淺談管井降水在基坑施工中的應(yīng)用

周啟萍 梁如冰

摘 要：隨著水利工程建設(shè)發(fā)展的越來越快，在數(shù)量和規(guī)模上都有不同程度的增長。水利工程的施工環(huán)境一般比較惡劣，施工現(xiàn)場的難度較高，尤其是在地下水位較高的地區(qū)，在進行基坑施工時，要做好降水工作，保證基坑工程的順利進行。管井降水作為一種高效的降水措施，被廣泛的應(yīng)用于基坑施工中，并且取得了較好的效果，文章對此進行闡述。

關(guān)鍵詞：管井降水；基坑施工；基礎(chǔ)施工；技術(shù)；應(yīng)用

在進行水利工程施工中，由于施工場地的水文地質(zhì)環(huán)境不同，所采取的施工方法也會不同。在進行基坑施工時，一定要保證施工環(huán)境的干燥，所以針對水位較高的施工現(xiàn)場，要做好降水工作。管井降水現(xiàn)已經(jīng)作為一種成熟的施工技術(shù)廣泛的應(yīng)用于基坑工程施工中，并且發(fā)揮了重要的作用。在文章中以工程實例的形式闡述了管井降水的實際應(yīng)用，對于基坑施工具有重要的意義。

1 管井降水工程開展的背景

在進行水利工程施工之前，要對施工現(xiàn)場進行地質(zhì)勘查，然后才能夠制定施工方案，尤其是對于水工建筑物的施工，更要做好基坑施工位置的勘查，因為基坑施工的質(zhì)量對于整個水工建筑物的質(zhì)量有直接的影響。比如沿海地區(qū)或者是大江大河的中下游地區(qū)，在地表下都埋藏有第四紀(jì)覆蓋層，淺層地面的土質(zhì)基本為粘土、淤泥或者是粉砂等，其特點是顆粒間的聯(lián)接性不強，透水性大，含水量高，在受到地下水滲透壓力的作用下，容易引起土質(zhì)的液化流動，嚴(yán)重時會發(fā)生管涌，嚴(yán)重影響到基坑施工的安全，容易發(fā)生塌方等安全事故。所以在進行地基施工時，如果基地高程低于地下水位時，就要采取有效的降水措施，為基坑施工創(chuàng)造有利的環(huán)境。經(jīng)過大量的施工實踐，管井降水具有較好的效果，所以在這種地質(zhì)環(huán)境下具有一定的優(yōu)勢。

2 工程概況及地質(zhì)簡況

某工程的基坑開挖邊坡為1：3，經(jīng)測量，土質(zhì)為粘性土，并且地下水位較高，超出設(shè)計的基礎(chǔ)高程。經(jīng)過對施工現(xiàn)場進行勘測，對于開挖的邊坡不進行支護，所以對基坑采取降水措施成為施工的關(guān)鍵，使地下水位低于開挖面，并且不要擾動天然地基，在基坑的底部預(yù)留30cm厚的保護層。工程現(xiàn)場的地層主要分為兩層，上部磚紅色粘土，下部基巖以砂礫巖為主。

3 材料及設(shè)備

井管：采用砼井管，井管內(nèi)徑φ300mm，管壁厚度50mm，其下部為1.0m的沉淀管，上部為無砂砼濾管。水泵：明溝排水使用2臺22kW泥漿泵，每口深井內(nèi)配置1臺150QJ20-26/4型深井泵，每臺水泵配置一個控制開關(guān)。

4 基坑降水施工

4.1 總體施工方法

施工總體分三階段進行：第一階段652.5m高程以上，開挖邊坡為1：3；第二階段652.5m高程以下開挖時采用明溝排水及管井排水；開挖前在652.5m高程開始打深井，在截滲墻施工結(jié)束七天后開始管井降水；第三階段是在基坑開挖結(jié)束后利用管井井點作為集水井，采用明溝和管井同時降低地下水，確保結(jié)構(gòu)施工在旱地進行。

4.2 明溝排水布置

基坑為矩形，長62.8m，寬32.0m，隨著基坑的開挖，當(dāng)基坑高程接近652.5m時，沿基坑四周設(shè)置排水溝，在基坑四角或隔20～30m設(shè)一直徑為0.8m的集水井，溝底寬0.3m，溝底比基坑低0.4m，集水井底比排水溝低0.8m。隨著基坑開挖，排水溝和集水井隨之分級設(shè)置與加深，直到坑底達(dá)到設(shè)計標(biāo)高為止。

4.3 管井降水布置

抽降管井沿基坑周圍距基坑外緣1.5m布置，在基坑左右側(cè)各布置一排管井，每側(cè)布置5口井，管井布置數(shù)量根據(jù)降水的效果增加或減少。井中心距離建筑物邊線1.5m，井間距為8m，井口直徑為600mm，井管分節(jié)安裝，隨基坑開挖逐節(jié)拆除至開挖面以上30cm，結(jié)構(gòu)施工期間井內(nèi)常水位高程控制在648.0m以下，以保證土體地下水位低于基坑底面0.5m。

4.4 深井施工方法

4.4.1 施工程序

井位放樣→做井口、安護筒→鉆機就位、鉆孔→回填井底砂墊層→吊放井管→回填管壁與孔壁間的過濾層→安裝抽水控制電路→試抽→降水井正常工作。

4.4.2 吊放井管、濾料回填及粘土止水

為保持鉆孔與井管同心，井外壁綁扎導(dǎo)向木塊，鉆架不移動，用原鉆架吊裝混凝土管，在復(fù)量孔底高程無誤后，填寫記錄。底端先配置一節(jié)混凝土盲管，用硬木托盤用鋼絲繩攬吊，徐徐下落孔內(nèi)，直至預(yù)定深度。盲管上接濾管，對好接口，外壁包一層80目尼龍濾布，兩管接頭200mm，用無紡布包扎，其外再用3～4根毛竹片豎向固定，用10#鍍鋅鐵絲箍緊，管外回填中粗砂。

4.4.3 洗孔、抽水

井管安裝好后，應(yīng)立即進行洗孔，不可拖延。洗井后，出水量達(dá)到要求，即開始正式抽水，并且通過觀測孔測記地下水位。

4.4.4 封井

本工程在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工完成以后，經(jīng)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)，開始有序地停抽封井，確保質(zhì)量，不留隱患。為了保證封堵安全，在拆封前先用砂礫回填，上部0.5m填粘土夯實。

5 管井的運用管理

為保證管井降水的順利進行，要做好現(xiàn)場的管理工作。首先，建立完善的組織機構(gòu)，合理分配各個職能部門的職責(zé)，將具有的責(zé)任落實到具體的崗位和個人。其次，制定完善的規(guī)章管理制度，對施工現(xiàn)場的人員和機械設(shè)備進行管理，保證其能夠按照預(yù)期的程序運行，使施工現(xiàn)場處于受控狀態(tài)。再次，為了保證施工現(xiàn)場的連續(xù)運轉(zhuǎn)，要做好備用電源管理，將備用電源與專用線路進行并網(wǎng)，在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，能夠及時啟動備用電源，保證生產(chǎn)的持續(xù)運行。為了加強對現(xiàn)場的管理，要設(shè)置專業(yè)的監(jiān)督小組，對施工現(xiàn)場的線路以及各項設(shè)備的運行情況進行檢查，及時發(fā)現(xiàn)問題，及時處理，為施工的順利進行提供基礎(chǔ)的保障。

6 安全管理措施

安全施工是工程能夠正常運行的基礎(chǔ)，所以做好現(xiàn)場的安全管理工作尤為重要，要制定嚴(yán)格的安全管理制度，并且對執(zhí)行過程進行監(jiān)督。配備專人監(jiān)視降水情況，及時發(fā)現(xiàn)問題及時處理。嚴(yán)禁在施工現(xiàn)場私拉亂接電線，要設(shè)置專業(yè)的電工施工。做好現(xiàn)場安全監(jiān)督管理工作，嚴(yán)禁發(fā)生安全事故，為施工創(chuàng)造有利的環(huán)境。

7 結(jié)束語

水利工程的快速發(fā)展，對施工質(zhì)量的要求不斷提升，基坑施工是整體施工質(zhì)量的關(guān)鍵部分，所以要保證基坑施工的質(zhì)量。在地下水位較高的區(qū)域，如果超出了設(shè)計的基坑高程，就需要做好降水措施。管井降水具有良好的降水優(yōu)勢，所以在基坑施工中廣泛的應(yīng)用。在實際的施工過程中，還要結(jié)合工程現(xiàn)場的實際狀況，采用管井降水與其他降水方式相結(jié)合的方法，以此保證最佳的降水效果，為基坑施工創(chuàng)造有利的環(huán)境。

參考文獻

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