張建斌

摘 要 本文結(jié)合筆者多年工作實踐，就深基坑開挖及井點降水問題進行了闡述。

關鍵詞 電廠基建 深基坑開挖 井點降水 降水措施

從事電廠工作多年的筆者，在電力建設工程基建中，發(fā)現(xiàn)很多基坑開挖深度都超過6 m，屬于深基坑，且地質(zhì)比較復雜。其中，最難處理的就是含水層。下面就深基坑開挖及井點降水問題，談談自己的看法。

一、作業(yè)流程

定位放線→第一層土方開挖→布置井點降水→第二層土方開挖

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井點定位→沖井→布設井點管及敷設總管→安裝抽水機組→運行→降水井回填

二、井點降水措施

1.井孔定位。（1）根據(jù)地質(zhì)勘測報告，降水井布置在基坑第二層土方平臺上，檢查井布置在基坑對角處。（2）根據(jù)施工作業(yè)指導書確定井位，用全站儀測定井位坐標，孔口高程用水準儀就近的基準點引測。（3）鉆機選擇，根據(jù)管井設計的孔深、孔徑、地質(zhì)及水文地質(zhì)條件，選用能保證井的質(zhì)量和出水量的鉆井機械。

2.沖井。（1）鉆機配有地質(zhì)技術(shù)人員，根據(jù)鉆井情況按要求準確記錄地層變化情況（取樣保存），終孔后結(jié)合測井及取樣資料及時提出地層鉆孔柱狀草圖。（2）設置沉淀砂池，以滿足施工時泥漿循環(huán)的要求。（3）取樣以能劃清含水層與非含水層為原則，一般情況下，鑒別樣每4 m取一個，變層時加取鑒別樣。

3.布設井點管及敷設總管。根據(jù)地層情況，在終孔之前井管一定要運到現(xiàn)場。（1）下管前，應做好以下準備工作：一是試孔，都必須采用適用的試孔器試孔。二是排管，井底下5 m左右沉淀管。地面下8 m開始布花管沉淀管以上應根據(jù)地層情況，鉆機技術(shù)人員按照含水層的位置做出濾水管、井壁管的排列圖，并征得項目監(jiān)理的同意。三是井管的焊接，要從三個方面用吊線法控制井管的垂直度，井管的對口焊接必須采用全焊接，不得采用點焊方式。（2）下井管要求：首先是下管前，要測定井深，檢查孔斜率等，撈凈孔底巖渣。其次是井管下到底后，將整個井管提升3 cm～5 cm左右，以保證井管直立于井中，且井管高出地面30 cm～80 cm。（3）填礫。填礫應注意兩方面問題：一是礫料規(guī)格，應根據(jù)設計選擇2 mm～15 mm礫料。二是填礫數(shù)量，要求每米環(huán)形間隙填反濾料不應小于0.22 m3。（4）洗井。要求必須用活塞洗井方法洗井。

4.安裝抽水機組。（1）下井前準備。首先，準備好扳手、手錘、螺絲刀、電工工具及使用儀表。其次，檢查電泵裝配是否良好，隨機附件是否齊全。卸下過濾網(wǎng)，轉(zhuǎn)動泵軸，檢查有無銹蝕和卡死現(xiàn)象。再次，擰下電機上端兩個灌水孔螺栓，將電機內(nèi)腔灌滿潔凈的清水，并即時擰上灌水孔螺栓。第四，用500伏兆歐表遙測電機繞組對地（即機殼）的絕緣電阻應不低于5兆歐。第五，包扎電纜接頭。銅線接頭接好后，首先用自粘橡膠帶把三根芯線半疊包孔1～2層，再用塑料粘膠帶半疊包扎3～4層后，把橡膠接套對接起來，對接處和接套兩端再以粘膠帶包扎多層，包扎層務必緊密圓滑牢靠，以防滲漏。測量電機繞組和引出電纜對地絕緣電阻，不低于5兆歐時方可下井。（2）安裝過程中的注意事項：一是下泵過程中若發(fā)現(xiàn)有卡死現(xiàn)象，要及時旋轉(zhuǎn)和扳動揚水管，以克服死點，避免卡死或損壞電泵。二是安裝管路要墊正膠墊，并均勻擰緊聯(lián)接螺栓。三是下井過程中電纜應在每節(jié)揚水管上，用塑料帶或尼龍繩等耐水繩索系牢，嚴防拉斷或擠破電纜線。四是根據(jù)井的流沙淤積情況，確定電泵距離，切忌將電泵埋入泥沙中，一般要求電泵距井底不少于3 m，動水位距進水節(jié)不小于1 m。五是電泵機組必須直立安裝，不得倒臥使用。

5.運行。（1）用設計要求的潛水泵進行抽水試驗，以動水位連續(xù)穩(wěn)定16小時。（2）在抽水試驗過程中，每半小時測定動水位、出水量一次。（3）抽水試驗結(jié)束后，測定靜水位值。（4）降水。為保證本次降水成功，必須加強后期運行管理工作，由專業(yè)人員24小時值班。首先，降水系統(tǒng)形成后可開始進行降水，具體降水步驟如下：第一，開始降水時，由于水位較高，地下水涌水量較大，采用階梯式降水法。即先行運行1～2臺抽水泵，待水位下降，水量穩(wěn)定后再運行其他水泵，以緩解集水管排水壓力。第二，受基坑施工階段性影響，降水工作可隨基坑施工進度進行。降水工作要設專人看管、巡視，檢查深井泵運行情況，發(fā)現(xiàn)問題及時排除。基坑上部對角處各布置1口觀測井，每天早7：00點、晚7：00點各觀測一次；在抽水調(diào)試期間，若水位降深不能滿足開挖要求，要增加井中水泵數(shù)量，必要時要增補降水井。第三，降水過程中應監(jiān)測孔內(nèi)及基坑內(nèi)水位變化，當水位下降過大時，可停運部分降水井，以最大限度的保證地下水資源。第四，在基坑基礎回填施工后可停止降水，基坑開始施工前5天（具體依據(jù)降水觀測確定）開始降水。第五，每天每個班要對降水系統(tǒng)進行檢查，主要檢查抽水含砂量、水泵運行及管線狀況等，尤其水井出水含砂量應控制在1/10 000之下。若水井含砂量過大，應立即停止抽水處理，必要時重新成井。每天要填寫看管、檢查日志。第六，由于潛水含水層厚度大、水量大，要想將殘留水完全阻截代價巨大。為能達到最優(yōu)的投入產(chǎn)出比，設計降水方案時允許邊坡有少量殘留水滲出。土方開挖后應立即在基坑內(nèi)采用明溝排水（500 mm×500 mm）。預留集水坑，用水泵將基坑內(nèi)的殘余水排出坑內(nèi)。其次，安裝集水管。安裝集水管時，重要的是排水系統(tǒng)管網(wǎng)的布置：排水系統(tǒng)通過三級排水管將水排出場外總渠。第Ⅰ級排水管、第Ⅱ級排水管根據(jù)需要架空或埋地，架空高出地面0.5 m，每隔5 m采用400 mm×400 mm×800 mm的磚支墩支撐牢固，與通過帶有防止水倒流的專用接口水泵直接相接，Ⅱ級排水管采用法蘭連接和焊接兩種形式由第Ⅱ級排水管將水排入沉沙池內(nèi)，利用潛水泵由第Ⅲ級排水管排至場外總渠。（5）運行方式。井點系統(tǒng)各部件要安裝嚴密，防止漏氣；集水總管、濾管和泵的位置標高正確布置；降水之前要觀測自然水位，降水開始后每天要做好記錄。進入雨季要增加觀測次數(shù)。經(jīng)常檢查排水管、溝，防止?jié)B漏。應測量井深，掌握濾水井管安裝的合理深度，防止埋管。其注意事項：首先，對井管（立管及臥管）進行清理，將鋼管內(nèi)鐵銹雜物清除干凈，濾管采用粗細濾紗包裹各不少于兩層，并綁扎固定。其次，井點管采用沖水法施工，利用高壓水在井點管下端沖刷土層，使井點管下沉至設計深度后，在井點管與孔壁之間填入粗砂。所有井點管在地面以下1 m深度內(nèi)應用黏土填實，以防漏氣。再次，井點管埋設并與總管和抽水設備接通后，先進行試抽水，如無漏水、漏氣、無淤塞現(xiàn)象后，方可正式使用。第四，應安裝真空表，并經(jīng)常觀測， 以保證井點系統(tǒng)的真空度。一般應不低于0.065 MPa。當真空度不夠時，應及時檢查管路或井點是否漏氣、離心泵葉輪有無障礙等，并應及時處理。第五，井點使用時，應保證連續(xù)抽水且準備雙電源。 如不上水或水一直較混，或出現(xiàn)清后又混等情況，應立即檢查處理；若井點管淤塞過多，嚴重影響降效果，應逐個用高壓水反沖洗井點管或拔出重新埋設。

6.降水井回填?；油练交靥钍┕ね瓿珊螅瑧⒓床鸪邓到y(tǒng)，即可拆除井點和相應的管道電氣等設施，并將井點回填且對所有降水井、觀測井進行封填，封井要盡可能恢復到地層的原始狀態(tài)。具體操作如下：先投中粗砂，后細砂，至含水層頂板，即細砂投到離地面2 m左右。降水工作完成后拆除降水系統(tǒng)，對降水井進行回填處理。回填采用樁端挖出的砂卵石或砂土進行回填。

綜上所述，在電力建設工程電廠深基坑開挖及降水的施工中，因具有安全、實用、經(jīng)濟的特點，而被大家認可、接受。