高层建筑施工降水培训讲义内容详细

第一节降低地下水与基坑土方开挖

高层建筑一般均有多层地下室，基础埋深较大，基坑开挖会遇到地下水和地表水大量渗入，造成基坑浸水，使地基承载力下降，破坏边坡稳定。为了保证基坑开挖在无水状况下施工，必须做好基坑的降水工作。降水工程宜分为准备阶段、降水工程勘察、降水工程设计、降水工程施工、降水工程监测与维护等程序。1一、常见降水方法：1、重力排水法2、强制排水法(井点降水)

集水井排水沟明沟排水暗沟及管沟排水轻型井点喷射井点电渗井点管井井点深井井点深层降水（降承压水）2轻型井点示意图（一）轻型井点降水

轻型井点降低地下水位，是沿基坑周围以一定间距埋入井点管(下端为滤管)至蓄水层内，井点管上端通过弯连管与地面上水平铺设的集水总管相连接，利用真空原理，通过抽水设备将地下水从井点管内不断抽出，使原有地下水位降至坑底以下。3直径50mm,长1.0～1.5米；管壁钻孔￠13-19mm，孔隙率20%；外包两层过滤网铜或尼龙滤网，内层40目细，外层18目粗；管壁外缠有铁丝或塑料管绕成螺旋状防堵管。滤布外缠粗铁丝。轻型井点设备1）管路系统①井点管；直径50mm；长5～7米②滤管：③总管：直径100～127mm，每段长4米④弯连管：透明塑料管2）抽水设备：真空泵轻型井点示意图45（二）喷射井点

当基坑开挖较深或降水深度超过6m时，必须使用多级轻型井点，才能收到预期效果。这样，会增大基坑的挖土量、延长工期并增加设备数量，占用场地，不够经济。因此，当降水深度超过8m时，场地狭窄，渗透系数为3－50m/d的砂土时，易采用喷射井点。喷射井点根据其工作时使用液体和气体的不同，分为喷水井点和喷气井点两种。

其设备主要由喷射井管、高压水泵（或空气压缩机）和管路系统组成。如下图6工作原理：喷射井点的主要工作部件是喷射井管内管底端的扬水装置——喷嘴及混合室；当喷射井点工作时，由地面高压离心水泵供应的高压工作水，经过内外管之间的环形空间直达底端，在此处高压工作水由特制内管的两侧进水孔进入至喷嘴喷出，在喷嘴处由于过水断面突然收缩变小，使工作水流具有极高的流速（30～60m/s），在喷口附近造成负压（形成真空），因而将地下水经滤管吸入，吸入的地下水在混合室与工作水混合，然后进入扩散室，水流从动能逐渐转变为位能，即水流的流速相对变小，而水流压力相对增大，把地下水连同工作水一起扬升出地面，经排水管道系统排至集水池或水箱，再用排水泵排出。78采用喷射井点时，当基坑宽度小于10m可单排布置；大于10m则双排布置。当基坑面积较大时，宜环形布置。井点间距一般为2～3m。埋设时冲孔直径约400～600mm，深度应大于滤管底1m以上。为了保证抽水效果，扬水装置加工的质量和精度非常重要。同时工作水须干净，否则易磨损扬水装置，影响抽水效果。下井管时，水泵先运转，每下好1根井管，立即与总管接通，但不接回水管。全部井管下完后再接回水管。910（三）电渗井点所谓电渗井点，一般与轻型井点或喷射井点结合使用，是利用轻型井点或喷射井点管本身作为阴极，一金属棒（钢筋、钢管、铝棒等）作为阳极。通入直流电（采用直流发电机或直流电焊机）后，带有负电荷的土粒即向阳极移动（即电泳作用），而带有正电荷的水则向阴极方向集中，产生电渗现象。在电渗与井点管内的真空双重作用下，强制粘土中的水在井点附近积聚，然后由井点管快速排出，井点管连续抽水，从而地下水位渐渐降低。1112K小于0.1m/d

13（四）管井井点管井井点降水法是围绕开挖的基坑每隔一定距离（20～50m）设置一个管井，每个管井单独用一台水泵（离心泵、潜水泵）进行抽水，以降低地下水位。管井由滤水井管、吸水管和抽水机械等组成。管井设备较为简单，排水量大，降水较深，水泵设在地面，易于维护，降水深度5～10m。适于渗透系数较大，地下水丰富的土层、砂层。要求渗透系数较大（20～200m/d）。14井管由井壁管和过滤器两部分组成。井管由直径为200－350mm的铸铁管或混凝土管或塑料管等材料制成。过滤器可在实管上穿孔垫肋后，外缠镀锌铅丝制成，也可用钢筋焊接骨架，外缠镀锌钢丝制成。15

适用于井点不易解决的以及含水层颗粒较粗的粗砂－卵石地层，渗透系数较大，水量较大、且降水深度较深，一般为8－20m的潜水（指埋藏在第一个稳定隔水层之上的水）或承压水（指埋藏在上下两个稳定隔水层之间的水）地区。16（五）深井井点深井井点降水是在深基坑周围埋置深于基底的井管，依靠深井泵和深井潜水泵将地下水从深井内扬升到地面排出，使地下水降至基坑以下。该法具有排水量大，降水深（＞15m，甚至可达100m）；井距大，对平面布置的干扰小；不受土层限制；井点制作、降水设备及操作工艺、维护均较简单，施工速度快；井点管可以整根拔出重复使用等优点；但一次性投资大，成孔质量要求严格。17（六）真空深井井点真空深井井点是近年来上海等软土地基地区深基坑施工应用较多的一种深层降水设备，主要适应土壤渗透系数较小情况下的深层降水，能达到预期的效果。真空深井井点即在深井井点系统上增设真空泵抽气集水系统。

18采用真空泵对井管内吸气使井管内形成负压,土体水分在负压作用下快速向井管内汇集,然后用潜水泵将井管内水排出。

真空深井分层降水与普通管井降水的区别主要有两点:一是在深井降水井管内增加真空度,加快土体内水分向井内的汇聚速度,汇聚的水由深井水泵排走;二是分层聚水,即根据土方开挖的进度,在某层土方开挖前有针对性的疏干该层土方内的水分,这样可以有效的减少疏水时间,从而达到普通深井降水不能达到的效果。

19这种行真空林深井蛛泵最逮大吸揪水作形用半腰径15观m；降述水深馅度达-8瘦—-胆18学m；钻卫孔直不径85鼓0-爆10节00；安装忙真空金深井电泵时咱，钻丘孔设权备应未用清浪水作窝水源善冲钻洽孔，持钻孔贞深度痰比埋陶管深母度大1m。成奸孔后考应在2h内及杀时清牧孔和塌沉管汪，清页孔的杂标准宴是使麦泥浆催达到1：1.浪1-破1：1.称15。滤水杏介质抓用中液粗砂镜与Φ10宇-1铜5的细武石，笛先灌拘入2m高细干石，纠然后市灌中罩粗砂压。20（七屠）降羡水方忙法选致择考虑啄因素唐包括辞：土泻的渗凝透系还数、友降水奖深度迫、设扫备条迟件及这经济呢情况错。2122（八灿）减熟少井匠点降庆水对街四周韵影响副措施1、采默用密镇封形尺式的贩挡土恶墙或夹采取踢其他梳密封要措施这。2、适均当调蜡整井周点管及的埋宾置深于度。3、采旗用井乐点降蒜水与芒回灌双相结亚合的脸技术拌。4、采螺用注良浆固先土技济术防漂止水夏土流渠失。23二、危基坑誉土方捐开挖高层你建筑脸基坑挺，一情般深痒度较转大，决开挖层时，伐可根荒据实驳际开液挖深傻度，款采用裁机械戏，分岭一层竿、二监层或赌多层委进行乖开挖屈。常堵见的苦开挖龄方式屯有：义分层资全开赢挖、推分层旷分区敞开挖牙、中浅心岛失法开翼挖、峰土壕学沟式摘开挖谊。2425深基至坑开驰挖工胀程施喊工组袭织设米计一未般包覆括内田容如容下：1、开煮挖机依械的加选择真：挖土及机械类选择盯应考皂虑到妇地基镇土的衫性质淋、工止程量却的大懒小、狱挖土织机和愈运输犁设备葱的行坝驶条锐件2、开蚁挖程淋序的筑确定村：一次叛开挖则或分耗层开递挖。3、施粥工现剂场平丘面布镜置：交通狸路线某、施导工机冠械放机置、柏材料检堆放级、工缩慧地办顶公及浙食宿绣等。4、降溪、排卡水措毒施及译冬期彻、雨扒期、黑汛期住施工圣措施认的拟剪定。265、合延理施革工监寇测计堆划的白拟定铸：6、合北理应伐急措铲施的毁拟定柏：7、基泳坑土苦方开当挖应自重视俗问题猛：A、做女好管液理工己作；B、对张基坑赛开挖罢的环代境效灿应应艳做出铲事先航评估耻；C、采么用挤寨土桩侵时重纪视其鄙效应婆对环滋境的煤影响尼；D、重牌视支循护结六构的泪施工蔬质量鹿；E、重弓视坑限内及测地面展的排伙水措最施；F、