浅谈轻型井点降水在工程上的应用

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摘要：轻型井点降水具有机具设备简单，使用灵活，装拆方便，降水效果好，可提高边坡的稳定，防止流砂现象的发生，降水费用较低等优点，因此在工程广泛使用。文章结合福建漳州腾龙芳烃土建基础工程施工的实际情况，介绍了轻型井点降水的应用方法。
【关键词】：轻型井点降水法；轻型井点抽水；流砂现象；井点管施工工艺
　　中图分类号：TU153 文献标识码：A 文章编号：1009-2314（2011）34-0015-02
　　
　　在地下水位较高的基坑工程施工中，降水是一项重要的工作，是保证基础施工质量和进度的关键所在。福建漳州腾龙芳烃土建基础工程在施工过程中，结合实际情况，合理采用轻型井点降水，取得明显的
　　效果。
　　一、工程概况
　　1．本工程地处福建漳州漳浦古雷半岛，根据业主提供的工程勘察报告，基础底部所处2层，土质为细沙层，地下水位高，初见水位埋深在0.8～1.00m左右，地下的情况不可预见和土方开挖雅法正常施工（2层细砂含泥量大，明沟排水开挖时，土中夹含水及时排出，以致形成软泥，基槽受到浸泡），同时前期根据全场施工的策划，先采用了管井降水的方法，现由于管井降水周期较长，降水至少在一周后方能进行土方开挖，并在图纸到图较为齐全、且能够整片区域进行施工的情况下适用于管井降水，鉴于当时图纸到图不能连续。现场只能依据到图情况分块进行降水，并根据降水的特点与适应的范围并结合现场的实际情况，对于后期施工的基础及地下工程，因此采用轻型井点降水。
　　2．场地地貌概述及土壤性状。本工程场地位于古雷半岛，原始地貌属海陆相交互沉积平原。场地平坦开阔，西邻新杜古线，中西部为明达玻璃硅砂矿取砂场，现已形成水库，库底标高-4.3～1m；其余为菜地，标高3～9.5m。场地内及附近未发现不良地质作用和地质灾害。据区域地质资料也雅区域性的断裂通过。据钻探揭露，在钻探深度范围内，钻探区域内自上而下分布的岩土层为：淤泥层、粉砂层、淤泥质土层、残积砂质粘性土层、全风化花岗岩层、散体状强风化花岗岩・碎块状强风化花岗岩石・中风化花岗
　　岩口。
　　3．地下水位及其变化幅度、最高水位情况。勘察期间（平水期）测得拟建场地内陆域钻孔地下水初见水位埋深0.30～ .80m，标高2.59～3.22m；混合稳定水位埋深0.30～ . 0m，标高2.82～3.32m。水域钻孔由于受地表水体的影响，初见水位和混合稳定水位埋深均为Om。粉质粘土0-1以下强（良）透水层（细砂}-2、中砂}-3）的承压水头埋深分别为3.30m， 1.90m，2.10m，高程分别为3.0 m，2.44m，2.11 m。根据场地所处位置、区域的气候特征、周边排水条件，参考区域水文地质资料，估计场地地下水位年变化幅度约1m左右，场地年最高水位按黄海高程5-- m，自然地坪较高处地下水位也较高。
　　二、轻型井点降水法的工作原理
　　轻型井点抽水系真空作用抽水，除管路系统外，很大程度取决于抽水设备。目前常用的真空泵型、隔膜泵型配套抽水装置。轻型井点井点管、过滤管、集水总管、主管、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，真空区通过矽井扩展到一定范围。在真空力的作用下，井点附近的地下水通过砂井，经过滤器被强制性吸入井点系统内而使井点附近的地下水位得到降低。在作业过程中，井点附近的地下水位与真空区外的地下水位之间，存在一个水头差，在该水头差作用下，真空区外的地下水是以重力方式流动的。
　　三、施工实际布置
　　轻型井点系在基坑外围埋设井点管深入含水层内，井点管的上端通过连接弯管与集水总管连接，集水总管再与真空泵和离心水泵相连，启动抽水设备，地下水便在真空泵吸力的作用下，经滤水管进入井点管和集水总管，排出空气后，由离心水泵的排水管排出，使地下水位降低到基坑底以下。
　　四、 材料要求
　　1．井点管：用直径38～55mmPVC管，总长4～5m（根据实际降水深度确定）。带管箍，下端为长2m 的同直径钻有Ф10mm梅花形孔（ 排）的滤管，外缠8号铁丝、间距20mm，外包尼龙窗纱二层，棕皮三层，缠20号铁丝、间距40mm。
　　2．连接管：用塑料透明管、胶皮管，直径38～55cm。
　　3．集水总管：用直径15～100mmPVC管。
　　4．连接方式：采用PVC专用连接胶水，用专用PVC管箍连接。
　　五、施工操作工艺
　　1．井点布置根据基坑平面形状与大小、地质和水文情况、工程性质、降水深度等而定。当基坑（槽）宽度小于 m，且降水深度不超过 m时，可采用单排井点，设在基坑（槽）的两侧；当基坑面积较大时，宜采用环形井点，挖土设备进出通道处，可不封闭，间距可达4m。井点管距坑壁不应小于1.0m，间距由1.2～2.0m，埋深根据降水深度及含水层位置决定，但必须埋入含水层内。
　　2．井点管施工工艺程序是：放线定位→开挖降水位置并铺设总管→冲孔→安装井点管→用弯联管将井点管与总管接通→安装真空水泵→开动真空泵排气、抽水→观测透明排水管连接管内水流变化情况，以便确定降水情况。
　　3．井点管埋设成孔，由于本工程土质基本是粉沙层，所以用铁质或PVC管作为冲击成孔的工具，用潜水泵或其他水泵抽水作为冲孔动力。成孔后迅速埋设预制成型的PVC材质井点管，井点管埋设后，塌孔也不影响降水效果，原因是本地特殊的土质情况。
　　4．井点管埋设完毕应接通总管。总管设在井点管上部用专用三通与井点管连接，由于放置井点管前已先挖沟槽，并已槽底整平，排水总管也设置在沟内。待井点干管铺好后，用吸水胶管将井点管与干管连接，并用专用管箍绑牢，并用密封胶带密封各个连接处，保证密闭，避免漏气。一组井点管部件连接完毕后，与抽水设备连通，接通电源，即可进行试抽水，检查有雅漏气、淤塞情况，出水是否正常，如有异常情况，应检修后方可使用，如压力表读数在0.15～0.20MPa，真空度在93.3kPa以上，表明各连接系统雅问题，即可投入正常使用。
　　5．井点使用时，应保持连续不断抽水，并配用双电源以防断电。一般抽水1～2d后水位降落漏斗基本趋于稳定（小于3m的基坑）3～5m的基坑2～5天也可以开挖。如遇到粉质粘土和砂质土混合的情况时，出现不透水层，就要根据实际情况，进行二次局部
　　降水。
　　 ．基础和地下构筑物完成并回填土后，方可拆除井点系统。拔出可借助于倒链或杠杆式起重机，所留孔洞用砂或土堵塞。
　　1．井点降水时，应对水位降低区域内的建筑物进行沉降观测，发现沉陷或水平位移过大时，应及时采取防护技术措施。
　　六、安全措施
　　1．冲、钻孔机操作时应安放平稳，防止机具突然倾倒或钻具下落，落成人员伤亡或设备损坏。
　　2．已成孔尚未下井点前，井孔应用盖板封严，以免掉土或发生人员安全事故。
　　3．各机电设备应由专人看管，电气必须一机一闸，严格接地、接零和安漏电保护器，水泵和部件检修时必须切断电源，严禁带电作业。
　　七、结论
　　由于井点布置合理、严格按规定进行操作，本工程基坑降水工作取得明显的效果。由本工程实际施工情况也可以看到，轻型井点降水具有机具设备简单，使用灵活，装拆方便，降水效果好，可提高边坡的稳定，防止流砂现象的发生，降水费用较低等优点，是一种值得广泛采用的施工方法。
　　
　　
　　（责任编辑：赵秀娟）
            
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