【摘要】本文通過基坑降水的應(yīng)該用實(shí)例來闡述基坑降水技術(shù)的應(yīng)用,并且重點(diǎn)的分析了基坑明排水江水以及井點(diǎn)降水等工程的施工質(zhì)量,對建筑工程的基坑排水技術(shù)提出合理的辦法和措施。
【關(guān)鍵詞】基坑;降水;施工技術(shù);建筑工程
隨著我國經(jīng)濟(jì)和工程建設(shè)的飛速發(fā)展,土地資源日趨緊張,地下空間得到前所未有的充分利用,大量深基坑工程不斷出現(xiàn)。由于地下水的存在,深基坑工程施工往往面臨基坑降水問題。降水成功與否,不僅直接影響到工程的進(jìn)度和成本,事關(guān)基坑和結(jié)構(gòu)安全,是施工中必須予以重視的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
一、降水設(shè)計(jì)參數(shù)
1.1 降水設(shè)計(jì)
根據(jù)基坑最大開挖深度13.35m、基槽以上3層地下水,滲透系數(shù)小,砂層中含泥量大的實(shí)際情況,布置周邊井和槽內(nèi)井。周邊井采用大口井抽水的降水方式,將基槽以上含水層中的水,引入第五層的砂層中,井深在基槽以下5m,再從砂層中抽取地下水降低地下水,已籌為主;在基槽內(nèi)布置滲水井,采用以滲為主,抽滲結(jié)合的降水方式,將井底設(shè)在第七層砂層的承壓含水層底部,以利于降低基坑水位。
1.2 降水井結(jié)構(gòu)
降水井井深18.0m,孔深≥18.5m,孔徑600mm,井管為直徑400mm的水泥礫石濾水管,井管外填入直徑為2~10mm的石屑濾料(含泥量<3%)。為防止抽水時(shí)間太長,井管要高出地面0.3~0.5m,基坑內(nèi)滲水井深28米(從地表算起)。
1.3 降水井的布置
基坑周邊封閉式布置降水井,井間距7.5m,井中心距基坑上口線1.5m;在基坑內(nèi)部沉降后澆帶和施工后澆帶的位置每隔25m左右設(shè)滲水井,同時(shí)要注意避開土壤源熱井的位置,在土方開挖時(shí)要做好保護(hù),以便作為觀測井和必要時(shí)的抽水井使用。
二、基坑降水井的系統(tǒng)施工方法
基坑降水井的施工要從地面開始,最佳的基坑邊距是1.5米,對于基坑有較大面積的工程在施工的時(shí)候,要注意不要距離周圍的建筑物過近,降水井的施工要根據(jù)工程的具體情況而制定,若降水井附近有護(hù)坡樁之類的物體,要將降水井設(shè)置在護(hù)坡樁之外的相對應(yīng)的位置上,施工時(shí)還要注意考察周圍的地質(zhì)層情況,若相對地質(zhì)層較為復(fù)雜的工程,最好采用反循環(huán)鉆機(jī)來完成降水井的施工工作。
2.1 鉆進(jìn)成孔
①采用反循環(huán)鉆機(jī)成孔時(shí),為防止鉆孔相互干擾造成塌孔,在鉆孔是采用隔孔跳鉆的施工方法,保證孔壁不坍塌。
②鉆機(jī)垂直度和各后開始鉆進(jìn),隨鉆進(jìn)隨補(bǔ)充泥漿,泥漿標(biāo)高始終保持在地下水靜止水位上1~2m。
③鉆深由鉆桿顯示,用專用測繩測定孔深。
④鉆到設(shè)計(jì)深度后停止鉆進(jìn),檢查孔深不得小于設(shè)計(jì)深度。
2.2護(hù)壁泥漿
護(hù)壁泥漿采用膨潤土造漿,考慮環(huán)保要求制作專用鋼質(zhì)泥漿槽盛講,護(hù)壁泥漿可經(jīng)泥漿凈化裝置凈化后重復(fù)利用。
2.3 清孔
孔底沉渣為鉆孔與孔深之差,成孔厚應(yīng)反復(fù)清孔,保證孔底沉渣厚度小于300mm。
2.4 下管
井管采用無砂砼管,在砼預(yù)制托底上放置井管,在底部中間設(shè)置中器,四周拴8 號鉛絲,緩慢下放,當(dāng)管口與井口相差200mm時(shí),連接上節(jié)井管,接頭處用玻璃絲布粘貼,以免擠入泥砂淤塞,豎向采用2~4根30mm寬竹條固定井管。為防止上下管節(jié)錯(cuò)位,在下管前將井管依方向立直。吊放井管要垂直,并保持在井孔中心,井管要高出地面300~500mm,并在井口加蓋。
5)投料
下入井管后,在井管外周均勻填入含泥量小于5%的濾料至地面下0.5m處,濾料采用2~10mm豆石或石屑。投料時(shí)應(yīng)保持連續(xù),將泥漿擠出孔位,并用粘性土填封孔口。
6)洗井
成井后采用空壓機(jī)和潛水泵聯(lián)合抽水洗井,至井內(nèi)水清沙凈,再用污水泵反復(fù)進(jìn)行恢復(fù)性抽洗。洗井應(yīng)在成井4小時(shí)內(nèi)進(jìn)行,以免時(shí)間過長,井壁泥皮影響滲水效果。洗凈后進(jìn)行試驗(yàn)性抽水,確定單井出水量及水位降低能否滿足設(shè)計(jì)要求。
三、基坑降水井施工的關(guān)鍵控制點(diǎn)
對于基坑降水井的施工有一些關(guān)鍵的地方需要控制,首先要注意的就是鉆機(jī)的安裝,應(yīng)保證安裝的平穩(wěn)牢固,在操作過程中嚴(yán)格的按照操作的規(guī)范進(jìn)行操作,最大限度的減小鉆孔垂直度的誤差,在下鉆的過程中要小心的提起和插入,目的是防止抽吸現(xiàn)象發(fā)生,從而導(dǎo)致鉆孔塌陷。然后是做好鉆孔的清理工作,要保證鉆孔底部沉積的泥沙厚度小于三百毫米,這對于技術(shù)的要求是很高的,操作人員也一定要本著對工作認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度,做好鉆孔的清理工作,爭取做到鉆孔砂漿的含沙量小于百分之四。另外,當(dāng)放下管子的時(shí)候如果遇到障礙物,要先調(diào)查清楚出現(xiàn)障礙的原因,不要盲目下管,以免造成挖掘器材的損壞,當(dāng)達(dá)到預(yù)先設(shè)計(jì)的深度后,還要確保井管高出地面400毫米左右,再用蓋板把鉆孔蓋好,防止有雜物掉落。最后,就是注意濾料填入的均勻,在實(shí)際的施工中,會出現(xiàn)實(shí)際的填入料的量與預(yù)計(jì)的不相符,這時(shí)要查明原因,在采取適當(dāng)?shù)拇胧﹣磉M(jìn)行處理。
四、問題處理措施
根據(jù)我們近些年來總結(jié)出的基坑降水工程的施工方法,我們了解到工程的降水效果的好壞是要受到很多因素的影響的,當(dāng)?shù)孛嫔舷露加泻芏嘟ㄖ锏暮凸芫€的時(shí)候,就會給施工過程帶來很大的不便,尤其是很多地方受到多層地下水的影響,水文地質(zhì)條件也發(fā)生了很大變化,這樣就不能完全的按照原先設(shè)計(jì)好的施工方案進(jìn)行施工,因?yàn)檫@樣無法保證基坑降水會起到很好的效果,我們要根據(jù)不同工程的具體實(shí)際情況適當(dāng)?shù)男拚┕し桨?,把工程施工中可能會出現(xiàn)的一些問題做好預(yù)測,并制定好防范措施。下面就一些基坑降水中可能出現(xiàn)的特殊情況做出闡述。
1)不明來水處理
①如果地下上、下水管道漏水嚴(yán)重,這些滲漏水賦存于雜填土和很多已廢棄的地下構(gòu)筑物中,由于具體位置不明確,水量大小無法確定,因此從降水井分布上難以控制,可能造成基坑壁失穩(wěn),對地下工程造成很大影響。為了有效預(yù)防這種異常水給工程帶來損失,應(yīng)采取如下處理措施:
②基坑開挖遇到突然出現(xiàn)的不明外來水時(shí),應(yīng)立即停止開挖,作引流回填,控制因出水帶出地層顆粒形成地層擾動坍塌,然后查明外來水補(bǔ)給源,采取尋源斷流措施。
2)潛水含水層殘留水處理
很多的基坑降水工程都會遇到潛水含水層底板不平的問題,受到這種因素的影響,往往會導(dǎo)致含水層中出現(xiàn)不透水的粘土夾層,經(jīng)驗(yàn)表明,要想完全的疏干潛水是很難達(dá)到的,但是如果不能妥善處理好這部分的含沙層就可能會造成很嚴(yán)重的坍塌事故,因?yàn)檫@樣不透水的粘性土夾層會把地層中的大量細(xì)微顆粒帶出地面,當(dāng)進(jìn)行挖掘的過程中很有可能造成地面塌陷。那么,對于這樣的問題應(yīng)該如何解決呢?首先,要注意減慢挖掘的速度,并注意在挖掘過程中在坑壁做好盲管導(dǎo)流工作,還要適當(dāng)?shù)脑谕诰虿圻呁诤妹弦贿吺占嘤嗟乃缓笤侔咽占乃畯拿す芘抛?。要注意?dǎo)流用的盲管最好選用0.5米長,直徑25毫米的塑料管為宜,然后將尼龍網(wǎng)纏繞在導(dǎo)流管上。盲溝要挖三百毫米深,寬度200毫米為宜,另外,要在盲溝中填入直徑為4至20毫米的碎石,以防止施工過程中有土塊掉落造成盲溝的堵塞,給施工帶來極大的不便,也為了避免有水流通過時(shí)帶走基坑底部的細(xì)微沙粒,從而導(dǎo)致基低土松動給施工帶來危險(xiǎn)。
五、結(jié)語
在基坑降水的施工過程中會出現(xiàn)很多的問題,本文詳細(xì)的闡述了降水井的施工應(yīng)該注意的問題以及一些解決的方案和措施。最后要強(qiáng)調(diào)的是經(jīng)過地下水位的降低,會使得土壤發(fā)生固結(jié)現(xiàn)象,這會導(dǎo)致抽水的過程中造成地面的下沉,也會給周圍的建筑物帶來很大程度的損害,如果不重視和及時(shí)解決這類問題,久而久之,就會造成很嚴(yán)重的塌陷事故,所以,我們要想辦法采取有力的措施來應(yīng)對這樣的問題,基坑降水技術(shù)正在不斷的探索和完善的過程中,我們要不斷的從實(shí)際的經(jīng)驗(yàn)中吸取教訓(xùn),總結(jié)經(jīng)驗(yàn),爭取把我國的基坑降水工程完善的更好。