基坑开挖排水与降水施工排水与降水集水井降水集水井降水井点降水井点降水1 —井点管;井点管;2—滤管;滤管;3—总管;总管;4—弯联管;弯联管;5—水泵房;水泵房; 6—原原有地下水位线;有地下水位线;7—降低后地下水降低后地下水位线;位线;型井点降低地下水位全貌图轻型井点降低地下水位全貌图轻①①水下挖土法水下挖土法;②②打板桩法打板桩法;③③抢挖法抢挖法;④④地下连续墙法地下连续墙法 ;⑤⑤枯水期施工法枯水期施工法;• •当基坑或沟槽宽度小于当基坑或沟槽宽度小于当基坑或沟槽宽度小于当基坑或沟槽宽度小于6m6m,,,,且降水深度不超过且降水深度不超过且降水深度不超过且降水深度不超过5m5m时,可用单时,可用单时,可用单时,可用单排线状井点排线状井点排线状井点排线状井点, ,布置在地下水流的上布置在地下水流的上布置在地下水流的上布置在地下水流的上游一侧,两端延伸长度不小于坑游一侧,两端延伸长度不小于坑游一侧,两端延伸长度不小于坑游一侧,两端延伸长度不小于坑槽宽度 如宽度大于如宽度大于如宽度大于如宽度大于6m6m或土质不良,或土质不良,或土质不良,或土质不良,则用双排线状井点则用双排线状井点则用双排线状井点则用双排线状井点, ,位于地下水流位于地下水流位于地下水流位于地下水流上游一排井点管的间距应小些,上游一排井点管的间距应小些,上游一排井点管的间距应小些,上游一排井点管的间距应小些,下游一排井点管的间距可大些。
下游一排井点管的间距可大些下游一排井点管的间距可大些下游一排井点管的间距可大些 面积较大的基坑宜用环状井点面积较大的基坑宜用环状井点面积较大的基坑宜用环状井点面积较大的基坑宜用环状井点有时亦可布置成有时亦可布置成有时亦可布置成有时亦可布置成U U形,以利挖土形,以利挖土形,以利挖土形,以利挖土机和运土车辆出入基坑井点管机和运土车辆出入基坑井点管机和运土车辆出入基坑井点管机和运土车辆出入基坑井点管距离基坑壁一般可取距离基坑壁一般可取距离基坑壁一般可取距离基坑壁一般可取0.70.7~~~~1.2m1.2m,,,,以防局部发生漏气井点管间距以防局部发生漏气井点管间距以防局部发生漏气井点管间距以防局部发生漏气井点管间距一般为一般为一般为一般为0.8m0.8m、、、、1.2m1.2m、、、、1.6m1.6m或或或或2.0m2.0m、、、、2.4m,2.4m,由计算或经验确定由计算或经验确定由计算或经验确定由计算或经验确定井点管在总管四角部位适当加井点管在总管四角部位适当加井点管在总管四角部位适当加井点管在总管四角部位适当加密 ──井点管埋设面至基坑底 面的距离; ──降低后的地下水位至基坑 中心底面的距离,一般取0.5~ 1.0m。
──水力坡度,实测 单排井点1/4~1/5,双排井点1/7,环状井点1/10~1/12; ──基坑短边方向井点管至基坑中心的水平距离 环状井点系统涌水量计算简图环状井点系统涌水量计算简图 (a)无压完整井;无压完整井; (b)无压非完整井无压非完整井 对于无压完整井对于无压完整井(上图上图)的环状井点系统,涌水量计算公式为:的环状井点系统,涌水量计算公式为:深基坑大口井井点降水施工工法•大口井井点降水的特点•(1)排水量大,降水深,降水效果好•(2)降水范围大,井距大,对施工平面布置的干扰小•(3)不受土层限制,可用于各种情况•(4)成孔较易解决,机械灵活,操作简单•(5)井点制作,降水设备及操作工艺、维护管理均较简便大口井井点降水的作用(1)通过降低地下水位消除基坑坡面及坑底的渗水,改善施工作业条件2)增加边坡稳定性,防止坡面和基底的土粒流失,以避免流沙现象3)降低承压水位,防止坑底隆起与破坏4)改善基坑的砂土特性,加速土的固结施工工艺施工工艺•①①井管:采用井管:采用Φ400/300 mmΦ400/300 mm水水泥砾石滤水管,井泥砾石滤水管,井下部下部3 m 3 m 的的•滤水管外包一层滤水管外包一层40 40 目目/cm2 /cm2 尼龙网。
尼龙网②②水泵:采用水泵:采用QY- QY- 25 25 型潜水型潜水•电泵③③大口井构大口井构造图造图2 2大口井井点系统设备大口井井点系统设备大口井布置及埋设((1 1)大口井布置)大口井布置基坑主体明挖施工,大口井布设沿主体基坑主体明挖施工,大口井布设沿主体结结构直线布置,井深设于基坑底深构直线布置,井深设于基坑底深5.5 m5.5 m处,井间距处,井间距15 m15 m2 2)大口井埋设及洗井)大口井埋设及洗井大口井采用旋转钻机成孔大口井采用旋转钻机成孔、、泥浆泥浆护护壁,成孔直径为壁,成孔直径为705 mm705 mm井管沉放前先进行清孔,清孔采用井管沉放前先进行清孔,清孔采用吊筒吊筒反复上下提升洗孔反复上下提升洗孔井管安放垂直,井管与孔壁间用粒径井管安放垂直,井管与孔壁间用粒径3 3 mmmm~~7mm7mm砾石填充作过滤层,井口下砾石填充作过滤层,井口下0.5 m 0.5 m 范围内用黏土填充夯范围内用黏土填充夯实,实,并设井盖防护并设井盖防护安放水泵前,再进行一次清洗安放水泵前,再进行一次清洗、、滤井,冲除滤井,冲除沉渣,沉渣,保持滤网畅通保持滤网畅通潜水电泵吊入滤水层部位,潜水电机潜水电泵吊入滤水层部位,潜水电机、、电缆及接头保证有可电缆及接头保证有可靠的绝缘,并配置保护控制开关靠的绝缘,并配置保护控制开关。
大口井井点施工顺序 井位放样→做井口、安护筒→钻机就位、钻孔→回填井底→豆石垫层→吊放井管→回填管壁与孔壁间过滤层→安装水泵及控制电路→试抽→降水井正常工作→降水完毕拔井管→封井 井点监测((1 1 1 1)降水开始前,所有抽水井)降水开始前,所有抽水井)降水开始前,所有抽水井)降水开始前,所有抽水井、、、、观测井统一联测静观测井统一联测静观测井统一联测静观测井统一联测静止水位,统止水位,统止水位,统止水位,统一编号,统一基准一编号,统一基准一编号,统一基准一编号,统一基准2 2 2 2)观测时采用钢尺水位计,将仪器探头沿水位管)观测时采用钢尺水位计,将仪器探头沿水位管)观测时采用钢尺水位计,将仪器探头沿水位管)观测时采用钢尺水位计,将仪器探头沿水位管下放,当下放,当下放,当下放,当碰到水时,接收机会发出蜂鸣声,读出钢尺电缆在管碰到水时,接收机会发出蜂鸣声,读出钢尺电缆在管碰到水时,接收机会发出蜂鸣声,读出钢尺电缆在管碰到水时,接收机会发出蜂鸣声,读出钢尺电缆在管口处的深度口处的深度口处的深度口处的深度读数,再结合精密水准连测的管口高程,就可以求出读数,再结合精密水准连测的管口高程,就可以求出读数,再结合精密水准连测的管口高程,就可以求出读数,再结合精密水准连测的管口高程,就可以求出地下水位的地下水位的地下水位的地下水位的绝对高程绝对高程绝对高程绝对高程。
沿基坑四周布设沿基坑四周布设Φ100 mm 的降水观测孔,利用钢尺水位计的降水观测孔,利用钢尺水位计进行水位量测其要求包括:进行水位量测其要求包括:((((3 3 3 3)每天重复观测,利用基坑外地下水位的变化,)每天重复观测,利用基坑外地下水位的变化,)每天重复观测,利用基坑外地下水位的变化,)每天重复观测,利用基坑外地下水位的变化,监测地下监测地下监测地下监测地下水对周边环境的影响水对周边环境的影响水对周边环境的影响水对周边环境的影响4 4 4 4)根据水位变化情况与预测计算分析,及时发现)根据水位变化情况与预测计算分析,及时发现)根据水位变化情况与预测计算分析,及时发现)根据水位变化情况与预测计算分析,及时发现问题,调问题,调问题,调问题,调整抽排系统,并与基坑其他岩土工程监测资料进行整抽排系统,并与基坑其他岩土工程监测资料进行整抽排系统,并与基坑其他岩土工程监测资料进行整抽排系统,并与基坑其他岩土工程监测资料进行对比分析,及对比分析,及对比分析,及对比分析,及时建议时建议时建议时建议、、、、确定采用的防治措施确定采用的防治措施确定采用的防治措施确定采用的防治措施排水设施大口井降水从基坑开挖前大口井降水从基坑开挖前7 7 天进行,直至基坑回填施工完天进行,直至基坑回填施工完成后才可停止抽水。
从大口井中抽出的水,沿基坑四周排水沟成后才可停止抽水从大口井中抽出的水,沿基坑四周排水沟汇集到沉淀池中,经沉淀后排入市政排水管网开挖到基坑底汇集到沉淀池中,经沉淀后排入市政排水管网开挖到基坑底后,必要时基坑底四周设水沟和集水井,汇集坑内积水,用潜后,必要时基坑底四周设水沟和集水井,汇集坑内积水,用潜水泵抽到基坑四周的排水沟,经沉淀后排入市政排水管网井水泵抽到基坑四周的排水沟,经沉淀后排入市政排水管网井管使用完毕后借助钢丝绳、钢链拔出,拔除后利用黏土球填管使用完毕后借助钢丝绳、钢链拔出,拔除后利用黏土球填衬封死至结构底板下,在底板浇筑时,将埋入底板的井管段封衬封死至结构底板下,在底板浇筑时,将埋入底板的井管段封死轻型井点系统设计实例轻型井点系统设计实例• 井点管的埋设井点管的埋设井点管的埋设井点管的埋设• • (a) (a)冲孔冲孔冲孔冲孔 (b) (b)埋埋埋埋 回灌井点布置回灌井点布置 (a)回灌井点布置回灌井点布置 (b)回灌井点水位图回灌井点水位图1—降水井点降水井点2—回灌井点回灌井点3—原水位线原水位线4—基坑内降低后的水位线基坑内降低后的水位线5—回灌后水位线回灌后水位线参考资料参考资料•Friend of Science AmateursFriend of Science Amateurs•《土木工程施工《土木工程施工》教材》教材•模糊综合评判在封水、降水施工方案选择中的应用,张培模糊综合评判在封水、降水施工方案选择中的应用,张培辉。