張學輝
摘? 要:輕型井點降水法作為一項輔助施工技術(shù),通常在土方工程、地基與基礎(chǔ)工程和給排水工程中應(yīng)用得較為廣泛。主要是通過將原有地下水位降至坑底,保證基坑的干燥,以此來改善施工條件,避免發(fā)生流砂現(xiàn)象。利用輕型井點降水法過程中,可能適當放陡邊坡,減少土方開挖量。該項施工技術(shù)應(yīng)用在工程中,施工簡便,能夠達到較好的降水效果,而且具有較好的經(jīng)濟性。
關(guān)鍵詞:輕型井點降水法;基坑;井點管;井點
中圖分類號:TV551.4? ? ? ? ? ? ? 文獻標志碼:A
0 前言
在基坑施工中,當?shù)叵滤惠^高時,降水是較為重要的一項工作。采用輕型井點降水法,可以有效地防止流沙和管涌等情況發(fā)生,提高邊坡或是坑壁圍護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,而且能夠使基坑施工在水位以上進行,改善施工條件,有利于施工進度和施工質(zhì)量的提高。
1 輕型井點降水法的工作原理
輕型井點降水法采用的是真空抽水,在具體應(yīng)用過程中,管路系統(tǒng)和抽水設(shè)備發(fā)揮著重要的作用。當前較為常用的泵型為真空泵和隔膜泵,將其與抽水裝置配套使用。管路系統(tǒng)主要由井點管、過濾管、集水總管、主管和閥門共同組成,通過啟動抽水設(shè)備,使井點系統(tǒng)中形成真空狀態(tài),并在井點周圍形成一定范圍的真空區(qū),并通過矽井對真空區(qū)進行擴展。在真空力作用下,井點附近的地下水會經(jīng)由砂井、過濾器被強行吸入井點系統(tǒng)中來,降低井點附近的地下水位。在具體施工過程中,井點附近地下水位與真空區(qū)外的地下水位之間會產(chǎn)生水頭差,在水頭差作用下,處于真空區(qū)外的地下水會以重力方式進行流動。
2 輕型井點降水工程的施工
2.1 基坑實現(xiàn)無水作業(yè)的措施
2.1.1 井點管的布置
在具體布置井點和時,需要根據(jù)具體的施工組織設(shè)計作為施工的依據(jù),在具體進行施工組織設(shè)計時,根據(jù)基坑的平面形狀、大小和要求來綜合確定井點系統(tǒng)的平面布置,并確定降水深度、地下水流向和含水層滲透系數(shù)等,通常情況下對于寬度在6 m以下的基坑,降水深度以4 m~5 m范圍內(nèi)為宜,多采用單排井點,并將其在地下水上游進行布置。對于寬度在6 m以上或是土質(zhì)較差及滲透系數(shù)較大的基坑進行作業(yè),井點宜布置在基坑兩側(cè)。在較大面積基坑排水施工時,適宜采用環(huán)形或是多邊形封閉井點。當施工時采用封閉形井點時,宜在轉(zhuǎn)角處每邊在5 m以上的范圍內(nèi)通過對主管進行加密處理,井管與基坑壁之間要保持在1 m以上,井管濾管宜埋設(shè)至抽吸深度以下的0.5 m~1.0 m,這樣可以有效地防止出現(xiàn)漏氣問題。安裝水泵時,其軸心要與總管保持齊平,這樣能夠充分利用水泵的抽吸能力。在輕型井點降水工程施工過程中,一級井點時降水深度一般為3 m~6 m,當施工現(xiàn)場較為開闊,而且降水深度達到6 m以上時,則宜采用兩級或是多級井點。對于場地過于狹小的情況,采用噴射井點更具適宜性。
2.1.2 井點的使用
當進點管埋設(shè)完成后,將總管和抽水設(shè)備接通后,先進行試抽水,對于是否存在漏水、漏氣或堵塞等情況進行檢查,當確認一切正常后,才能投入使用。當采用射流泵時,需要安裝真空表,并做好觀測和記錄工作,確保井點系統(tǒng)具有較好的真空度。對于真空度達不到施工要求時,需要對管路和井點管進行檢查,看其是否存在漏氣情況,同時還要檢查離心泵葉輪,一旦發(fā)生障礙要及時進行處理。在具體使用井點時,要保證連續(xù)不斷地進行抽水,這樣可以避免濾網(wǎng)發(fā)生堵塞。而且當中途停抽時,也會導(dǎo)致地下水回升而導(dǎo)致邊坡出現(xiàn)塌方。通常情況下出水規(guī)律為先大后小、先混后清,當出水一直較混時,或出現(xiàn)清后又變混等情況,則要立即進行處理,對于井點管淤塞過多的情況而影響降水效果的情況,則宜采用高壓水對其進行反沖洗或是撥出重新進行埋設(shè)。
2.2 減小對鄰近建筑物危害的措施
通過采用具有擋水作用的支護結(jié)構(gòu),象深層攪拌樁、混凝土灌注樁及地下連續(xù)墻等,同時在支護墻的內(nèi)側(cè)埋設(shè)降水井點立管,埋設(shè)深度在小于支護墻的深度。井點立管吸水口處的真空度,應(yīng)小于支護墻深度與井點管深度差所呈現(xiàn)的水頭差。這樣井點則只能夠抽吸支護結(jié)構(gòu)封閉的基坑,不會影響到擋土結(jié)構(gòu)以下的地下水位。合理對井點立管深度進行確定,并對降水曲線進行有效控制。當基坑附近沒有建筑物、管線、道路時,降水可按保持基坑干燥考慮,坑中點水位以降至基坑底面以下不大于1m為宜。有效地保持基坑的干燥。當基坑附近有建筑物及構(gòu)筑物時,可以適當提高井點立管的埋深,具體深度以不出現(xiàn)流砂為宜。在具體基坑開挖過程中,井點降水采用最大抽水量或是真空度進行運行,當墊層、樁承臺或是地下室底板施工完成后,可以將抽水量或是真空度適當調(diào)減,降低井點有效的抽吸深度,盡可能地將基坑外降水曲面控制在最小范圍內(nèi),具體需要在基坑內(nèi)外設(shè)置水位觀測井,針對具體的水位變化來實現(xiàn)有效的控制。將回灌井點設(shè)置在降水井管與建筑物、構(gòu)筑物之間,持續(xù)用水進行回灌,對該處地下水進行補充,保證降水井點影響半徑保持在回灌井點范圍內(nèi),可以有效地對回灌井點外側(cè)建筑物地下水的流失起到阻止作用,保證地下水位的穩(wěn)定性。
在具體進行回灌操作時,宜采用清水作為回灌水,根據(jù)水井理論來計算回灌水量和壓力,并調(diào)整觀測井的觀測資料,確保其能夠起到有效的隔水屏幕作用,同時還要避免回灌水出現(xiàn)外溢影響到基坑的正常作業(yè)。同時降水井點與回灌井點之間的間距宜對應(yīng),確保啟動和停止保持同步?;毓嗑c濾管部分宜從地下水位以上0.5 m處伸至井管底部,也可以采取與降水井點相同的構(gòu)造,但要對成孔和灌砂的質(zhì)量進行嚴格控制?;毓嗯c降水井點之間需要保持一定的距離,通常要保證在6 m以上,避免降水井和回灌井之間互通。根據(jù)具體的透水層深度來確定回灌井點的埋設(shè)深度,這樣可以確?;影踩┕ぃ⒈WC回灌的效果。為了能夠?qū)邓肮嗨康钠胶膺M行及時調(diào)整,還需要將一定數(shù)量的沉降觀測點和水位觀測井設(shè)置在降水、灌水區(qū)域附近,定時進行觀測和記錄。
3 輕型井點降水過程中需要注意的事項
3.1 根據(jù)不同的方案確定不同的輕型井點降水的方法
由于施工地點不同,所處的施工環(huán)境也會存在差異,因此在施工時會采用不同的排方方案。因此要根據(jù)具體的施工開發(fā)部來確定輕型井點降水法的施工方案,更好地發(fā)揮出輕型井點降水法制重要作用,確保工程能夠順利進行。
3.2 在井點使用完要注意拆除與回填
井點使用完后,需要拆除井點管道及裝備,拆除完成后需要針對安裝井點過程中產(chǎn)生的坑洞進行回填,避免由于這些坑洞的存在而影響施工的安全。
3.3 井點管道埋設(shè)時保護好管道,防止漏氣
在具體埋設(shè)井點管道時,需要對管道采取有效的保護措施,避免施工過程中對管道造成損傷,導(dǎo)致管道出現(xiàn)漏氣的情況。
3.4 井點位置選擇與布置時要考慮安全因素
具體鋪設(shè)井點管道時需要充分考慮安全因素。同時在選擇井點位置和進行井點布置時,也需要避開易出現(xiàn)安全問題的地方。當整個環(huán)境中存在較為突出的安全問題時,則需要充分考慮安全因素,并積極采取必要的安全防護措施,確保施工的安全。
4 結(jié)語
在當前建筑工程施工中降水和排水問題十分常見,特別是在深基坑施工過程中,降水和排水更是其中較為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。通過利用輕型井點降水法來進行工程的降水和排水,不僅降水效果好,而且施工簡單和方便,具有較好的經(jīng)濟性,這也使輕型井點降水法在當前工程施工中受到廣泛青睞,因此要重視施工技術(shù)水平的提升,確保施工的安全、有序開展。
參考文獻
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