基坑降水施工组织设计.docx

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基坑降水施工组织设计

基坑降水施工组织设计

摘要

施工组织设计是一种用于指示说明在各个施工过程中的各类施工活动的组织、经济和技术的综合类指导说明文件，是项目治理与施工技术相辅相行以后的结合物，它能够保证工程开工以后，各项施工步骤能有效、有序、高效并更加科学合理地进行。

在基坑工程项目中，有效合理得降低地下水亦为地下水的控制。

即在土坑工程动工进程的同时，地下水各类施工条件的要求，如满足基坑支护结构和基坑土方开挖施工的要求，同时不能因为地下水位的变动，而对工程周围的环境以及设施带来的影响和任何危害。

基坑工程降水的重要办法有明沟加集水降水法、轻型井点降水法、管井降水法、深井井点降水法等。

本文主要讲述一下在基坑工程降水中的各种施工方法的比较，并且简要说明这些方法的适用范围及优缺点，以及现场遇到的一些施工问题的解决办法。

【关键词】：

工程降方法、轻型井点降水、施工案例

Abstract

Constructiondesignistheorganizationforinstructionsinalltypesofconstructionactivitiesintheconstructionprocess,theCom-prehensiveguideeconomicandtechnicaldocumentation,projectmanagementandconstructiontechnologyiscomplementaryCombinationafterthattoensuretheprojectstartslater,theconstructionstepscanbeeffectiveandorderly,efficientandmorescientificandreasonablemanner.

Intheexcavationproject,effectivelyreducingthereasonablecontrolofgroundwaterwasalsogroundwater.Thatisthefoundationpitconstructionprocessatthesametime,allkindsofconstructionconditionsgroundwaterrequirements,suchastomeettherequirementsofthestructureandfoundationpitexcavationearthworkexcavation,andnotbecauseofchangesingroundwaterlevels,andthesurroundingenvironmentandengineeringimpactofamenitiesandanyharm.Themainmethodofexcavationditchesplusrainfallcatchmentprecipitationmethodhas,wellpointdewateringmethod,welldewateringmethod,DeepWellprecipitationmethod.

ThispaperfocusesonthecomparisonofvariousconstructionmethodsinFoundationprecipitation,andabriefdescriptionofthescopeandtheadvantagesanddisadvantagesofthesemethods,aswellassolutionstosomeoftheconstructionsiteencounteredproblems.

Keywords:

Dropmethodworks,wellpointdewatering,constructioncases

前言

在开挖过程中，当地下水位在土壤含水层下面的基体被切断，地下水将持续流入坑里，同样雨水会流进坑里。

如果能及时将水排走或降低地下水水位，那么不单会将施工环境变差，水泡以后形成的软土很容易造成造成特殊群体，如发生意外滑坡和斜坡湿土层沉降或膨胀。

此外，当在基坑下有承压含水层，如果不减压，基底很有可能被洗涤崩毁。

因此，为了保证施工质量和安全，在预开挖和土坑挖掘进程中，我们必须采取措施，控制地下水位，这样能使工程进行干土开挖和保持基础施工环境良好。

地下水控制，包括“降水”与“截水”。

根据地质条件及开挖地基底板施工构造工程的要求，这种“降水”的宗旨是：

以降低开挖范围内土壤的含水量，从侧壁和基坑的底部，消除了坑里面涌出的水，以防止发生流砂等不好现象，满足干开挖基坑的要求。

“截水”是指坑周围形成帷幕，密封高压喷射桩和地下连续墙，钻孔桩等地下咬合桩，本身具有良好的防水效果。

降排水，预防来自基坑底部和边坡渗水，提高边坡和坑底的稳定，以减少被挖掘的土壤含水量，有效改善了土壤和根基稳定，并增强土壤的剪切强度，减少水头回对坑底的压力。

无论采用降水法还是截水法，降水应工作到基础施工完成并回填后才能结束。

第一章、常用的基坑工程降水方法

像明沟排水法、电渗井点降水法、轻型井点降水法、喷射井点降水法等都是一般基坑常用的方法。

各种降水方法的适用范围及优缺点如下：

1.1明沟加集水井降水 

明沟排水是一种人工降水法。

这是在开挖基坑的侧方或周围，或者在坑底中部设立排水沟渠，并在弯道或每20〜30米位置成立一个集水井，使地下水流进各集水井中，，然后用抽水泵将基坑内的水排出。

挖掘面应始终保持高于排污沟0.5米左右，贮槽排水沟应比水泵进口阀位置的高度低于0.5〜1米，或者更深，并跟着随基坑加深而深化。

使地下水位保持在挖掘土坑0.5米偏下位置。

如果沟槽设在一侧上，就应当位于地下水的上游方向。

排水沟在一般小面积基坑深0.3〜0.6米，不小于0.2〜0.3米的底部宽度，沟渠设0.2％〜0.5％的纵坡，因此水不至于堵塞。

而在面积较大的基坑内，沟和水井应适当增加截面积。

集水井一般为0.6米×0.6米〜0.8米×0.8米，井墙用土、木或竹制篮支持和其他加固，底部应该充满碎石或砂砾，抽水泵龙头的过滤网应该包好。

明排优点：

排水沟施工方法简单，减少泵送设备，方便管理和成本低的优势。

明排缺点：

沿基坑边坡或脚边或底部涌出的地下水，使地基软化，乃至导致泥泞，影响基础动工和地基强度;尤其是当降水层还有粉石、沙层时，容易产生侵蚀，造成边坡失稳和地面沉降等灾害的地下水潜蚀，将使土方开挖的基坑受到影响。

由于地下水位下降到底部以下较小，容易发生水位上升而使基础遭到浸泡，因此必须有双套电源由专人供给泵和备用泵，并严格管理。

此法适用于土壤较好，地下水一般是不丰富的基础以及一般面积的基础。

1.2轻型井点降水 

沿四周间隔间距地布置井点坑，井点管设置管道过滤器，并插入透水层，通过上部的软管与Φ150集水管进行连接，在整个周身和井点的底部设置间距相同的Φ40吸管，而后通过真空抽吸泵将水从该管道内抽出，从而达到降低地下水位的目的，以确保有干燥的环境条件。

此法在深基坑区是不适合的，适合降低水位不深的空间。

此方法具有以下结构特征：

1，机械设备简单，操作方便，易于管理。

2，可减少开挖边坡斜率，从而减少土体开挖量。

3，良好的基坑开挖施工环境和各方便施工过程，大大提高了施工进度。

4，良好的无水基坑，基底的承载能力相应地提高了。

5，在软土路基，许多含丰富的地下水运用这种方法，有显著成效。

此一般方法适用于降低水的进深为3-6米之间，如果要求进深降水量超过6米，在理论上，可以采用多级井点系统。

但在基坑周围需要有足够的空间便于放坡或挖沟。

优点：

，它的井距小，可有效拦截地下水流进坑里，尽量减少积水残留层厚度，在保持桩和土之间的边坡的稳定性是比较有利的，所以具有良好的降水效果。

缺点：

需要设备多，投资大，尤其是对狭窄施工现场的挖掘，一般的建设单位和施工单位对其成本，更是难以接受的空间，对于很长一段时间的降水，电源供应器，抽水装备要求比较高，维护管理很复杂的。

1.3喷射井点降水 

喷射井点降水指喷射器被安装在井点管的特殊管内，然后用高压水泵或空气压缩机将压缩空气输入到管内再射到空气中，以形成水射流，地下水受管内压力然后排出管外。

喷射井点系统可以在井管底层造成250毫米汞柱真空压力，而降水的深度一般在8至20米范围内。

此法的特点是只需相对简单的设备，给排水深度可达8〜20米，小于多层井点降水设备，土方开挖量少，施工快，成本低。

但它的泵送系统是非常复杂和注入井管运行故障率高，耗能大，成本比其他方法高。

它适用的土层渗透系数与轻型井点相同，通常为0.1-50m/d。

 适用于基坑开挖较深、降水深度超过6米、小于20米、土渗透系数为0.1~20.0m/d的填土、粉土、黏性土、沙土中采用。

1.4电渗井点降水 

电渗井点是采用井点降水管（“轻型或喷射井点管”）本身作为阴极，将沿基坑周边的管道（φ50-75毫米范围可以调节）或钢（为φ25毫米以上）作为正极，垂直安装在井点管内，阳极和阴极分别与导线连接成通路，并施加一个强的阳极直流电流。

电渗井点降水、止水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负极方向汇总产生电渗现象。

在电渗及真空双重作用下，迫使粘土水在附近的井点汇集，快速地从井点管排出，并连续抽水，水位慢慢降低。

电极之间的土壤层中，形成帷幕，因为电场原因，从而防止地下水流入凹坑。

此法适用于土壤渗透系数非常小的微细颗粒，诸如粘土，淤泥，粉土和粉质粘土。

低于0.1m/d的土壤渗透系数，它需要轻型井点或喷射井点联合应用，从而降水的深度取决于轻型井点或喷射井点。

1.5管井井点降水 

此法适用于大的渗透系数地层，地下水很旺的土层，以及轻型井点不容易解决的工程。

适用于工业与民用建筑含水层中粗砂和砾石较多，渗透系数较大降水深度较深，通常只局限于8〜20米的降水层，钻机施工设备通常为井管水泵等。

每个管道井的水流量可以达到50-100，土壤渗透系数为20-200m/d，这种方法一般用于潜水层降水。

1.6深井井点降水 

井管埋于基坑周围比基础更深的位置上，通过管道井内潜水泵抽取地下水，降水降低至基底以下。

深井井点降水是基坑支护中采用较多的降水办法，它的长处是排水量大、降水深度大，不受吸程限制、排水效果好、降水范围大、对下面的布置干扰小；可用于各种情况，不受土层限制；成孔有人工或机械均可，较易于解决；井点生产，设备少和降水过程以及维护不复杂，施工速度快；如钢管，塑料管材用得好一点，可以拉出整根重复使用；少井降水点和低点的单位成本，但一次性成本大，对于成孔有严格的质量要求。

对于大的砾石层等渗透层厚度大以及渗透系数较大的工程，通常用轻型井点和喷射井等方法无法起到效果，除非使用这种方法才是最合适的

第二章、轻型管井井点降水施工工法

2.1选择分析

在含丰富地下水位的土壤以下开挖基坑，采用排水沟渠的一般方法，经常会遇到很多地下水难以排出。

当碰到干粉，砂土层，很可能就会出现严重的翻浆，泥，沙流现象，不仅不能将基坑得到深化，也可能使土体发生坍塌造成大量的水土流失，边坡失稳等，严重时影响附近建筑物的安全，当遇到这样的情况通常应采用人工排水的方法。

目前广泛应用于轻型井点降水，因为它是一种结构比较简单的方法，所