人工降低地下水位施工方法

发布时间:2024-03-16
1、概念:就是在基坑周围钻设一些井,将地下水汇集于井中抽出,使地下水位降低到开挖基坑底部0.5~1.5m以下。
2、工作原理:地下水在重力、真空或电渗排水的作用下,使地下水产生倾斜流动、汇集于井中,最后用水泵将水抽走。
3、特点:
1)先排水,再开挖,进行工程施工;
2)能改善土壤的物理力学性质;
3)由于土质变实、边坡变陡、可减少挖填方量、缩短工期;
4)排水效果好;
5)结构复杂、施工要求较高、造价较昂贵。
4、分类:
按排水原理可分为管井法和井点法两种。
(1)管井法
1)概念:就是在基坑周围布设一些管井,在井中放入水泵和吸水管,地下水在重力作用下流入井中,然后用水泵抽走。
2)适用条件:k=1-100m/d。
3)布置:一般设置在基坑边坡的中部(平台内侧)。
当采用普通离心泵(降深3~6m)且要求降低地下水位较深时,应分层设置管井。当降低地下水位要求超过20m时,一般采用深井泵一井一泵独立工作。
4)材料介绍
井管:透水管、不透水管。
反滤层:滤网(铅纱、尼龙纱布)(外包竹条,铅丝绑扎);反滤料(黄砂,也有瓜子片70%、中粗砂30%混合滤料)。
5)施工步骤(深井):
a、准备工作;
b、埋设护筒;
c、成孔:正循环、反循环钻进;
人工钻孔
机械钻孔
测孔深
d、下井管;
e、充填滤料;
f、洗井:活塞洗井、压缩空气洗井和联合洗井等;
g、试抽。
(2)井点法:
1)适用条件(见前表);
2)与管井法的区别:
a、构造不同:井点法把井管和水泵的吸水管合二为一,简化了井的构造;
b、原理不同:管井单纯重力作用;井点有重力、真空、电渗排水作用;
c、范围不同;d、施工方法不同。
3)分类:根据其降深能力不同分为轻型井点和深井点等。
轻型井点:
①设备:井管(φ38~50mm,间距0.6~1.8m,长5.5m与7m;透水管0.5~1.5m,孔φ13~19mm,占总面积的20~25%)、集水总管、普通离心泵、真空泵、集水箱。
②原理:地下水从井管下端的滤水管借真空泵和水泵的抽吸作用流入管内,沿井管上升汇入集水总管、流入集水箱,由水泵抽出。
③施工—冲孔插管、灌砂反滤
ⅰ)准备工作;
ⅱ)高压水冲孔;
ⅲ)拔出冲水管,沉设井点管;
ⅳ)灌反滤料黄砂,最上1m处用粘土回填,加强密封,以防漏气;
ⅴ)接集水总管、抽水。
出水规律:先大后小,先浑后清。拆除:起重机或人工拆除,埋设孔一般用砂土回填。
④布置:沿主体建筑物轮廓布置,留一定的施工场面所要的间距,降深取决于集水箱真空度,管路的漏气和水头损失情况。多级轻型井点系统水量是分层分别计算的。布置形式:单侧(宽度小于6m)、u型、环形。
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