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    浅谈管井降水在基坑施工中的应用

    北海基坑降水


    在地下水位较高地区进行基础施工,降低地下水位,为基础结构施工提供一个干燥的作业环境是关键。本文主要介绍管井降水技术在某工程基础施工中的应用。 

      关键词:基坑;管井;降水 

      1工程概况及地质情况 

      某工程基坑开挖土质主要为粘性土,开挖边坡为1:3,根据施工现场以上实际情况,开挖边坡不进行支护。基坑的降排水为基坑开挖关键,开挖前,应降低地下水位,使其低于开挖面0.5m,严禁扰动天然地基,基坑底部预留30cm厚度保护层。基坑降水主要采用明沟排水及管井降水。 

      工程地质分为上中下三层:上部以人工堆积填土为主,中部为砖红色网纹状粘土,下部基岩以砂砾岩为主。 

      2材料及设备投入计划 

      井管:采用砼井管,井管内径φ300mm,管壁厚度50mm,其下部为1.0m的沉淀管,上部为无砂砼滤管。 

      水泵:明沟排水使用2台22kW泥浆泵,每口深井内配置1台150QJ20-26/4型深井泵,每台水泵配置一个控制开关。 

      3基坑降水施工思路 

      3.1总体施工方法 

      开挖边坡为1:3,这一阶段土料含水量适中,基坑直接进行开挖。在第二阶段52.0m高程以下土方开挖时采用明沟排水及管井排水;第二阶段从52.0m高程以下土方开挖前在52.0m高程开始打深井,在截渗墙施工结束七天后开始管井降水,以降低土体潜水,提高地下水位以下土方开挖效率,同时为提高降水效果,采用排水沟的方式辅助降水;第三阶段是在基坑开挖结束后利用管井井点作为集水井,采用明沟和管井同时降低地下水,确保结构施工在旱地进行。 

      3.2明沟排水布置 

      基坑为矩形,长50.6m,宽21m,随着基坑的开挖,当基坑深度接近52.0m时,沿基坑四周(基础轮廓线以外,基坑边缘坡脚0.3m内)设置排水沟,在基坑四角或每隔30~40m设一直径为0.8m的集水井,沟底宽0.3m,沟底比基坑低0.4m,集水井底比排水沟低0.8m。随着基坑开挖,排水沟和集水井随之分级设置与加深,直到坑底达到设计标高为止。基坑开挖至预定深度后,再对排水沟和集水井进行修整完善,沟壁不稳时须利用砖石干砌或用透水的砂袋进行支护。 

      3.3管井降水布置 

      抽降管井沿基坑周围距基坑外缘1.5m布置,在基坑左右侧各布置一排管井,每侧布置3口井,管井布置数量根据降水的效果增加或减少。井中心距离建筑物边线1.5m,井间距为7m,井口直径为600mm,井管分节安装,随基坑开挖逐节拆除至开挖面以上30cm,结构施工期间井内常水位高程控制在48.0m以下,以保证土体地下水位低于基坑底面0.5m。 

      3.4深井施工方法 

      3.4.1 施工程序 

      井位放样→做井口、安护筒→钻机就位、钻孔→回填井底砂垫层→吊放井管→回填管壁与孔壁间的过滤层→安装抽水控制电路→试抽→降水井正常工作 

      3.4.2 成孔 

      采用XY-600型钻探设备钻探成孔。孔径按设计要求选用直径600mm三叶或四锥形钻头,一次成孔。配套水泵为BWT450/12泥浆泵,最大工作压力不低于1.2MPa,输浆量不低于5L/S,可钻性控制在2.5~4m/h,在粘土层可自造浆,进入砂性土层采用泥浆池合格泥浆。严格控制泥浆比重1.1至1.2,泥浆粘度18~20秒,含砂量小于5.0%,一般自钻孔流出的比重在1.2~1.3,经高位池沉淀滤后入低位池,经检测合格方可泵送到钻孔循环。 

      3.4.3 深井系统设备 

      井管:采用砼井管,井管内径φ300mm,管壁厚度50mm,其下部为1.0m的沉淀管,上部为无砂砼滤管。 

      水泵:每口深井内配置1台150QJ20-26/4型深井泵,每台水泵配置一个控制开关。 

      3.4.4 吊放井管、滤料回填及粘土止水 

      为保持钻孔与井管同心,井外壁绑扎导向木块,钻架不移动,用原钻架吊装混凝土管,在复量孔底高程无误后,填写记录。底端先配置一节混凝土盲管,用硬木托盘用钢丝绳揽吊,徐徐下落孔内,直至预定深度。盲管上接滤管,对好企口,外壁包一层80目尼龙滤布,两管接头200mm,用无纺布包扎,其外再用3~4根毛竹片竖向固定,用10#镀锌铁丝箍紧,管外回填中粗砂。 转贴于 233网校论文

        3.4.5 洗孔、抽水 

      井管安装好后,应立即进行洗孔,不可拖延。洗井后,出水量达到要求,即开始正式抽水,并且通过观测孔测记地下水位。

        3.4.6 封井 

      本工程在基础结构施工完成以后,经监理工程师批准,开始有序地停抽封井,确保质量,不留隐患。为了保证封堵安全,在拆封前先用砂砾回填,上部0.5m填粘土夯实。 

      4管井的运用管理 

      4.1组织机构 

      在深井开始施工前专门成立降水小组,人员组成由分管领导1名,施工员2名,并配专职电工2名、发电机工2名,现场值班安排6人24小时值班。 

      4.2供电系统保证 

      系统电采用防冲槽下游侧专用线路引接,并与备用电源并网,在系统电停电时启动备用电源,并保证在5分钟内正常运转,以专职电工及发电机工为保障。 

      4.3井的运行保证措施 

      4.3.1 制定严格的管理制度,将责任分解到每个人,使现场每一项具体工作有具体的人负责实施。 

      4.3.2 建立现场工作管理体系,并保证体系正常运转,使现场时刻处于受控状态。 

      4.3.3 在现场设立专门的办公地点,及时检查每口井、每台泵的工作状况,出现问题及时处理。 

      4.3.4 每天由专职电工检查发电机及线路是否完好,早晚各试启动一次,一旦系统电停电能保证发电机正常运行。同时备好水泵、电线、保险丝等备用材料。 

      5安全管理措施 

      5.1根据安全施工用电规范规定,符合三级配电两级保护的要求,保证“一机、一闸、一漏、一箱”的实现; 

      5.2根据工程施工需要,配备专人抽水,定期检查,加强运行维护和检修工作,发现问题及时整改,力求防患于未然。 

      5.3严禁私拉乱接线,安排专业电工接线。 

      5.4为防止人员踩到井内,安拆井管要高出地面30cm。 

      5.5深井施工和运行过程中要求管中不得落入杂物,反滤层的砂料应冲洗干净,不得夹有泥块。 

      5.6开挖面以上井管分节安装,随基坑开挖逐节拆除至开挖面以上30cm,后期留作基坑集水井。


    北海基坑降水

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