人工降低地下水位施工方法

1、概念:就是在基坑周围钻设一些井,将地下水汇集于井中抽出,使地下水位降低到开挖基坑底部0.5~1.5m以下。

2、工作原理:地下水在重力、真空或电渗排水的作用下,使地下水产生倾斜流动、汇集于井中,最后用水泵将水抽走。

3、特点:

1)先排水,再开挖,进行工程施工;

2)能改善土壤的物理力学性质;

3)由于土质变实、边坡变陡、可减少挖填方量、缩短工期;

4)排水效果好;

5)结构复杂、施工要求较高、造价较昂贵。

4、分类:

按排水原理可分为管井法和井点法两种。

(1)管井法

1)概念:就是在基坑周围布设一些管井,在井中放入水泵和吸水管,地下水在重力作用下流入井中,然后用水泵抽走。

2)适用条件:K=1-100m/d。

3)布置:一般设置在基坑边坡的中部(平台内侧)。

当采用普通离心泵(降深3~6m)且要求降低地下水位较深时,应分层设置管井。当降低地下水位要求超过20m时,一般采用深井泵一井一泵独立工作。

4)材料介绍

井管:透水管、不透水管。

反滤层:滤网(铅纱、尼龙纱布)(外包竹条,铅丝绑扎);反滤料(黄砂,也有瓜子片70%、中粗砂30%混合滤料)。

5)施工步骤(深井):

A、准备工作;

B、埋设护筒;

C、成孔:正循环、反循环钻进;

人工钻孔

机械钻孔

测孔深

D、下井管;

E、充填滤料;

F、洗井:活塞洗井、压缩空气洗井和联合洗井等;

G、试抽。

(2)井点法:

1)适用条件(见前表);

2)与管井法的区别:

A、构造不同:井点法把井管和水泵的吸水管合二为一,简化了井的构造;

B、原理不同:管井单纯重力作用;井点有重力、真空、电渗排水作用;

C、范围不同;D、施工方法不同。

3)分类:根据其降深能力不同分为轻型井点和深井点等。

轻型井点:

①设备:井管(38~50mm,间距0.6~1.8m,长5.5m与7m;透水管0.5~1.5m,孔13~19mm,占总面积的20~25%)、集水总管、普通离心泵、真空泵、集水箱。

②原理:地下水从井管下端的滤水管借真空泵和水泵的抽吸作用流入管内,沿井管上升汇入集水总管、流入集水箱,由水泵抽出。

③施工冲孔插管、灌砂反滤

ⅰ)准备工作;

ⅱ)高压水冲孔;

ⅲ)拔出冲水管,沉设井点管;

ⅳ)灌反滤料黄砂,最上1m处用粘土回填,加强密封,以防漏气;

ⅴ)接集水总管、抽水。

出水规律:先大后小,先浑后清。拆除:起重机或人工拆除,埋设孔一般用砂土回填。

④布置:沿主体建筑物轮廓布置,留一定的施工场面所要的间距,降深取决于集水箱真空度,管路的漏气和水头损失情况。多级轻型井点系统水量是分层分别计算的。布置形式:单侧(宽度小于6m)、U型、环形。

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