對輕型井點(diǎn)降水施工在市政排水施工中的研究

摘要：輕型井點(diǎn)是人工降低地下水位的一種方法，它是沿基坑四周或一側(cè)將直徑較細(xì)的井管沉入深于基底的含水層內(nèi)，井管上部與總管連接，通過總管利用抽水設(shè)備將地下水從井管內(nèi)不斷抽出，使原有地下水位降低到基底以下。本文通過研究基坑輕型井點(diǎn)降水施工的具體方案的內(nèi)容，分析在基坑施工過程中，地下水對于基坑的危害程度，并提出相應(yīng)的預(yù)防措施，以期在最大程度上確?；庸こ痰捻樌M(jìn)行。

關(guān)鍵詞：輕型井點(diǎn)；市政排水；施工方案

前言

隨著城市建設(shè)的不斷推進(jìn)，為保障城市的順利發(fā)展，城市政府加大了對城市市政工程的建設(shè)數(shù)量及規(guī)模。是市政施工中，地下水對于工程的危害是非常直接且巨大的，如果在地下水的問題上解決不當(dāng)，就會(huì)對整個(gè)工程的施工甚至整個(gè)市政的排水工程的安全造成威脅。輕型井點(diǎn)是人工降低地下水位的一種方法，它是沿基坑四周或一側(cè)將直徑較細(xì)的井管沉入深于基底的含水層內(nèi)，通過總管利用抽水設(shè)備將地下水從井管內(nèi)不斷抽出，使原有地下水位降低到基底以下，輕型井點(diǎn)在市政排水施工中是一種快捷、有效地降水方法。

一、對輕型井點(diǎn)設(shè)備特點(diǎn)與使用的分析

（一）輕型井點(diǎn)的設(shè)備

輕型井點(diǎn)的設(shè)備由管路系統(tǒng)和抽水設(shè)備系統(tǒng)組成。管路系統(tǒng)包括濾管、井點(diǎn)管、總管等，井點(diǎn)管系統(tǒng)的鋼管直徑一般是35—50mm，其長度應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場的具體情況和降水要求來制定。為方便檢修井點(diǎn)，彎聯(lián)管上要裝有閥門?？偣艿匿摴苤睆揭刂圃?00—127mm之間，總管的長度為4m，為防止漏氣，總管的每節(jié)之間要用橡皮套管連接好并用鋼管拉緊。凝濾管是進(jìn)水設(shè)備，其管心直徑要與井點(diǎn)管相同，長度為1—1.7m。濾管的管壁上鉆有呈梅花形的直徑為12—19mm的濾孔，濾孔。抽水設(shè)備由離心泵、真空泵和水分分離器等組成。

輕型井點(diǎn)的施工施工的特點(diǎn)是機(jī)具設(shè)備簡單、便于管理、易于操作，可適當(dāng)減少開挖邊坡坡率，進(jìn)而降低開挖的土方量，大大簡便了施工工序，各項(xiàng)工序施工方便，相應(yīng)提高土方的承載力，這有明顯的施工效果。

（二）井點(diǎn)管的埋設(shè)與使用

輕型井點(diǎn)要經(jīng)歷準(zhǔn)備施工、埋設(shè)好井點(diǎn)系統(tǒng)、使用以及拆除。輕型井點(diǎn)首先要設(shè)計(jì)布置方案，在設(shè)計(jì)方案中，先要安排好總管的放置位置，其次是埋設(shè)好井點(diǎn)管，接著利用彎連管把井點(diǎn)管和總管連接起來，然后安裝抽水的設(shè)備。沖水管沖孔或者鉆孔能將井點(diǎn)管沉入，或者用帶著套管的水沖法和振動(dòng)水沖法下沉，用這些方法進(jìn)行埋設(shè)。

（三）降水原理

輕型井點(diǎn)的抽水設(shè)備可采用射流式或真空式抽水設(shè)備，通過控制真空泵或射流泵，使直管達(dá)到真空狀態(tài)，在氣壓的作用下經(jīng)過能量轉(zhuǎn)化，地下水自井點(diǎn)管和總管中排除，從而降低地下水位。

二、市政排水方案的選定

在該市政排水工程中，施工面積比較大，且坑內(nèi)地下水的水位高，土壤層的含水量也相對較高。為了確保工程的順利進(jìn)行，在施工之前，必須將基坑內(nèi)的水位降到符合開工標(biāo)準(zhǔn)的高度，一般情況下，要將水位降到地下5.7米的位置。經(jīng)過全面的實(shí)地考察，根據(jù)該基坑的開挖深度、支撐結(jié)構(gòu)，以及土壤層滲透系數(shù)等實(shí)際條件，都比較適用于輕型井點(diǎn)排降水的方法來進(jìn)行基坑降水作業(yè)。所以，擬定輕型井點(diǎn)降水方案來對該工程進(jìn)行排水。輕型井點(diǎn)降水方法，能在最大程度上縮短施工作業(yè)的時(shí)間，且具備快速施工、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠等優(yōu)點(diǎn)，可以減少施工的成本費(fèi)用，為基坑工程作業(yè)能夠順利進(jìn)行提供了有利的前提條件。

三、市政井點(diǎn)降水的施工方案介紹

根據(jù)工程的實(shí)際情況，可先嘗試采取環(huán)形井點(diǎn)降水法來進(jìn)行降水作業(yè)。在設(shè)置井點(diǎn)的時(shí)候，要確保每根井點(diǎn)的降水管間距在1.5米，并且在完成第一級土方開挖作業(yè)后，土方下面的兩級階梯高度要分別保持在4米和8米。從理論上來分析，該降水法的降水深度可以達(dá)到10.3米，但是考慮到基坑周邊的管路系統(tǒng)的實(shí)際情況，該降水法的降水功效最大只能達(dá)到6米，所以該類降水法無法滿足基坑的降水要求，選定輕型井點(diǎn)降水方案進(jìn)行排降水作業(yè)。

確定具體方案之后，要對基坑周邊環(huán)境進(jìn)行實(shí)地考察，再來確定電源和地下水源的具體位置。在進(jìn)行排降水作業(yè)時(shí)，要注意將真空泵的排水口設(shè)置在沉淀池旁，不可將真空泵排水口排除的地下水隨意排放。

四、在輕型井點(diǎn)降水方案中所涉及到的數(shù)據(jù)

（1）輕型井點(diǎn)降水方案的降水深度要求。實(shí)施該方案進(jìn)行降水作業(yè)之后，必須使得水位維持在基坑開挖面之下的0.5米處。

（2）對于基坑底面之下的井管深度要求。井管的深度必須保持在0.8米至1.2米之間。

（3）充分考慮井管對于周邊環(huán)境的影響。要控制好井管的影響半徑，一般保持在9米左右即可。

（4）確定輕型井點(diǎn)降水作業(yè)中的真空泵數(shù)量。在降水作業(yè)中，一般要確保有4臺(tái)真空泵能夠正常進(jìn)行作業(yè)。

（5）確保每根井點(diǎn)的降水管間距在1.5米。

（6）真空泵的抽水時(shí)間確定。一般情況下，當(dāng)?shù)诙A梯的土方進(jìn)行開挖作業(yè)開始，一直到鋼筋混凝土水池施工完畢之后，待土方全部回填，土層的荷載能力到達(dá)標(biāo)準(zhǔn)后，就可以結(jié)束真空泵的抽水作業(yè)了。

五、進(jìn)行輕型井點(diǎn)降水施工作業(yè)前的準(zhǔn)備

（一）施工前的現(xiàn)場準(zhǔn)備工作

（1）在施工設(shè)備進(jìn)場之前，要對設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，以確保設(shè)備在施工的過程中能夠正常運(yùn)行。并且還要對工程周邊的環(huán)境進(jìn)行實(shí)地考察，以便工程的順利開展。

（2）要對基坑的施工環(huán)境進(jìn)行考察之后，再來確定電源和地下水源的具體位置。并且將施工現(xiàn)場的用電情況及時(shí)反饋給電工，以方便其充分配合，現(xiàn)場的管線布置要確?？茖W(xué)合理，保證施工作業(yè)的安全性。

（二）對施工所需的主要設(shè)備進(jìn)行全面檢修。

確保工程的順利完工，就必須保證施工設(shè)備能夠正常運(yùn)作。所以，施工單位要在施工前，將設(shè)備安置妥當(dāng)，并對其進(jìn)行全面檢修，以確保在投入使用后能夠正常工作。

六、在進(jìn)行輕型井點(diǎn)降水作業(yè)時(shí)的一項(xiàng)注意事項(xiàng)

在設(shè)置井點(diǎn)時(shí)，首先要穩(wěn)固鉆機(jī)，以確保護(hù)孔管道中心與磨盤中心在同一垂直線上，護(hù)筒也要垂直安放，確保進(jìn)入土體的深度在10到20厘米之間。然后，進(jìn)行鉆進(jìn)和清孔作業(yè)。鉆進(jìn)過程中要盡量采用地層的自然造漿，確?？妆诜€(wěn)定。在鉆進(jìn)過程中，如果發(fā)現(xiàn)自然漿液的含沙量高于20%，就應(yīng)該及時(shí)采用人工造漿來進(jìn)行更換作業(yè)。鉆進(jìn)作業(yè)完成后，要及時(shí)進(jìn)行清孔，把孔內(nèi)的雜質(zhì)清理干凈后才能進(jìn)行下一步操作。另外，應(yīng)該按照施工設(shè)計(jì)要求，來確定井深，下管需要嚴(yán)格控制，確保井管與井口高度一致，且排列平整。井管在安裝時(shí)，要保證每一節(jié)的端口在同一截面，且連接完整。還可以增設(shè)一組扶正器在井內(nèi)，確保井管不會(huì)附著在井壁上。

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