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收藏词条   编辑词条 基坑施工降水

创建时间:2008-08-02

开挖基坑时,为防止地下水的渗入,确保基坑边坡的稳定,创造干燥和安全的施工环境,所采取的人工降低地下水位的措施。人工降低地下水位的主要目的是阻截土中潜流和降低自然水位。由于改变了地下水流方向,减少了对基坑的渗流破坏,从而保证了边坡的稳定,防止坑底隆起和产生流沙。根据土层渗水情况和所需降水深度,基坑降水可采用明渠法、井点法、管井法和辐射井法。

明渠法

沿基坑挖出明渠,将水汇集到集水井内,再用戽斗或泵等设备将水排出。在沙土中,明渠内可以填入沙砾建成盲沟,以防沙土淤塞沟渠。明渠法降水深度较浅,适用于沙土和粘性土中降水。如果沿基坑坑壁分段设置明渠,则可以增大降水深度。

井点法

用锤击、冲孔或钻孔方法沿基坑周边作出深达含水层的孔洞,将配有滤水管头的井点管沉入含水层内或用射水法将带有球阀的井点管直接沉入含水层内。井点管与集水管道、抽水设备连接起来,组成井点系统。井点用水泵抽水时称为轻型井点,用真空泵抽水时称为真空井点,借助空气或高速水流的『哥土高速流动将水抽出时称为喷射井点。井点法适用于渗透~系数为0.05~10m/d的粘土和亚粘土。渗透系数为0.001~0.05m/d的粘土和亚粘土可采用电渗井点法降水。电渗井点法是以插入土中的井点管作阴极,以插入土中的钢筋棒或铝棒作阳极,通过直流电后,由于直流电场作用,土中水分从阳极流向阴极,再从阴极井点管中将水抽出的方法。

井点降水效果取决于井点周围能否形成良好的过滤层和运转过程中能否保证井点系统内具有足够的真空度。井点系统运行时,在土中形成负压,土粒间的部分水分受大气压力的作用,向井点汇集而被泵抽出。从理论上讲,在标准大气压力作用下采用井点法可降低水位10.33m,但由于机械抽吸效能的折减以及土和管壁的阻力,单级轻型井点实际上只能降低水位6~7m。当基坑降水深度超过6~7m时,可采用喷射井点或多级轻型井点进行降水。单级喷射井点可降低水位8~16m。

管井法

在基坑周围,隔一定距离钻出直径为200~600mm井孔,在其内埋设直径100~400mm滤水井管,井孔和井壁之间的空隙填以沙砾。每个管井用一台水泵抽水。用深井泵或潜水泵抽水时,其降水深度则由井深和水泵的抽汲能力控制。管井法适用于渗透系数大、地下水丰富的地层降水,较井点法有更强的排水效果。

辐射井法

沿基坑周边,用大直径反循环钻机钻出直径大于3m的井孔,用沉井法将水泥管井沉入井孔内,在处于含水层内的水泥管井部位再施工成直径为50~100mm、长度为40~60m的水平渗水孑L,使地下水自流渗入水泥管井,再用潜水泵或深井泵将水抽出。辐射井法适用于亚.粘土、沙土和细沙砾层降水,其降水深度可达10~20m,降水面积可达1~2万m2

简史

1838年英国基尔斯比隧道施工时采用竖井明排法降低地下水位。1896年柏林建造地下隧道时采用井点法和管井法降低地下水位。1924年美国采用射水法下沉端部装有球阀的井管。20世纪50年代末期,美国纽约地下铁道工程大规模应用了喷射井点和电渗排水技术。中国于1952年在上海泵站施工中使用了井点法降低地下水位。20世纪50年代末期在黄浦江打浦路隧道施工中使用了喷射井点和电渗排水技术。天津埋管工程中成功地使用了水平井点降水法.江苏大屯煤矿竖井施工中使用了管井结合真空井点法,降水深度达150m,回转体安20世纪80年代研制出辐射井法降水新技术。

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