開泵時，壓力要小些（小于0.3mpa），以后再逐漸正常。2）抽水時，如發(fā)現(xiàn)井管周圍有泛砂冒水現(xiàn)象，應立即關閉井點管進行檢修。3）工作水應保持清潔，試抽兩天后應更換清水，以防止工作水磨損噴和水泵葉。2.4.3、管井井點降水（1）測量放線定位根據(jù)設計降水平面布置圖,測量定出每個管井準確位置,鉆機按井點位置就位。（2）挖泥漿坑泥漿池位置的選定宜根據(jù)現(xiàn)場條件確定?？啥嗑怀?，其大小根據(jù)井深、井數(shù)、排漿量綜合確定。泥漿池的選定與開挖應注意地下管網(wǎng)，必要時采用磚砌泥漿池。（3）鉆機就位、鑿井鉆機就位平穩(wěn)，管井埋設可采用泥漿護壁沖擊鉆成孔或泥漿護壁鉆孔方法成孔。鉆進時一般采用地層自造泥漿護壁。設溢漿孔和進漿管，并保證孔內(nèi)液面高出地下水位。井徑宜大于井管外徑20