b浅井明沟降水深挖取土施工技术
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深井降水工艺在取土坑中的应用桥隧工程有限公司张帆洪林摘要本文描述了江海高速海安四标施工中将井点降水工艺应用到路基取土坑使用的情况,对深井降水工艺进行了介绍,结合实际对深井的设置进行了理论分析,并对此项创新进行了经济效益分析。
深井降水工艺应用到砂性土取土坑中,有效的加快施工进度,提高施工质量,降低施工成本,值得在路基施工中推广使用。
关键词取土坑、深井降水、渗水量、经济效益1、工程背景江海高速JH-HA4标,位于南通市海安县,局部路段位于如皋市境内,路线全长7.9km (K85+800-K93+700)。
南通地区土质为砂性土,地下水资源丰富,路基填方102.73万方,全线有取土坑12个。
按照传统做法,直接开挖取土坑后,两米左右开始出现积水,渗水量大,在取土坑四周开挖截水沟,挖明沟水泵抽水起不到明显效果,而且挖出的土含水量大,需要晾晒才能用于路基施工,通过经济分析和方案比选,项目部在海安南互通取土坑进行了深井降水施工工艺,取得良好的效果。
2、深井降水工艺在海安南互通取土坑应用情况2.1井点降水工艺介绍。
井点降水就是在基坑开挖前,沿开挖基坑的四周、或一侧、二侧埋设一定数量深与坑定的井点滤水管或管井,采用抽水设备从中抽水,使地下水位降到基坑作业面底0.5m-1m以下,以便在无水干燥的条件下开挖土方和进行基础施工。
降水目的一般是便于基坑开外后基础施工,将这种工艺应用于路基取土坑使用中也是一种创新。
1-井点管;2-滤管;3-总管;4-弯联管;5-水泵房;6-原有地下水位线;7-降低后地下水位线注:图中实践箭头表示水流。
图1 井点降水示意图2.2.深井降水施工工艺2.2.1深井降水是井点降水中的一种,具有井距大,易于布置,排水量大,降水深(>15m),降水设备和操作工艺简单等特点。
适用于渗透系数大,土质为砂类土,地下水丰富,降水深,面积大、时间长的降水工程应用。
该项目采用了B型无砂混凝土管深井井点。
(a)钢管深井井点:(b)无砂混凝土管深井井点1—井孔;2—粘土封口;3—300~375mm井管;4—潜水电泵;5—过滤段(内填碎石);6—滤网;7—导向段;8—开孔底板(下铺滤网);9—出水管;10—电缆;11—小砾石或中粗砂;12—中粗砂;13—出水总管;14—钢板井盖;15—小砾石;16—沉砂管(混凝土实管);17—无砂混凝土过滤管图2 深井井点构造2.2.2工艺流程井点测量定位挖井口安护筒钻机就位钻孔回填井底砂垫层吊放井管回填井管与孔壁间的砾石过滤层洗井井管内下设水泵、安装抽水控制电路试抽水降水井正常工作降水完毕拔井管封井2.2.3井深及井径的选择2.2.3.1要想使水位降低至操作面下,可以有两种途径,一种是加大井的直径和井的深度,即增大单井的落差,从而达到降水目的.另一种通过增加布井数量,使水位均匀降至设计要求。
B浅井明沟降水深挖取土施工技术B浅井明沟降水深挖取土施工技术是一种专业的工程技术,它主要用于在水渠、沟渠等需要进行水系调整的工程中,对于土地深挖取土施工。
本文将重点介绍B浅井明沟降水深挖取土施工技术相关概念、使用方法、注意事项等内容。
概念B浅井明沟降水深挖取土施工技术又称为硬质建筑物基础降水技术。
它的主要作用是在深挖土层时防止地下水涌入或渗出,保证土层的稳定性。
该技术主要是通过饱和土层下方的井管系统进行降水,以达到较低的水位,从而保证施工过程的安全性。
使用方法B浅井明沟降水深挖取土施工技术的使用方法主要包括以下几个方面:1. 设计阶段在设计阶段需要对井管系统进行合理的设计,包括井管的数量、布置方式、管径、井深等要素。
同时还需要对降水系统进行合理设计,包括井管的开挖深度、管内压力、水位下降速度等因素的考虑。
2. 施工阶段在施工阶段,需要先进行井管的施工,包括井管的开挖、管道铺设等。
接着需要进行降水井管的安装,井管系统的启动调试等。
3. 监测阶段在工程实施的过程中,需要对井管系统的运行状况进行实时监测,对井内水位进行监测,以便及时调整井管系统的排水效果。
注意事项在使用B浅井明沟降水深挖取土施工技术时,需要注意以下几点:1. 下降速度降水井的下降速度不宜过快,未达到设计要求时,需要对井管系统进行调整和维护。
2. 井间距井间距应合理,过大或过小都会影响降水系统的效果。
3. 管径井管的管径大小应适当,管径过小易泄漏,管径过大则容易造成土体坍塌。
4. 控制水位在实施B浅井明沟降水深挖取土施工技术时,需要及时掌握井内水位,对水位进行控制。
通过以上的介绍可以看出,B浅井明沟降水深挖取土施工技术在土地深挖取土施工中有着十分显著的优势,并且其运用十分广泛。
我们在实际的工程中需要认真对待、合理使用,才能创造出更多更好的工程成果。
明沟降水施工方案明沟降水施工方案一、前期准备1.明确施工区域:根据工程要求确定明沟降水的施工区域,并测量出区域的长度、宽度和深度,制定施工方案。
2.确认施工时间:根据天气情况和工程进度,确定施工时间,确保施工期间不会受到恶劣天气的干扰。
二、人员组织1.施工队伍:根据工程规模和施工时间,组织经验丰富的施工队伍,负责具体的施工工作。
2.安全人员:负责监督施工现场的安全情况,保障施工人员的安全。
三、工程材料准备1.搅拌设备:准备混凝土搅拌机和搅拌车,保证施工过程中混凝土的连续供应。
2.施工材料:准备水泥、砂石、水、钢筋等施工所需的材料,确保工程质量稳定可靠。
四、施工工艺步骤1.确定开挖范围:根据设计要求和实际情况,确定明沟降水的开挖范围,使用挖掘机进行开挖。
2.清理土壤:将挖掘出的土壤清理干净,确保明沟的开挖面是干净且平整的。
3.制定施工图纸:根据明沟的设计要求制定施工图纸,确保施工的准确性和质量。
4.安装钢筋:按照施工图纸和设计要求,在明沟的底部和侧面安装钢筋,提高明沟的强度。
5.浇筑混凝土:在安装好钢筋后,进行混凝土的浇筑,保证混凝土的均匀性和密实性。
6.抹平混凝土:用抹光机对浇筑好的混凝土进行抹平,确保明沟表面的平整度和光滑度。
7.固化混凝土:在抹平混凝土后,对其进行养护,保证混凝土的早期强度和稳定性。
8.安装降水设备:根据设计要求和施工图纸,安装相关的降水设备,确保降水功能的正常运行。
9.检查工程质量:对施工的明沟进行检查和验收,确保工程质量合格。
五、安全措施1.施工现场要设置明显的警示标志,避免非工作人员进入施工区域。
2.施工人员要佩戴安全帽和安全鞋,严禁乱丢垃圾和随意扔掷施工材料。
3.施工期间要严格遵守施工规范和操作规程,确保施工过程的安全和顺利进行。
4.施工现场要定期进行安全检查和隐患排查,及时消除安全隐患,确保施工过程的安全性。
六、施工后处理1.清理施工现场:施工完成后,对施工现场进行清理,清除多余的材料和垃圾,使施工现场整洁。
第1篇一、基本原理工程降水施工技术主要是通过人工或机械方式,降低地下水位,以保障基坑施工的安全、顺利进行。
其基本原理是利用降水设备将地下水位降至基坑底部以下,使土体处于非饱和状态,降低土体的孔隙水压力,从而提高土体的稳定性。
二、降水方法1. 井点降水法:通过在基坑周围布置降水井,利用水泵将地下水抽出,降低地下水位。
根据井点布置形式,可分为单排井点、双排井点、环形井点等。
2. 真空降水法:通过在降水井内设置真空泵,使井内形成负压,将地下水抽出。
该方法适用于承压含水层。
3. 滤井降水法:在降水井内设置滤料,使地下水通过滤料流入井内,达到降水目的。
4. 深井降水法:适用于深部承压含水层,通过在深井内设置泵房,利用深井泵将地下水抽出。
三、施工注意事项1. 降水井布置:根据地质条件、地下水位埋深、基坑形状等因素,合理布置降水井,确保降水效果。
2. 降水设备选择:根据工程需求,选择合适的降水设备,如水泵、真空泵、滤料等。
3. 降水井施工:严格按照设计要求,确保降水井的深度、直径、位置等符合要求。
4. 降水过程监控:在降水过程中,实时监测地下水位变化,及时调整降水方案。
5. 降水效果评估:通过监测数据,评估降水效果,确保基坑施工安全。
6. 降水结束:在降水结束后,对降水井进行封井处理,防止地下水回灌。
7. 环境保护:在降水过程中,注意保护周边环境,减少对地下水资源的影响。
四、总结工程降水施工技术在深基坑工程中具有重要意义。
通过合理选择降水方法、严格施工管理,可以有效降低地下水位,提高土体稳定性,确保基坑施工安全、顺利进行。
在实际施工过程中,应充分考虑地质条件、工程需求等因素,制定合理的降水方案,确保工程质量和安全。
第2篇一、引言在建筑工程中,降水施工是一项重要的基础工程,它直接影响到工程的质量、进度和施工安全。
随着我国经济的快速发展,高层建筑和地下工程的增多,深基坑降水施工技术越来越受到重视。
本文将对工程降水施工技术进行简要介绍。
井点降水施工技术方案1. 引言本文档旨在提供井点降水施工技术方案,以解决在施工过程中可能遇到的地下水问题。
井点降水是一种有效的土木工程降水方法,通过管道将地下水抽出至地面,以保持施工现场地下水位的稳定,确保工程顺利进行。
2. 技术方案2.1 井点布置根据施工现场情况和地下水位分布,确定适当的井点布置方案。
通常,井点应均匀分布在施工区域内,并保证井点之间的距离不超过一定范围,以确保降水效果均衡。
2.2 井点井筒设计每个井点应包括一个井筒,用于与地下水进行接触和抽取。
井筒应具备以下设计要求:- 井筒深度应能够达到施工深度以下的地下水埋深,以确保有效抽取地下水。
- 井筒直径应根据井点降水量和地下水渗透性进行合理计算,以达到预期的降水效果。
- 井筒内应设置过滤层,以防止泥沙和杂质进入井筒影响抽水设备的正常运行。
2.3 井点抽水设备选择根据地下水位深度和工程要求,确定适当的井点抽水设备。
常见的抽水设备包括潜水泵和水泵管道系统。
在选择设备时,应考虑以下因素:- 设备的抽水能力是否能够满足预期的降水需求。
- 设备的可靠性和稳定性,以确保长期运行期间的正常抽水。
- 设备的维护和保养成本,考虑可行的经济因素。
2.4 井点降水操作在施工期间,按照事先制定的井点布置和抽水设备选择方案,进行井点降水操作。
操作过程中应注意以下要点:- 定期检查井点抽水设备的运行情况,及时发现并处理运行异常。
- 监测地下水位变化,确保降水效果达到预期,如有需要,及时调整抽水量。
- 定期清理井筒过滤层,以确保抽水设备的正常运行和抽水效果。
2.5 安全措施在进行井点降水施工时,应采取必要的安全措施,以确保施工人员和周围环境的安全。
安全措施包括但不限于:- 严格遵守相关安全操作规程,如防止电器设备与水接触、防止井筒坍塌等。
- 保证降水设备和管道的稳定性和安全性,防止意外事故发生。
- 提供必要的防护装备和培训,确保施工人员了解并遵守相关安全规定。
明沟降水施工方案1. 引言明沟降水是一种常见的城市雨水管理技术,通过构建明沟系统,将雨水有效地引导和收集,以减轻城市下水道压力,防止水灾灾害发生。
本文将介绍明沟降水施工方案,包括施工准备、材料和设备、施工步骤等内容。
2. 施工准备在进行明沟降水施工之前,需要做一些准备工作,以确保施工的顺利进行。
准备工作包括以下内容:2.1. 方案设计在施工之前,需要进行方案设计。
方案设计包括明沟的布置、尺寸和坡度的确定等。
设计要符合当地的水文环境和建筑规范要求,以确保明沟的功能和效果。
2.2. 施工图纸根据方案设计,需要制定相应的施工图纸,明确明沟的具体位置、尺寸和施工要求等。
施工图纸是施工的依据和参考,必须准确详细。
2.3. 材料和设备准备根据方案设计和施工图纸,准备所需的材料和设备。
常用的材料包括防水卷材、排水管道、沟槽砖等。
常用设备包括挖掘机、平地机、压路机等。
2.4. 人员组织安排专业的施工队伍,并明确各人员的职责和任务。
施工队伍应包括工程师、技术人员、施工人员等,以确保施工的专业性和高效性。
3. 施工步骤明沟降水的施工步骤通常包括以下几个阶段:3.1. 地面准备在施工开始之前,需要对施工地进行地面准备。
清理施工地的杂物和障碍物,确保施工区域的平整和清洁。
3.2. 沟槽挖掘根据施工图纸指导,使用挖掘机等设备进行明沟沟槽的挖掘。
根据设计要求,控制明沟的尺寸和坡度,确保排水畅通。
3.3. 排水系统建设在明沟沟槽挖掘完成后,开始建设排水系统。
根据设计要求,安装排水管道和其他排水设备,如检查井、渗透井等。
3.4. 防水处理完成排水系统建设后,需要进行防水处理。
使用防水卷材覆盖明沟底部和侧壁,确保明沟的密封性和耐久性。
3.5. 沟槽填充防水处理完成后,开始进行沟槽填充。
使用沟槽砖等材料填充明沟沟槽,使其更加稳固和牢固。
3.6. 地面恢复施工完成后,需要对施工地进行地面恢复。
填平施工区域,平整地面,并将杂物清理干净,确保施工区域的整洁。
井点降水施工工艺和方法在基坑开挖过程中,当基底低于地下水位时,由于土的含水层被切断,地下水会不断地渗入坑内。
雨期施工时,地面水也会不断流入坑内。
如果不采取降水措施,把流入基坑内的水及时排走或把地下水位降低,不仅会使施工条件恶化,而且地基土被水泡软后,容易造成边坡塌方并使地基的承载力下降。
另外,当基坑下遇有承压含水层时,若不降水减压,则基底可能被冲溃破坏。
因此,为了保证工程质量和施工安全,在基坑开挖前或开挖过程中,必须采取措施,控制地下水位,使地基土在开挖及基础施工时保持干燥。
井点降水方法降低地下水位的方法有集水井降水法和井点降水法。
集水井降水法一般适用于降水深度较小且土层为粗粒土层或渗水量小的粘性土层。
当基坑开挖较深,又采用刚性土壁支护结构挡土并形成止水帷幕时,基坑内降水也多采用集水井降水法。
如降水深度较大,或土层为细砂、粉砂或软土地区时,宜采用井点降水法降水但仍有局部区域降水深度不足时,可辅以集水井降水。
无论采用何种降水方法,均应持续到基础施工完毕,且土方回填后方可停止降水。
集水井降水施工1)施工过程基坑或沟槽开挖时,在坑底设置集水井,并沿坑底的周围或中央开挖排水沟,使水在重力作用下流入集水井内,然后用水泵抽出坑外。
2)构造四周的排水沟及集水井一般应设置在基础范围以外,地下水流的上游,基坑面积较大时,可在基坑范围内设置盲沟排水。
根据地下水量、基坑平面形状及水泵能力,集水井每隔20~40m设置一个。
3)设置集水坑的直径或宽度一般为0.6~0.8m,其深度随着挖土的加深而加深,并保持低于挖土面0.7~1.0m。
坑壁可用竹、木材料等简易加固。
当基坑挖至设计标高后,集水坑底应低于基坑底面1.0~2.0m,并铺设碎石滤水层(0.3m厚)或下部砾石(0.1m厚)上部粗砂(0.1m)的双层滤水层,以免由于抽水时间过长而将泥砂抽出,并防止坑底土被扰动。
流砂1)流砂现象基坑挖土至地下水位以下,土质为细砂土或粉砂土的情况下,采用集水坑降低地下水时,坑下的土有时会形成流动状态,随着地下水流入基坑,这种现象称为流砂现象。
渗井降水及土方开挖专项施工方案针对渗井降水及土方开挖的专项施工,制定科学合理的方案至关重要,对于确保工程进展和质量的提升具有重要意义。
本文将就该专项施工的实施方案进行深入探讨,以期为相关工程提供创新性的指导。
水渗措施的优化在进行土方开挖前,首要任务是对渗井降水措施进行优化,以确保施工现场的安全和稳定。
采用高效的水渗措施可以有效减少工地水土流失,提高施工效率。
而不同于传统的渗井方案,我们建议引入新型渗流体,以提高渗透性,快速实现水分的排除。
土方开挖的智能化应用在土方开挖阶段,通过引入智能化设备,如无人机监测和激光测量技术,可以实现对施工现场的全方位监控。
这不仅有助于实时掌握土方开挖的进展情况,还可以及时发现潜在风险,采取相应的安全措施。
智能化应用的引入将使得土方开挖更加精准和高效。
环境保护与可持续性在专项施工中,环境保护和可持续性是不可忽视的关键因素。
与此同时,我们建议将环保理念融入土方开挖工程中,通过合理的土方回填和植被恢复,最大程度地减少对周边生态环境的影响。
这不仅符合绿色施工的理念,更能为未来维护地区生态平衡创造有利条件。
施工人员培训及协同作业施工过程中,人员的素质和协同作业能力直接关系到工程的质量和安全。
因此,在专项施工前,应充分培训施工人员,提高其对新技术、新设备的操作熟练度。
此外,通过强化团队协同意识,促进各岗位间的良好沟通与协作,从而提高整体工程的效率。
结语综上所述,本文通过优化水渗措施、智能化土方开挖、注重环境保护和可持续性、强化人员培训等方面提出了一套独特而创新的渗井降水及土方开挖专项施工方案。
这一方案不仅注重施工效率的提升,更充分考虑了对环境的保护和人员素质的培养,力求在工程实施中取得更为显著的成果。
基坑5大降水方法及8步施工方案在地下水位较高的地区开挖深基坑,由于含水层被切断,在压差作用下,地下水必然会不断地渗流入基坑。
如不进行基坑降排水工作,将会造成基坑浸水,使现场施工条件变差,地基承载力下降,在动水压力作用下还可能引起流砂、管涌和边坡失稳等现象。
因此,为确保基坑施工安全,需要采取有效的基坑降水方法和降水施工方案。
基坑降水方法1.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。
2.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。
轻型井点适用的土层渗透系数位0.1-50m/d,当土层渗透系数偏小时,需要采用在井点管顶部用粘土封填和保证井点系统各连接部位的气密性等措施,以提高整个井点系统的真空度,才能达到良好的效果。
3.喷射井点降水喷射井点系统能在井点底部产生250mm水银柱的真空度,其降低水位深度大,一般在8-20m范围。
它适用的土层渗透系数与轻型井点一样,一般为0.1-50m/d。
但其抽水系统和喷射井管很复杂,运行故障率较高,且能量损耗很大,所需费用比其他井点法要高。
平原高水位地区浅井明沟降水深挖取土施工方法简介随着国民经济的快速发展,公路铁路新建、改扩建工程日益扩大,路堤大填方工程的土源问题已经成为公路铁路施工中的主要问题。
环境保护工作以列入国家行政主管部门议事议程,我国人均占有土地面积很少,基本建设工程占地及用土量每年以亿立方米计算。
保护环境,减少占用耕地面积,已成为建设单位、设计单位、地方政府及施工单位首要考虑的问题,而解决平原高水位地区的土源问题则是施工中的关键。
以前在解决平原高水位地区土源问题已取得了试验性成功。
新荷线新乡南站贾屯取土场位于平原高水位地区,它利用深井降低地下水然后深挖取土的办法获得成功。
当时称这种方法为“深井降水深挖取土施工方法”,此种方法的技术关键是:如何解决高水位与深取土之间的矛盾。
而就其方法而言目前尚未取得一个供推广使用的系统性模式,必须根据工程水文地质条件和队伍的机械化装配程度而定。
若把这一方法看做一个系统进行研究的话,名称则反应了对这一系统的目的和概念的认识。
所以在后面的介绍中将改用:“井点降水深挖取土施工方法”。
“井点”这一名称较比“深井”这一名称加深了内涵,它不但包含了各种结构形式的井,还包含了各种结构形式的泵。
荷兖线刘庙区段站大屯取土场通过试验比较后系用明沟结合浅井的降水取土施工方法获得最佳效益。
实践证明:解决高水位与深挖取土的方法和途径是比较广泛的。
因此把这一方法称做:平原高水位地区井点降水深挖取土施工方法。
凡是在此种水文地质条件下为此目的所采用的各种技术均属于该系统范畴。
本篇主要介绍荷兖线刘庙区段站大屯取土场的施工技术及有关问题。
1、自然条件:该地区属鲁西南黄河冲击平原,以农业为主,人口密集,人均耕地占有面积2.3平方米左右;生态环境脆弱,乡镇企业逐年增加,加之基本建设用地量大,导致耕地面积逐年减少。
2、地下水情况:本地区地质情况比较复杂,自原地面以下4--6米深度为一弱含水层,地下水为潜水,其主要补给来源是大气降水,雨季地下水位可上升至地表,旱季地下水位可降至地面以下2.5-3米,应该含水层较薄,土壤颗粒较细,一般在0.25-0.005mm之间。
平原高水位地区浅井明沟降水深挖取土施工方法简介随着国民经济的快速发展,公路铁路新建、改扩建工程日益扩大,路堤大填方工程的土源问题已经成为公路铁路施工中的主要问题。
环境保护工作以列入国家行政主管部门议事议程,我国人均占有土地面积很少,基本建设工程占地及用土量每年以亿立方米计算。
保护环境,减少占用耕地面积,已成为建设单位、设计单位、地方政府及施工单位首要考虑的问题,而解决平原高水位地区的土源问题则是施工中的关键。
以前在解决平原高水位地区土源问题已取得了试验性成功。
新荷线新乡南站贾屯取土场位于平原高水位地区,它利用深井降低地下水然后深挖取土的办法获得成功。
当时称这种方法为“深井降水深挖取土施工方法”,此种方法的技术关键是:如何解决高水位与深取土之间的矛盾。
而就其方法而言目前尚未取得一个供推广使用的系统性模式,必须根据工程水文地质条件和队伍的机械化装配程度而定。
若把这一方法看做一个系统进行研究的话,名称则反应了对这一系统的目的和概念的认识。
所以在后面的介绍中将改用:“井点降水深挖取土施工方法”。
“井点”这一名称较比“深井”这一名称加深了内涵,它不但包含了各种结构形式的井,还包含了各种结构形式的泵。
荷兖线刘庙区段站大屯取土场通过试验比较后系用明沟结合浅井的降水取土施工方法获得最佳效益。
实践证明:解决高水位与深挖取土的方法和途径是比较广泛的。
因此把这一方法称做:平原高水位地区井点降水深挖取土施工方法。
凡是在此种水文地质条件下为此目的所采用的各种技术均属于该系统范畴。
本篇主要介绍荷兖线刘庙区段站大屯取土场的施工技术及有关问题。
1、自然条件:该地区属鲁西南黄河冲击平原,以农业为主,人口密集,人均耕地占有面积2.3平方米左右;生态环境脆弱,乡镇企业逐年增加,加之基本建设用地量大,导致耕地面积逐年减少。
2、地下水情况:本地区地质情况比较复杂,自原地面以下4--6米深度为一弱含水层,地下水为潜水,其主要补给来源是大气降水,雨季地下水位可上升至地表,旱季地下水位可降至地面以下2.5-3米,应该含水层较薄,土壤颗粒较细,一般在0.25-0.005mm之间。
经试验测定,土壤的渗透系数0.5米/昼。
无论是雨季还是旱季,一场雨水过后地下水位都会产生明显变化。
地面以下6-14米为一隔水层,主要以结合水存在。
土的物理状态自上而下为软塑、硬塑,软塑成正态曲线,自地面以下16米是一承压富含水带,承压水头距地表4.5米。
3、土的工程性质评价:在设计开挖深度内,土质基本为B级填料,只宜填在路基底层。
土的干强度很低,用手指捏碎,松散干燥的土被风吹浊,含水量大于30%时流淌。
因此填筑路基后边坡需加防护。
该土壤振感反应强烈,当土体含水量大于26%时,碾压后易液化成胶状,俗称橡皮土,低于18.3%时很难压实,在6.0米以内的土体中,将0~2.5与2.5~5.0米两层土质相混合后再行填筑,其最佳含水量是18.3%,最佳密实度为1.62g/cm3。
这样既利于晾晒又易于碾压,下沉量小于0.5%。
4、取土场平面位置及地形环境为避免占用现有耕地,保护自然环境,取土场选在原砖瓦厂取土坑,设计去土量60万立方米。
该取土场南北两侧邻排水渠,利于排水作业;北、东侧与养鱼池相连,坑内渗水量达4-6m3/h;西邻麦田。
坑内中区较南北两区平均高出0.9米,坑内较坑外平均低1.2米。
原砖瓦厂取土坑面积约6.5867万平方米,计划取土30万立方米。
三、深井抽水试验:1、目的:按正常施工程序应在取土场确定后进行详细地地质勘察工作——钻探。
但由于物质条件和时间限制,为满足施工要求,于是提出打井前用大锅锥方法,既打了井又取了原状土样,可近似代替钻探工作,试验与使用相结合。
在经济上是合理的。
此取土场共打四口∮500mm h30m试验抽水井,四口井中,原状土化验结果表明无明显差别;于贾屯相比虽同属于黄河冲击平原,但因所处地理位置、气候条件、水文条件、形成年代不同,土结构及其物化性质有所不同。
贾屯取土场3.0米内皆为粉粘土,再往下皆为粉砂至中、粗砂;而刘庙大屯取土场17米才出现砂层。
根据上述条件,得出结论:单纯挪用贾屯取土方是不可行的,所以必须视大屯的客观条件、工期要求、机械设备和队伍素质确定施工方法。
2、四口试验井抽水成果:A、井的平面布置,结构尺寸和基本数据:工时间2002年4月B、四口井抽水试验动水位线及各井降深值, 如下图.抽水井观测井C、深井抽水试验结果分析:1、本取土场潜水埋藏深度只有6米。
其下部为(6~7米)不透水层,潜水面为:水平面,无潜水盆存在。
蒸发作用是潜水的主要排泄方式,此地区为HCO3型潜水。
潜水位不能在短期内达到稳定或大幅度下降,原因是6~7米为不透水层,6米内是弱含水层,土渗透系数K=0.5米/昼(贾屯K=18m/昼)所以在抽水试验中,四个井中的水位最大降深值仅2.0米(最大降深值指的是抽水达到一定时间后停抽,此刻所达到的位置)。
当水位连续抽至地面以下11.3米时,涌水量200m3/h,这主要是抽取下层承压水所至,此时抽水井位旁观测井水位隆至7.0米,原因是观测井处在大井砂管反滤层中,水跃值(抽水井与观测井1# 2#的水位降程差)较大为5.0米。
(土质K渗值过小所至)2、从主观上分析,地下水位的主要降深不大,与井的设计结构和建造质量有关:井壁外包棕皮,由于水的表面张力作用,棕皮加大了水头作用;另外井壁周围砂反滤层过溥(10~15cm)也是造成降水效果不好的主要原因。
深井降水施工不是最佳方法。
3、最优方案的选择选择方法是在可行性基础上对各系统、施工队伍素质、机械装备能力及其系统兼容性等进行比较。
经比较认为浅井明沟方案为最优施工方案。
四、浅井明沟方案的施工程序和方法1、施工程序——如下图所示(网络图)2 建井施工。
3 电源线路安装。
4 水泵、抽排水管、输电线路等物资筹备。
5 抽水设备安装6 输电线路架设。
7 抽排水施工8 开挖名沟(循环作业)。
施工时应注意在地下水埋深小于1.5米时必须先利用浅井抽取地下水,待水降至稳定水位后再开挖水沟,如使用反铲挖掘机挖的话,应考核地基承载力,勿使机械陷入泥土中;雨季施工应注意尽量使挖出的土体立即远往卸土场晾晒,这样即可避免二次挖装,又可减少再后冲积,或尽快在现场晾晒压实做成顶面三角形排水。
边坡应在1:1.3~1:1.5之内,避免雨季塌方导致土方浪费,达不到设计开挖要求。
土堤做成路拱,及时排水。
沟内不得有积水。
浅井作用是:开挖前降低地下水位,为机械开挖创造条件;开挖后起集水作用,使沟坡渗出的水和大气降雨及时汇入井内排走。
还可为抽水提供良好的工作条件。
高水位时浅井明沟排水工作原理如下图示。
当旱季地下水位较低明沟需先开挖时,也可用机械代人工开挖,因为机械开挖明沟必须具备两个条件:1、水位降至施工平面以下1.5米;2、土体含水量小于26%,即土体达到足以支承机械的最大动荷载。
第1个条件是根本的,水位不下降,土体内结构水是散发不了的。
而建井施工则不必此条件也可。
用机械在旱季代人力开挖明沟可减轻劳动强度,争取时间,降低成本,增加效益。
浅井明沟方法起主要作用的是明沟。
明沟渗水截面远大于井避,对K渗值小于1米/昼的土质完全用井来降水既不经济又满足不了施工要求。
本取土场土质由于振感反应强,明沟开挖后土堤内地下水受机械振动而渗入沟内,起到了很好的疏干作用,明沟作用效果十分明显。
鉴于本取土场开工条件及地形情况采用先沟后井的施工方法,挖沟的顺序是先高后低。
但是东区比南区高1m,可东、北区邻渔塘,地下水位较南区高,所以东、北区放在最后,这样,由于先挖部分降疏晾晒作用,为其它各区开挖创造了先优条件(将整个取土场规划成三至五个循环作业区)。
五、浅井明沟的布置及开挖方法浅井明沟布置这里应重点考虑两个因素:一是切实达到降排水目的;二是保证施工机械的正常作业和取土坑预留边坡的稳定。
浅井明沟布置原理上根据达西定理Q=kif(Q,涌水量;k:土壤渗透系数;i:水力梯度;f:过水断面积),因k很小,尽快解决降低水位,疏干土体所含水份,必须加大f 值。
沟的过水面积远大于井避,f与Q成正比。
但虽说f越大,对土体疏干和地下水位的降低越好,可也并非任意的,首先要保证堤宽B=2R+L(R:挖土机最大工作半径:L:安全距离)。
本工地使用日本产EX330型反铲挖掘机,R=11.91m,L=2.0m;B=25.82m,取B=25.0m。
即可保证机械施工安全。
浅井明沟布置要同排水渠道、施工便道、最后取土退路、卸土位置等构成一个统一的体系,互相制约。
由于取土场便道受地方民众限定,排水方向、渠道已定,决定了明沟不易过长;而取土场又受渔塘水的干扰,又限定了沟的布置形式应是纵横式。
要求井沟同步排水。
沟堤开挖法有两种,一种是同步开挖;一种是沟堤交替法。
沟堤同步开挖法是在明沟的基础上使明沟有序地加深、加宽。
加之土堤不断随明沟的加深而降低。
并随时向土堤上抛土做为堤的一部分,这样几个土堤互相交替作业,最后将剩余土堤一次取完。
沟堤交替法是在保证汽车运输正常运行、开挖作业正常的条件下,沟堤相互交替进行,同时使沟与堤宽度相等,高差在保证正常排水的条件下保持2-2.5米,但沟堤之循环更变导至运输道路、井位也随之而变,使工地变电器处于动荡状态。
这种方法只适于大面积表层取土,对土体晾晒十分不利。
六、施工组织管理工作:本工点分以下几个子系统1、排水系统:本系统目的是使地下水降至施工平面以下一定深度,并将大气降水和渗透水能及时排走,满足设计要求和机械施工需要。
为此而制定一系列技术措施和施工方法并负责实施。
此系统由技术员、电工、降水班组组成。
2、挖装系统:本系统目的是接受系统5指令,按指令要求的挖装程序方法进行挖装。
完成定额任务并把所遇到的问题及时反馈。
本系统由施工员、挖掘机二台、推土机一台组成。
3、运输系统本系统目的是完成运输任务,把挖出的土及时挖运到指定地点。
由平地机、洒水车、倾卸汽车、路面养护工人组成。
4、堆填晾晒碾压系统;本系统目的是根据系统指令解决堆晾晒和碾压问题,使整个系统工作正常,保证质量。
本系统由工程技术人员、施工员、试验员及推土机、平地机组成。
5、施工组织管理系统目的是接受筛选其他相关系统信息,决策和发出指令。
其组成包括队长、技术员、调度员。
6、机械维修及保障系统目的是使施工机械完好率。
(包括各生产车间的械器设备)。
7、后勤系统本系统包括施工材料、机械配备和供应、劳保、卫生保健、饮食居住条件、文化生活。
本系统由综合办公室负责。
七、大屯取土场经济效益分析属于大屯取土场地处平原高水位地区,位于砖厂残坑,土原液限指数为PT=7。
77砂黏土B级细料。
在及其困难的条件下,经过科学试验采用沟堤同步法施工,取得了一定性成果。
下面对该取土场的经济效益做一下具体分析:1、施工组织管理施工管理工作包括七个子系统。