顶管井点降水施工方案

井点降水施工方案

一、工程概况

本次顶管工程分为两段(1)金牛公园中水处理站进水管道工程,其中D800砼管顶管，全长23米，管道埋深8米左右; 设钢筋混凝土矩形污水四通检查井1座。(2)D1500砼管顶管，全长113米，管道埋深8米左右，设钢筋混凝土矩形污水四通检查井3座。

中水站进水管线工程,其所处土层均为粉土层。地下水丰富具承压性，易形成流沙。工作井、接收井施工过程中，采取井点降水，以降低地下水位。因管道处于流砂层位置,所以顶管施工采用土压平衡施工工艺。

二、工作坑施工

顶管工作井下部4米深为钢筋砼井沉井，内径尺寸为4.5m×4.5m（长×宽）上部采用砖砌护壁墙体。

1.1施工工艺流程

1.2沉井主要施工方法

1.2.1基坑开挖

为保证沉井制作均匀下沉，先将井区范围的障碍物与表层土挖出。考虑沉井整体的安全性，基坑开挖深度暂设定为3.0米～4.0米。基坑的开挖范围比沉井外壁尺寸大1.6米左右，边坡取值1:0.67,在基坑四周挖设排水沟，在对角基坑四周设置集水坑并配备水泵，以便及时排除坑内积水和周围来水。

1.2.1.1开挖施工方法

1）分段开挖，合理确定开挖顺序和分层开挖深度，当接近地下水时，先开挖最低处土方，以便在最低处排水，并在基坑内设置一临时集水坑，配泵排水；

2）开挖人员每3×1.2米范围布置一个，在开挖过程中应注意保证开挖面完整；

3）每阶段不得超挖，基坑底遇有不易清除的大块石，则将其凿除；

1.2.1.2开挖施工注意事项

1）开工之前，考虑有效地排除施工场地雨水地方案；

2）作好临时防雨设施地储备；

3）排水用泵地工作状态良好，排水系统畅通；

4）检查加固临时电路，电线距地面高度在3米以上；

5）开挖土应尽快运出场外，除特殊情况外，一般不在基坑边堆放弃土；

2.3井点降水

根据本工程实际地质情况，在管道附近采用井点法降低地下水位。

2.3.1井点埋设深度

H——井点埋设深度（m）；

h1——沉设井点施工的地面高程（m）；

h2——基坑底面高程（m）；

Δh——设计地下水降至基坑底面以下深（m），取0.5m；

l——滤管长度（m）;

b——井点到基坑的水力坡降（m），一般取水平距离的0.1。

2.3.2井点打孔深度

孔深一般距滤管底1m左右。

2.3.3抽水影响半径

R——抽水影响半径（m）；

K——渗透系数（m/d）；

S——井点中心降水深度（m）；

H0——含水层厚度（m）。

2.3.4井点涌水量

Q——涌水量（m3/d）；

K——渗透系数（m/d）；

H——含水层有效带深度（m）；

S——降水深度（m）;

R——井点抽水影响半径（m），

r——井点滤管半径（m）

2.3.5井点出水量

q——井点出水量（m3/s）；

r——滤管半径（m）；

l——滤管长度（m）；

v——地下水流入井点管的速度（m/s）。

2.3.6井点埋设数量

根据计算及施工经验得出，工作井共需布置井点24个，接收井则需布置24个。井点布置间距为8-10米。

2.3.7井点降水施工方法

2.3.7.1安装真空泵系统

真空泵系统设置的位置，应尽量缩短集水总管最远点与真空泵的距离，集水罐进水管高度不得高于集水总管高度。为防止真空泵排、降水系统的故障而中断降水，应用机械设备，并设专人保养维修。

2.3.7.2安装集水总管

集水总管布置在井点立管外侧，敷设高度与井点立管顶高相同，必须顺直，坡度为1‰左右，其最高点为真空泵、射流泵集水罐进口处。

2.3.7.3组装井点管

将井点实管与井点滤管组装成一个整体。井点滤管孔眼总面积不得小于立管的截面面积，骨架、滤网等均应仔细检查完好，并加保护。

2.3.7.4沉设井点立管

根据设计要求放出井点沉设位置。采用冲孔法施工。用多级离心泵将水加压至0.7MPa，经高压管送到水枪，水枪与套管相对固定，冲孔时用卷扬机吊住水枪及管的上端，对准点位，垂直插入预先挖好的井点定位坑，并不断反复提升、下落。高压水通过水枪喷嘴将土冲切成孔，孔径约40cm。当冲孔

达到设计滤管底以下50cm以上时，冲管停沉加冲片刻，使底部泥浆随水流去，然后停止冲进，抽出水枪，按高度放下井点立管和滤管，井点立管应放在土孔中央。而后向套管内立管外灌注砂石滤料，边灌边插捣，灌至距地面约1m 左右处停止，然后拔出套管，并用土封填上部土孔。

每个真空泵系统抽吸的井点立管及集水总管位一组，每组中各个井点立管和滤管的长度应相等，且沉设深度应在一个平面上。沉设井点立管后，向孔内填充滤料时，土孔中的水应从井点立管内冒出，否则该点为死点，应拔出重新沉设。

2.4沉井下沉

井内人工挖土,外壁压载,沉井下沉。

2.4.1下沉注意事项

1）沉井下沉时，井内除土应先从中间开始，均匀、对称地逐步向四边处分层取土，使沉井均匀下沉，防止偏斜，特别是下沉初期，沉井入土较浅，上层对沉井的平衡稳定作用差，容易产生偏斜，尤应注意。在挖土下沉过程中，不应偏除土，避免沉井发生偏斜。

为防止沉井下沉时产生较大的偏斜，根据土质情况、入土深度等，控制井内除土深度。此时应注意，沉井过程中应严格控制每次挖土下沉的深度，以保证沉井平稳、均匀下沉。

2）下沉中随时掌握土层变化情况，分析和检验土壤阻力与沉井重量的关系，控制其除土部位及除土量，使沉井平衡地下沉。

3）下沉过程中，应做好标高、下沉量、倾斜和位移的测量工作、随时注意纠正沉井的偏斜。