建筑工程施工中基坑井點(diǎn)降水工程的施工與管理

董秀富

摘 要：建筑工程施工期間，常會(huì)對(duì)地下水層造成一定破壞，從而導(dǎo)致建筑物地基含水量不斷增加，因此須及時(shí)采取措施解決問(wèn)題。降水工程質(zhì)量和建筑物整體及后期養(yǎng)護(hù)工程質(zhì)量密切相關(guān)，故須針對(duì)建筑工程中的降水工程展開(kāi)詳細(xì)分析。

關(guān)鍵詞：基坑;井點(diǎn);降水工程;施工管理

引言

井點(diǎn)降水法是在進(jìn)行開(kāi)挖基坑的前期，將周?chē)欢〝?shù)量的濾水管進(jìn)行相應(yīng)的埋設(shè)，利用相關(guān)的設(shè)備實(shí)現(xiàn)抽水操作，能夠有效保證挖掘的土層持續(xù)處于干燥狀態(tài)的方法。其具體所使用的井點(diǎn)類(lèi)型主要有：輕型、噴射、電滲等井點(diǎn)。文章主要針對(duì)輕型井點(diǎn)這一類(lèi)型展開(kāi)闡述，并系統(tǒng)地分析了其在深基坑降水中的應(yīng)用。

1綜合降水概念

所謂的基坑綜合降水是指將多種水位控制方法進(jìn)行有機(jī)綜合利用，來(lái)實(shí)現(xiàn)地下水位控制的目的。而水位控制的方法主要有降水、隔水和回灌三大類(lèi)。根據(jù)降水的目的不同又分為疏干降水和減壓降水，建筑基坑降水施工常以疏干降水為主，但超深基坑、地下水豐富地區(qū)一般為減壓降水。井點(diǎn)降水類(lèi)型主要分為輕型井點(diǎn)、電滲井點(diǎn)、管井井點(diǎn)、真空管井井點(diǎn)。一般情況下，涉及深基坑工程的支護(hù)設(shè)計(jì)階段已包含了降水設(shè)計(jì)內(nèi)容，但因地質(zhì)情況復(fù)雜，勘察資料具有局限性，且受外界的影響在不斷變化，尤其雨季對(duì)地下水位的影響最為突出。因此在施工中應(yīng)針對(duì)特殊地區(qū)、特殊項(xiàng)目地下水無(wú)法按照設(shè)計(jì)文件降至作業(yè)面以下時(shí)可適地當(dāng)調(diào)整降水方法及措施。

2降水工程施工

工程建設(shè)前期應(yīng)確?；虞^為干燥，究其原因，主要包括以下3點(diǎn)。（1）檢測(cè)這一時(shí)段下的基坑狀態(tài)，主要包括土壤含水量、土壤承載力等，并及時(shí)采集相關(guān)數(shù)據(jù)。（2）以此時(shí)的基坑狀態(tài)為指標(biāo)，確?；娱L(zhǎng)期處在干燥狀態(tài)。（3）結(jié)合施工期間可能對(duì)施工質(zhì)量產(chǎn)生影響的各項(xiàng)因素，如冰凍及降雨等天氣。因基坑施工期間，施工工作多處在水位下，故施工期間應(yīng)結(jié)合流砂治理情況，加強(qiáng)基坑降水防治處理，確保施工科學(xué)、安全進(jìn)行。結(jié)合現(xiàn)階段建筑情況，高層建筑物地下施工期間，因不能詳細(xì)勘察周遭環(huán)境情況，使每年因坑底失穩(wěn)、流砂等引起的事故較多。此外，很多工程及時(shí)設(shè)置了防水措施，但因檢測(cè)期間技術(shù)與人員方面原因，勘察過(guò)程并不細(xì)致，特別是靠近山區(qū)的工程，因勘察不細(xì)致及地下水位不清等情況，常導(dǎo)致施工方案不全面，施工期間安全事故經(jīng)常發(fā)生。此外，降水工程中施工人員應(yīng)加強(qiáng)重點(diǎn)項(xiàng)目考察，這里除地下結(jié)構(gòu)外，還應(yīng)充分考慮周遭環(huán)境因素。所以，應(yīng)合理選用降水方法制訂最佳降水方案，同時(shí)還應(yīng)參考施工地點(diǎn)地理環(huán)境情況，合理制訂降水方案，保證降水施工安全可靠。

3基坑降水設(shè)計(jì)在工程中的應(yīng)用

第一，場(chǎng)地條件：基坑降水設(shè)計(jì)會(huì)受到場(chǎng)地條件的制約，其主要包含工程周?chē)延薪ㄖ锏母叨确植家约敖Y(jié)構(gòu)，同時(shí)周?chē)ㄖ锱c基坑之間的距離也會(huì)對(duì)基坑降水設(shè)計(jì)的方案造成一定影響，此外還需要重點(diǎn)關(guān)注工程周?chē)牡叵略O(shè)施，例如：排水管道、光纜電纜等方面。第二，地質(zhì)情況：在開(kāi)展基坑降水設(shè)計(jì)的過(guò)程中需要充分調(diào)查地質(zhì)情況，即做到充分掌握基礎(chǔ)分層地質(zhì)柱狀圖以及地質(zhì)剖面圖，明確各層巖土所擁有的物理力學(xué)性質(zhì)，了解地下水的類(lèi)型以及埋藏情況，并且也需要充分掌握施工現(xiàn)場(chǎng)的水文地質(zhì)情況以及水質(zhì)分析結(jié)果，知曉土層的滲透性，由于土層的不同深度以及不同方位的滲透系數(shù)都是各不相同的，所以滲透系數(shù)計(jì)算結(jié)果的真實(shí)性會(huì)對(duì)于降水設(shè)計(jì)方案的質(zhì)量造成一定影響[2]。在通常情況下，由勘察人員所提供的勘察報(bào)告中數(shù)據(jù)大多是在室內(nèi)所完成的測(cè)試數(shù)據(jù)，有可能會(huì)產(chǎn)生一定的誤差性，所以設(shè)計(jì)人員在開(kāi)展降水設(shè)計(jì)方案的過(guò)程中只能對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行參考，實(shí)際開(kāi)展降水設(shè)計(jì)的過(guò)程中往往需要深入到工程現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行抽水試驗(yàn)，從而確定基坑降水設(shè)計(jì)的方案。

4施工方法及技術(shù)要求

4.1測(cè)放井位

充分參考井位平面布置示意圖及相關(guān)設(shè)計(jì)資料，經(jīng)由總包方進(jìn)行測(cè)放井位工作，當(dāng)施工過(guò)程中遇到障礙或施工條件受限時(shí)經(jīng)過(guò)論證可以對(duì)井位做出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。

4.2鋪設(shè)總管

①集水總管自身所具有的標(biāo)高最好要達(dá)到地下水位線，并要保持與水流方向呈現(xiàn)0.25～0.5%向上的仰坡度。②通常情況下要保持抽水設(shè)備的總管長(zhǎng)度不超過(guò)120m。1.3.3埋設(shè)井點(diǎn)的具體步驟①井點(diǎn)的埋設(shè)采用水沖法。②沖孔一般采射水法，應(yīng)根據(jù)土層地質(zhì)狀況選用。沖孔深度應(yīng)比濾管底深0.5m。③井點(diǎn)沖成孔后，立即拔出沖管，放入井點(diǎn)管。④井點(diǎn)管應(yīng)放置在井孔中心，不應(yīng)觸及孔壁和深入淤泥內(nèi)。⑤砂濾層一般宜選項(xiàng)用干凈粗砂，填灌均勻，并填至濾管頂上1～1.5m，填料量應(yīng)達(dá)到計(jì)算量的95%以上，以保證水流暢通。⑥距離地面0.5～1.0m時(shí)用粘土封口，以防漏氣。

4.3鉆進(jìn)成孔

本工程降水井孔徑采用φ520mm規(guī)格，孔經(jīng)不隨井深變化而變化，當(dāng)鉆孔深度應(yīng)該比設(shè)計(jì)深度深30～20cm。鉆井過(guò)程需要做好相關(guān)記錄，在進(jìn)行鉆井施工過(guò)程中，當(dāng)發(fā)現(xiàn)實(shí)際地質(zhì)情況與勘察資料不相符時(shí)，施工人員需要立即停止施工，并及時(shí)通知相關(guān)設(shè)計(jì)人員，通過(guò)調(diào)整鉆井結(jié)構(gòu)的方式，確保鉆井施工的順利進(jìn)行。此外，在鉆進(jìn)開(kāi)孔過(guò)程中，需要使大鉤鋼絲繩處于緊繃狀態(tài)，并進(jìn)行輕壓慢轉(zhuǎn)，鉆進(jìn)過(guò)程中還要保證平機(jī)臺(tái)水平度，進(jìn)而使鉆孔的垂直度小于1%，成孔施工采用孔內(nèi)自然造漿的施工方法，泥漿的比重應(yīng)該在1.15-1.20之間，施工過(guò)程如果出現(xiàn)提升鉆具或停工的情況時(shí)，一定要將孔內(nèi)壓滿泥漿，進(jìn)而防止孔壁產(chǎn)生坍塌現(xiàn)象。

4.4試抽

安裝完井點(diǎn)系統(tǒng)后，要先對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行試抽，檢查是否會(huì)出現(xiàn)漏水、漏氣等問(wèn)題，如果發(fā)現(xiàn)有異常情況要立即對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行檢修。

5井點(diǎn)降水施工技術(shù)

5.1輕型井點(diǎn)降水

輕型井點(diǎn)降水一般按照設(shè)計(jì)要求，在基坑周邊埋設(shè)井點(diǎn)管，井點(diǎn)管距離基坑周邊1m左右（具體尺寸見(jiàn)設(shè)計(jì)），按設(shè)計(jì)坡度鋪設(shè)集水總管，最后將各井點(diǎn)與總管相連接，并在總管適當(dāng)部位安裝抽水裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)降水。輕型井點(diǎn)適用于滲透系數(shù)為10-2～10-5cm/s土質(zhì)情況中，布設(shè)時(shí)井點(diǎn)管排距不宜大于20m，濾管頂端宜于坑底以下1～2m，可能降低的水位深度為3～6m，但與其他降水方式相結(jié)合時(shí)能大幅度提升降水效率，如當(dāng)深基坑含有滯水層時(shí)，管井降水無(wú)法排除基坑內(nèi)部滯水層以上的水位時(shí)，坑內(nèi)布設(shè)輕型井點(diǎn)能較快地解決局部滯水層以上地水位，也可采用明排+輕型井點(diǎn)、止水帷幕+輕型井點(diǎn)等。

5.2電滲井點(diǎn)降水技術(shù)

電滲井點(diǎn)降水技術(shù)主要是將井點(diǎn)管當(dāng)作負(fù)極，將鋼筋當(dāng)作正極，接著將直流電通入其中，便于推動(dòng)基坑內(nèi)土顆粒朝著正極方向不斷移動(dòng)，基坑內(nèi)水朝著相反方向移動(dòng)，最后從負(fù)極方向排出。使用該降水技術(shù)施工期間應(yīng)聯(lián)合其他技術(shù)一同使用。

5.3噴射井點(diǎn)降水

噴射井點(diǎn)是利用循環(huán)高壓水流產(chǎn)生的負(fù)壓把地下水吸出。其主要適用于滲透系數(shù)較小的含水層和降水深度較大的降水工程。噴射井點(diǎn)的布置與輕型井點(diǎn)的布置基本相同，當(dāng)基坑較大時(shí)宜采用環(huán)形布置。其滲透系數(shù)在10-3～10-6cm/s之間，降水深度為8～20m，井點(diǎn)間距不宜大于40m，井點(diǎn)深度與井點(diǎn)排距有關(guān)，應(yīng)比基坑設(shè)計(jì)開(kāi)挖深度大于3～5m。也可與管井、止水帷幕等相結(jié)合來(lái)促進(jìn)降水效果。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，降水工程建設(shè)質(zhì)量，對(duì)建筑物質(zhì)量、施工人員生命安全有重要影響，為確保降水工程建設(shè)全面發(fā)展，各部門(mén)應(yīng)提高降水工程施工的重視程度，合理應(yīng)用各項(xiàng)施工技術(shù)，為降水工程發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

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