轻型井点降水实例分析
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一、真空(轻型)井点降水本身就是一种地基处理方法,即所谓的“排水固结”。
比如我们通常所说的“井点降水联合强夯法”,它就是利用井点降水技术来加速强夯后超静孔压的消散和软土固结,主要加固的对象为饱和软粘土。
但真空(轻型)井点降水最广泛的应用还是为地基开挖服务的。
二、轻型井点降水和真空降水指的是一回事,“轻型”是从规模上进行命名的,“真空”则是从降水原理上来命名的,“真空-重力排水法”也决定了这种井点降水方式必定是轻型的。
三、真空(轻型)井点降水和深井井点降水分别对应不同的适用条件,后者可以替换前者,但前者一般不宜替换后者。
在同等条件下,前者具有使用灵活、装拆方便、可防止流砂现象发生、提高边坡稳定、费用较低等优势。
但“机具简单、降水效果好”的优势,那是书本上的说法,我看应该是相反1、轻型井点降水系统简介轻型井点降水为真空——重力排水法。
主要由井管(插入土体的立管)、卧管(铺设在地面上用于连接井管和真空泵的PVC管)及真空泵、排水设备组成。
通常情况下井管可为外径为2.0~5.0cm的钢管或尼龙管,下端打滤孔长度为1.0~2.0m的部分称作滤管,滤孔面积不少于滤管表面积的20~25%,外包滤膜以防降水过程中滤管堵塞。
卧管为PVC管,由三通与立管和相邻卧管连接,最后汇总与真空泵连接,整个系统密封,不能漏气。
2、轻型井点抽水原理及作用机理真空泵把井点管、卧管及贮水箱内的空气吸走,形成一定的真空度(即负压)。
由于管路系统外部地下水承受大气压力的作用,为了保持平衡状态,由高压区向低压区方向流动。
地下水被压入至井点管内,经卧管至贮水箱,然后用抽水泵抽走,从而水位下降,孔隙比减小,土体发生固结,地基承载力有所提高,[url =/jiangshui/qxjiangshui.htm]轻型井点降水设备[/url]经常作为强夯法加固地基、基坑开挖的辅助工艺。
轻型真空井点降水即可作为其他地基处理尤其是辅助于强夯施工、基坑开挖等的一种工艺,另一方面其本身对土体能起到加固作用,不但能通过饱和土体孔隙中水的排出与土的压缩同时作用,加速土的渗流固结过程,而且可以产生预压荷载△P=αγWZα—与土体中水饱和度有关的系数,取0.9~1.0γW——水的重度(kN/m3)Z—降水深度(m)3、工程常用降水方法①明沟排水在施工区域内设置排水网,主沟与支流沟均有一定坡度,用于排除地表水和部分地下水,对于含水量不大的地基处理采用明沟排水就可以了。
井点降水之轻型井点降水发表时间:2014-06-19井点降水:基坑开挖前,在基坑四周预先埋设一定数量的滤水管(井),在基坑开挖前和开挖过程中,利用抽水设备不断抽出地下水,使地下水位降到坑底以下,直至土方和基础工程施工结束为止。
井点降水有两类:一类为轻型井点(包括电渗井点与喷射井点);另一类为管井点(深井泵)。
对不同的土质应采用不同的降水形式,表1.16为常用的降水形式。
表1.16 降水类型及适用条件轻型井点(图1.17)就是沿基坑周围或一侧以一定间距将井点管(下端为滤管)埋入蓄水层内,井点管上部与总管连接,利用抽水设备将地下水经滤管进入井管,经总管不断抽出,从而将地下水位降至坑底以下。
轻型井点法适用于土壤的渗透系数为0.1~50m/d的土层中;降低水位深度:一级轻型井点3~6m,二级井点可达6~9m。
轻型井点设备由管路系统和抽水设备组成。
管路系统包括滤管、井点管、弯联管及总管等。
滤管(图1.18)为进水设备,其构造是否合理对抽水设备影响很大。
1、轻型井点的布置当基坑或沟槽宽度小于6m,水位降低深度不超过5m时,可用单排线状井点布置在地下水流的上游一侧,两端延伸长度一般不小于沟槽宽度(图1.19)。
在考虑到抽水设备的水头损失以后,井点降水深度一般不超过6m。
井点管的埋设深度H(不包括滤管)按下式计算(图1.19(b)):H≥H1+h+iL (1.14)式中H1——井点管埋设面至基坑底的距离,m;h——基坑中心处坑底面(单排井点时,为远离井点一侧坑底边缘)至降低后地下水位的距离,一般为0.5~1.0m;i——地下水降落坡度;环状井点为1/10,单排线状井点为1/4;L——井点管至基坑中心的水平距离(单排井点中为井点管至基坑另一侧的水平距离),m。
如宽度大于6m或土质不定,渗透系数较大时,宜用双排井点,面积较大的基坑宜用环状井点(图1.20);为便于挖土机械和运输车辆出入基坑,可不封闭,布置为U形环状井点。
【例】 某工程基坑平面尺寸,基坑底宽10m ,长19m ,深4.1m ,挖土边坡为1:0.5。
地下水位为-0.60m 。
根据地址勘测资料,该处地面下0.7m 为杂填土,此层下面有6.6m 的细沙层,再往下为不透水的粘土层。
为确定该场地的渗透系数K ,在现场设置了抽水井作了抽水试验,抽水井虑管半径为100mm ,距抽水井的5m,10m 各设一个观测孔。
测得抽水试验稳定后的抽水量Q=637m 3/d ,抽水井的水位降低值s=8m ,观测孔1的水位降低值s 1=4.5m ,观测孔2的水位降低值s 2=2m ,该地区含水层厚度H=20m 。
现采用轻型井点设备进行人工降低地下水位,机械开挖土方,试对该轻型井点进行计算。
【解】(1)确定土的渗透系数① 求抽水井至观测孔1的渗透系数K 1:()()1lg5lg 0.10.73637/8.22/2208 4.58 4.5K m d m d -=⨯⨯=⨯--- ② 求抽水井至观测孔2的渗透系数K 2:()()2lg10lg 0.10.73637/ 5.16/2208282K m d m d -=⨯⨯=⨯--- ③ 求观测孔1至观测孔2的渗透系数K 3:()()3l g 10l g 50.73637/ 1.66/220 4.52 4.52K m d m d -=⨯⨯=⨯--- ④ 最后求得抽水井至观测孔之间的评价渗透系数K :1238.22 5.16 1.66 5.01/33K K K K m d ++++===,取5m/d 。
(2)井点系统的布置该基坑顶部平面尺寸为14m×23m ,布置成环状井点,井点管离边坡0.8m.要求降水深度s=4.1m-0.6m+0.5m=0.4m 。
因此,用一般轻型井点系统即可满足要求,总管和井点布置在同一水平面上。
由井点系统布置处至下面一层不透水粘土层的深度为:0.7m+6.6m=7.3m,设计井点管长度为7.2m(井点管长6m,虑管长1.2m),因此,虑管底距离不透水粘土层只差0.1m ,可按无压完整井进行设计和计算。
轻型井点降水在工程中的应用单位省市:山东省青岛市单位邮编:266000摘要:本文以上海市某新建化工厂事故水池深基坑轻型井点降水为例,介绍轻型井点降水工艺方案设计及具体施工过程,包括井点降水计算、施工工艺。
关键词:深基坑;井点;降水0.引言在地下工程施工中,经常会遇到地下水位高、水量大的情况,如不进行基坑降水工,将会造成基坑浸水,使施工条件变差,地基承载力下降。
在承压水的作用下还可能引起流砂、管涌和边坡失稳等现象。
本项目事故水池选取轻型井点降水工艺来降低基坑内外水位,从而达到开挖基坑的目的。
1.轻型井点降水简介1.1工艺原理轻型井点降水由井点管、过滤器、连接管、集水总管、支管、阀门等组成管路系统。
并由抽水设备启动,在井点系统中形成真空,并在井点周围一定范围形成一个真空区,真空区通过砂井扩展到一定范围。
在真空力的作用下,井点附近的地下水通过砂井,经过过滤器被强行吸入井点系统内抽走,使井点附近的地下水位降低。
1.2工艺流程放线、定井位→铺设总管→冲孔→安装井点管→填砂砾滤料、上部填粘土密封→井点管与总管连接→安装集水箱和排水管→试抽→抽水→水位观测→工作结束,拆除→封井1.3工艺优点(1)施工机具、设备简单,安拆方便、降水效果好、见效快,缩短降水工期。
(2)降水期间所投入的人力、物力少,施工成本较低。
(3)能有效防止流砂发生,提高边坡稳定性,特别是对易发生流砂,管涌现象的粉砂粉土,釆用此方法,能有效保证降水质量和施工安全。
(4)不破坏原土层结构,能够有效预防邻近建构筑物在降水期间产生不均匀沉降或地基下陷现象的发生,保证邻近建构筑物安全。
1.4工艺适用范围轻型井点降水已被广泛地应用于各项建筑施工中,特别是在沿海、沿河地区,地下水位高软土地基中使用轻型井点降水,能获得很好的经济和技术效果。
轻型井点降水适用于沙土、粉土、含薄层粉砂的淤泥质黏土地层,土体的渗透系数为0.1~20m/d,降水深度3~12m,降低地下水的类型主要是地下潜水。
【例1】某工程基坑坑底面积为40 × 20m ,深 6.0m ,地下水位在地面下2.0m ,不透水层在地面下 12.3m ,渗透系数K = 15m/d ,基坑四边放坡,边坡拟为 1:0.5 ,现拟采用轻型井点降水降低地下水位,井点系统最大抽水深度为 7.0m ,要求:( 1 )绘制井点系统的平面和高程布置(滤管采用直径0.051m,长度1.5m)( 2 )计算涌水量高程信息题目解答思路:一、首先进行高程布置(目的:1根据所给管的条件确定埋管的位置2根据排水能力找到△h,使之为正数,保证不会出现坑底渗水情况)核心公式:h ≥ h 1 + △h + iL二、计算涌水量(目的:这是为了,为进行平面布置做准备)核心公式三、最后进行平面布置(目的:根据每个管的排水量计算管数,再确定间距,最后总长不能大于周长。
)核心公式:四、解:( 1 )高程布置基坑面积较大,所以采用环形布置,因最大抽水深度为 7.0m ,故采用 7m 井点管。
i =0.1 (i ―― 水力坡度。
对单排布置的井点,i 取 1/4-1/5 ;对双排布置的井点,i 取 1/7 ;对 U 形或环形布置的井点,i 取 1/10 。
)h ≥ h1+ △ h + iL (h ―― 井点管埋深, m;h 1―― 总管埋设面至基底的距离, m ;Δh ―― 基底至降低后的地下水位线的距离,m ; i ―― 水力坡度。
对单排布置的井点,i 取 1/4~1/5 ;对双排布置的井点,i 取 1/7 ;对 U 形或环形布置的井点,i 取 1/10;L ―― 井点管至水井中心的水平距离,当井点管为单排布置时, L 为井点管至对边坡角的水平距离, m)h =7m, h1=6m, iL =0.1×(10+6×0.5+0.7)=1.37mh1+ △ h + iL =6+0.5+1.37=7.87m( 大于井点抽水深度 7m)由于基坑较深,故基坑边开挖 1m 以降低总管埋设面(就是图中挖去的缺口处)h =7m, h1=5m, iL =0.1×(10+5×0.5+0.7)=1.32m△ h =7-5-1.32 = 0.68m, 满足要求(保证△ h是正数,使基坑内不会渗出水)( 2 )涌水量计算F = (40+2 × 5 × 0.5+2 × 0.7 )×(20+2 × 5 × 0.5+2 × 0.7 )=46.4 × 26.4 = 1224.96m2(F ―― 环形井点所包围的面积)m (假想半径)m(R--抽水影响半径近似计算值,m;S ——井点管处水位降落值, m;H—水面到不透水层距离;K—渗透系数)R ′ = x+ R =19.75+145.4=165.15m (R' ―― 群井降水影响半径)采用的滤管长度为 1.5mS /( S + l )=6/ (6+1.5)=0.8 (I ―― 滤管长度,按照实际情况和经验取)H=1.84( S + l )=1.84 × (6+1.5)=13.8m> H = 10.3m (H0--有效含水深度;有效含水深度H 0的意义是,抽水是在H 0范围内受到抽水影响,而假定在H 0以下的水不受抽水影响,因而也可将H 0视为抽水影响深度。
轻型井点降水和管井降水有何不同
答:管井降水,是在基坑周围布置一些单独工作的管井,地下水在重力作用下流入井中,用抽水设备将水抽走(见图)。
图管井降水布置示意图
轻型井点是一个由井管、集水总管、普通离心式水泵、真空泵和集水箱等组成的排水系统,如图所示。
地下水从井管下端的滤水管凭借真空泵和水泵的抽吸作用流入管内,汇入集水总管,流入集水箱,由水泵排出。
图轻型井点降水布置示意图
两者的主要区别在于:①管井是单独作用的排水设备,轻型井点则是一个排水系统;②管井排水中地下水在重力作用下进入管井,轻型井点排水中地下水由其他设备的抽吸作用流入井管。
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井点降水之轻型井点降水发表时间:2014-06-19井点降水:基坑开挖前,在基坑四周预先埋设一定数量的滤水管(井),在基坑开挖前和开挖过程中,利用抽水设备不断抽出地下水,使地下水位降到坑底以下,直至土方和基础工程施工结束为止。
井点降水有两类:一类为轻型井点(包括电渗井点与喷射井点);另一类为管井点(深井泵)。
对不同的土质应采用不同的降水形式,表1.16为常用的降水形式。
表1.16 降水类型及适用条件轻型井点(图1.17)就是沿基坑周围或一侧以一定间距将井点管(下端为滤管)埋入蓄水层内,井点管上部与总管连接,利用抽水设备将地下水经滤管进入井管,经总管不断抽出,从而将地下水位降至坑底以下。
轻型井点法适用于土壤的渗透系数为0.1~50m/d的土层中;降低水位深度:一级轻型井点3~6m,二级井点可达6~9m。
轻型井点设备由管路系统和抽水设备组成。
管路系统包括滤管、井点管、弯联管及总管等。
滤管(图1.18)为进水设备,其构造是否合理对抽水设备影响很大。
1、轻型井点的布置当基坑或沟槽宽度小于6m,水位降低深度不超过5m时,可用单排线状井点布置在地下水流的上游一侧,两端延伸长度一般不小于沟槽宽度(图1.19)。
在考虑到抽水设备的水头损失以后,井点降水深度一般不超过6m。
井点管的埋设深度H(不包括滤管)按下式计算(图1.19(b)):H≥H1+h+iL (1.14)式中H1——井点管埋设面至基坑底的距离,m;h——基坑中心处坑底面(单排井点时,为远离井点一侧坑底边缘)至降低后地下水位的距离,一般为0.5~1.0m;i——地下水降落坡度;环状井点为1/10,单排线状井点为1/4;L——井点管至基坑中心的水平距离(单排井点中为井点管至基坑另一侧的水平距离),m。
如宽度大于6m或土质不定,渗透系数较大时,宜用双排井点,面积较大的基坑宜用环状井点(图1.20);为便于挖土机械和运输车辆出入基坑,可不封闭,布置为U形环状井点。
轻型井点降水实例分析摘要:轻型井点降水速度快,施工简便,安全可靠,水位方便控制,已越来越被人们广泛的应用.本文结合某厂房工程成功的工程实例作简要介绍.关键字:轻型井点,降水在基础工程施工中经常会遇到地下水的问题,特别是在市区繁华地段施工,基坑面积大,深度大时更为棘手,如果施工措施不当,就会造成不同程度的经济损失和人员伤亡,这种情况屡见不鲜。
轻型井点是沿基坑四周每隔一定距离埋入井点管(直径38--51MM,长5--7M的钢管)至蓄水层内,利用抽水设备将地下水从井点管内不停抽出,使原有地下水降至坑底以下。
在施工过程中要不断的抽水,直至施工完毕。
工程概况:某厂房设备基础施工,基坑底宽8m,长12m,基坑深4.5m,挖土边坡1:0.5,基坑平、剖面如下图所示。
经地质勘探,天然地面以下1m为亚粘土,其下有8m厚细砂层,渗透系数K=8m/d,细砂层以下为不透水的粘土层。
地下水位标高为-1.5m。
采用轻型井点法降低地下水位。
一、轻型井点的设计轻型井点降水法施工的计算步骤为:1)确定井点系统的布置方式(平面布置和高程布置)。
2)计算涌水量。
3)计算井点数量和井距。
4)抽水设备选用。
1)井点系统的布置根据本工程地质情况和平面形状,轻型井点选用环形布置。
为使总管接近地下水位,表层土挖去0.5m,则基坑上口平面尺寸为12m×16m,布置环形井点。
总管距基坑边缘1m,总管长度L=[(12+2)+(16+2)]×2=64(m)水位降低值S=4.5-1.5+0.5=3.5(m)采用一级轻型井点,井点管的埋设深度(总管平台面至井点管下口,不包括滤管)HA3H1+h+IL=4.0+0.5+×()=5.2(m)采用6m长的井点管,直径50mm,滤管长1.0m。
井点管外露地面0.2m,埋入土中5.8m(不包括滤管)大于5.2m,符合埋深要求。
井点管及滤管长6+1=7m,滤管底部距不透水层1.70m((1+8)-(1.5+4.8+1)=1.7),基坑长宽比小于5,可按无压非完整井环形井点系统计算。
浅谈轻型井点降水法在工程中的应用措施引言在土木工程建设中,地下水的处理一直是一个关键的问题。
尤其在潮湿地区或者地下水位比较高的地方,地下水的降水处理是必不可少的一项工作。
轻型井点降水法是一种常见的处理地下水的方法,本文将就轻型井点降水法在工程中的应用措施进行讨论。
一、轻型井点降水法的原理轻型井点降水法是通过在地下挖掘井点,然后利用井点抽水的方式将地下水抽出,从而达到降低地下水位的目的。
井点降水除了可以控制地下水位外,还可以保证工程施工的进展,确保施工安全。
轻型井点降水法的原理比较简单,但在应用时需要考虑很多因素,包括地质条件、工程施工进度、环保要求等。
轻型井点降水法的应用措施也是非常重要的。
1. 地质勘察在应用轻型井点降水法前,需要对工程所在的地质条件进行详细的勘察。
包括地下水位、土层的渗透性,地下水的流向等。
只有了解了地质条件,才能更合理地确定井点的位置和井深,从而达到较好的降水效果。
2. 井点设计井点的设计是轻型井点降水法应用中的重要环节。
井点的位置、数量、深度都需要精确计算。
一般来说,井点需要在最大的地下水位上游位置挖掘,并且需要根据地下水流向和流速,确定井点的数量和深度,以达到均衡抽水的效果。
还需要考虑井点抽水的方式,例如井点之间是否需要设置联通管线等。
3. 抽水设备选择在轻型井点降水法中,抽水设备的选择也是非常重要的。
一方面需要考虑抽水设备的功率和流量,以确保能够满足地下水降水的需求;另一方面需要考虑设备的耐用性和维护成本,确保抽水设备能够长期稳定运行。
4. 运行管理轻型井点降水法在施工过程中需要进行严格的运行管理。
包括井点抽水的周期、流量、水质的监测等。
通过运行管理,可以及时调整降水方案,避免因为地下水位变化而导致的施工安全隐患。
5. 环保措施轻型井点降水法在应用过程中还需要考虑环保因素。
包括地下水的排放处理问题、施工废水的处理等。
在选择井点位置时需要尽量选择远离水源区,并且需要在抽水部位设置过滤设备,以保证排放的地下水不会对周围环境造成影响。
轻型井点降水实例分析摘要:轻型井点降水速度快,施工简便,安全可靠,水位方便控制,已越来越被人们广泛的应用.本文结合某厂房工程成功的工程实例作简要介绍.关键字:轻型井点,降水在基础工程施工中经常会遇到地下水的问题,特别是在市区繁华地段施工,基坑面积大,深度大时更为棘手,如果施工措施不当,就会造成不同程度的经济损失和人员伤亡,这种情况屡见不鲜。
轻型井点是沿基坑四周每隔一定距离埋入井点管(直径38--51MM,长5--7M的钢管)至蓄水层内,利用抽水设备将地下水从井点管内不停抽出,使原有地下水降至坑底以下。
在施工过程中要不断的抽水,直至施工完毕。
工程概况:某厂房设备基础施工,基坑底宽8m,长12m,基坑深4.5m,挖土边坡1:0.5,基坑平、剖面如下图所示。
经地质勘探,天然地面以下1m为亚粘土,其下有8m厚细砂层,渗透系数K=8m/d,细砂层以下为不透水的粘土层。
地下水位标高为-1.5m。
采用轻型井点法降低地下水位。
一、轻型井点的设计轻型井点降水法施工的计算步骤为:1)确定井点系统的布置方式(平面布置和高程布置)。
2)计算涌水量。
3)计算井点数量和井距。
4)抽水设备选用。
1)井点系统的布置根据本工程地质情况和平面形状,轻型井点选用环形布置。
为使总管接近地下水位,表层土挖去0.5m,则基坑上口平面尺寸为12m×16m,布置环形井点。
总管距基坑边缘1m,总管长度L=[(12+2)+(16+2)]×2=64(m)水位降低值S=4.5-1.5+0.5=3.5(m)采用一级轻型井点,井点管的埋设深度(总管平台面至井点管下口,不包括滤管)HA3H1+h+IL=4.0+0.5+×()=5.2(m)采用6m长的井点管,直径50mm,滤管长1.0m。
井点管外露地面0.2m,埋入土中5.8m(不包括滤管)大于5.2m,符合埋深要求。
井点管及滤管长6+1=7m,滤管底部距不透水层1.70m((1+8)-(1.5+4.8+1)=1.7),基坑长宽比小于5,可按无压非完整井环形井点系统计算。
2).基坑涌水量计算按无压非完整井环形点系统涌水量计算公式(式1—23)进行计算Q=先求出H0、K、R、x0值。
H0:有效带深度,按表1-16求出。
s’=6-0.2-1.0=4.8m。
根据查1-16表,求得H0:H0=1.85(s¢+1)=1.85(4.8+1.0)=10.73(m)由于H0>H(含水层厚度H=1+8-1.5=7.5m),取H0=H=7.5(m)K:渗透系数,经实测K=8m/dR:抽水影响半径,(m)x0:基坑假想半径,x0=(m)将以上数值代入式1—28,得基坑涌水量Q:Q==1.366×8×(m3/d)3)计算井点管数量及间距单根井点管出水量:q=65pdl=65×3.14×0.05×1.0×=20.41(m3/d)井点管数量:n=1.1»31(根)井距:D=»2.1(m)取井距为1.6m,实际总根数40根(64÷1.6=40)。
4)抽水设备选用抽水设备所带动的总管长度为64m。
选用W5型干式真空泵。
所需的最低真空度为:hk=10×(6+1.0)=70(KPa)所需水泵流量:Q1=1.1Q=1.1×570.6=628(m3/d)=26(m3/h)所需水泵的吸水扬程:Hs36+1.0=7(m)根据Q1、Hs查表得知可选用2B31型离心泵。
二、轻型井点施工1、施工准备施工机具1)滤管:φ38~55,壁厚为3.0mm的无缝钢管或镀锌管,长2.0m左右,一端用厚为4.0mm的钢板焊死,在此端1.4m长范围内,在管壁上钻φ15mm的小圆孔,孔距为25mm,外包两层滤网,滤网采用编织布,外部再包一层网眼较大的尼龙丝网,每隔50~60mm用10号铅丝绑扎一道,滤管另一端与井点管进行连接。
2)井点管:φ38~55,壁厚为3.0mm的无缝钢管或镀锌管。
3)连接管:透明管或胶皮管,与井点管和总管连接,采用8号铅丝绑扎,应扎紧以防漏气。
4)总管:φ75~102钢管,壁厚为4.0mm,用法兰盘加橡胶垫圈连接,防止漏气、漏水。
5)抽水设备:根据设计配备离心泵、真空泵或射流泵,以及机组配件和水箱。
6)移动机具:自制移动式井架(采用旧设备振冲机架)、牵引力为6t的绞车。
7)凿孔冲击管:φ219×8的钢管,其长度为10m。
8)水枪:φ50×5无缝钢管,下端焊接一个φ16的枪头喷嘴,上端弯成大约直角,且伸出冲击管外,与高压胶管连接。
9)蛇形高压胶管:压力应达到1.50MPa以上。
10)高压水泵:100TSW-7高压离心泵,配备一个压力表,作下井管之用。
2、材料粗砂与豆石,不得采用中砂,严禁使用细砂,以防堵塞滤管网眼。
3、技术准备1)详细查阅工程地质勘察报告,了解工程地质情况,分析降水过程中可能出现的技术问题及采取的措施。
2)凿孔设备与抽水设备检查。
4、平整场地为了节省机械施工费用,不使用履带式吊车,采用碎石桩振冲设备自制简易井架,因此场地平整度要高一些,设备进场前进行场地平整,以便于井架在场地内移动。
2、井点安装1)安装程序井点放线定位→安装高压水泵→凿孔安装埋设井点管→布置安装总管→井点管与总管连接→安装抽水设备→试抽与检查→正式投入降水程序。
2)井点管埋设a根据建设单位提供的测量控制点,测量放线确定井点位置,然后在井位先挖一个小土坑,深大约500mm,以便于冲击孔时集水、埋管时灌砂,并用水沟将小坑与集水坑连接,以便排泄多余水。
b用绞车将简易井架移到井点位置,将套管水枪对准井点位置,启动高压水泵,水压控制在0.4~0.8MPa,在水枪高压水射流冲击下套管开始下沉,并不断地升降套管与水枪。
一般含砂的粘土,按经验,套管落距在1000mm之内,在射水与套管冲切作用下,大约在10~15min时间之内,井点管可下沉10m左右,若遇到较厚的纯粘土时,沉管时间要延长,此时可增加高压水泵的压力,以达到加速沉管的速度。
冲击孔的成孔直径应达到300~350mm,保证管壁与井点管之间有一定间隙,以便于填充砂石,冲孔深度应比滤管设计安置深度低500mm以上,以防止冲击套管提升拔出时部分土塌落,并使滤管底部存有足够的砂石。
凿孔冲击管上下移动时应保持垂直,这样才能使井点降水井壁保持垂直,若在凿孔时遇到较大的石块和砖块,会出现倾斜现象,此时成孔的直径也应尽量保持上下一致。
井孔冲击成型后,应拔出冲击管,通过单滑轮,用绳索提起井点管插人井孔,井点管的上端应用木塞塞住,以防砂石或其他杂物进入,井在井点管与孔壁之间填灌砂石滤层。
该砂石滤层的填充质量直接影响轻型井点降水的效果,应注意以下几点:(1)砂石必须采用粗砂,以防止堵塞滤管的网眼。
(2)滤管应放置在井孔的中间,砂石滤层的厚度应在60~100mm之间,以提高透水性,并防止土粒渗入滤管堵塞滤管的网眼。
填砂厚度要均匀,速度要快,填砂中途不得中断,以防孔壁塌土。
3、砂石滤层的填充高度,至少要超过滤管顶以上1000~1800mm厂-般应填至原地下水位线以上,以保证土层水流上下畅通。
4、井点填砂后,井口以下1.0~1.5m用粘土封口压实,防止漏气而降低降水效果。
3)冲洗井管将φ15~30mm的胶管插入井点管底部进行注水清洗,直到流出清水为止。
应逐根进行清洗,避免出现“死井”。
4)管路安装首先沿井点管线外侧,铺设集水毛管,并用胶垫螺栓把干管连接起来,主干管连接水箱水泵,然后拔掉井点管上端的木塞,用胶管与主管连接好,再用10#铅丝绑好,防止管路不严漏气而降低整个管路的真空度。
主管路的流水坡度按坡向泵房5‰的坡度并用砖将主干管垫好。
并做好冬季降水防冻保温。
5)检查管路检查集水-下管与井点管连接的胶管的各个接头在试抽水时是否有漏气现象,发现这种情况应重新连接或用油腻子堵塞,重新拧紧法兰盘螺栓和胶管的铅丝,直至不漏气为止。
在正式运转抽水之前必须进行试抽,以检查抽水设备运转是否正常,管路是否存在漏气现象。
在水泵进水管上安装一个真空表,在水泵的出水管上安装一个压力表。
为了观测降水深度,是否达到施工组织设计所要求的降水深度,在基坑中心设置一个观测井点,以便于通过观测井点测量水位,并描绘出降水曲线。
在试抽时,应检查整个管网的真空度,应达到550mmHg(73.33kPa),方可正式投入抽水3、抽水轻型井点管网全部安装完毕后进行试抽。
当抽水设备运转一切正常后,整个抽水管路无漏气现象,可以投入正常抽水作业。
开机7d后将形成地下降水漏斗,井趋向稳定,土方工程可在降水10d后开挖。
三、注意事项:1、土方挖掘运输车道不设置井点,这不影响整体降水效果。
2、在正式开工前,由电工及时办理用电手续,保证在抽水期间不停电。
抽水应连续进行,特别是开始抽水阶段,时停时抽,会导致井点管的滤网阻塞。
同时由于中途长时间停止抽水,造成地下水位上升,会引起土方边坡塌方等事故。
3、轻型井点降水应经常进行检查,其出水规律应“先大后小,先浑后清”。
若出现异常情况,应及时进行检查。
4、在抽水过程中,应经常检查和调节离心泵的出水阀门以控制流水量,当地下水位降到所要求的水位后,要减少出水阀门的出水量,尽量使抽吸与排水保持均匀,达到细水长流。
5、真空度是轻型井点降水能否顺利进行降水的主要技术指数,现场设专人经常观测若抽水过程中发现真空度不足,应立即检查整个抽水系统有无漏气环节,并应及时排除。
6、在抽水过程中,特别是开始抽水时,应检查有无井点管淤塞的死井,可通过管内水流声、管子表面是否潮湿等方法进行检查。
如“死井”数量超过10%,则严重影响降水效果,应及时采取措施,采用高压水反复冲洗处理。
7、在打井点之前应勘测现场,采用洛阳铲凿孔,若发现场内有旧基础、隐性墓地等应及早上报。
8、如粘土层较厚,沉管速度会较慢,如超过常规沉管时间时,可增大水泵压力,但不要超过1.5MPa。
9、主干管流水坡度流向水泵方向。
10、如在冬季施工,应做好主干管保温,防止受冻。
11、基坑周围上部应挖好水沟,防止雨水流入基坑。
12、井点位置应距坑边2~2.5m,以防止井点设置影响坑边土坡的稳定性。
水泵抽出的水应按施工方案设置的明沟排出,离基坑越远越好,以防止渗下回流,影响降水效果。
13、如场地粘土层较厚,这将影响降水效果,因为粘土的透水性能差,上层水不易渗透下去采取套管和水枪在井点轴线范围之外打孔,用埋设井点管相同成孔作业方法,井内填满粗砂,形成二至三排砂桩,使地层中上下水贯通。
在抽水过程中,由于下部抽水,上层水由于重力作用和抽水产生的负压,上层水系很容易漏下去,将水抽走。