井点降水施工实践探索

井点降水施工实践探索

随着高层建筑的不断增加，在旧城区施工采用井点降水，引起邻近建筑、管线、路面开裂下沉的现象屡见不鲜。因此，采用井点降水要特别慎重并采取相应对策。我们认为，井点降水，一是要在挖至设计基底标高时不出现流砂，保证基坑内正常施工作业；二是要防止基坑外的地下水位下降对周围已建建筑物、管线、道路路面所造成的各种危害。根据工程实践经验，长期井点降水时，降水曲面坡度为降水影响半径的1/10，如井点主管埋深为S(指地下水位以下)，则最大的影响半径可达10S。若已建建筑物、管线、道路路面位于影响半径范围内，而不采取防护措施的话，就会引起不均匀沉陷，造成倾斜、裂缝。为了保证高层建筑深基础的正常施工，减少对周围邻近建筑、管线、路面的不利影响，几年来，我们采取了一些措施，并取得了较好的技术经济效果。

　　一、确定井点布置的基本原则

　　井点系统的平面布置应根据基坑的平面形状、大小、要求降水深度、地下水流向和含水层渗透系数等来确定。一般情况下，基坑宽度小于10米，且降水深度不超过5米时，用单排井点布置在地下水的上游；当基坑宽度大于10米，土质较差、渗漏系数较大时，可沿基坑两侧各布置一排井点；当基坑面积较大时，采用环形或多边形封闭布置。封闭形井点的转角处在每边不小于5米的范围内加密主管1/3至1/2。井点管距基坑壁不宜小于1．5米，井点主管的滤管应埋至抽吸深度以下0．5-1米处，以免进气。为了充分利用泵的抽吸能力，水泵轴心应与总管保持齐平。

　　二、井点系统使用注意事项

　　1、井点立管埋设完并与卧管及抽水设备接通后，必须先进行试抽水，在无漏水、漏气、淤塞等现象后，才能正常投入使用。

　　2、使用射流泵时，应安装真空表，并经常观测，作好记录，以保证井点系统的真空度，一般应不低于60KPa。当真空度不够时，应及时检查管路或井点管是否漏气、离心泵叶轮有无障碍等，并及时处理。

　　3、井点应保证连续抽水，并应准备双电源。如抽不上水或水一直较混，或出现清后又变混等情况，应立即检查处理。如井点管淤塞过多，严重影响降水效果，应逐个用高压水反冲洗井点管或拔出重新埋设。

　　4、在地下室施工完毕，通过抗浮稳定验算，符合要求并进行回填后，方可拆除井点系统，所有孔洞均须用砂或土填塞。

　　三、控制井点降水对周边环境危害的措施

　　1、应优先采用挡水作用的支护结构，如深层搅拌桩、钢板桩、砼灌注桩或地下连续墙等，并尽可能把降水井点立管埋设在支护墙的内侧(基坑一侧)，井点立管的深度应浅于支护墙的深度。

　　2、合理确定井点立管的深度，控制降水曲线。当基坑附近没有建筑、管线、道路时，坑中井点水位应降至基坑底面以下1米为宜；当邻近有建筑、管线时，井点主管埋深可适当提高，其深度以保证基坑不出现流砂为宜。

　　3、适当控制抽水量或离心泵的真空度。在开挖基坑时，井点降水用最大的抽水量或真空度运行；在垫层、桩承台、地下室底板完成后，可适当调减抽水量或调小真空度，使基坑外的降水曲面尽可能控制在较小的范围内，但要在坑内、外设置水位观测井，及时控制水位。

　　4、在降水井管与建筑物、管线、路面间设置回灌井点，持续用水回灌，补充该处的地下水，使降水井点的影响半径不超过回灌井点的范围，防止回灌井点外侧建筑物地下水的流失，使地下水保持基本不变。

　　回灌水宜采用清水，以免阻塞井点，回灌水量和压力大小，均须通过计算，并通过对观测井的观测加以调整，既要保持起隔水屏幕的作用，又要防止回灌水外溢而影响基坑内正常作业。

　　回灌井点的滤管部分，应从地下水位以上0．5米处开始直至井管底部。也可采用与降水井点管相同的构造，但须保证成孔和灌砂的质量。

　　回灌与降水井点之间应保持一定距离，一般应不少于6米，防止降水、回灌两进“相通”，起动和停止应同步。回灌井点的埋设深度应根据透水层深度来决定，保证基坑的施工安全和回灌效果。

　　在降、灌水区域附近设置一定数量的沉降观测点及水位观测井，定时观测、记录，及时调整降、灌水量，以保持水幕作用。

背景不硬你别碰

2006年11月27日 10:02:09

2楼

轻型井点降水
轻型井点系在基坑外围或一侧、二侧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。本法具有机具设备简单，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。但需配置一套井点设备。本工艺标准适用于渗透系数为 0.1-5.0m/d 的土及土层中含有大量的细砂和粉砂的土，或明沟排水易引起流砂、坍方的基坑降水工程。
　　一、材料要求

　　1 、井点管

　　用直径 38-55mm 钢管，带管箍，下端为长 2m 的同直径钻有 Ф 10mm梅花形孔（6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；顶部装铸铁头。

　　3、集水总管

　　用直径 75-100mm钢管带接头。

　　4、滤料

　　粒径 0.5-3.0cm石子，含泥量小于1%。

　　二、主要机具设备

　　根据抽水机组类型不同，主要有真空泵轻型井点、射流泵轻型井点两种。前者设备组成规格及技术性能见 1-13，国内有定型产品供应；后者设备组成、规格及技术性能见表1-14。

　　真空泵型轻型井点系统设备规格与技术性能表1-13

名称
数量
规格与技术性能

往复式真空泵
1 台
　　V5 型（ W3 型）或 V6 型；生产率 4.4m3/min ；真空度 100kPa ，电动机功率 5.5kw ，转速 1450r/min

离心式水泵
2 台
　　B 型或 BA 型；生产率 20m3/h ；扬程 25m ；抽吸真空高度 7m ，吸口直径 50mm ，电动机功率 2.8kw ，转速 2900r/min

水泵机组配件
1 套
　　井点管 100 根，集水总管直径 75-100mm ，每节长 1.6-4.0m ，每套 29 节，总管上节间距 0.8m ，接头弯管 100 根；冲射管用冲管 1 根；机组外形尺寸 2600mm×1300mm×1600mm ，机组重 1500kg

　　注： 1 、地下水位降低深度为 5.5-6.5m

　　2 、离心式泵数量为一台备用。

　　Ф 50 型射流泵轻型井点设备规格及技术性能表 1-14

名称
型号及技术性能
数量
备注

离心泵
　　3BL-9 ，流量 45m3/h ，扬程 32.5m
1 台
　　供给工作水

电动机
　　JQ2-42-2 ，功率 7.5kw
1 台
　　水泵的配套动力

射流泵
　　喷嘴 Ф 50mm ，空载真空度 100kPa ，工作水压 0.15-0.3MPa ，工作水流量 45m3/h ，生产率 10-35m3/h
1 个
　　形成真空

水箱
　　1100mm×600mm×1000mm
1 个
　　循环用水

　　注：每套设备带 9m 长井点 25-30 根，间距 1.6m ，总长 180 ，降水深 5-9m 。

　　三、作业条件

　　１、地质勘探资料具备，根据地下水位深度、土的渗透系数和土质分布己确定降水方案。

　　２、基础施工图纸齐全，以便根据基层标高确定降水深度。

　　３、己编制施工组织设计，确定基坑放坡系数、井点布置、数量、观测井点位置、泵房位置等，并已测量放线定位。

　　４、现场三通一平工作已完成，并设置了排水沟。

　　５、井点管及设备已购置，材料已备齐，并已加工和配套完成。

　　四、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 6m ，且降水深度不超过 6m 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 →铺设总管→冲孔→安装井点管、填砂砾滤料、上部填粘土密封→用弯联管将井点管与总管接通→安装集水箱和排水箱→开动真空泵排气，再开动离心水泵抽水→测量观测井中地下水位变化。

　　３、井点管埋设，成孔用冲击式或回转式钻机成孔，孔径为 300mm，井深比井点设计深50cm；洗井用0.6m3空压机或水泵将井内泥浆抽出；井点用机架吊起徐徐插入井孔中央，使露出地面200mm，然后倒入粒径5-30mm石子，使管底有500mm高，再沿井点管四周均匀投放2-4mm粒径粗砂，上部1.0m深度内，用粘土填实以防漏气。

　　４、井点管埋设完毕应接通总管。总管设在井点管外侧 50cm处，铺前先挖沟槽，并将槽底整平，将配好的管子逐根放入沟内，在端头法兰穿上螺栓，垫上橡胶密封圈，然后拧紧法兰螺栓，总管端部，用法兰封牢。一旦井点干管铺好后，用吸水胶管将井点管与干管连接，并用８号铁丝绑牢。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，检查有无漏气、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，表明各连接系统无问题，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 3-5d后水位降落漏斗基本趋于稳定。

　　６、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。

　　７、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。

　　五、质量标准

　　１、井点管间距、埋设深度应符合设计要求，一组井点管和接头中心，应保持在一条直线上。

　　２、井点埋设应无严重漏气、淤塞、出水不畅或死井等情况。

　　３、埋入地下的井点管及井点联接总管，均应除锈并刷防锈漆一道，各焊接口处焊渣应凿掉，并刷防锈漆一道。

　　４、各组井点系统的真空度应保持在 55.3-66.7kPa，压力应保持在0.16MPa。

　　六、成品保护

　　１、井点成孔后，应立即下井点管并填入豆石滤料，以防塌孔。不能及时下井点管时，孔口应盖盖板，防止物件掉入井孔内堵孔。

　　２、井点管埋设后，管口要用木塞堵住，以防异物掉入管内堵塞。

　　３、井点使用应保持连续抽水，并设备用电源，以避免泥渣沉淀淤管。

　　４、冬期施工，井点联结总管上要覆盖保温材料，或回填 30cm厚以上干松土，以防冻坏管道。

　　七、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。

　　八、施工注意事项

　　１、成孔时，如遇地下障碍物，可以空一井点，钻下一井点。井点管滤水管部分必须埋入含水层内。

　　２、井点使用后，中途不得停泵，防止因停止抽水使地下水位上升，造成淹泡基坑的事故，一般应设双路供电，或备用一台发电机。

　　３、井点使用时，正常出水规律是“先大后小，先混后清”，如不上水，或水一直较混，或出现清后又混等情况，应立即检查纠正。真空度是判断井点系统是否良好的尺度，一般应不低于 55.3-66.7kPa，如真空度不够，表明管道漏气，应及时修好。井点管淤塞，可通过听管内水流声，手扶管壁感到振动，夏冬季手摸管子冷热、潮干等简便方法检查。如井点管淤塞太多，严重影响降水效果，应逐个用高压水反复冲洗井点管或拔出重新埋设。

　　４、在土方开挖后，应保持降低地下水位在基底 500mm以下，以防止地下水扰动地基土体。