深井大口井井点降水工法

深井（大口井）井点降水工法TOC\o"1-3"\h\zHYPERLINK\l"_Toc506016487"前言2HYPERLINK\l"_Toc506016488"1特点及适用范围2HYPERLINK\l"_Toc506016489"2材料2HYPERLINK\l"_Toc506016490"3施工准备2HYPERLINK\l"_Toc506016491"4施工工艺3HYPERLINK\l"_Toc506016492"5质量要求、安全措施及成品保护4HYPERLINK\l"_Toc506016493"6技术经济指标4HYPERLINK\l"_Toc506016494"7工程实例4前言在深基础施工中，经常需要降低地下水位，而国内常用的轻型井点，存在一些难以克服的缺点，其性能也是不理想的。轻型井点受吸程限制，如果降水深度超过6m，往往需要设置多级井点，至使抽水设备翻番，挖土量也明显增加，轻型井点并距很小，土方运输车辆和施工机械出入不便，而且施工费用也高。1983年，我局在承建引滦入津工程时，大面积的基坑降水，若采用轻型井点，需设置1万5千口以上井点，保证降水系统的正常运转是比较困难的。繁重的施工任务促使我们探索降水新技术，经过试验验证，决定采用深井井点，全部基坑只需600口井点即可满足降水要求，降水深度可以超过10m。潜水泵出现故障，只局限于单个的井点，更换也比较方便。深井井点在引滦入津工程中的成功应用，表明其性能优于国内认为先进的喷射井点，该项技术在我局承建的国内外工程中都已得到推广应用。微透水性土层历来都是降水的难题，近年来在天津地区采用深井井点降水取得成功，使降水技术又取得了新的进程。1特点及适用范围1．l特点深井井点降水是将潜水泵沉入井管底部，将水排出，故不受吸程限制，一般可根据需要的降水深度确定井深和井距，深井井点管路没有严格的密闭要求，安装维修都比较方便，而且费用和能耗都较低。1．2适用范围深井井点降水适用于渗透系数在10m／ed以上的土层。天津地区的土层渗透系数很小，但有一定数量的透水类层。故也能有效地降低地下水位，但需延长抽水时间，安排基坑开挖应考虑提前降水时间。2材料2．1滤管采用无砂砼管作滤管。2．2滤网宜采用双层滤网，内层用筛网号2.5－l.24（0.24－40.96孔/cm2，即8－16目）尼龙丝筛网，外层用尼龙或塑料窗纱（约1.6mm孔），滤网也可用双层棕皮代替。2．3滤料宜采用粗砂或3－8mm砂砾混合料，要求滤料级配合理，孔隙率较小。3施工准备3．l机具准备以一台钻机配备考虑；潜水钻机（或冲击钻机）l台泥浆车2台泥浆泵1台清水泵1台潜水泵若干泥浆车可根据实际运距调整；潜水泵每口井一台，并留有备用泵；其它设备可根据实际工程量和工期要求情况调整。3．2劳动力组织3．2．l成孔过程劳动力组织工长1人；电工2人；司机3人；成孔、下滤管、回填滤料5人。3．2．2埋设降水系统需劳动力：工长1人；电工2人；壮工3人。3．2．3降水过程中需劳动力：工长1人；电工2人；看泵人员2人。4施工工艺4．l施工程序大口井设计—定位—成孔—清孔—下滤管—回填滤料—安放潜水泵—降水—回填井孔。4．1．1大口井设计：根据不同地质构造，土质特点，土层渗透系数等因素，通过计算确定大口井井深、井距及布置方式。天津地区弱透水土层的计算理论尚不够完善，计算结果须结合实际经验调整。4．1．2定位：根据设计的井位及现场实际情况，准确定出各井位置，并做好标记。4．1．3成孔：潜水钻机依据所定井位就位成孔，一般粘土可采用原土造浆，必须经常向井内补充清水，始终保持井内充满泥浆，防止井壁塌方。4．1．4清孔：钻孔完毕，应立即向井内放置潜水泵清孔，潜水泵应放置在井的底部，抽出井内泥浆，以防井内淤泥积沉井底，影响井深。清孔过程中，随着井内水位下降，不断向井内注入等量清水，确保井内满水，直至抽出比重为1．l的泥浆为止，停止抽水，测量井深，井深不足，必须复钻，重新清孔，直至达到设计井深为止。4．1．5下滤管：清孔完毕，井深达到设计要求后，立即开始下滤管。安放滤管时，用交叉成十字形8#铁丝，托在第一节滤管底部，4人通过井轴线上方所固定的滑轮各拉一根铁丝。同时，缓缓下放铁丝，滤管随着铁丝在重力作用下缓缓下沉，同时，两人手扶滤管，注意防止滤管碰撞井壁。待第一节滤管上口与井口平齐时，安放第二节滤管于第一节滤管之上，接着在滤管外侧包两层滤网，上、下管接合部位外侧用三根宽约4－5cm的竹片均匀布置在滤网外周，用12#铁丝将竹片与滤管捆牢。同上，待第二节滤管上口与井口平齐时，安放第三节滤管，外包滤网，用竹片固定第二节与第三节滤管，以此类推，直至下完全部滤管为止。下滤管过程中，必须保证，滤管外包两层滤网，滤管绑扎牢固，不得错位。最后一节滤管管口高出自然地坪50cm，以防土施施工过程中，泥土进入井内。4．1．6回填滤料：滤料采用级配砂石，回填滤料时，首先向井内滤管中回填lm厚的滤料，以防淤泥反冒。然后再回填滤管四周，滤料填至地坪标高处。在降水过程中，发现滤料下沉，应及时补充新的滤料。4．1．7安放潜水泵：用两根8#铁丝固定潜水泵电机位置，测井壁将潜水泵缓缓放入井底滤料上高0．5m，井口横一钢管，通过8#铁丝将潜水泵固定于钢管上。输水管引至污水排放位置。4．1．8降水：潜水泵设置完毕，立即开始降水，要求昼夜专人值班，见水就抽，始终保持井内处于低水位状态。这样，水才能源源不断地向井管中渗流，降水过程中，要定时测量观察井水位降深，填写降水记录和绘制水位降深曲线。以便准确掌握降水范围内，地下水位降低情况。降水记录表格形式见表4．1．8大口井降水观测记录表表4．1．8抽水次数抽水单口井出水量（m2）观测井水面标高高（m）备注持续时间间隔时间l时分时分2↓n4．1．9对于进水不畅的井点，可采用压缩空气洗井，取出潜水泵后，在滤管上口加密封的盖板，盖板上装有通到井底的风管和排放泥浆、空气的出水管，并装有阀门；压缩空气经过风管，将泥浆和空气混合，经出水管排出，滤管中的泥浆陆续流进井管，与空气混合后排出井外，直到排出清水为止。有时，泥浆抽吸完后，出水口只排出气而无清水，表明井壁泥皮尚未剥离，此时，须关闭出水管阀门，继续向管内送气，当见到井孔处滤料面层颤动，并有泥浆外溢时，立即打开阀门卸压，这样反复几次便能破坏井壁泥皮，使井管通畅。若相邻两口井都是瞎井，则必须重新补井。4．2操作要点4．2．l根据现场情况，设置观察井，以便准确掌握水位降低情况。4．2．2井位要准确，错位不宜大于滤管直径。4．2．3滤管在井孔中，位置居中，不得偏斜。4．2．4从钻孔到正式开始降水，整个过程要连续进行，中间不应停歇。5质量要求、安全措施及成品保护5．1质量要求及成品保护5．1．l井深必须保证设计深度，宁深勿浅。5．1．2井位偏移不宜大于滤管直径。5．1．3井孔保证垂直，不得偏斜。5．1．4大口井成孔直径，必须大于滤管外径30cm以上，确保滤管外围的过滤层厚度。5．1．5滤管在井孔中位置偏移不得大于滤管壁厚。5．1．6上、下滤管错位不得大于l／5壁厚。5．1．7大口井成孔后，专人值班。土方施工过程中，专人监管，禁止泥土落入井内。大口井四周一定范围内，禁止车辆行走，以防碰破或软土挤破滤管，破坏井管。5．2安全措施5．2．l所有施工机械，必须设专人维修，验收合格，方准使用。5．2．2所有机械司机，必须持证上岗，严禁违章操作。5．2．3潜水泵电缆不得有接头、破损，以防漏电。5．2．4降水期间，必须24小时有专职电工值班，持证操作。5．2．5泥浆必须排入泥浆池或用泥浆车及时运出场外，严禁随地排放。6技术经济指标按本工法施工，降水质量有可靠保证，施工难度降低，技术要求简单，节省材料。可节约资金15％左右。同时，工期也可达到保证。7工程实例7．11992年五公司承建的天津保税区港口开发大厦工程，地基土属微透水土，渗透系数4．96×10-6－4．52×10-8cm／s，地基土中有贝壳、混砂等透水夹层，静止水位埋深l．7－2．5m，深井井点深20－25m，井距11．7－15m。深井井点降水40天后，降水深度达到自然地坪下9．5m，开挖基坑时，土质较干燥，在空气中暴露2天后，土面坚硬，为基础施工创造了良好条件。7．2保税区海关楼地基土质，属微透水层，基础施工时，采用深井井点降水，有效降低地下水位12m，为基础顺利施工创造了条件。7．31991年五公司承建天津塘沽长芦盐场综合楼工程，成功地采用了大口井降低地下水位达4．15，该工程11m埋深范围内，土壤渗透系数kH＝0．133m／d，kv＝0．007／d，实现经济效益（与轻型