基坑工程降水及承压水减压控制技术问题PPT
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基坑降水是指在开挖基坑时,地下水位高于开挖底面,地下水会不断渗入坑内,为保证基坑能在干燥条件下施工,防止边坡失稳、基础流砂、坑底隆起、坑底管涌和地基承载力下降而做的降水工作。
降水的施工工程是深基坑施工的一到重要的施工环节,很大部分的基坑事故都是与地下水有关系。
基坑降水是保证基础质量的重要步骤,明沟加集水井降水、轻型井点降水、喷射井点降水、电渗井点降水、深井井点降水等等。
基坑宽度小于6米时可沿基坑长边方向布置单侧线性井点,大于6米则需两则布置或环状布置井点。
单侧线性井点要布置在地下水流靠上游的方向上。
降水井运行一段时间后,地下水会形成稳定的降水漏斗。
降水漏斗的坡度约为1:10,也就是说,当井点处地下水位下降1米并长时间稳定时,离井点约10米范围内的地下水位都将受到影响,而且,距离井点越远降水幅度越小。
关于基坑降水工程,下面为大家介绍基坑降水工程5大降水方法、基坑降水工程降水施工方案、基坑降水工程降水须考虑的3大因素、基坑降水工程常见施工问题及应急措施。
基坑降水工程5大降水方法01 明沟加集水井降水明沟加集水井降水是一种人工排降法。
它具有施工方便,用具简单,费用低廉的特点,在施工现场应用的最为普遍。
在高水位地区基坑边坡支护工程中,这种方法往往作为阻挡法或其他降水方法的辅助排降水措施,它主要排除地下潜水、施工用水和天降雨水。
在地下水较丰富地区,若仅单独采用这种方法降水,由于基坑边坡渗水较多,锚喷网支护时使混凝土喷射难度加大(喷不上),有时加排水管也很难凑效,并且作业面泥泞不堪阻碍施工操作。
因此,这种降水方法一般不单独应用于高水位地区基坑边坡支护中,但在低水位地区或土层渗透系数很小及允许放坡的工程中可单独应用。
02 轻型井点降水轻型井点降水(一级轻型井点)是国内应用很广的降水方法,它比其他井点系统施工简单、安全、经济,特别适用于基坑面积不大,降低水位不深的场合。
该方法降低水位深度一般在3-6m之间,若要求降水深度大于6m,理论上可以采用多级井点系统,但要求基坑四周外需要足够的空间,以便于放坡或挖槽,这对于场地受限的基坑支护工程一般是不允许的,故常用的是一级轻型井点系统。
这些基坑降水知识你必须了解——减压降水法减压降水目的及时降低下部承压含水层的承压水水头高度,防止基坑底部突涌的再次出现,确保底板施工时基坑底板的灵活性。
(突涌具有突发性质,造成的工程事故后果严重,经济损失巨大,自由民主负面影响严重)减压降水类型a、坑内减压降水:必须保证超过井过滤器底端的深度不减压止水帷幕底端的深度,才是真正意义上的坑内减压降水。
否则,抽出的大量地下水来自于止水帷幕以下水平径向流,引起坑外地面炸裂增大。
当满足以下条件一下时,选用坑内减压降水方案:①当止水帷幕部分插入承压含水层中,隔水帷幕进入承压含水层顶板以下的长度L不下于承压含水层厚度的1/2,或不小于10m;②当止水帷幕插入承压含水层顶板水会以下的半隔水层或弱透水层中,隔水帷幕已完全阻断了基坑内外承压含水层间的水力联系。
b、坑外减压降水:必须保证减压井过滤器底端的深度不小于止水帷幕底端的深度,才能保证坑外减压降水实际效果效果。
否则,抽出的大量地下水来自于坑外的水平径向流,导致坑外水位下降缓慢或降水失效,断裂同时引起坑外地面变形也增加。
当满足以下条件一下时,采用坑外减压降水方案:①当止水帷幕未进入下部降水目的走弱的承压含水层中所;②止水帷幕进入降水目的承压含水层顶板以下的长度L距离远小于承压含水层厚度,且不超过5m。
c、坑内-坑外合办减压降水:当现场客观条件不能完全满足关于坑内减压降水或坑外减压降水的选用条件时,可综合考虑现场施工市场条件、水文地质条件、隔水帷幕特征,以及基坑周围环境特征与保护明确要求等,选用合理的坑外-坑外合办减压降水方案。
减压降水运行控制方法a、应严格遵守“按需减压降水”的原则,综合主要考虑环境因素、安全承压水位埋深与基坑施工工况之间的关系,确定各施工区段的阶段性施工现场承压水位控制标准,制定详细的减压降水运转方案。
b、降水运行过程中,应严格执行减压具体内容降水运行时间表。
如基坑施工旋转磁场发生变化,应降水及时适当调整或修改降水运行方案。
基坑降水施工需要注意的一些问题各类市政、湿处水利工程在施工过程中经常会遇到深基坑开挖,如地下车库、地下管道、地下蓄水池、集水井、涵管、泵站和阀室等等。
当开挖深度超过地下水埋深时,为保证土方施工的顺利进行、确保土方边坡的稳定,需将地下水位降到基础埋置深度以下,这项教育工作就称为降水。
减轻地下水位的方法,一般可分为集为水坑降水和井点降水水洼两大类。
其中井点降水又可合为轻型井点、管井井点、喷射井点、电渗井点、深井井点等降水方法。
一、降水方案的选择选择降水方案时一般要考虑施工现场的地质条件和环境因素,一是要保证基坑内自主运动正常施工作业;二是要防止基坑外的地下水位下降对周围已建建筑物、管线、道路碎石所造成的各种危害;另外,降水方案开挖有时也会受到场地和文明施工等心理因素的限制。
为了达到良好的降水效果,有时候需要同时使用多个降水方案。
1、集水坑降水:明渠加集水坑降水具有施工方便,费用低廉等特点,在施工现场应用的最为最为相对而言。
在高水位地区基坑边坡支护工程建设中,这种方法往往作为其它降水方法的辅助降排水措施,它主要就排除地下潜水、施工用水和天暴雨水。
在地下水蓄量较小,地质学条件较好的情况下,使用明渠和集水井可以清除基坑内能积水。
但是,在地下水较丰富地区,若仅单独采用这种方法降水,由于基坑边坡渗水较多,作业面泥泞不堪,有不利于结构物施工。
因此,这种降水方法一般不单独应用于高水位地区基坑边坡支护中,通常会与钢结构降水井点或截渗幕墙配合使用。
2、截渗幕墙:截渗少雨玻璃钢不能单独作为降水方案,一般与明渠或井点降水组织协调配合使用。
截渗幕墙一般转作地下水非常丰富、地下水要补给非常快或需要特别对边坡不稳定性、周围建筑进行不均匀沉降进行控制的情况。
常见的有截渗墙、帷幕灌浆、钢板桩等,在截断地下水向基坑渗透的同时作用对基坑的河堤起到一定的支护也。
同时,由于截渗幕墙的存在,基坑降水对幕墙以外的地下水影响程度大大减小,周围建筑物的稳定性得到有效保障。
基坑降水施工组织方案及技术保证措施1基坑降水分析本工程降水分为坑内开挖范围内疏干性降水和深层承压含水层减压降水。
针对这两类降水分别进行降水设计和现场施工运行。
1.1含水层降水风险分析根据工程场地工程地质条件与水文地质条件分析,可能引发本工程施工风险的主要含水层如下:分布于基坑开挖面底部的④2粉土微承压水含水层是本工程疏干降水的重点和难点,该层渗透性较强(弱透水),易引发流土、管涌等渗透变形,影响基坑施工及安全。
主体基坑开挖面地层位于该层,开挖过程中对该层前期应进行疏干处理。
开挖至底部时若有降水不足、降水井破坏、基坑围护有渗漏、强降雨等发生时,坑底易发生滞水等情况,妨碍垫层、底板施工进度,可采用轻型井点进行强降水处置措施进行应急处置。
深层第⑦2粉土承压含水层对工程施工有影响,易引起坑底隆起、基坑突涌等风险,需在基坑开挖后期对其进行降压处置措施。
1.2降水目的和要求1、根据本工程的基坑开挖和基础底板结构施工要求,其降水目的为:(1)疏干基坑开挖范围内土体中的地下水,方便挖掘机和工人在坑内施工作业;(2)降低坑内土体含水量,提高坑内土体强度,减少坑底隆起和围护结构的变形量,防止坑外地表过量沉降;(3)提高开挖过程中土体稳定性,防止土层纵向滑坡;(4)及时降低下部承压含水层的承压水水头高度,防止基坑底部突涌的发生,确保施工时基坑底板的稳定性。
2、具体的降水要求:(1)降低基坑范围内地下水水位至基坑开挖底面以下0.5~1.0m;(2)降低基坑开挖影响范围内承压水水位至安全水位以下。
(3)根据基坑突涌可能性计算,进行减压性降水,在满足工程减压要求前提下,尽量减少由于降压降水引起的地表沉降以及降水对周边建筑物的不利影响。
1.3基坑突涌的可能性评价在评价其对基坑工程的影响时,宜根据其动态规律,按最不利原则考虑。
当前,基坑突涌可能性计算多采用安全系数法:当基坑底板至承压含水层顶板间的土压力应大于或等于安全系数下承压水的顶托力,则基坑是稳定的,否则便有突涌的可能。
基坑工程的地下水控制(基坑降水和基坑止水)介绍在地下水位非常高的地区,在基坑开挖过程中,必须防止管涌、流砂及与降水有关的坑外斜坡变形,必须对地下水通过有效的控制,以保证土方严怀军开挖的顺利实施。
基坑工程的地下水控制通常改用两种方法:在坑各处设置降水井,降低地下水位;或在基坑四周设置止水帷幕,隔离浅部地下水,在基坑内降水。
集水明排是在基坑内设置排水沟和集水井,用抽水设备将基坑中水从集水井排出,达到疏干基坑内积水的目的。
井点降水是对基坑内的地下水或基坑底板以下的承压水进行疏干或减压。
隔水是用地下连续墙、喷射注浆(旋喷)、深层搅拌或注浆形成具有一定或和抗渗性能的截水墙强度底板,阻止制止地下水流入基坑的方法,包括竖向隔水及水平封底隔水。
无论采用哪种技术手段,在基坑施工过程中,长时间大量持续降水,确实可能造成基坑周围的地面沉降,应注意其对环境带来的影响。
基坑降水降低地下水位方法有集水明排及降水井。
降水井包括电渗井点、轻型井点、喷射井点、-管井、渗井。
隔离地下水主要包括地下地底连续墙、隔水帷幕、坑底水平封底隔水等。
的各种井点降水方法的适用条件见表3-6o对于弱透水地层(渗透系数不大于10」m/s)中的浅基坑,当基坑环境简单、含水层较薄、降水深度较小时,可需要考虑采用集水明排;在其他情况下宜采用降水井降水、隔水措施或隔水、降水综合措施。
基坑止水设置竖向止水帷幕,防止地下水通过渗水层向坑内渗流。
当坑内积水时,由于止水帷幕的隔水作用,使坑外的地下水位在短时间内不致遇过大的影响,从而防止因降水而引起的基坑周围地面的沉降。
竖向止水帷幕的设置应穿过透水层进入不渗水层或弱透水层,真正起到隔水封闭作用。
当坑底下土体中沉降存在承压水之时,竖向止水帷幕应切断承压水层,也可在坑底设置水平向的止水帷幕,既可阻止地下水绕墙大牛市向坑内渗流,又防止承压水向上作用的水压力使基坑底面以下的土层发生突涌破坏。
但一般可在承压水层中减压井以降低承压水头。
深基坑承压水突涌减压控水施工工法深基坑承压水突涌减压控水施工工法一、前言深基坑工程中,承压水突涌是一个常见且危险的问题,容易导致地面塌陷和工程事故。
针对这一问题,研发出了深基坑承压水突涌减压控水施工工法,旨在有效地解决承压水突涌问题,保障施工的安全和顺利进行。
二、工法特点1. 该工法采用了水平、垂直和斜向减压措施相结合的方式,能够有效地抵抗承压水的流动力,防止突涌事故的发生。
2. 通过与地下水层的紧密配合,减少了施工过程中土体的沉陷和位移,确保基坑的稳定性。
3. 施工过程安全可靠,减少了深基坑工程事故的概率,提高了施工效率。
三、适应范围该工法适用于各种土层情况下的深基坑工程,尤其适用于地下水丰富、土质松软的地区,能够在高压水位下进行施工。
四、工艺原理该工法通过以下技术措施来降低地下水的压力和控制突涌事故的发生:1. 地下水位低于基坑底板高度,采用屋盖式、管筒式或引流井式的降水系统将地下水抽出,降低地下水位,减小压力。
2. 在施工过程中采用阻压槽、隔壁板和止水帷幕等措施,减少地下水的水平流动力,有效控制突涌事故的发生。
3. 施工过程中逐步降低地下水位,通过减压阶段性喷混凝土地下连续墙的方式,使水平地下连续墙与地下水层紧密贴合,形成水密隔离层,防止突涌事故。
五、施工工艺1. 准备工作:确认地下水位、土质情况和基坑设计方案,选择合适的减压控水方式。
2. 施工措施:根据减压控水方案,设置降水系统,进行降水施工;同时采取阻压槽、隔壁板和止水帷幕等措施,控制地下水的水平流动力。
3. 连续墙施工:在减压阶段使用喷混凝土地下连续墙技术,逐步降低地下水位,形成水密隔离层。
4. 完工验收:根据施工规范和设计要求进行工程验收,并进行相应的记录和整理。
六、劳动组织施工过程中需要有专业的工程师和技术人员进行组织和管理,确保施工工序按照设计要求和施工规范进行。
七、机具设备1. 降水系统:包括抽水泵、水管、水井等设备,用于降低地下水位。