井点降水施工工艺.docx

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井点降水施工工艺

轻型井点的施工程序为：

排放总管→埋设井点管→用弯联管将井点管与总管接通→安装抽水设备→试运行→正式抽水

井点管的埋设一般用水冲法进行，并分为冲孔与埋管（图1-57）两个过程。

a）冲孔；b）埋管

图1-57井点管的埋设

1—冲管；2—冲嘴；3—胶管；4—高压水泵；5—压力表；

6—起重机吊钩；7—井点管；8—滤管；9—填砂；10—粘土封口冲孔时，先用起重机设备将冲管吊起并插在井点的位置上，然后开动高压水泵，将土冲松，冲管则边冲边沉。

冲孔直径一般为300mm，以保证井管四周有一定厚度的砂滤层，冲孔深度宜比滤管底深

0.5m左右，以防冲管拔出时，部分土颗粒沉于底部而触及滤管底部。

井孔冲成后，立即拔出冲管，插入井点管，并在井点管与孔壁之间迅速填灌砂滤层，以防孔壁塌土。

砂滤层的填灌质量是保证轻型井点顺利抽水的关键。

一般宜选用干净粗砂，填灌均匀，并填至滤管顶上1~

1.5m，以保证水流畅通。

井点填砂后，须用粘土封口，以防漏气。

井点系统全部安装完毕后，需进行试抽，以检查有无漏气现象。

开始抽水后不希望停抽。

时抽时停，滤网易堵塞，也容易抽出土粒，使水混浊，并引起附近建筑物由于土粒流失而沉降开裂。

正常的排水是细水长流，出水澄清。

试运转，如发现井管失效，应采取措施使其恢复正常，如无可能恢复则应报废，另行设置新的井管。

抽水时需要经常检查井点系统工作是否正常，以及检查观测井中水位下降情况，如果有较多井点管发生堵塞，影响降水效果时，应逐根用高压水反向冲洗或拔出重埋。

井点系统的拆除必须在地下室或地下结构物竣工后并将基坑进行回填土后进行，拔出井点管通常借助于倒链、起重机等。

拔管后所留的孔洞应用砂或土填塞，对有防渗要求的地基，地面以下2m范围可用粘土填塞密实。

另外，井点的拔除应在基础及已施工部分的自重大于浮力的情况下进行，且底板混凝土必须要有一定的强度，防止因水浮力引起地下结构浮动或破坏底板。

流沙成因：

基坑挖土至地下水位以下，当土质为细砂土或粉砂土的情况下，往往会出现一种称为“流砂”的现象，即土颗粒不断地从基坑边或基坑底部冒出的现象。

一旦出现流砂，土体边挖边冒流砂，土完全丧失承载力，至使施工条件恶化，基坑难以挖到设计深度。

严重时会引起基坑边坡塌方；临近建筑因地基被掏空而出现开裂、下沉、倾斜甚至倒塌。

流砂现象产生的原因是水在土中渗流所产生的动水压力对土体作用的结果。

动水压力G

D的大小与水力坡度成正比，即水位差愈大，渗透路径L愈短，则G

D愈大。

当动水压力大于土的浮重度时，土颗粒处于悬浮状态，土颗粒往往会随渗流的水一起流动，涌入基坑内，形成流砂。

细颗粒、松散、饱和的非粘性土特别容易发生流砂现象。

防治方法：

由于产生流砂的主要原因是动水压力的大小和方向。

当动水压力方向向上且足够大时，土颗粒被带出而形成为流砂，而动水压力方向向下时，如发生土颗粒的流动，其方向向下，使土体稳定。

因此，在基坑开挖中，防治流砂应从“治水”着手。

防治流砂的基本原则是减少或平衡动水压力；设法使动水压力方向向下；截断地下水流。

其具体措施有：

（1）枯水期施工法枯水期地下水位较低，基坑内外水位差小，动水压力小，就不易产生流砂。

（2）抢挖并抛大石块法分段抢挖土方，使挖土速度超过冒砂速度，在挖至标高后立即铺竹、芦席，并抛大石块，以平衡动水压力，将流砂压住。

此法适用于治理局部的或轻微的流砂。

（3）设止水帷幕法将连续的止水支护结构（如连续板桩、深层搅拌桩、密排灌注桩等）打入基坑底面以下一定深度，形成封闭的止水帷幕，从而使地下水只能从支护结构下端向基坑渗流，增加地下水从坑外流入基坑内的渗流路径，减小水力坡度，从而减小动水压力，防止流砂产生。

（4）冻结法将出现流砂区域的土进行冻结，阻止地下水的渗流，以防止流砂发生。

（5）人工降低地下水位法即采用井点降水法（如轻型井点、管井井点、喷射井点等），使地下水位降低至基坑底面以下，地下水的渗流向下，则动水压力的方向也向下，从而水不能渗流入基坑内，可有效地防止流砂的发生。

因此，此法应用广泛且较可靠。

轻型井点系在基坑外围或一侧、二侧埋设井点管深入含水层内，井点管的上端通过连接弯管与集水总管连接，集水总管再与真空泵和离心水泵相连，启动抽水设备，地下水便在真空泵吸力的作用下，经滤水管进入井点管和集水总管，排出空气后，由离心水泵的排水管排出，使地下水位降低到基坑底以下。

本法具有机具设备简单，使用灵活，装拆方便，降水效果好。

可提高边坡的稳定，防止流砂现象的发生，降水费用较低等优点。

但需配置一套井点设备。

本工艺标准适用于渗透系数为

0.1-

5.0m/d的土及土层中含有大量的细砂和粉砂的土，或明沟排水易引起流砂、坍方的基坑降水工程。

一、材料要求

1、井点管

用直径38-55mm钢管，带管箍，下端为长2m的同直径钻有Ф10mm梅花形孔（6排）的滤管，外缠8号铁丝、间距20mm，外包尼龙窗纱二层，棕皮三层，缠20号铁丝、间距40mm。

2、连接管

用塑料透明管、胶皮管，直径38-55cm；顶部装铸铁头。

3、集水总管

用直径75-100mm钢管带接头。

4、滤料

粒径

0.5-

3.0cm石子，含泥量小于1%。

二、主要机具设备

根据抽水机组类型不同，主要有真空泵轻型井点、射流泵轻型井点两种。

前者设备组成规格及技术性能见1-13，国内有定型产品供应；后者设备组成、规格及技术性能见表1-14。

真空泵型轻型井点系统设备规格与技术性能表1-13

名称数量规格与技术性能

往复式真空V5型（W3型）或V6型；生产率

4.4m3/min；真空1xx

泵度100kPa，电动机功率

5.5kw，转速1450r/minB型或BA型；生产率20m3/h；扬程25m；抽吸真空离心式水泵2台高度7m，吸口直径50mm，电动机功率

2.8kw，转速2900r/min

井点管100根，集水总管直径75-100mm，每节长水泵机组配

1.6-

4.0m，每套29节，总管上节间距

0.8m，接头弯管1001套

件根；冲射管用冲管1根；机组外形尺寸

2600mm×1300mm×1600mm，机组重1500kg

注：

1、地下水位降低xx为

5.5-

6.5m

2、离心式泵数量为一台备用。

Ф50型射流泵轻型井点设备规格及技术性能表1-14

名称型号及技术性能数量备注

离心3BL-9，流量45m3/h，扬程1台供给工作泵

32.5m水

电动JQ2-42-2，功率

7.5kw1xx水泵的配机套动力

射流喷嘴Ф50mm，空载真空度1个形成真空泵100kPa，工作水压

0.15-

0.3MPa，工

作水流量45m3/h，生产率10-35m3/h

水箱1100mm×600mm×1000mm1个循环用水注：

每套设备带9mxx点25-30根，间距

1.6m，总长180，降水xx5-9m。

三、作业条件

１、地质勘探资料具备，根据地下水位深度、土的渗透系数和土质分布己确定降水方案。

２、基础施工图纸齐全，以便根据基层标高确定降水深度。

３、己编制施工组织设计，确定基坑放坡系数、井点布置、数量、观测井点位置、泵房位置等，并已测量放线定位。

４、现场三通一平工作已完成，并设置了排水沟。

５、井点管及设备已购置，材料已备齐，并已加工和配套完成。

四、施工操作工艺

１、井点布置根据基坑平面形状与大小、地质和水文情况、工程性质、降水深度等而定。

当基坑（槽）宽度小于6m，且降水深度不超过6m时，可采用单排井点，设在基坑（槽）的两侧；当基坑面积较大时，宜采用环形井点，挖土设备进出通道处，可不封闭，间距可达4m。

井点管距坑壁不应小于

1.0m，间距由

1.2-

2.0m，埋深根据降水深度及含水层位置决定，但必须埋入含水层内。

２、井点管施工工艺程序是：

放线定位→铺设总管→冲孔→安装井点管、填砂砾滤料、上部填粘土密封→用弯联管将井点管与总管接通→安装集水箱和排水箱→开动真空泵排气，再开动离心水泵抽水→测量观测井中地下水位变化。

３、井点管埋设，成孔用冲击式或回转式钻机成孔，孔径为300mm，井深比井点设计深50cm；洗井用

0.6m3空压机或水泵将井内泥浆抽出；井点用机架吊起徐徐插入井孔中央，使露出地面200mm，然后倒入粒径5-30mm石子，使管底有500mm高，再沿井点管四周均匀投放2-4mm粒径粗砂，上部

1.0m深度内，用粘土填实以防漏气。

４、井点管埋设完毕应接通总管。

总管设在井点管外侧50cm处，铺前先挖沟槽，并将槽底整平，将配好的管子逐根放入沟内，在端头法兰穿上螺栓，垫上橡胶密封圈，然后拧紧法兰螺栓，总管端部，用法兰封牢。

一旦井点干管铺好后，用吸水胶管将井点管与干管连接，并用８号铁丝绑牢。

一组井点管部件连接完毕后，与抽水设备连通，接通电源，即可进行试抽水，检查有无漏气、淤塞情况，出水是否正常，如有异常情况，应检修后方可使用，如压力表读数在

0.15-

0.20MPa，真空度在

93.3kPa以上，表明各连接系统无问题，即可投入正常使用。

５、井点使用时，应保持连续不断抽水，并配用双电源以防断电。

一般抽水3-5d后水位降落漏斗基本趋于稳定。

６、基础和地下构筑物完成并回填土后，方可拆除井点系统。

拔出可借助于倒链或杠杆式起重机，所留孔洞用砂或土堵塞。

７、井点降水时，应对水位降低区域内的建筑物进行沉降观测，发现沉陷或水平位移过大时，应及时采取防护技术措施。

五、质量标准

１、井点管间距、埋设深度应符合设计要求，一组井点管和接头中心，应保持在一条直线上。

２、井点埋设应无严重漏气、淤塞、出水不畅或死井等情况。

３、埋入地下的井点管及井点联接总管，均应除锈并刷防锈漆一道，各焊接口处焊渣应凿掉，并刷防锈漆一道。

４、各组井点系统的真空度应保持在

55.3-

66.7kPa，压力应保持在

0.16MPa。

六、成品保护

１、井点成孔后，应立即下井点管并填入豆石滤料，以防塌孔。

不能及时下井点管时，孔口应盖盖板，防止物件掉入井孔内堵孔。

２、井点管埋设后，管口要用木塞堵住，以防异物掉入管内堵塞。

３、井点使用应保持连续抽水，并设备用电源，以避免泥渣沉淀淤管。

４、冬期施工，井点联结总管上要覆盖保温材料，或回填30cm厚以上干松土，以防冻坏管道。

七、xx

１、冲、钻孔机操作时应安放平稳，防止机具突然倾倒或钻具下落，落成人员伤亡或设备损坏。

２、已成孔尚未下井点前，井孔应用盖板封严，以免掉土或发生人员安全事故。

３、各机电设备应由专人看管，电气必须一机一闸，严格接地、接零和安漏电保护器，水泵和部件检修时必须切断电源，严禁带电作业。

八、施工注意事项

１、成孔时，如遇地下障碍物，可以空一井点，钻下一井点。

井点管滤水管部分必须埋入含水层内。

２、井点使用后，中途不得停泵，防止因停止抽水使地下水位上升，造成淹泡基坑的事故，一般应设双路供电，或备用一台发电机。

３、井点使用时，正常出水规律是“先大后小，先混后清”，如不上水，或水一直较混，或出现清后又混等情况，应立即检查纠正。

真空度是判断井点系统是否良好的尺度，一般应不低于

55.3-

66.7kPa，如真空度不够，表明管道漏气，应及时修好。

井点管淤塞，可通过听管内水流声，手扶管壁感到振动，夏冬季手摸管子冷热、潮干等简便方法检查。

如井点管淤塞太多，严重影响降水效果，应逐个用高压水反复冲洗井点管或拔出重新埋设。

４、在土方开挖后，应保持降低地下水位在基底500mm以下，以防止地下水扰动地基土体。

基坑施工中的地下水处理及工程实例

摘要：

当基础深度在天然地下水位以下时，在基础施工中常常会遇到地下水的处理问题。

关键词：

xx地下水措施

前言

一般认为，基坑开挖要具备以下的必要条件：

首先保持基坑干燥状态，创造有利于施工的环境；其次是确保边坡稳定，做到安全施工，如果忽视这些必要条件，其后果是严重的。

有的基坑积水或土质稀软，工人难以立足，无法施工；有的出现“流砂现象”导致边坡塌方，地质破坏；有的内部基坑土体发生较大的位移，影响邻近建筑物的安全。

之所以会出现这些异常情况，都是由地下水引起的。

所以，在基坑施工中应对地下水的处理给予应有的重视。

一、地下水的人工处理

地下水的处理有多种可行的方法，从降水方式来说可总分为止水法和排水法两大类。

止水法，即通过有效手段，在基坑周围形成止水帷幕，将地下水止于基坑之外，如沉井法、灌浆法、地下连续墙等；排水法是将基坑范围内地表水与地下水排除，如明沟排水、井点降水等。

止水法相对来说成本较高，施工难度较大；井点降水施工简便、操作技术易于掌握，是—种行之有效的现代化施工方法，已广泛应用。

本文结合工程实例对井点降水法作一简要介绍。

井点降水法，它是在拟建工程的基坑周围设能渗水的井点管，配置一定的抽水设备，不间断地将地下水抽走，使基坑范围内的地下水降低至设计深度。

井点法防水适用于具有不同几何形状的基坑，它有克服流砂、稳定边坡的作用。

由于基坑内土方干燥，有利机械化施工，缩短工期，保证工程质量与安全。

目前国内常用的井点降水法有轻型井点、喷射井点、电渗井点。

在我国，井点降水法是新中国成立后才逐步发展起来的。

在工程的基坑＜槽＞附近埋设大量的渗水井点管，与此同时地面组装抽水管路系统，通过井群连续抽吸地下水，使基坑范围内的地下水位降低到基坑以下一定深度，以保持基坑干燥状态。

通常把这一方法叫做井点降水法。

井点降水法具有下列优点：

施工简便，操作技术易于掌握；适应性强，可用于不同几何图形的基坑；降水后土壤干燥，便于机械化施工和后续工作工序的操作；井点作用下土层固结，土层强度增加，边坡稳定性提高；地下水通过滤水管抽走，防止了流砂的危害；节省支撑材料，减少土方工程量等。

井点降水法已成为目前在含水透水位土层实施的一种行之有效的方法。



1.轻型井点降水法



（1）轻型井点抽水系真空作用抽水，除管路系统外，很大程度取决于抽水设备。

目前常用的真空泵型、隔膜泵型配套抽水装置。

轻型井点管、过滤管、集水总管、主管、阀门等组成管路系统，并由抽水设备启动，在井点系统中形成真空，并在井点周围一定范围形成一个真空区，真空区通过矽井扩展到一定范围。

在真空力的作用下，井点附近的地下水通过砂井，经过滤器被强制性吸入井点系统内而使井点附近的地下水位得到降低。

在作业过程中，井点附近的地下水位与真空区外的地下水位之间，存在一个水头差，在该水头差作用下，真空区外的地下水是以重力方式流动的。

所以常把轻型井点降水称真空强制抽水法，更确切地说应是真空—重力抽水法。

只有在这两个力作用下，基坑地下水才会降低，并形成一定范围的降水的漏斗抛物线。

井点管与总管的联接可用钢管和透明塑料管，因受真空力的作用，塑料管内装有弹簧，以加强抗外部张力，保证地下水流畅通。

总管与总管的联接有法兰法和套箍法两种形式。



（2）施工时应注意的问题

经过降低地下水位后，土壤会产生固结，也就会在抽水影响半径的范围内引起地面沉降，有时会给周围已有的建筑物带来一定程度的危害。

在进行降低地下水位施工时，为避免引起周围建筑物产生过大的沉降，采用回灌井点是一种有力的措施。

这种方法就是在抽水影响半径范围内建筑物的附近预先钻一排孔，在进行抽水降低地

下水位之前，事先将钻孔内的水位勘查清楚，记录下来。

当进行抽水降低地下水位时，为避免已有建筑物下面的地下水位下降，与降水的同时向钻孔内灌水，以保证原地下水位不变化，以此来防止地面产生沉降给已有的建筑物带来危害。



2.xx井点

深井井点降水是在深基坑周围埋置深于基底的井管，依靠深井泵或深井潜水泵将地下水从深井内揚升到地面排出，使地下水位降至坑底以下。

深井井点降水具有排水量大、降水深、不受吸程限制、井距大等优点。

但其一次性投资大，成孔质量要求高。

深井井点降水适用于渗透系数较大（10~250m/d）；土质为砂土、碎石如；地下水丰富、降水深（10~50m）、面积大的情况。



（1）施工工艺程序



（2）井点设置与使用阶段的注意事项

①成孔

②安设井管、填充滤料

③洗井

④安设水泵

⑤使用阶段注意事项

Ⅰ、基坑内井点应同时抽水，使水位差控制在要求范围内。

Ⅱ、加强水位监测，特别是靠近已有建（构）筑物的深井井点，宜在建（构）筑物附近设观测井，水位差过大时，应立即采取补救措施，如设置回灌井点等。

Ⅲ、防止排出的地下水回渗而流入基坑。

Ⅳ、潜水泵在运行时要注意检查电缆线是否和井壁相碰，以防磨损后水沿电缆芯渗如电动机内。

Ⅴ、位于基坑内的深井井点，由于井管较长，挖土至一定深度后，井管应于附近的支护结构支撑或立柱等连接，予以固定。

Ⅵ、当基坑底部有不透水层时，为排除上层地下水，可采用砂井配合深井降水。

Ⅶ、井管使用完毕拔出。

二、工程实例

山东省畜牧兽医科技服务中心工程，地上13层，地下1层，高度39m，建筑面积为13000m2，钢筋混凝土框剪结构，基础采用钻孔灌注桩，桩径

0.6m，单桩承载力设计值1600KN，桩端嵌入中风化岩层深度不小于

1.7m，设计桩长20m，桩总数187根。

1工程地质条件

场地地层自上而下依次为：

①杂填土；②粉质粘土；③残积砂（砾）质粘性土，上部多为粘性土，粘性较强；下部多为粉砂，遇水易软化，轻振即液化，水量丰富；④强风化花岗岩，中粗粒及碎块结构，裂隙发育，涌水量较大；⑤中风化花岗岩；⑥微风化花岗岩。

2井点降水方法

根据地质资料得知，拟建场地水文地质条件较为单一，场地地下水属第四系孔隙潜水，主要补给源为大气降水，地下水受季节性影响较大。

场内地下水位在

1.2-

1.73m之间，水位很高，其含水层主要为第3层碎石层，第

2、4层为弱透水层，其渗透系数为（

0.72~

45.52）*10-6cm/s，第5层为隔水层。

工程采用大口径深井降水，沿拟建楼周围设15眼降水井，深水电泵进行抽水。

考虑到降水深度大，影响半径范围广，若长时间抽降水，势必会影响场外附近建筑物，为了增强降水效果，又可缩短抽水时间，采用间断性抽水，减少外围影响面积，并设置沉降观测点。

降水井径大于600mm，孔深

15.0m，护壁套管直径为600mm，套管外面包2层尼龙网布；套管外四周用粒径为

0.5～

2.0cm的砾石料填充，作为滤水层，滤层应填至原地下水位线，其上部用粘土回填，并捣实。

工程严格按照降水井施工规范要求埋设管井，采用泥浆护壁钻孔法成孔。

井孔钻孔后进行清孔，随后安装井管。

施工结果

本工程的井点降水比较成功，水位得到控制，流泥、流砂的现象也仅有少量出现，改善了施工条件，使该工程的±

0.000以下结构能保证质量并按时完成，取得了较好的经济效果。