渠道膨胀岩换填高地下水段降水措施
膨胀岩的施工技术及处理
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膨胀岩的施工技术及处理摘要:本文在对膨胀岩特性的研究的基础上,总结了膨胀岩隧道施工的原则,分析了膨胀岩隧道施工要点及主要技术。
关键词:膨胀岩;施工;衬砌;技术;处理1 前言膨胀岩问题是当今工程地质学和岩石力学领域中较复杂的世界性研究课题之一。
膨胀岩的膨胀取决于两方面因素,一是内因:主要包括岩石成分(矿物成分、化学成分和粒度)、天然含水量和湿度状况、胶结程度等三种,这些决定了膨胀岩膨胀能力和膨胀潜势的大小;二是外因:工程活动造成膨胀岩的水分得失和内应力、强度变化等,它决定了膨胀岩的实际膨胀程度。
很明显,工程活动过程中,膨胀岩产生膨胀的外部条件都不可避免地得到了不同程度的满足。
岩土膨胀的实质是由所含粘土矿物的亲水性造成的。
膨胀岩是指土中黏土矿物成分主要由亲水性矿物组成,同时具有吸水显著膨胀软化和失水收缩硬裂两种特性,2 膨胀岩的特性、判别和分类2.1 膨胀岩的特性(1)多裂隙性:膨胀岩中发育有各种形态的裂隙,使土体具有多裂隙性。
(2)超固结性:未经卸荷作用而处于原始状态的膨胀岩是稳定的,同时在水的作用下,膨胀岩大多具有原始地层的超固结特性,在岩体中储存较高的初始应力。
膨胀性岩层在开挖前,岩体没有受到扰动并处于三向受力状态,保持着空间平衡。
由于隧道开挖对膨胀岩体产生扰动,破坏了原有平衡,引起围岩应力释放,强度降低,产生卸荷膨胀。
同时,施工中不可避免地产生水与膨胀岩的接触,引起了膨胀岩化学状态的改变,使得内部应力变化、强度降低现象进一步加剧,使围岩产生变形破坏。
(3)干缩湿胀性:膨胀岩裂隙发育,裂隙多充填灰白、灰绿色等富含蒙脱石的物质。
这些亲水性粘土矿物,因吸水而膨胀,失水而收缩。
干湿循环产生的胀缩效应:一是使岩体结构破坏,强度衰减或丧失,围岩压力增大;二是造成围岩应力变化,无论膨胀压力或是收缩压力,都将破坏围岩的稳定性,并对支护结构产生较大的荷载。
2.2 膨胀岩的判别和分类膨胀岩的判别目前还没有统一的标准,国内外大多采用反映膨胀性能的指标来进行判别。
地下工程施工降水的方法总结
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地下工程施工降水的方法总结摘要地下工程施工降水对地下工程结构物的稳定影响很大,所以对地下工程施工降水技术的研究很重要,本文对常见的几种降水方法进行总结。
关键词管井降水;辐射井降水;轻型井点降水;喷射井点降水;真空管井降水地下工程是指建筑在岩体或土体中的工程建筑物,这些结构物是修建在含水的岩土环境中的。
但由于地下水的渗透和侵蚀的作用,会使工程产生病害,轻者影响使用功能,严重者使整个工程报废,造成巨大的经济损失和严重的社会影响。
所以,水对地下工程会产生严重的严重的影响,就像国际隧道协会发表的一个专题报告所说:Water is the tunneller,s enemy。
总之,杜绝水对地下工程的危害,做好地下结构的防水是地下工程设计、施工以至运营阶段的重要课题。
1 地下工程防水设计原则1.1 铁路隧道防水设计原则《铁路隧道设计规范》(TB10003-2001)规定:隧道排水应采取“防、排、截、堵结合,因地制宜,综合治理”的原则,采取切实可靠的设计施工措施,达到防水可靠、排水通畅、经济合理的目的。
1.2 公路隧道防水设计原则《公路隧道设计规范》(JTJ026-90)规定,隧道防排水应视水文地质条件因地制宜地采取“以排为主,防、排、截、堵相结合”的综合治理原则,达到排水通畅、防水可靠、经济合理、不留后患的目的。
1.3 地铁工程防水设计原则《地铁设计规范》(GB157-2003)规定:地铁工程的防水设计,应根据气候条件、工程地质和水文地质状况、结构特点、施工条件、使用要求等因素进行,以保证结构的安全、耐久性和使用要求;并遵循“以防为主,刚柔结合,多道防线,因地制宜,综合治理”的原则,采取与其相适应的防水措施。
总之,地下工程因其种类、使用功能、所处的区域和环境保护要求等不同,防水设计有所不同。
2 地下工程施工降水技术2.1 管井降水管井井点降水是指沿基坑每隔一定距离设置一个管井,每个管井单独用一台水泵不断抽水来降低水位的方法。
地下水工程降水专项施工方案(标准版)
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地下水工程降水专项施工方案(标准版)1. 引言该文档旨在提供一个地下水工程降水专项施工方案,以确保工程施工期间的降水控制和管理。
本方案适用于地下水工程降水施工的各个阶段。
2. 目标本方案的目标是确保地下水工程施工期间的降水量达到可控范围内,并保护周边环境免受过量降水的影响。
3. 施工前准备3.1 地下水位调查在施工前,必须进行地下水位的详细调查和测量,以确定施工期间可能发生的降水量。
3.2 设计降水控制方案根据地下水位调查结果,制定降水控制方案,并对施工过程中可能发生的降水进行合理预测和评估。
4. 施工过程4.1 降水源管控根据降水控制方案,对可能产生降水的源头进行管控。
例如,通过合理的施工排水设计、地下水位调节等方式控制降水量。
4.2 降水监测在施工过程中,对降水量进行实时监测和记录,并及时采取必要的措施来保证降水量在可控范围内。
5. 应急处理如果施工过程中发生降水量异常增加或超出可控范围的情况,应立即采取应急措施,如增加排水量、加强泵站运行等,以确保工程的安全和顺利进行。
6. 结束报告在施工结束后,编制一份详细的结束报告,记录降水控制过程中的关键信息和数据,作为后续工程评估和管理的依据。
7. 结论地下水工程降水专项施工方案的有效实施能够保证施工期间降水量的可控和管理,最大程度地减少对周边环境的影响。
注意事项:- 在施工过程中严格按照安全操作规程执行,确保工程的安全性。
- 施工期间必须遵守当地相关的环境法规和规定,保护周边环境的健康和安全。
- 所有实施措施和监测数据必须详细记录,以便后续的查证和分析。
参考资料:[1] 地下水工程施工管理规定,XX标准出版社,20XX年。
[2] 地下水降水控制技术手册,XX科技出版社,20XX年。
南水北调工程渠道膨胀土土方换填处理施工工艺及质量控制
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南水北调工程渠道膨胀土土方换填处理施工工艺及质量控制南水北调工程渠道膨胀土土方换填处理施工工艺及质量控制摘要:膨胀土是一种具有特殊性质的土,南水北调中线一期工程总干渠沿线涉及到膨胀土问题的渠段较多,范围广条件复杂,本文以南水北调中线一期总干渠漳古段SG7标为例论述采用换土法进行膨胀土基础处理施工工艺。
施工工序包括:施工期间的排水,膨胀土的开挖,渠基排水系统的施工,分段、分层回填。
其中,碾压实验实验参数的确定是关键,选择合理的施工机械,确定合理的施工参数,是对施工质量及施工进度、施工成本的关键。
关键词:膨胀土开挖;施工排水;换填2.1 施工排水。
渠道118+769~121+985段在施工期间出现了不同程度的地下水,通过观察,渠道地下水主要集中在渠底部位,在渠底出现多处渗水明流点。
渠坡渗水量不大,在渠坡中下部局部出现的阴湿现象,明流较少。
在渠道中心位置先行开挖排水明沟,明沟深度超出开挖深度1m左右。
为满足施工要求,在渠坡渗水部位开挖盲沟,盲沟底宽0.3米,顶宽0.5米,沟深0.3米,换填砂砾料,盲沟引至渠底。
在渠底纵向开挖三道排水盲沟,分别布置在渠底两侧和中间,盲沟内填筑砂砾料。
根据出水点的实际情况,在渠底开挖横向排水盲沟,横向贯通三条纵向排水沟,盲沟内填筑砂砾料。
在渠底间隔100米布设集水井,井内放置污水泵外排渗水。
2.2 膨胀土开挖膨胀土开挖的方式和普通土开挖方式相同。
采用1.0m3的反铲挖掘机开挖,15T自卸汽车运输,160kw推土机弃渣场推平。
2.3 渠基排水施工(1)渠基排水盲沟的施工根据施工图纸,渠基排水盲沟只在渠坡对称布设,单坡纵向布设三条,横向间隔8米(16米)全线布设。
待精削坡完成后,用挖掘机自上而下进行开槽,人工配合按照图纸尺寸进行修坡。
开槽完成后,人工配合机械进行砂砾石反滤料的填筑。
自卸汽车将砂砾料运至渠底,挖掘机自渠底把砂砾料倒运至需要填筑的盲沟附近,人工进行铺填。
填筑过程分两次进行,按照施工图纸第一层填至集水管底部高程,用夯机按要求夯实,然后安装集水管。
渠道膨胀土施工方案
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渠道膨胀土施工方案摘要:针对膨胀土对渠道的不利影响南水北调中线一期工程总干渠漳河北至古运河南(委托河北建设管理项目)土建施工sg3标工程实例,提出保证膨胀土渠段粘性土换填施工质量、满足设计要求、经济可行的施工方案,为后续膨胀土渠段施工提供重要的参考方法。
关键词:膨胀土干场作业膨胀土开挖粘性土换填施工1概述膨胀土是一种含一定数量的亲水矿物质(蒙脱石、伊利石、高岭石或混层结构)且随着环境的干湿循环尔具有显著的干燥收缩、吸水膨胀和强度衰减的粘性土。
根据其膨胀率分类,膨胀土可分为弱膨胀土、中膨胀土和强膨胀土。
南水北调中线一期工程总干渠漳河北至古运河南(委托河北建设管理项目)土建施工sg3标存在大量的膨胀土渠段,需要进行特殊处理,设计提出粘性土换填方案。
根据设计方案,施工单位总结出了一套对应的膨胀土施工方案。
2渠道膨胀土开挖及换填2.1膨胀土开挖(1)开挖时渠坡、渠底中强膨胀土预留50cm保护层、弱膨胀土预留30cm保护层,施工前将渠底保护层挖除及时验收,验收合格后及时回填,渠坡保护层在换填过程中随回填随开凳挖除。
(2)采用1m³挖掘机倒退法自上而下进行开挖,分段长度150m~200m,分层厚度3-5m,自卸汽车运输至弃土场,推土机推平。
对同一断面、同一开挖层,由中间向左右两岸开挖,以利于层间排水,且随时做成一定坡势,以利排水。
为防止降雨形成地表径流冲刷边坡,开挖渠段的渠道两侧结合永久截留沟开挖施工排水沟,有效截断地表径流,避免冲刷边坡。
(3)渠坡、渠底中强膨胀土预留50cm保护层、弱膨胀土预留30cm保护层,,待下道工序开工前人工配合挖掘机清除保护层。
在测量人员的指挥下,用挖掘机在坡面上每隔10m开挖出样槽,由有经验的挖掘机司机按样槽进行保护层开挖,挖掘机开挖方向垂直于渠道轴线,由上而下顺坡开挖,土料拢集于坡下后,装车运至指定地点。
开挖时距离建基面预留5~10㎝的薄土层,该薄土层开挖前将挖掘机斗齿前焊接一块厚约20㎜的钢板作为“刮板”,长度同挖掘机斗宽,宽度约为15㎝,前缘与斗齿齐平,开挖方向垂直于渠道轴线,沿坡长自上而下将预留的薄土层刮除,人工用平头铁锹将坡面遗留的松土清除并拢堆,在坡面上钉木桩,每5m作为一个断面,按坡度放样,在桩位上固定尼龙线,人工对坡面进行适当整理,直至坡面符合规范要求。
怎样应对地下工程施工中的地下水位过高问题
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怎样应对地下工程施工中的地下水位过高问题地下水位过高是地下工程施工中常见的难题之一,它可能对施工进度、施工质量和工程安全造成严重影响。
因此,合理有效地应对地下水位过高问题是非常重要的。
本文将就此问题进行探讨,并提出一些应对地下水位过高问题的方法和建议。
1. 深入了解地下水位情况在开始地下工程前,必须进行充分的地质勘探和水文地质调查,以了解地下水位情况。
这对于合理规划工程施工方案、选择适当的施工技术以及做好预防和应对措施至关重要。
2. 采取合理的降水排水措施地下水位过高时,应采取降水排水措施。
可以采用井点抽水、井网抽水、井点引水等方法将地下水位降低到安全范围内。
同时,要确保降水排水系统的良好运行,并及时清理、维护排水设施,以确保施工现场的排水效果。
3. 合理设置防渗墙在地下水位过高的情况下,合理设置防渗墙是一种常见而有效的方法。
防渗墙可以通过隔离地下水与施工区域,减少地下水入渗施工现场的情况,从而保证施工的顺利进行。
4. 选择适当的施工方法在地下水位过高的情况下,选择适当的施工方法非常重要。
根据地下水位的具体情况,可以选择水下施工、冻结法施工等特殊施工方法,以确保施工的质量和安全。
5. 加强现场管理和监控在地下工程施工中,加强现场管理和监控是保证施工质量和安全的关键。
应严格按照相关规范和标准进行施工,并配备专业的监控人员,及时发现和处理地下水位过高的问题。
6. 合理利用地下水资源在进行地下工程施工时,地下水位过高问题也提醒我们合理利用地下水资源。
可以通过地下水回灌、地下水利用等方式将地下水资源充分利用起来,达到经济效益和环境效益的双重目的。
7. 加强沟通与协作在应对地下水位过高问题时,与相关专业人员进行充分的沟通与协作非常重要。
只有各方面互相合作、密切配合,才能共同应对地下水位过高的挑战。
总结起来,地下水位过高是地下工程施工常见的问题,需要我们采取一系列合理有效的措施进行应对。
通过深入了解地下水位情况、采取合理的降水排水措施、设置防渗墙、选择适当的施工方法、加强现场管理和监控、合理利用地下水资源以及加强沟通与协作,我们可以有效地应对地下水位过高问题,确保地下工程施工的顺利进行。
浅谈隧道施工阶段地下水的处理对策
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浅谈隧道施工阶段地下水的处理对策
隧道施工阶段地下水处理对策是指在隧道施工过程中,为了保证施工安全,需要采取一系列措施来处理地下水的问题。
以下是对隧道施工阶段地下水处理对策的浅谈:
第一,地下水的控制和排除。
在隧道施工阶段,地下水是一个非常关键的问题。
如果地下水量过多,会对施工过程产生很大的影响,甚至会导致隧道坍塌等严重事故。
在施工前需要进行地下水勘查,了解地下水的分布情况和流动规律。
然后根据勘查结果,采取合适的排水措施,将地下水控制在一定的范围之内,确保施工安全。
第二,地下水的提升和降低。
在隧道施工过程中,有时需要提升地下水位,有时需要降低地下水位。
在施工过程中需要在隧道底部进行开挖,但是如果地下水位太高,就会导致隧道底部积水,对施工造成困扰。
在开挖前可以采取降低地下水位的措施,比如进行抽水处理,将地下水位降低到一定高度才进行开挖。
而在其他部位,比如隧道高度较低的位置,可以进行地下水提升,保持隧道施工过程中的稳定。
地下水的处理与回用。
隧道施工过程中,会产生大量的地下水。
为了节约水资源,保护环境,可以对产生的地下水进行处理和回用。
常见的地下水处理方式包括沉淀、过滤和消毒等。
处理后的地下水可以用于施工现场的清洗、冲刷等用途,达到节约水资源和减少环境污染的目的。
第四,地下水的监测和控制。
在隧道施工阶段,需要对地下水进行监测和控制,及时了解地下水的变化情况,并采取相应的措施进行调整。
可以利用地下水位计、压力计等设备进行监测,根据监测数据分析地下水的变化规律,及时调整施工方案,保证施工过程的安全。
地下水地段隧道施工方法
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地下水地段隧道施工方法一、预处理阶段:1.水文地质勘察:通过钻探、水位监测等手段获取地下水的水位、渗透性、流量等信息,为施工方案的制定提供依据。
2.地下水位控制:通过井点降水、抽水、水闸等措施降低地下水位,保证隧道开挖期间的工作面干燥。
二、隧道开挖阶段:1.导水隧道开挖:通过爆破、机械掘进等方式进行导水隧道的开挖,开挖面尽量在较高的地方,以确保在开挖过程中地下水向下排泄。
2.主洞施工:主洞的施工可采用盾构、钻爆法、新奥尔良法等多种方式。
在开挖过程中,根据地下水位和渗透性等要素进行地下水的控制。
3.充填料与腰道施工:在主洞开挖完毕后,进行充填料与腰道施工。
充填料采用高浓度注浆、砂浆充填等方法填充主洞,形成自承式隧道;同时在腰道进行补强加固,以提高整体稳定性。
三、支护与封固阶段:1.初次衬砌:在充填料与腰道施工完毕后,进行初次衬砌,采用灌注法或喷射法将混凝土注入隧道壁面,形成初次固化层。
2.支护结构施工:根据地质条件和地下水位,采用喷锚支护、钢支撑等方式对隧道进行支护。
喷锚支护包括喷浆、喷锚网、锚杆等,钢支撑则采用悬挂钢支撑、钢架等结构。
3.封固工程:在支护结构施工完成后,进行封固工程,采用防水涂层、钢板桩围护等方式,以提高隧道结构的密封性和抗渗性。
四、二次衬砌与封顶阶段:1.二次衬砌:在初次衬砌固化后,进行二次衬砌工程,采用补充混凝土进行二次衬砌,以增加隧道的整体强度和稳定性。
2.封顶工程:在二次衬砌完成后,进行封顶工程,采用混凝土或预制构件进行封顶,形成完整的隧道结构。
总之,隧道在地下水地段的施工需要进行地下水位控制、支护与封固等工程,以确保隧道的稳定性和安全性。
随着施工技术的不断发展,隧道施工方法也会不断创新和改进,以适应不同地质条件和工程要求。
降水排水专项方案
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一、方案概述为确保基坑开挖、地下室结构施工、侧壁外防水及基坑土方回填等施工阶段的顺利进行,防止地下水对施工造成不利影响,特制定本降水排水专项方案。
二、适用范围本方案适用于本工程在土方开挖、地下室结构施工、侧壁外防水及基坑土方回填等施工阶段,针对地下水位高、土质松软、降水排水需求较大的情况。
三、降水排水原则1. 合理布置降水井点,确保降水效果。
2. 采取多种降水方法,提高降水效率。
3. 严格控制排水,防止地表水侵入基坑。
4. 保障周边环境不受影响。
四、降水排水措施1. 降水井点布置:根据地质勘察报告,确定降水井点位置和数量,采用轻型井点降水,井点管长度为4.5米,管径为32mm,间距1.2-1.5米,集水总管径为100mm。
2. 降水井施工:成孔后安装井点管,回灌50Kg粗砂,离地面以下1米范围用粘土封口,以防漏气。
3. 降水过程:地下水位通过降水后,坑内水位距基坑底最低点应保证500mm。
4. 排水措施:基坑底周围设置排水沟、集水井,水泵连续不间断抽水,确保排水畅通。
5. 雨季施工:加强地表排水沟的维护,及时清理淤泥,防止地表水侵入基坑。
6. 地表积水处理:基础顶部基坑边线外周边采用开挖截水沟的方法疏导开挖范围内的地表积水,阻止地表面水浸入坑内。
7. 泉涌处理:出现泉涌时,根据泉涌大小具体对待。
若泉涌较小,可采取速战速决的办法,立马挖开浇筑垫层,垫层可浇筑厚些;若泉涌较大,需采取其他措施,如埋导管等。
五、施工管理1. 降水井施工、排水沟、集水井等设施施工过程中,严格按照设计要求进行,确保施工质量。
2. 专人负责地表排水沟的维护,及时清理淤泥,防止地表水侵入基坑。
3. 降水过程中,密切关注水位变化,确保降水效果。
4. 施工过程中,加强环境保护,减少对周边环境的影响。
六、监测与调整1. 定期监测地下水位变化,及时调整降水井点布置和排水措施。
2. 遇到特殊情况,如泉涌、降水效果不佳等,及时采取相应措施,确保施工顺利进行。
膨胀土路段雨季施工
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膨胀土路段雨季施工摘要:膨胀土在我国的分布范围广泛,作为一种高塑性粘土,其承载力较高、吸水膨胀、失水收缩,如此反复变形使承载力减弱,使路基产生裂缝,从而影响整个道路施工的质量。
文章在分析膨胀土的特性以及危害的基础之上,研究了膨胀土路段施工过程中尤其是在雨季施工过程中应注意的问题。
关键词:膨胀土;道路施工;雨季施工1 膨胀土的特性1.1 含水量的变化引起的膨胀土膨胀在含水量一定的前提下,膨胀土是不会发生膨胀变化的,一旦膨胀土的水分发生变化,膨胀土会朝着上下左右等各个方向发生膨胀,并且膨胀土受含水量的变化非常明显,当水分的变化达到1%~2%时,膨胀土变化发生明显的变化。
含水量越低的粘土由于可以吸收的水分较多,因此吸水膨胀的概率以及影响的程度就更为明显,当然含水量较大的粘土在失水的过程中产生的剧烈的收缩也是应引起高度重视的。
1.2 膨胀土的干容重是反映其膨胀程度的一个重要的指标膨胀土的干容重与其天然含水量是息息相关的,干容重是膨胀土的另一重要指标。
γ=18.0kN/m3的膨胀土通常显示具有很高的膨胀潜势。
1.3 膨胀土变化中的力学特性膨胀土的变化除了土的膨胀与收缩特性这两个内在的因素外,压力与含水量的变化也是两个非常重要的外在因素。
准确地了解膨胀土的特性及变化的条件,就有可能估计到建造在这个地基上的路基及构造物将会产生怎样的变形,从而采取相应的地基处理措施。
2 膨胀土的危害膨胀土是在道路施工过程中所遇到的世界性难题。
膨胀土的出现对施工的难度以及工程完工后的影响是巨大的。
膨胀土路段随着水分的变化而发生剧烈的变化,严重的会使道路的边坡塌陷、路堤沉陷、道路的路面断裂。
针对膨胀土的研究在世界各国都在进行,虽然取得了一定的进展,但是时至今日这个难题尚没有完全的攻克。
我国是世界上膨胀土分布最为广泛的国家,膨胀土的危害在任何地方都可能发生,研究膨胀土路段的施工,避免膨胀土对工程的危害是非常有必要的。
3 膨胀土路段雨季施工流程3.1 首先做好排水措施鉴于含水量的变化对膨胀土路段施工的影响,在雨季施工过程中建立完善的、与工程相适应的排水体系是非常有必要的。
渠道工程施工中地下水位高处理技术
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渠道工程施工中地下水位高处理技术新疆地区区域面积大,地下水分布情况错综复杂,在渠道施工过程中地下水位较高且盐碱含量较大的部位会造成对渠道混凝土结构的侵蚀,造成渠道结构破坏,从而影响工程质量。
所以,对渠道地下水进行妥善处理是渠道工程过程中重点工作。
标签:渠道工程;施工;地下水新疆由于地域面积广大,且各地区尤其是南北疆降雨量差异大,同时受地形,地质结构影响,其地下水分布也呈现出错综复杂的特点,且各地地下水水质及盐碱含量变化较大。
在渠道施工过程中经常会遇到渠道局部或整体地下水位高,异致施工条件差,造成施工阻难,甚至降低工程施工质量,故在渠道施工过程中应根据施工现场具体情况选择合理的地下水处理方案。
1、明沟排水系统排水法对地下水位较高,呈严重酸性或碱性水质,对渠道结构破坏作用较显著是,应优先考虑采用明沟排水(碱),其做法为在地下水为较高处或沿渠道开挖一道明沟,采用明沟将地下水排至地势较低处,已达到将水位降至渠道结构断面以下的目的,该方法优点为施工简单,降低地下水位作用明显,作用面积较大,处理效果好。
例如,平行渠线开挖排水(碱)渠,现项目区已在使用该方法。
其缺点是受地形地貌及地质结构限制,且占地面积及工程量较大,在局部地区甚至无法实施。
对于施工现场地势纵坡较大,地势较高,地下水水质较差,地下水水量较小,或只有局部渠段地下水较为严重时,可通过对渠道断面结构进行调整的方法进行处理。
其具体作法为在渠道防渗层下设置反滤层,通常作法为回填戈壁或风积沙垫层,其具体厚度根据地下水水量大小及戈壁垫层透水系数设置,根据现场地势每隔一定间距将反滤层延伸至渠堤外部,将地下水引至渠堤外侧。
对于施工现场地势较低,地下水水质较好,水量较大,或局部渠段地下水较为严重,将地下水引至渠道外部困难较大时,可在渠道结构层下设置反滤层,且在渠道防渗结构层内设置滤水孔,将地下水引入渠内,其具体作法为在渠道及渠堤两侧无设置反滤层,在渠底及两侧边坡均设置汇水孔,两侧边坡滤水孔高度设置在地下水位以下50mm为宜,滤水孔采用PVC管材,直径为5-10cm,在管壁打孔,打孔直径为2cm,可采用梅花形布置,以增加其透水性,管材外部外裹无纺布,其底部置于反滤层底部。
浅谈隧道施工阶段地下水的处理对策
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浅谈隧道施工阶段地下水的处理对策随着城市建设的不断发展,越来越多的地下隧道开始建设。
然而,因为隧道建设常常需要在地下水位高、地质情况复杂的区域进行,因此在隧道施工过程中,地下水问题成为了隧道施工中一大难题。
因此,针对地下水问题,在隧道施工阶段需要制定相应的处理对策。
在隧道施工阶段地下水主要来源有三种,分别是降雨水、地下表层水和地下深部地下水。
其中,各种类型的水都具有不同的特点。
1. 降雨水降雨水是从地表到地下的,它主要会在雨后漏进隧道施工区域周围,并通过渗透、流动进入隧道内。
这种水的特点是量大、来势猛、变化快,对隧道施工过程的影响比较大。
2. 地下表层水地下表层水是指位于土层顶部的不饱和带中的水。
在隧道施工期间,这种水会在开挖过程中涌入井壁和工作面前。
这种水的特点是含的杂质较多,而且受季节变化影响较大。
地下深部水是地下蓄水层中的水,这是最为稳定的地下水来源。
通常情况下,地下深部水的含水层处于隧道所在的岩层之下。
这种水的特点是有机会带来严重的渗漏问题,对隧道工程的安全性有很大的影响。
在隧道施工阶段,为了保证施工过程的安全性和质量,需要制定相应的地下水处理对策。
具体来说,处理对策包括:1. 地下水的采集和处理地下水的采集和处理是处理地下水问题的一项基本方法。
在地下水运行主要方向和含水层范围确定之后,可以通过钻洞、建设地下井、开辟隧道侧壁的排水槽进行采集。
采集到的地下水通常需要经过处理,除去杂质,再通过排放管道排放出去或者直接注入到水源地中。
2. 隧道施工前的可行性分析在隧道施工前,需要对施工地点的地貌地质特点、降雨水文气象条件等进行现场勘察,对施工取水、排水措施进行可行性分析,确定施工期的采水方式和排水方案。
3. 靠近岩体的排水为了预防和控制岩体的裂隙水渗漏,需要在岩体近处安装排水管道,将水收集起来,用泵站将水排出。
4. 隧道中的止水措施隧道中的止水措施主要包括内阳角止水、止水板、防水层等。
其目的是在隧道内部形成一道防水层,防止地下水对隧道的渗透和侵蚀。
高地下水位渠道工程施工排水方案探讨
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《河南水利与南水北调》2023年第6期施工技术作者简介:宋金晓(1972—),男,高级经济师,研究方向为水利水电工程管理。
高地下水位渠道工程施工排水方案探讨宋金晓(河南水利与环境职业学院,河南郑州450008)摘要:对于大型渠道工程而言,由于其挖深一般较大,在穿越高地下水位地区时,渠道开挖、换填和衬砌施工就必须妥善处理地下水问题。
南水北调中线一期工程总干渠全长1431.95km ,沿途经过河南、河北、天津和北京四省市。
该工程以明渠自流方式为主,按“宜渠则渠,宜管则管,宜涵则涵”的原则,采取局部渠段管涵输水方式。
由于河南境内地势起伏较大,最大渠道挖深超过40m 。
南阳段位于渠道前端,部分渠段地下水位最高处距原始地面仅有1.50m 左右,且地下水十分丰富,对工程施工造成较大影响。
为了有效解决施工排水问题,施工单位河南省水利第二工程局做了大量的试验研究工作,最终确定采用“以明排为主,管井降水为辅”降排水方式,取得了一定效果。
文章通过具体案例分析探讨地质条件复杂的大型渠道施工排水方案,为类似工程提供借鉴。
关键词:高地下水位;施工排水;方案中图分类号:TV672文献标识码:A文章编号:1673-8853(2023)06-0057-03Discussion on Drainage Scheme of Canal Construction in High Water LevelSONG Jinxiao(Henan Vocational College of Water Conservancy and Environment,Zhengzhou 450008,China )Abstract:For large canal projects,due to their deep excavation,proper handling of groundwater issues is necessary during the construction of cutting,backfilling,and lining,especially when passing through high groundwater areas.The main canal of the first phase of the Middle route of the South-to-North Water Diversion Project is 1431.95km long,passing through Henan,Hebei,Tianjin and Beijing.The project mainly uses open channels for self-flow,and adopts partial channel culverts in accordance with the principle of “appropriate channels for drainage,appropriate pipes for drainage and appropriate culverts for drainage ”.Due to the large relief inHenan Province,the largest channel depth is more than 40m.Nanyang Section is located at the front of the channel,and the highest groundwater level of some sections is only about 1.50m away from the original surface.Groundwater is very abundant,and has a great impact on the construction of the project.In order to effectively solve the problem of construction drainage,the construction unit of Henan Provincial Water Conservancy Second Engineering Bureau has done a lot of experimental research work,and finally determined the use of “open drainage as the main,pipe well precipitation as a supplement ”drainage method,achieving a certain effect.This paperdiscusses the drainage scheme of large channel construction with complex geological conditions through case analysis,which can provide reference for similar projects.Key words:high water table;construction drainage;project1工程概述南水北调中线工程方城段第五施工标段起始桩号152+311,终点桩号159+982,全长7671m ,含一座河渠交叉建筑物(黄金河渠道倒虹吸)、二座左岸排水建筑物、三座渠渠交叉建筑物、一座分水口门、五座公路桥和三座生产桥。
浅谈隧道施工阶段地下水的处理对策
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浅谈隧道施工阶段地下水的处理对策隧道施工阶段地下水的处理对策,是指在隧道施工过程中,为了确保施工作业的顺利进行和施工安全,对地下水进行合理的处理和控制。
地下水是施工过程中常见的水文地质问题之一,如果不处理和控制好地下水,会对施工产生很大的影响。
隧道施工阶段地下水的处理对策可以从以下几个方面来进行考虑和实施:1.先期调查阶段:在隧道施工前,需要进行地质勘察和水文地质调查,对地下水的分布、流动方向、水位变化等进行了解,并进行预测分析。
通过这些数据和分析结果,可以确定施工阶段可能遭遇的地下水问题,为后续处理对策的制定提供依据。
2.施工前期控制:在隧道施工前,根据地下水状况和分析结果,采取一系列预防措施,例如提前将固液分离系统投入使用,规范化施工作业,定期对施工现场进行巡视检查,加强安全防护设施的设置,以及提前部署安全教育和培训等,从而有效控制潜在的地下水问题发生。
3.施工阶段处理:在隧道施工过程中,根据实际情况和变化,进行地下水的处理和控制。
可以采取降水井、抽水井等方式降低地下水位,控制地下水流动方向,避免地下水涌入施工区域。
也可以采用固液分离系统、钢板桩墙、地下连续墙等工程手段,加固隧道围岩和封堵地下水渗漏通道等,防止地下水侵入施工现场。
4.防治措施和技术应用:可以采取一些防治措施和技术应用来处理和控制地下水。
可以利用保护层、封堵剂、地下水封闭技术等方法来减少地下水流入施工现场。
还可以利用地下水循环利用技术,将地下水收集起来后经过处理利用,减少地下水排放对环境的影响。
5.监测和管理:隧道施工阶段地下水处理对策的有效性需要通过监测和管理来进行评估和调整。
在施工阶段,应建立监测系统,对地下水位、水质、水压等进行实时监测,并设立预警机制。
建立健全的管理体系,负责监测数据的收集、分析和处理,参与决策和调整对策。
隧道施工阶段地下水的处理对策是一个综合性的工作,需要在施工前期进行预测和调查,施工过程中进行处理和控制,通过防治措施和技术应用,以及监测和管理等手段,确保施工的顺利进行和施工安全。
井点降水及基坑换填施工方案
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石家庄至武汉客运专线(河南段)漯驻特大桥(DK877+800--- DK891+300)井点降水及基坑换填施工方案中交一公局石武客专河南段项目部三分部二○○九年五月二日一、工程概况中交一公局石武客专河南段项目部三分部漯驻特大桥起止桩号DK877+800~DK891+ 300 ,起止墩号为841#~1253#,全长13.5km。
基础为钻孔灌注桩+承台型式,承台尺寸分10.5m×4.9m×2m 和11.1m ×7.7m×2.5m两种。
二、水文地质情况917#-940#地下水位较高,1171#、1172#、1187#、1189#、1243#、1250#附近有水沟,地下水埋藏较浅,以上墩位地面以下2米~6米水量丰富且土质软弱,常规施工无法进行。
三、施工方案概述为了保证这种地质情况下的桩基、承台、墩身的正常施工,我们决定采取井点降水的施工方法,同时对软弱地基进行换填处理。
待桩基施工完毕后,在基坑开挖前,预先在基坑四周埋设一定数量的滤水管(井)。
在基坑开挖前和开挖过程中,利用真空原理,不断抽出地下水,使地下水位降低到坑底以下。
井点降水设备(图1)由管路系统和抽水设备组成。
管路系统包括:滤管、井点管、弯联管及总管。
图1 井点降水示意图1—地面;2—水泵;3—总管;4—井点管;5—滤管;6—降落后的水位;7—原地下水位;8—基坑底滤管(图2)为进水设备,采用长1.5 m、直径51 mm的无缝钢管,管壁钻有直径为19 mm的滤孔。
骨架管外面包以两层孔径不同的生丝布滤网。
为使流水畅通,在骨架管与滤网之间用塑料管隔开,塑料管沿骨架绕成螺旋形。
滤网外面再绕一层粗铁丝保护网、滤管下端为一铸铁塞头。
滤管上端与井点管连接。
图2 滤管构造1—钢管;2—管壁上的孔;3—塑料管;4—细滤网 5—粗滤网;6—粗铁丝保护网;7—井点管;8—铸铁头井点管为直径51 mm、长5 m的钢管。
井点管的上端用弯联管与总管相连。
基坑降水工程5大降水方法及降水施工方案
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基坑降水工程5大降水方法及降水施工方案基坑降水是指在开挖基坑时,地下水位高于开挖底面,地下水会不断渗入坑内,为保证基坑能在干燥条件下施工,防止边坡失稳、基础流砂、坑底隆起、坑底管涌和地基承载力下降而做的降水工作。
降水的施工工程是深基坑施工的一到重要的施工环节,很大部分的基坑事故都是与地下水有关系。
基坑降水是保证基础质量的重要步骤,明沟加集水井降水、轻型井点降水、喷射井点降水、电渗井点降水、深井井点降水等等。
基坑宽度小于6米时可沿基坑长边方向布置单侧线性井点,大于6米则需两则布置或环状布置井点。
单侧线性井点要布置在地下水流靠上游的方向上。
降水井运行一段时间后,地下水会形成稳定的降水漏斗。
降水漏斗的坡度约为1:10,也就是说,当井点处地下水位下降1米并长时间稳定时,离井点约10米范围内的地下水位都将受到影响,而且,距离井点越远降水幅度越小。
关于基坑降水工程,大家是否想要了解更多呢?下面贤集网小编来为大家介绍基坑降水工程5大降水方法、基坑降水工程降水施工方案、基坑降水工程降水须考虑的3大因素、基坑降水工程常见施工问题及应急措施。
基坑降水工程5大降水方法1、明沟加集水井降水明沟加集水井降水是一种人工排降法。
它具有施工方便,用具简单,费用低廉的特点,在施工现场应用的最为普遍。
在高水位地区基坑边坡支护工程中,这种方法往往作为阻挡法或其他降水方法的辅助排降水措施,它主要排除地下潜水、施工用水和天降雨水。
在地下水较丰富地区,若仅单独采用这种方法降水,由于基坑边坡渗水较多,锚喷网支护时使混凝土喷射难度加大(喷不上),有时加排水管也很难凑效,并且作业面泥泞不堪阻碍施工操作。
因此,这种降水方法一般不单独应用于高水位地区基坑边坡支护中,但在低水位地区或土层渗透系数很小及允许放坡的工程中可单独应用。
2、轻型井点降水轻型井点降水(一级轻型井点)是国内应用很广的降水方法,它比其他井点系统施工简单、安全、经济,特别适用于基坑面积不大,降低水位不深的场合。
膨胀岩的施工技术及处理
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膨胀岩的施工技术及处理摘要:本文在对膨胀岩特性的研究的基础上,总结了膨胀岩隧道施工的原则,分析了膨胀岩隧道施工要点及主要技术。
关键词:膨胀岩;施工;衬砌;技术;处理1 前言膨胀岩问题是当今工程地质学和岩石力学领域中较复杂的世界性研究课题之一。
膨胀岩的膨胀取决于两方面因素,一是内因:主要包括岩石成分(矿物成分、化学成分和粒度)、天然含水量和湿度状况、胶结程度等三种,这些决定了膨胀岩膨胀能力和膨胀潜势的大小;二是外因:工程活动造成膨胀岩的水分得失和内应力、强度变化等,它决定了膨胀岩的实际膨胀程度。
很明显,工程活动过程中,膨胀岩产生膨胀的外部条件都不可避免地得到了不同程度的满足。
岩土膨胀的实质是由所含粘土矿物的亲水性造成的。
膨胀岩是指土中黏土矿物成分主要由亲水性矿物组成,同时具有吸水显著膨胀软化和失水收缩硬裂两种特性,2 膨胀岩的特性、判别和分类2.1 膨胀岩的特性(1)多裂隙性:膨胀岩中发育有各种形态的裂隙,使土体具有多裂隙性。
(2)超固结性:未经卸荷作用而处于原始状态的膨胀岩是稳定的,同时在水的作用下,膨胀岩大多具有原始地层的超固结特性,在岩体中储存较高的初始应力。
膨胀性岩层在开挖前,岩体没有受到扰动并处于三向受力状态,保持着空间平衡。
由于隧道开挖对膨胀岩体产生扰动,破坏了原有平衡,引起围岩应力释放,强度降低,产生卸荷膨胀。
同时,施工中不可避免地产生水与膨胀岩的接触,引起了膨胀岩化学状态的改变,使得内部应力变化、强度降低现象进一步加剧,使围岩产生变形破坏。
(3)干缩湿胀性:膨胀岩裂隙发育,裂隙多充填灰白、灰绿色等富含蒙脱石的物质。
这些亲水性粘土矿物,因吸水而膨胀,失水而收缩。
干湿循环产生的胀缩效应:一是使岩体结构破坏,强度衰减或丧失,围岩压力增大;二是造成围岩应力变化,无论膨胀压力或是收缩压力,都将破坏围岩的稳定性,并对支护结构产生较大的荷载。
2.2 膨胀岩的判别和分类膨胀岩的判别目前还没有统一的标准,国内外大多采用反映膨胀性能的指标来进行判别。
工程技术:膨胀土地区的排水设计要点
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工程技术:膨胀土地区的排水设计要点
1 膨胀土地区应按防止地表水、地下水渗入膨胀土体,避免土体膨胀导致路基破坏的原则进行排水设计。
2 膨胀土地区应查明沿线膨胀土分布范围、成因类型、干湿影响区、土体的结构层次、膨胀等级、地下水分布及埋藏条件等情况,给排水设计提供翔实、可靠的资料。
3 路床宜采用路面底层封闭隔水、路床换填不透水材料、铺设防水土工合成材料和渗沟排水等措施,防止路面表面水下渗。
挖方路段路床换填深度应根据地下水发育情况确定,宜为0.8 -1. 5m 。
4 路童边沟宜较一般地区适当加宽、加深,边沟外应设边沟平台。
截水沟与路重坡顶之间应采取铺设防水土工合成材料等封闭、防渗措施。
5 路笠边坡宜设置支撑渗沟或柔性支护结构;路璧坡顶截水沟下
宜设置渗沟截排浅层地下水;坡顶、渗沟底,以及渗沟靠边坡一侧应设置隔水层。
6 地下水位较高的路段,宜在边沟下或坡脚挡土墙墙踵处设置渗沟。
7 地表排水设施宜采用预制拼装结构,并做好接缝防渗隔水。
防渗可采用防水土工布(膜)等。
当采用浆砌片石结构时,应做好基底隔水设计。
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渠道膨胀岩换填高地下水段降水措施
作者:宋明乐
来源:《建筑工程技术与设计》2014年第16期
【摘要】在渠道永久排水系统未启动之前,高地下水段必须采取降水措施保证干场作业,在渠底每100米设置了一个集水井,并设置了液位自动抽排系统,降水系统启用后,此渠段地下水始终保持比渠底建基面底50cm,降水效果良好。
【关键词】渠道膨胀岩换填高地下水无砂混凝土排水
1、工程概况
汤阴段Ⅱ标渠道膨胀岩换填桩号IV189+000~IV191+000属于高地下水位渠段,由于地下水位较高且水量较大,在2010年汛期开挖时水深达7m,2012年换填施工时水深也已达2m。
此渠段地下水位均超过设计渠底高程2~4米。
2、膨胀岩换填设置降水系统的必要性
渠道膨胀岩换填高地下水段遇到的施工困难主要有:①地下泉眼多,涌水量高,高地下水位段水面仍在以5-10cm/日的速度上升,抽排水只见出水量不见水位下降;②土方填筑停止不前。
③土石方机械、设备、人员全部闲滞。
④严重影响施工进度。
⑤地下高水位渠段施工风险大,渠坡易出现滑坡、液化等破坏现象。
3、降水方案
3.1建基面采用无砂混凝土排水
汤阴Ⅱ标渠道桩号Ⅳ189+300~Ⅳ190+300 之间地下水位较高,渠底渗水点较多,采用无砂混凝土铺填,将分布无规律的渗水点通过渠底纵横向排水沟引至集水井集中抽排。
根据现场排水情况看,无砂混凝土排水效果良好,能保证换填土在干场作业面上施工。
3.2无砂混凝土浇筑方法
首先用液压锤配合人工开挖横向盲沟,开挖渣料20T自卸汽车运至宜沟东取土场填坑,横向盲沟内回填碎石,渠底、渠坡的淤泥采用人工清理,人工挑抬集中堆放最后挖掘机装20T自卸汽车运至宜沟东取土场。
清理淤泥同时采用自动抽排的集水井进行降水,保证地下水位低于建基面以下40cm。
建基面清理干净后,经五方联合验收合格后,开始支立无砂混凝土模板,无砂混凝土铺填高程至设计换填渠底建基面,无砂混凝土厚度不大于40cm,排水沟槽按设计图纸要求预留。
无砂混凝土浇筑前将基面淤泥等杂物清理干净,施工期间加强抽排水和观测。
采用50型拌合站拌料,10方混凝土罐车运至现场,推土机、装载机联合摊铺无砂混凝土,人工振捣棒振捣,采用洒水、苫盖土工布及时养护。
渠底无砂混凝土厚度与边坡砂砾料垫层连接形成连续的排水体系,无砂混凝土顶部改为铺设一层土工布,然后开始进行换填土的填筑施工。
3.3集水井集中抽排
为了保证此段渠道的改性土换填施工期间达到干场作业和保证换填填筑质量,我部在渠底安装了一套自动抽排水系统(排水系统有Ф150mm排水钢管、Ф200mm排水钢管、Ф500mm 排水钢管、6吋排水泵、三通、逆止阀及阀门组成),渗水经左岸主干排水钢管(Ф250mm)汇集,至云村沟左排倒虹吸进口,经左排排向下游。
在设计衬砌左渠坡坡脚内侧3.25m(即渠底设计软式透水管右侧1.25米处)的位置挖一道纵向排水盲沟,并每隔100米设一个集水井,集水井深1米、直径50cm,集水井由混凝土砖砌筑,水泵排水管接渠坡铺设Ф150mm排水钢管,Ф150mm排水钢管再通过三通连接到
Ф200mm主排水钢管道,主管道钢管采用逆止阀与渠坡钢管间连接。
渠道膨胀岩换填施工作业面范围内的渗水,通过渠坡上的三维排水网垫(设计为30cm 宽,间隔1.5m一道),与渠坡砂砾料连通后排向纵向排水沟内,渠底渗水通过横向排水盲沟及渠底无砂混凝土汇集到纵向排水沟内,纵向排水沟内积水通过集水井排入排水管网内,再排至云村沟左排倒虹吸进口,通过左排排向下游。
排水盲沟采用0.5~2cm的级配碎石,盲沟宽10cm,深10cm,横向排水盲沟沿渠道轴线每隔20m设一道。
集水井排水均为液位自动抽排,配备了一台120KW发电机作为备用电源,防止停电,地下水位突然上涨。
3.4、排水系统利用时间
本排水系统主要解决渠道膨胀岩换填填筑期间、衬砌期间的高地下水位段的排水问题,直到渠道永久排水系统安装完成发挥作用为止。
本排水系统停止使用时。
首先对渠底泵坑位置进行封堵,采用下层50cm填碎石反滤,上层50cm填C10砼,然后再接衬砌结构施工图做法,铺设砂石料、保温板、土工膜和衬砌结构等。
渠坡上每隔100米铺设的钢管将永久埋设在换填土中,不再取出,直径200mm的主排水管可以全部拆除。
4、安全生产、文明施工
保证自渠道排出的积水不流到云村左岸排水倒虹吸占地线以外,而影响农民耕种。
施工排水所用电缆全部采用防水电缆,保证受潮不漏电。
5、降水效果
汤阴段II标桩号IV189+000~IV191+000段高地下水段,在渠道永久排水系统未启动之前,为保证粘性土换填施工期干场作业,在此段渠底每100米设置了一个集水井,每个集水井安装一台6吋污水泵,并设置了液位自动抽排系统,降水系统启用后,此渠段地下水始终保持比渠底建基面底50cm,降水效果良好,保证了施工期的干场作业。
为保证2012年冬季暂停施工期间,排水降水系统通畅,防止受冻破坏,排水井、泵、管路工作正常,有专人看护,并有专业机电维修工、电工轮流值班,备用电源(120KW发电机)随时启用,春节放假期间派4人分白班、夜班轮流值班,派2名电工值班,随时启用和维护发电机,防止突然断电,地下水位上涨。