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 輕井工地施工說明

  基坑的開挖施工，無論是采用支護體系的垂直開挖還是放坡開挖，如果施工地區的地下水位較高,都將涉及到地下水對基坑施工的影響這一問題。當開挖施工的開挖面低于地下水位時，土體的含水層被切斷,地下水便會從坑外或坑底不斷地滲入基坑內，另外在基坑開挖期間由于下雨或其它原因，可能會在基坑內造成滯留水,這樣會使坑底地基土強度降低，壓縮性增大。這樣一來，從基坑開挖施工的安全角度出發,對于采用支護體系的垂直開挖，坑內被動區土體由于含水量增加導致強度、剛度降低，對控制支護體系的穩定性、強度和變形都是十分不利的；對于放坡開挖來講，也增加了邊坡失穩和產生流砂的可能性。從施工角度出發,在地下水位以下進行開挖,坑內滯留水一方面增加了土方開挖施工的難度，另一方面也使地下主體結構的施工難以順利進行。而且在水的浸泡下，地基土的強度大大降低，也影響了其承載力。因此，為保證深基基坑工程開挖施工的順利進行，同時保證地下主體結構施工的正常進行以及地基的強度不遭受損失，一方面在地下水位較高的地區，當開挖面低于地下水位時，需采取降低地下水位的措施；另一方面基坑開挖期間坑內需采取排水措施以排出坑內滯留水，使基坑處于干燥的狀態，一利于施工。網址www.hfwyjs.com

  一、輕型井點降水

  （一）輕型井點降水系統裝置

  輕型井點主要由井點管（包括過濾器）、集水總管、抽水泵、真空泵等組成。 輕型井點降低地下水位，是按設計沿基坑周圍埋設井點管，一般距基坑邊0.8m～1.0m，在地面上鋪設集水總管（并有一定坡度），將各井點管與總管用軟管（或鋼管）連接，在總管中段適當位置安裝抽水水泵或抽水裝置。

  （二）輕型井點抽水原理

  井點系統裝置組裝完成之后，經檢查合格后即可啟動抽水裝置。這時，井點管、總管及儲水箱內空氣被吸走，形成一定的真空度（即負壓）。由于管路系統外部地下水承受大氣壓力的作用，為了保持平衡狀態，由高壓區向低壓區方向流動。所以，地下水被壓入至井點管內，經總管至儲水箱，然后用水泵抽走（或自流）。這現象稱為抽水（即吸水）。

  （三）輕型井點抽水設備

  輕型井點抽水的主要設備為:井點管:直徑為38~50mm的鋼管，長5~7m，整根或分節組成。

  .濾水管:內徑同井點管的鋼管，長度1m左右。

  .集水總管:內徑為100~127的鋼管，長為50~80m，分節組成，每節長4~6m，每一個集水總管與40~60個

  井點管用軟管聯結。

  .抽水設備:主要有真空泵（或射流泵）、離心泵和集水箱組成。

  二、管井井點

  對于滲透系數為20~200m/d且地下水豐富的土層、砂層，用明排水造成土顆粒大量流失，引起邊坡塌方，用輕型井點難以滿足排降水的要求。這時候可采用管井井點。它不但用于承壓水的降壓降水，也用于潛水的樹干降水；它不但用于砂性類土中，也可用于粘性類土中（加真空）。 管井井點就是沿基坑每隔一定距離設置一個管井，或在坑內降水時每一定距離設置一個管井，每個管井單獨用一臺水泵不斷抽取管井內的水來降低地下水位。管井井點具有排水量大、排水效果好、設備簡單、易于維護等特點，降水深度3~5m，可代替多組輕型井點作用。為了區別，用于降低潛水水位的降水管井稱之謂疏干井；而用于降低承壓含水層水頭的降水管井稱之為降壓井。疏干井一般較淺。由于承壓含水層埋深不同、基坑開挖深度不同，降壓井深淺不一。

  疏干降水設計

  主要用于降低潛水和淺部的承壓水-潛水類型的地下水。在放坡開挖中為降低基坑內和兩側邊坡的地下水位，有利邊坡的穩定。在有隔水帷幕的基坑中用于疏干坑內的地下水，有利于開挖施工，其井深不超過隔水帷幕的深度。井的過濾器全部安裝在需要疏干的含水層部位。在粘性土中疏干井應加真空，以增加井內外的水頭差，加速水從粘性土中釋放的速度，達到快速疏干的目的。根據不同的施工方法、維護設計不同、降水目的不同，可分為以下的情況:

  一、放坡開挖的基坑降水設計

  為降低邊坡基坑內的地下水位，井主要布置在邊坡的頂部或臺階上，在基坑寬度很大，兩側疏干井對基坑中心的干擾水位降不能達到要求時在坑內和坡腳處布置部分疏干井。根據基坑的不同形狀，大小，寬度，對于長條狀基坑可布置在放坡的一側或兩側，每側可布置一排或二排疏干井。當基坑中心或二頭水位降低不能滿足要求時可在坑內增加疏干井；對于長方形、方形或圓形基坑可沿基坑周邊布孔，成單環或雙環形狀，當基坑中心水位不能滿足要求時，可在基坑內增加疏干井。

  井群排列形成確定后，井距可在計算中不斷優化調整，將計算任意點的水位降（一般選基坑中心、基坑的角點、長條基坑的兩頭）能達到基坑設計開挖深度下0.5~1.0m時為止。

  放坡開挖在坡頂應設截水溝，防止雨水流入坑內，疏干井抽出的水應排入排水溝內，排水溝應通向市政排水管或天然的地表水體內，截水溝與排水溝均不應漏水，防止抽出的地下水回滲。

  邊坡的坡面上應用鋼絲網水泥噴錨護坡，防止降雨如滲，坑底四周應設臨時排水溝和集水井，將雨水及時排出。對地下水位很深，基坑在粘性土層施工，可采取基坑底部開挖縱橫分布的排水溝及集水井排水，在澆筑地板前溝內用碎石填平，降水影響坑邊的集水井排出基坑，達到降水效果。

  二、有隔水帷幕的基坑

  這類基坑的圍護一般采用水泥土的重力式擋墻、水泥土樁加土釘或拉錨、排樁外加水泥土排樁做隔水帷幕和地下水連續墻等。除地下墻外，水泥土樁一般都有20~30cm的搭接，形成隔水帷幕，其深度一般與維護結構的插入深度一致或者更深。使潛水含水層坑內外失去水力聯系，坑內降水對坑外一般影響很小，甚至沒有影響。而坑內的潛水層增加了一個封閉的不透水邊界。這種情況下，疏干井布置在坑內，呈均勻分布，由于坑內外地下水失去了水力聯系，坑內水位降低后，側向補給量很小，可以不考慮。井群布置可按地區的經驗值確定，在上海一般為200~300m2布置一口井。如坑底為未圍閉的砂類土，則可按坑底近水的大井計算水量。然后將這些水量均推在每口井上。疏干井的深度一般超過基坑的設計開挖面3~5m，而不超過隔水帷幕的深度，且不易穿過下部承壓含水層的頂板。