井点降水之轻型井点降水

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。

当一级井点系统达不到降水深度时，可采用二级井点，即先挖去第一级井点所疏干的土，然后在基坑底部装设第二级井点，使降水深度增加（图1.21）。 

2、轻型井点设备
井管：φ38、φ51，长5～7m(常用6m)，无缝钢管，丝扣连滤管；
滤管：φ38、φ51，长1～1.7m，开孔φ12,开孔率20～25％，包滤网； 
总管：内φ75～100无缝钢管，每节4m，每隔0.8、1或1.2m有一短接口；
连接管：使用透明塑料管、胶管或钢管，宜有阀门；
抽水设备：
真空泵(教材)――真空度高，体形大、耗能多、构造复杂 射流泵(常用)――简单、轻小、节能 隔膜泵(少用)3、计算涌水量Q：(环状井点系统)(1)判断井型
(2)无压完整井井点计算(积分解)
(3)无压非完整井群井系统涌水量计算(近似解)
(1)判断井型(图)按照滤管与不透水层的关系：(见图1-19所示)
完整井――到不透水层 非完整井――未到不透水层.
按照是否承压水层：(见图1-19所示)
承压井或无压井

(2)无压完整井群井井点计算(积分解)

Q＝1.366K(2H－S)S / (lgR－lgX0)????(m3/d)
K――土层渗透系数(m/d)；
H――含水层厚度(m)；
S――水位降低值(m)；
R――抽水影响半径(m)，R=1.95S(HK)1/2；
X0――环状井点系统的假想半径(m)；
当长宽比A/B≯5时，X0=(F/π)1/2，否则分块计算涌水量再累加。
F――井点系统所包围的面积。

4．确定井管的数量与间距(1)单井出水量：q＝65πd l K1/3?????(m3/d)
d、l――滤管直径、长度(m)；
(2)最少井点数：n’＝1.1Q / q(根)
1.1－－备用系数。
(3)最大井距：D’＝L总管 / n’(m)；
(4)确定井距： 
15d≤井距D≤D’，且符合总管的接头间距。 
(5)确定井点数：n＝L总管/ D
5、轻型井点的安装 
轻型井点的施工分为准备工作及井点系统安装。 
准备工作包括井点设备、动力、水泵及必要材料准备，排水沟的开挖，附近建筑物的标高监测以及防止附近建筑沉降的措施等。
埋设井点系统的顺序：根据降水方案放线、挖管沟、布设总管、冲孔、下井点管、埋砂滤层、粘土封口、弯联管连接井点管与总管、安装抽水设备、试抽。 
井点管的埋设一般用水冲法施工，分为冲孔(图1.22(a))和埋管(图1.22(b))两个过程 。

6、轻型井点使用 
轻型井点运行后，应保证连续不断地抽水。 
井点淤塞，一般可以通过听管内水流声响、手摸管壁感到有振动、手触摸管壁有冬暖夏凉的感觉等简便方法检查。 
地下基础工程(或构筑物)竣工并进行回填土后，停机拆除井点排水设备。

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