基坑支护施工-基坑降排水施工（基础工程）

基坑支护施工知识点1基坑降排水概念单元六基坑降排水施工一、基坑降排水概念：为保证基坑土方开挖、边坡支护及地下室施工顺利进行，需要排除地面水和降低地下水。基坑支护施工单元六基坑降排水施工知识点1基坑降排水概念二、基坑降排水意义及问题：保证基坑土方开挖顺利进行，基坑支护和基础及地下室施工期间干作业。问题：1.基坑周围地下水位的下降；2.基坑周边地面原有建筑物和地下构筑物因不均匀沉降（有效应力增大，土体产生新的压缩变形，导致地面沉降）而受到不同程度的损伤。对策：1.降水区域和原有建筑物之间的土层中设置一道固体抗渗帷幕；2.在基坑与要保护的建（构）筑物之间采取回灌措施。为了解地下水位变化，及时调整回灌水量，还应在基坑周围设置水位观测井。基坑支护施工单元六基坑降排水施工知识点1基坑降排水概念三、基坑降排水分类：在开挖基坑时，地下水位高于开挖底面，地下水会不断渗入坑内。为保证基坑能在干燥条件下施工，防止边坡失稳、基础流砂、坑底隆起、坑底管涌和地基承载力下降而做的降水工作。排除地面水降低地下水对低洼区积水、雨水，设置排水沟、截水沟或修筑土堤等设施，将水直接排至场外，或流入低洼处再用水泵抽走。

做法：主排水沟横断面不小于0.5m*0.5m，纵向坡度根据地形确定，一般不小于3‰。出水口应设置在远离建筑物或构筑物的低洼地点，并保证排水通畅。做法：集水井排水法和井点降水法。基坑支护施工单元六基坑降排水施工知识点1基坑降排水概念开挖基坑或沟槽过程中，遇到地下水或地表水时，在基础范围以外地下水流的上游，沿坑底的周围开挖排水沟，设置集水井，使水经排水沟流入井内，然后用水泵抽出坑外。四、集水井（坑）排水法：基坑支护施工单元六基坑降排水施工知识点1基坑降排水概念对象：雨水、地下水。要求：边坡稳定，坑（槽）底不受水浸泡。方法：在基坑（槽）开挖时，沿坑底周围或中央开挖排水沟，在沟下游设置集水井，汇集沟内积水，然后水泵抽走做法：1、排水沟和集水井应设置在基础范围以外；2、排水沟的横断面不小于0.5m*0.5m，纵向坡度宜为1‰-2‰；3、集水井每隔20-40m设置一个，其直径和宽度一般为0.6-0.8m，其深度低于挖土面0.7-1.0m。四、集水井（坑）排水法：基坑支护施工单元六基坑降排水施工知识点1基坑降排水概念基坑开挖前，在基坑四周预先埋设一定数量的滤水管(井)，在基坑开挖前和开挖过程中，利用抽水设备不断抽出地下水，使地下水位降到坑底以下，直至土方和基础工程施工结束为止（不影响地下部分施工）。五、井点降水概念：基坑支护施工单元六基坑降排水施工知识点1基坑降排水概念分类：轻型井点、喷射井点、电渗井点、管井井点及深井泵等。选用：根据土的渗透系数、降低水位的深度、工程特点、设备及经济技术比较等。六、井点降水分类：降水类型及适用条件表

适合条件降水类型渗透系数(cm/s)可能降低的水位深度(m)轻型井点多级轻型井点10-2～10-5

3～66～12喷射井点10-3～10-6

8～20电渗井点＜10-6

宜配合其他形式降水使用深井井管≥10-5

＞10基坑支护施工单元六基坑降排水施工知识点1基坑降排水概念

轻型井点是沿基坑周围或一侧以一定间距将井点管(下端为滤管)埋入蓄水层内，井点管上部与总管连接，利用抽水设备将地下水经滤管进入井管，经总管不断抽出，从而将地下水位降至坑底以下。

(一)轻型井点六、井点降水分类：降低水位深度：一级轻型井点3～6m，二级井点可达6～9m。适用情况：土壤的渗透系数为0.1～50m/d的土层中。基坑支护施工单元六基坑降排水施工知识点1基坑降排水概念(二)喷射井点六、井点降水分类：在井点管内部装设特制的喷射器，用高压水泵或空气压缩机通过井点管中的内管向喷射器输入高压水(喷水井点)或压缩空气(喷气井点)形成水气射流，将地下水经井点外管与内管之间的缝隙抽出排走。适合于基坑开挖较深、降水深度为8~20m、土渗透系数0.1-50m/d的填土、粉土、黏性土、砂土中使用。土层渗透系数为（0.1-2.0）m/d的弱透水层时，采用喷射井点降水比较合适，基坑支护施工单元六基坑降排水施工知识点1基坑降排水概念喷射井点设备

a)喷射井点简图b）喷射扬水器简图c）喷射井点布置1-喷射井管2-滤管3-进水总管4-排水总管5-高压水泵6-集水池7-低压水泵8-内管9-外管10-喷嘴11-混合室12-扩散管13-环形底座14进水窗15-芯管16-管箍(二)喷射井点六、井点降水分类：基坑支护施工单元六基坑降排水施工知识点1基坑降排水概念(三)电渗井点六、井点降水分类：适用范围：在饱和黏性土中，特别是在淤泥和淤泥质黏土中，由于土的渗透系数很小（小于0.1m/d），此时宜采用电渗井点排水。电渗井点排水是利用井点管(轻型或喷射井点管)本身作阴极，沿基坑外围布置，以钢管(φ50-75mm)或钢筋(φ25mm以上)作阳极，垂直埋设在井点内侧，阴阳极分别用电线连接成通路，并对阳极施加强直流电电流。应用电压比降使带负电的土粒向阳极移动(即电泳作用)，带正电荷的孔隙水则向阴极方向集中产生电渗现象。在电渗与真空的双重作用下，强制粘土中的水在井点管附近积集，由井点管快速排出，使井点管连续抽水，地下水位逐渐降低。而电极间的土层，则形成电帷幕，由于电场作用，从而阻止地下水从四面流入坑内。基坑支护施工单元六基坑降排水施工知识点1基坑降排水概念适用范围：适于渗透系数较大、地下水丰富的土层、砂层或用集水井排水法易造成土粒大量流失，引起边坡塌方及用轻型井点难以满足要求的情况下使用。但管井属于重力排水范畴，吸程高度受到一定限制，要求渗透系数K较大（20-200m/d），降水深度仅为5-10m。(四)管井井点六、井点降水分类：管井井点就是沿基坑每隔20~50m设置一个管井，每个管井单独用一台水泵(潜水泵、离心泵)不断抽水来降低地下水位。如要求降水深度较大，在管井井点内采用一般离心泵或潜水泵不能满足要求时，可采用特制的深井泵，其降水深度可达50m。近年来，在上海等地区应用较多的是带真空的深井泵，每一个深井泵由井管和滤管组成，单独配备一台电动机和一台真空泵，可达到深层降水的目的，在渗透系数较小的淤泥质黏土中亦能降水。基坑支护施工单元六基坑降排水施工知识点1基坑降排水概念(四)管井井点六、井点降水分类：基坑支护施工单元六基坑降排水施工知识点1基坑降排水概念基坑支护施工知识点2轻型井点降水施工单元六基坑降排水施工

轻型井点是沿基坑周围或一侧以一定间距将井点管(下端为滤管)埋入蓄水层内，井点管上部与总管连接，利用抽水设备将地下水经滤管进入井管，经总管不断抽出，从而将地下水位降至坑底以下。一、轻型井点降水概念：降低水位深度：一级轻型井点3～6m二级井点可达6～9m。适用情况：渗透系数为0.1～50m/d的土层。基坑支护施工单元六基坑降排水施工知识点2轻型井点降水施工一、轻型井点降水概念：一级井点二级井点基坑支护施工单元六基坑降排水施工知识点2轻型井点降水施工根据基坑平面形状与大小、土质、地下水位高低与流向、降水深度要求等确定。a单排线状：底宽b＜6m，坑深h≤5m，单排布置在地下水流的上游一侧，B≥b。b双排线状：b＞6m,或土质不良。c环状：面积较大的基坑，在四周转角处，井点管要适当加密分为封闭式和非封闭式。当采用非封闭式环行井点，开口方向应在地下水下游一侧。二、井点平面布置：基坑支护施工单元六基坑降排水施工知识点2轻型井点降水施工1.环形布置下井管的埋设深度H（不包括滤管）：三、井点竖向布置：H1:基坑深度h:水位线与坑底的安全距离.至少500i:水力坡降(环形L/10-L/15)L:要求的降水影响范围基坑支护施工单元六基坑降排水施工知识点2轻型井点降水施工2.单侧布置下井管的埋设深度H（不包括滤管）：三、井点竖向布置：(来水上游单侧埋设井点管)H1:基坑深度h:水位线与坑底的安全距离.至少500i:水力坡降,一般L/4L:降水影响范围基坑支护施工单元六基坑降排水施工知识点2轻型井点降水施工3.滤管构造：三、井点竖向布置：

1—

钢管；2—管壁上的孔；3—塑料管；4—细滤网

5—粗滤网；6—粗铁丝保护网；7—井点管；8—铸铁头

滤管构造4.滤管长度l和直径：过滤管直径和长度一般根据场地的水文地质条件、设计出水量,管材规格等因素综合考虑确定，长度1-2m不等，直径150mm以内。基坑支护施工单元六基坑降排水施工知识点2轻型井点降水施工井点管、滤管、集水总管、弯联管、抽水设备等。2.集水总管:

100-125mm的无缝钢管，l=4m，其上装有与井点管连接的短接头，0.8m或1.2m。3.抽水设备:由真空泵、离心泵和水气分离器（又叫集水箱）等组成。四、轻型井点降水设备：

1.井点管：

38mm或51mm、l=5-7m的钢管，可整根或分节组成。真空泵是指利用机械、物理、化学或物理化学的方法对被抽容器进行抽气而获得真空的器件或设备。基坑支护施工单元六基坑降排水施工知识点2轻型井点降水施工四、轻型井点降水设备：离心泵：靠叶轮旋转时产生的离心力来输送液体的泵。基坑支护施工单元六基坑降排水施工知识点2轻型井点降水施工四、轻型井点降水设备：水气分离器：将气体和液体分离的设备基坑支护施工单元六基坑降排水施工知识点2轻型井点降水施工五、轻型井点系统的安装与使用：施工程序：试抽埋设井点管弯联管将井管与集水管联接安装抽水设备测量放线挖井点沟槽冲孔灌填粗砂滤料铺设集水管正式抽水基础施工撤离井管等设备基坑支护施工单元六基坑降排水施工知识点2轻型井点降水施工五、轻型井点系统的安装与使用：安装程序：挖沟槽埋井点管基坑支护施工单元六基坑降排水施工知识点2轻型井点降水施工五、轻型井点系统的安装与使用：井管埋设：一般用水冲法进行，如图分为冲孔、埋管与封口三个施工过程。安装程序：基坑支护施工单元六基坑降排水施工知识点2轻型井点降水施工五、轻型井点系统的安装与使用：安装程序：灌填滤料铺接集水管基坑支护施工单元六基坑降排水施工知识点2轻型井点降水施工五、轻型井点系统的安装与使用：安装程序：安装抽水设备干式真空泵排气量大，在轻型井点降水中采用较多基坑支护施工单元六基坑降排水施工知识点2轻型井点降水施工五、轻型井点系统的安装与使用：安装程序：