涵洞墙身井点降水方案文档格式.docx
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分两阶段降水，第一阶段2013.5.15-2013.5.25
第二阶段2013.5.28-2013.6.1
2轻型井点降水法施工
2.1方案比选
方案一真空预压和堆载预压处理方案
真空预压和堆载预压适合处理软土地基，但工期一般在1个月以上，而且经过真空预压和堆载预压处理的地基承载力一般不超过12t/m2。
地基承载力要求15～20t,因此真空预压和堆载预压无法满足本工程的设计要求。
方案二抛石积淤法
本工程吹填区吹填厚度在2.0～3.0m左右，要想上车强夯，需要抛2.0m厚左右的山石。
每平方米增加造价，造价昂贵。
方案三化学（注浆）加固法
高压旋喷注浆法
2m深的钻孔每孔费用造价也较高；
另外对表层无法加固。
所以此法也被弃用。
方案四轻型井点降水法
高真空击密法处理软土地基一个周期一般在1天至2天，比真空预压缩短工期接近2/3。
经过轻型井点降水法工期短，造价低，相对于化学法和抛石挤淤法节省造价一半。
经过比选，认为轻型井点降水法。
2.2工作原理
在基础工程施工中经常会遇到地下水的问题，基坑面积大，深度大时更为棘手，如果施工措施不当，就会造成不同程度的经济损失和人员伤亡，这种情况屡见不鲜。
轻型井点是沿基坑四周每隔一定距离埋入井点管（直径30--50MM，长5--7M的塑料管）至蓄水层内，利用抽水设备将地下水从井点管内不停抽出，使原有地下水降至坑底以下。
在施工过程中要不断的抽水，直至施工完毕。
2.3轻型井点降水设计
2.3.3、基坑涌水量计算
按无压非完整井环形点系统,基坑远离边界时涌水量计算公式进行计算:
Q=1.366*K*[（H^2-（（H+h）/2）^2/lg（1+R/r0）+（H+h/2-L）*L*lg（1+0.2（H+h/2）/r0）]
K：
渗透系数，经实测K=8m/d
R：
抽水影响半径，R=30（m）
r0：
基坑假想半径，r0=15（m）
H:
潜水含水层厚度,H=6
h:
要求降深面标高到含水层底面标高的距离,h=1.5
M:
由含水层底板到过滤器有效工作部分中点的长度,M=2
L:
过滤器进水部分长度,L=1
得基坑涌水量Q：
Q=43（m3/d）
2.3.1、井点管的埋设深度
由于现基坑土方开挖标高至147.060（绝对标高为1.5m），为确保施工安全以及施工时不出现流沙管涌等现象，施工范围内的基础土体含水率不能过大，所以井点管管底标高应至41.27一下，即轻型井点的深度为：
现基坑低面标高147.060m至41.27深度。
经计算，管井的平均深度按1.5m考虑。
基坑中心点水位降深（S）计算
S=H-（H^2-Q/（1.366*K）*lg（R+r0）-1/n*lg[（r1*r2*……rn）^（1/2）]
r1*r2*……rn:
各井距基坑中心或各井中心处的距离之积（r1*r2*……rn）
n:
降水井的数量（n）
2.3.2、需井点管数量
轻型井点理论有效作用半径为：
10~15m，井点间距多为1.2m~1.8m，目前，从有效降水并节省成本的角度考虑，轻型井点降水的布置：
①、沿基坑四周，约1.5m布置轻型井点环闭圈。
②、用直径50mm的塑料管将每根竖管连接形成封闭布置圈，最后连接到真空泵上。
③、降水井的数量n=1.1*Q/q1
设计单井出水量q1，管井出水量q
q=120*3.14*rs*L*K^（1/3）（rs是滤水器半径）
④、计算管的总量
2.3.4、抽水设备选用
抽水设备所带动的总管长度为64m。
选用W5型干式真空泵。
所需的最低真空度为：
hk=10×
（6+1.0）=70（KPa）
所需水泵流量：
Q1=1.1Q=1.1×
570.6=628（m3/d）=26（m3/h）
所需水泵的吸水扬程：
Hs³
6+1.0=7（m）
根据Q1、Hs查表得知可选用2B31型离心泵。
2.4降水井施工工艺
降水井成孔采用冲孔机械成孔，但由于冲击成孔效率较低，先由人工先清理块石层障碍，再安排冲击钻机进场。
管井成孔工艺
场地平整→井位放线→人工清理块石障碍→复核桩位→开挖浆池、浆沟→护筒埋设→桩机就位、孔位校正→冲击造孔、泥浆循环、清除废浆、泥渣→终孔验收→下滤水井管和填充砂砾→抽水。
2.5轻型井点施工
2.5.1施工准备
施工机具
1）滤管：
φ38～55，壁厚为3.0mm的无缝钢管或镀锌管，长2.0m左右，一端用厚为4.0mm的钢板焊死，在此端1.4m长范围内，在管壁上钻
φ15mm的小圆孔，孔距为25mm，外包两层滤网，滤网采用编织布，外部再包一层网眼较大的尼龙丝网，每隔50～60mm用10号铅丝绑扎一道，滤管另一端与井点管进行连接。
2）井点管：
φ38～55，壁厚为3.0mm的无缝钢管或镀锌管。
3）连接管：
透明管或胶皮管，与井点管和总管连接，采用8号铅丝绑扎，应扎紧以防漏气。
4）总管：
φ75～102钢管，壁厚为4.0mm，用法兰盘加橡胶垫圈连接，防止漏气、漏水。
5）抽水设备：
根据设计配备离心泵、真空泵或射流泵，以及机组配件和水箱。
6）移动机具：
自制移动式井架（采用旧设备振冲机架）、牵引力为6t的绞车。
7）凿孔冲击管：
φ219×
8的钢管，其长度为10m。
8）水枪：
φ50×
5无缝钢管，下端焊接一个φ16的枪头喷嘴，上端弯成大约直角，且伸出冲击管外，与高压胶管连接。
9）蛇形高压胶管：
压力应达到1.50MPa以上。
10）高压水泵：
100TSW-7高压离心泵，配备一个压力表，作下井管之用。
2、材料
粗砂与豆石，不得采用中砂，严禁使用细砂，以防堵塞滤管网眼。
3、技术准备
1）详细查阅工程地质勘察报告，了解工程地质情况，分析降水过程中可能出现的技术问题及采取的措施。
2）凿孔设备与抽水设备检查。
4、平整场地
为了节省机械施工费用，不使用履带式吊车，采用碎石桩振冲设备自制简易井架，因此场地平整度要高一些，设备进场前进行场地平整，以便于井架在场地内移动。
2.5.2、井点安装
1）安装程序
井点放线定位→安装高压水泵→凿孔安装埋设井点管→布置安装总管→井点管与总管连接→安装抽水设备→试抽与检查→正式投入降水程序。
2）井点管埋设
a根据建设单位提供的测量控制点，测量放线确定井点位置，然后在井位先挖一个小土坑，深大约500mm，以便于冲击孔时集水、埋管时灌砂，并用水沟将小坑与集水坑连接，以便排泄多余水。
b用绞车将简易井架移到井点位置，将套管水枪对准井点位置，启动高压水泵，水压控制在0.4～0.8MPa，在水枪高压水射流冲击下套管开始下沉，并不断地升降套管与水枪。
一般含砂的粘土，按经验，套管落距在1000mm之内，在射水与套管冲切作用下，大约在10～15min时间之内，井点管可下沉10m左右，若遇到较厚的纯粘土时，沉管时间要延长，此时可增加高压水泵的压力，以达到加速沉管的速度。
冲击孔的成孔直径应达到300～350mm，保证管壁与井点管之间有一定间隙，以便于填充砂石，冲孔深度应比滤管设计安置深度低500mm以上，以防止冲击套管提升拔出时部分土塌落，并使滤管底部存有足够的砂石。
凿孔冲击管上下移动时应保持垂直，这样才能使井点降水井壁保持垂直，若在凿孔时遇到较大的石块和砖块，会出现倾斜现象，此时成孔的直径也应尽量保持上下一致。
井孔冲击成型后，应拔出冲击管，通过单滑轮，用绳索提起井点管插人井孔，井点管的上端应用木塞塞住，以防砂石或其他杂物进入，井在井点管与孔壁之间填灌砂石滤层。
该砂石滤层的填充质量直接影响轻型井点降水的效果，应注意以下几点：
（1）砂石必须采用粗砂，以防止堵塞滤管的网眼。
（2）滤管应放置在井孔的中间，砂石滤层的厚度应在60～100mm之间，以提高透水性，并防止土粒渗入滤管堵塞滤管的网眼。
填砂厚度要均匀，速度要快，填砂中途不得中断，以防孔壁塌土。
3、砂石滤层的填充高度，至少要超过滤管顶以上1000～1800mm厂-般应填至原地下水位线以上，以保证土层水流上下畅通。
4、井点填砂后，井口以下1.0～1.5m用粘土封口压实，防止漏气而降低降水效果。
3）冲洗井管
将φ15～30mm的胶管插入井点管底部进行注水清洗，直到流出清水为止。
应逐根进行清洗，避免出现“死井”。
4）管路安装
首先沿井点管线外侧，铺设集水毛管，并用胶垫螺栓把干管连接起来，主干管连接水箱水泵，然后拔掉井点管上端的木塞，用胶管与主管连接好，再用10#铅丝绑好，防止管路不严漏气而降低整个管路的真空度。
主管路的流水坡度按坡向泵房5
‰的坡度并用砖将主干管垫好。
并做好冬季降水防冻保温。
5）检查管路
检查集水-下管与井点管连接的胶管的各个接头在试抽水时是否有漏气现象，发现这种情况应重新连接或用油腻子堵塞，重新拧紧法兰盘螺栓和胶管的铅丝，直至不漏气为止。
在正式运转抽水之前必须进行试抽，以检查抽水设备运转是否正常，管路是否存在漏气现象。
在水泵进水管上安装一个真空表，在水泵的出水管上安装一个压力表。
为了观测降水深度，是否达到施工组织设计所要求的降水深度，在基坑中心设置一个观测井点，以便于通过观测井点测量水位，并描绘出降水曲线。
在试抽时，应检查整个管网的真空度，应达到550mmHg（73.33kPa），方可正式投入抽水
2.5.3、抽水
轻型井点管网全部安装完毕后进行试抽。
当抽水设备运转一切正常后，整个抽水管路无漏气现象，可以投入正常抽水作业。
开机7d后将形成地下降水漏斗，井趋向稳定，土方工程可在降水10d后开挖。
三、注意事项：
1、土方挖掘运输车道不设置井点，这不影响整体降水效果。
2、在正式开工前，由电工及时办理用电手续，保证在抽水期间不停电。
抽水应连续进行，特别是开始抽水阶段，时停时抽，会导致井点管的滤网阻塞。
同时由于中途长时间停止抽水，造成地下水位上升，会引起土方边坡塌方等事故。
3、轻型井点降水应经常进行检查，其出水规律应“先大后小，先浑后清”。
若出现异常情况，应及时进行检查。
4、在抽水过程中，应经常检查和调节离心泵的出水阀门以控制流水量，当地下水位降到所要求的水位后，要减少出水阀门的出水量，尽量使抽吸与排水保持均匀，达到细水长流。
5、真空度是轻型井点降水能否顺利进行降水的主要技术指数，现场设专人经常观测。
若抽水过程中发现真空度不足，应立即检查整个抽水系统有无漏气环节，并应及时排除。
6、在抽水过程中，特别是开始抽水时，应检查有无井点管淤塞的死井，可通过管内水流声、管子表面是否潮湿等方法进行检查。
如“死井”数量超过10%，则严重影响降水效果，应及时采取措施，采用高压水反复冲洗处理。
7、在打井点之前应勘测现场，采用洛阳铲凿孔，若发现场内有旧基础、隐性墓地等应及早上报。
8、如粘土层较厚，沉管速度会较慢，如超过常规沉管时间时，可增大水泵压力，但不要超过1.5MPa。
9、主干管流水坡度流向水泵方向。
10、如在冬季施工，应做好主干管保温，防止受冻。
11、基坑周围上部应挖好水沟，防止雨水流入基坑。
12、井点位置应距坑边2～2.5m，以防止井点设置影响坑边土坡的稳定性。
水泵抽出的水应按施工方案设置的明沟排出，离基坑越远越好，以防止渗下回流，影响降水效果。
13、如场地粘土层较厚，这将影响降水效果，因为粘土的透水性能差，上层水不易渗透下去采取套管和水枪在井点轴线范围之外打孔，用埋设井点管相同成孔作业方法，井内填满粗砂，形成二至三排砂桩，使地层中上下水贯通。
在抽水过程中，由于下部抽水，上层水由于重力作用和抽水产生的负压，上层水系很容易漏下去，将水抽走。
3质量标准及质量保证措施
3.1质量标准
表3-1：
质量标准
序号
检查项目
允许偏差
检查方法
1
过滤器骨架管孔隙率（%）
≥15
用钢尺检查
2
滤料规格，D50=砂（d50）石（d20）土料含水层倍数
6~8
取土样
做筛分试验
3
井管插入深度（mm）
≤200
水准仪
4
过滤砂砾料填灌（%）
≤5
检查回填料用量
5
井点真空度（kPa）
>
60
真空度表
6
井管间距（mm）
≤150
7
抽排水含砂量（体积比）
<
1/10000
取水样做试验
8
井管垂直度（%）
插管时目测
9
降水深度
层中等风化玄武岩面
稳定24h
3.2质量保证措施
（1）、轻型井点、总排水管坐标及高程控制点经基准点引测，检查验收合格后进行布点接管，保证井点坐标位置，及每条排水总管的排水坡度。
（2）、为了保证达到有效降水，机械型号、功率须达到方案要求。
并现场配有备用泵。
（3）、在施工区域设有降水观察孔，掌握了解降水情况，保证降水效果。
（4）、井点降水设备正常工作后，应设置专人24小时不间隔值班，以防出现异常应及时修复。
（5）、在临近本工程的边基坑及周围道路上设置沉降观测点；
开始降水时，应缓慢进行，防止降水速度过快，影响边基坑及周围道路地基发生不均匀沉降；
随时观察边基坑及周围道路沉降情况，控制降水速度。
4危险点分析
4.1电源线老化漏电伤人。
预防措施：
根据水泵电机电流量配置相应电源线，做到一闸一机，漏电保护器动作灵活，交接班时对漏电保护器进行试动作，防止因长时间运行而失灵。
4.2塌方
设置专人巡视基坑边坡的稳定性，防止土方坍塌事故发生。
4.3机械伤害
由经考核合格的专业工人进行布点接管施工，有专业执业资格的管理人员进行管理，防止机械伤害。
4.4高处坠落
在基坑四周设置红白相间警示栏杆，防止车辆、人员坠入坑内。
5安全生产及文明施工措施
1、进入施工现场的作业人员，必须正确佩戴安全帽及穿戴好劳动防护用品。
2、如有交叉作业应设专人监护或有防护措施，否则严禁施工，以免发生物体打击及碰撞事故。
3、夜间施工安全照明必须充足。
4、文明施工责任区划分明确，无死角，责任落实，并设有明显标记，便于检查、监督。
5、施工用机械、设备完好、清洁，安全操作规程齐全，操作人员持证上岗，并熟悉机械性能和工作条件。
6、施工现场在施工过程中出现的各种坑、沟、孔洞，应根据实际情况，设置标准的与地平行的安全沟道盖板或可靠的围栏、档脚板或警告标志。
7、拉电源时，严禁将电线直接勾挂在闸刀上或直接插入插座内使用，必须用插头连接。
8、经常组织施工人员进行安全文明施工学习，使每位施工人员掌握安全文明施工知识，不断地提高安全文明施工意识，做到安全生产文明施工。
9、由于井点降水处于湿工作状态下，电源安全装置须达到三级保护要求。
6环保措施
1、井点施工产生的泥浆、弃土应及时清运，运输时必须覆盖，避免产生扬尘和遗撒。
2、排出的地下水应经过沉淀处理后方可排入专用管道。
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