井點降水
人工降低地下水位的方法
井點降水,專業術語,拼音為jǐng diǎn jiàng shuǐ,是人工降低地下水位的一種方法。故又稱“井點降水法”。在基坑開挖前,在基坑四周埋設一定數量的濾水管,利用抽水設備抽水使所挖的土始終保持乾燥狀態的方法。所採用的井點類型有:輕型井點、噴射井點、電滲井點、管井井點、深井井點等。
井點降水
井點設備主要包括井點管(下端為濾管)、集水總管和抽水設備等。
井點管採用Φ60×5長6.0m無縫鋼管。管下端配2.0m濾管,濾管採用與井點管同直徑鋼管,井點管和濾管之間連接鋼製管箍,與集水總管連接用耐壓膠管,濾管鑽梅花孔,直徑5mm,距15mm,外包尼龍網(100目)五層,鋼絲網二層,外纏20#鍍鋅鐵絲,間距10mm。集水總管為內徑100—127mm的無縫鋼管,每節長4米,其間用橡皮套管連結,並用鋼箍接緊,以防漏水,總管上裝有與井點管聯結的短接頭,間距0.8米—1.2米。
井點的平面布置:當基坑或溝槽寬度小於6m,且降水深度不超過6m時,可用單排線狀井點,布置在地下水流的上游一側,兩端延伸長度以不小於槽寬為宜。如寬度大於6m或土質不良,則用雙排線狀井點。面積較大的基坑宜用環狀井點,有時也可布置成U形,以利於挖土機和運土車輛出入基坑。井點管距離基坑壁不應小於1.0—1.5m,以防局部漏氣。井點管間距一般為0.8m—1.6m,由計算或試驗確定。井點管在總管四角部位應適當加密。
井點高程布置:井點的埋設深度H(不包括濾管)。H≥H1+h+IL(m)
H1——井管埋設面至基坑底的距離;
h——基坑中心處底面至降低后地下水位的距離,一般為0.5—?1.0m;
I——地下水降落坡度,雙排或環狀井點1/10,單排井點為1/4~1/5;
L——井點管至基坑中心的水平距離。
同時還應考慮井點管一般要露出面0.2m左右,無論在任何情況下,濾管必須埋在透水層內,為了充分利用抽吸能力,總管的布置接近地下水位線,應事先挖槽,水泵軸心標高宜與總管平行或略低於總管,總管應具有0.25—0.5%坡度(坡向泵層),各段總管與濾管最好分別設在同一水平面,不宜高低懸殊。
首先排放總管,再埋設井點,管用彎聯管將井點管與總管連通,然後安裝抽水設備,在這裡,井點管的埋設是一項關鍵性工作。
井點管採用水沖法埋沒,分為沖孔與埋管兩個過程,沖孔時先將高壓水泵,利用高壓膠管與孔連接,沖孔管與起重設備吊起,並插在井點的位置上,利用高壓水(1.8N/mm2),又經主沖孔管頭部的噴水小孔,以急速的射流沖刷洗土壤,同時使沖孔管上下左右轉動,邊沖邊下沉,從而逐漸在土中形成孔洞,井孔形成后,拔出沖孔管,立即插入井點管,並及時在井點管與孔壁之間填灌砂濾層,以防止孔壁塌土。
認真做好井點管的埋設和砂濾層的填灌,是保證井點順利抽水,降低地下水的關鍵,同時應注意,沖孔過程中,孔洞必須保持垂直,孔徑一般為300mm,並在口下一致,沖孔深度宜比濾管低0.5m左右,以防止拔出沖孔管時部分土回填而觸及濾管底部砂濾層宜選用粗砂。以免堵塞濾管網眼,並填至濾管頂上1.0—1.5m。砂濾層填灌好后,距地面下0.5—1.0m的深度內,應用粘土封口以防漏氣,井點系統全部安裝完畢后,需進行抽試,以檢查有無漏氣現象。
井點降水使用時,一般應連續抽水,時抽時停,濾網易堵塞出水混濁,並引起附近建築由於土顆粒流失而沉降、開裂,同時由於中途停抽,地下水回升,也可能引起邊坡塌方等事故,抽水過程中,應調節離心泵的出水閥以控制水量,使抽吸排水保持均勻,正常的出水規律是“先大后小,先渾后清”,真空泵的真空度是判斷井點系統工作情況是否良好的尺寸,必須經常檢查並採取措施,在抽水過程中,還應檢查有無堵塞“死井”(工作正常的井管,用手探摸時,應有冬暖夏涼的感覺)死井太多,嚴重影響降水效果時,應逐個用高壓水反覆沖洗拔出重埋。
井點法排水適用於粉、細砂或地下水位較高、挖基較深、坑壁不易穩定和普通排水方法難以解決的基坑,應根據土層的滲透係數、要求降低地下水位的深度及工程特點,選擇適宜的井點類型和所需設備,其適用範圍見下表。
序號 | 井點法類型 | 土層滲透係數(m/d) | 降低水位深度(m) |
1 | 輕型井點法 | 0.1~80 | ≤6~9 |
2 | 噴射井點法 | 0.1~20 | 8~20 |
3 | 射流泵井點法 | 0.1~50 | ≤10 |
4 | 電滲井點法 | 0.1~0.002 | 5~6 |
5 | 管井井點法 | 1~200 | >5 |
6 | 深井井點法 | 10~80 | ≥15 |
1.現象,抽出的地下水始終不清,水中含砂量較多,基坑附近地表沉降較大。
2.原因,井點濾網破損,井點濾網孔徑和砂濾料粒較大。失去過濾作用。土層中的大量泥砂隨地下水被抽出,濾層厚度不足。
3.預防措施:下井點管必須嚴格檢查濾網,發現破損或包紮不嚴密應及時修補,井點濾網和砂濾料應根據土質條件選用。當始終抽出渾濁的井點,必須停止使用。
2.嚴禁非機械工操作現場機械。
3.夜間施工應保持足夠的亮度。
4.應健全質量保證體系,及時做好相關施工記錄。