浅谈基坑管井降水技术的具体应用

浅谈基坑管井降水技术的具体应用

浅谈基坑管井降水技术的具体应用

摘要：本文主要介绍了深基坑井点降水的特点及作用，并就管井降水技术在上海庙、红墩子能源化工基地供水工程净水厂工程的基础施工中的应用进行了详细的阐述。关键词：基坑降水；特点作用；质量控制

Abstract: This paper mainly introduces the characteristics and functions of deep foundation pit well-point dewatering, and has carried on the detailed elaboration on the application of tube well dewatering technology in the foundation construction of Shanghai temple, energy and chemical base in water supply project in hongdongzi Waterworks Project.

Key words: foundation pit; characteristics; quality control

中图分类号：TV5

前言

井点降水主要是将带有滤管的降水工具沉设到基坑四周的土中，利用各种抽水工具，在不干扰动土结构的情况下，将地下水抽出，使地下水位降低到坑底以下，保证基坑开挖能在较干燥的施工环境中进行，现已是最广泛的降水方法，是高地下水位基坑工程施工的重要措施之一。1、基坑管井降水技术的特点及作用 1.1 特点：①排水量大，降水深，降水效果好。②降水范围大，井距大，对施工平面布置的干扰小。③不受土层限制，可用于各种情况。④成孔较易解决，机械灵活，操作简单。⑤井点制作，降水设备及操作工艺、维护管理均较简便。 1.2 作用：①通过降低地下水位消除基坑坡面及坑底的渗水，改善施工作业条件。②增加边坡稳定性，防止坡面和基底的土粒流失，以避免流沙现象。③降低承压水位，防止坑底隆起与破坏。④改善基坑的砂土特性，加速土的固结

2、工程概况及施工情况

上海庙、红墩子能源化工基地供水工程净水厂工程II标段，设计厂区±0.000高程为1164.20，整个厂区土方开挖深度约在6m左右。在开挖至1166.0高程时有地下水不断渗出，致使厂区1164.2高程上大量积水，现厂坪1164.2高程采用明沟进行排水。清水池基坑开挖高程为1159.95m，由于地下水位较高，在1160.9m左右为砂砾石强透水层，清水池基坑开挖须进行施工降水。2.1 材料及设备的投入计划：水泵。7眼降水井中放置3吋污水泵7台、集水坑中放置3吋污水泵2台；吸水管。3吋胶皮水管60m*9条；无砂砼管90节。为防止大量泥沙阻塞水泵，在水泵放置部位放置φ500mm的无砂砼管；1~3破碎石滤料。集水坑及降水井4*4*6*6眼+2*2*4=120m3。暗渠

（28*2+45*2）*1*1.5=219m3。

2.2 基坑降水施工思路

此次开挖范围为1#清水池基坑。基坑开挖主要包括两部分内容：施工降、排水；土方开挖。

2.2.1 施工降、排水

①降水方案。依据《地质勘察报告》中地质剖面图的描述和送水泵房基坑开挖地质情况及业主单位意见，清水池基坑降水采用暗降和明排相结合的方式，在1164.2高程场坪上围绕基坑布置7眼降水井进行降水。由于1164.2高程场坪土质含水量较大，钻井设备无法施工，须从厂区外转运干土填筑钻井作业平台，作业平台尺寸为10m*10m 高度1m。

②排水方案。在基坑东北角开挖龙头坑（2m*2m*4m）并做井，利用暗渠将水引至集水坑，在集水坑中放置2台3吋污水泵进行排水。

2.2.2 土方开挖方案

开挖边坡为1：2，土方开挖采用中心岛式开挖，即先在基坑坡脚线处开挖外围土方，在四周距离坡脚1m处开挖1m宽*1.5m深的排水沟，水沟中放置φ500无砂砼管填筑1~3级配破碎石做滤料形成暗渠，将来水引至集水坑及时进行排水。暗渠形成后再进行基坑中间土方开挖。暗渠底高程低于基坑底高程1.5m，以保证地下水始终在地基土以下1.0m，以使基坑在开挖及以后施工过程中不产生积水。

清水池土方开挖深度约在4.2m左右，土方一次性开挖到设计高

程；土方开挖采用从上至下全断面整体水平开挖，挖掘机开挖，自卸车拉运.

根据《地质勘察报告》第10页“8、地基处理及基础的设计、施工建议”基坑开挖处于②粉土层③粉砂层，开挖边坡定为1:2.0。

基坑开挖过程中及以后施工阶段要一直进行降水，保证地下水在开挖深度1.0m以下，须设置暗渠，故基坑预留工作面为3m（其中暗渠宽1m）。

土方明挖应分段依次进行，施工中随时做成一定的坡势，以利排水，避免在局部范围内形成积水。

2.2.3管井降水布置方案：抽降管井沿基坑周围距基坑外缘1.5m 布置，在基坑左右侧各布置一排管井，每侧布置至少3口井，管井布置数量根据降水的效果增加或减少。井中心距离建筑物边线5m，井间距为15m，无砂砼管口直径为500mm，井管分节安装，随基坑开挖逐节拆除至开挖面以上30cm，结构施工期间井内常水位高程控制在开挖深度以下，保证土体地下水位低于基坑底面1m。

2.2.4 降水井施工方法

①施工程序：井位放样→做井口、安护筒→钻机就位、钻孔→回填井底砂垫层→吊放井管→回填管壁与孔壁间的过滤层→安装抽

水控制电路→试抽→降水井正常工作

②成孔：采用XY-600型钻探设备钻探成孔。孔径按设计要求选用直径600mm三叶或四锥形钻头，一次成孔。配套水泵为BWT450/12泥浆泵，最大工作压力不低于1.2MPa，输浆量不低于5L/S，可钻性控制在2.5~4m/h，在粘土层可自造浆，进入砂性土层采用泥浆池合格泥浆。严格控制泥浆比重1.1至1.2，泥浆粘度18~20秒，含砂量小于5.0%，一般自钻孔流出的比重在1.2~1.3，经高位池沉淀滤后入低位池，经检测合格方可泵送到钻孔循环。

③深井系统设备：井管：采用无砂砼井管，井管内径φ400mm，管壁厚度50mm，其下部为1.0m的沉淀管，上部为无砂砼滤管；水泵：每口深井内配置1台150QJ20-26/4型深井泵，每台水泵配置一个控制开关。

④吊放井管、滤料回填及粘土止水：为保持钻孔与井管同心，