常用的两种工程降水方法:集水明排、降水井。 一、集水明排降水法:排水沟、集水井、泄水管、输水管等组成的排水系统将地表水、渗漏水排泄至基坑外。 1、适用土质类别:填土、黏性土、粉土、砂土、碎石土; 2、作用:降低地下水的水位; 2、注意事项:降水过程应采取防止土颗粒流失的措施;应减少对地下水资源的影响;对工程环境的影响在可控范围之内;应能充分利用抽排的地下水资源。
管井降水法:由滤水井管、吸水管和抽水机械等组成 1、适用土质类别:粉土、砂土、碎石土、岩土; 2、作用:降低地下水位; 2、注意事项:应减少对地下水资源的影响;对工程环境的影响在可控范围之内;应能充分利用抽排的地下水资源;停用期间,应定期抽水,以避免过滤器堵塞。 4、降水深度:不限。
工程降水井的优点是不仅可避免大量涌水、冒泥、翻浆,而且在粉细砂、粉土层中开挖基坑时,可以有效防止流砂现象发生;同时由于土中水分排除后,动水压力减小或消减,提高边坡稳定性,边坡可放陡,可减少土方开挖量。此外 由于渗流向下,动水压力方向与重力方向相同,增加土颗粒间的压力使坑底土层更为密实,改善土的性质;再者井点降水可改善施工条件,提高工作效率,缩短工期。
工程降水井的主体结构降水工程主要包含坑外降水及坑内降水两大块。为减坑基坑开挖时开挖范围内土体含水量,提高坑内和坑底土体强度,便于挖掘机和工人在坑内施工作业,同时降低下部承压含水层的承压水水位,减少坑底隆起和围护结构的变形量,防止基坑底部突涌的发生,确保施工时基坑底板的稳定性,达到基坑外通过降水措施,降低坑外地下水位。
工程降水目的及要求 (一)降水目的 根据本场地地质条件、设计、工程的基坑开挖及基础底板结构施工的要求,本工程降水目的主要为以下方面: a、通过及时降低基坑内地下水位至基坑底板以下1~2m,为基坑开挖施工提供良好的干施工环境。 b、通过及时疏干基坑内地下水,提高土体的有效应力,减缓基坑围护变形创造条件,满足施工要求。 c、通过及时疏干基坑内地下水,防止开挖过程中局部流砂及管涌等不良情况出现,施工的顺利进行。 (二)降水要求 根据开挖施工进度,降低基坑开挖范围内地下水(潜水)水位至基坑底(开挖面)以下1~2m。 五、降水方案设计思路 a、根据本基坑周边围护体,因此不考虑周围地下水的补给,只需将基坑内地下水位降低至设计要求. b、根据本场地的水文地质条件、工程设计要求及基坑开挖与支护的特点,本方案采用深井降水较为方便施工.可分段降水,根据开挖流程先将需开挖段深井预先布置进行降水,再布置后续开挖段深井降水,可边开挖边降水,缩短工期.施工时基坑中深井可持续降水至整个结构筑成,但并不影响开挖及施工;深井施工无需开挖坑槽,只需定位放点即可;坑内支撑不影响施工布井。 C、根据现场周边建筑物,基坑开挖距离烟囱、引风机房及烟囱南北方向立柱太近,尤其烟囱荷载较大,为防止原有建筑物沉降建议使用护壁桩进行支护.并先施工护壁桩后施工降水井,防止降水井破坏。 六、深井布置及其构造 (一)深井布置 布置原则 根据本公司以往的布井经验,结合基坑的形状,按边线根据现场实际情况每12米布一口井来计算;共计需布井 120口 (见后附图)。采用多级滤水管,以确保每口井的出水量.因考虑到按设计开挖深度无法开挖至持力层,为不影响施工进度井深钻至沙岩层上,根据地勘报告为7米。 上述井位布置在具体施工时应避开支撑、工程桩和坑底的抽条加固区,同时尽量靠近支撑以便井口固定.此外,具体的井的深度应根据相应的区域的基坑开挖深度来定。降水工作还与土方开挖施工密切配合,根据开挖的顺序、开挖的进度等情况及时调整疏干井的运行数量。
降水工程基本要求 1、当地下水位基坑开挖面,需要采用降低地下水方法疏干坑内土层中水。疏干水有增加坑内土体强度的作用,有利于控制基坑围护结构变形。在软土地区基坑开挖深度趣过3m,一般就要用井点降水。开挖深度浅时,亦可边开挖边用排水沟和集水井进行集水明排。 2、当基坑底为隔水层且层底作用有承压水时,应进行坑底突涌验算,必要时可采取水平封底隔渗或钻孔减压措施,坑底土层稳定。当坑底含承压水层上部土体压重不足以抵抗承压水水头时,应布置降压井降低承压水水头压力,防止承压水突涌,确保基坑开挖施工安全。 3、当因降水而危及基坑及周边环境安全时,宜采用截水或回灌方法。