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        水源井的施工方法

        2018-03-26 06:26:26譚思源
        水利科技與經(jīng)濟 2018年8期
        關鍵詞:施工

        譚思源

        (東北農業(yè)大學,哈爾濱 150030)

        1 水源井井位的確定

        確定井位首先要考慮當?shù)氐牡匦蔚孛?、地下巖層條件及地下水的埋深等;其次要考慮井位周圍的交通是否便利、電的配置是否到位、水源井完成后使用及維修是否方便等等。

        2 管井的施工

        1) 鉆機的選擇。目前,開鑿水源井大多采用GF200型鉆機、3翼刮刀式鉆頭鉆進。刮刀式鉆頭在鉆進松散土層時鉆進速度較快,可以減少輔助作業(yè)時間,提高成井質量,減輕工人的勞動強度。

        2) 泥漿的作用。采用鉆機鉆孔時,為了防止發(fā)生塌孔和流沙,保證井孔安全,經(jīng)常采用泥漿作為保護劑。即在井孔內保持足夠的泥漿高度,泥漿水在孔內起到護壁的效果,延緩發(fā)生掉塊、塌落事故時碎石和粉末掉到井底的時間,便于及時處理。每次加桿前都要沖孔,目的是減少井孔內的碎石粉末。施工中,根據(jù)不同的地層調配泥漿不同的黏稠度。如果孔中泥漿太稠,就要把稠的泥漿抽出,邊抽邊加清水。調整好泥漿的濃稠度可以解決井孔內土石塊掉落問題,預防塌方事故。

        3) 井孔的開挖。在進行水源井基礎開挖時,經(jīng)常會遇到基礎被水浸泡的情況。如果在鉆孔開孔前發(fā)現(xiàn)漏水一定要妥善處理,不能強行鉆進。因為被水浸泡過的土體容易塌落,重者將導致地層下沉,影響施工進度。工程實踐中,常常采用管井降水法來避免地下水帶來的不利影響。在鉆頭進尺過程中,要確保井孔壁是垂直的,護筒通常會深入基巖1 m左右,護筒的底部要用水泥封閉,避免向下進尺時泥漿流出護筒外部,影響施工作業(yè)。采用鉆機鉆孔時,一般40 cm的井管常用鉆頭鉆成70 cm的井孔,以利于井管的吊裝。

        4) 井管的吊裝及反濾。下井管之前,仔細檢查機械設備,查驗井孔,調整好泥漿,清除孔內巖石粉末,編好井管的序號,吊裝時按序號順序下入井管。吊裝下管過程中,要保證井管直上直下,慢慢將第一節(jié)管送入井底,以免井管在井孔內歪斜將井底布弄壞,然后依次用吊車將第二節(jié)管以及后面的井管下入。第一節(jié)和最后一節(jié)只有一個接頭,中間部分井管均有兩個接頭,接頭處采用φ12鋼筋連接,井管全部下入后,要及時進行下料和封底。井壁和井孔之間的空隙需要采用天然礫石進行填充,可以起到濾水的作用,同時管壁外用井底布纏繞亦起到反濾的作用。如果井深不是太深,未到達透水層,則需要先對底部進行封底,封底的作用同樣是反濾。濾料的填筑是水源井施工中的重要環(huán)節(jié),施工時應注意清除不合格濾料,均勻填入,不能有漏空或堵塞。完好的井還需要進行井孔底部的封閉,這樣可以保護井孔底部的土層,通常情況下先在井孔的底部沉入0.5 m左右的細沙,細沙上再填入約0.5 m的石子,然后下入濾料。以上步驟完成后開始洗井,洗井的目的是避免泥漿把濾布堵住,影響出水水流。

        5) 抽水試驗。井管安裝完畢后需進行抽水試驗,抽水試驗經(jīng)常采用的是潛水電泵,這種水泵由于自體重量不大,易安裝且不受吸程控制。在安裝潛水電泵時,首先明確靜水位。靜水位確定后,將附測管的潛水電泵放入靜水位以下3~5 m處,以便隨時觀察水位的變動情況,及時調整潛水泵的水下深度。在整個抽水試驗過程中,需要隨著水位的變化情況及時觀測水質水量的變化情況,當水質變清同時水位穩(wěn)定在某一位置8 h后,整個抽水試驗過程即可結束。

        3 鉆井過程中常見問題的預防和處理

        1)鉆機鉆好的井孔壁掉渣、塌落。通常情況下掉渣不嚴重,只要略微調整一下泥漿濃稠度就可以預防。如果孔壁掉渣塌落比較嚴重,可以采用水泥灌注或重新鉆孔來解決。2)孔內斷桿及卡鉆。鉆頭及鉆桿在下入井孔之前應進行詳細檢查,避免有問題的鉆具進入鉆孔。使用新鉆頭進入鉆孔時要試探鉆進,逐漸進入鉆孔底部。在距鉆孔底部3~5 m處,開始開鉆清掃直至到達鉆孔底部,鉆頭鉆進0.3~0.5 m以后才能以正常的速度鉆進,同時還要避免孔徑過于狹小,防止夾鉆事故的發(fā)生。

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