摘要:根據(jù)工程特點及降水措施的適用條件，本工程選擇一級輕型井點降水。通過應(yīng)用，將原地下水位降至坑底以下，使基坑保持干燥狀態(tài)，可以改善工作條件，保證邊坡穩(wěn)定，防止流砂發(fā)生，減小開挖量，降低工程成本。

　　關(guān)鍵詞：細砂,降水,輕型井點

　　一、前言

　　本工程是橋梁工程，引橋承臺處地質(zhì)為表層2m雜填土，下部為20m厚細砂層，承臺開挖深度6m，入細砂層4m，地下水為潛水，地下水位較高。根據(jù)工程特點及降水措施的適用條件，本工程選擇一級輕型井點降水。通過輕型井點降水，降低基坑處地下水位到建基面以下0.5m，避免出現(xiàn)管涌、流砂現(xiàn)象，確保施工安全。

　　二、工程概述

　　本工程河南側(cè)引橋承臺平面尺寸為13.75*6.25m，厚3m。根據(jù)施工圖紙及地質(zhì)資料可知，河南側(cè)地質(zhì)情況為：表層2m雜填土，下部為23m厚的細砂層。承臺基坑挖深6m，入細砂層4m。工程區(qū)域地下水位較高，屬砂層潛水，并受外河水位影響。

　　根據(jù)工程特點及降水措施的適用條件，本工程選擇一級輕型井點降水。

　　三、總體施工方案

　　施工原則：控制井點口至基坑底高差不超過4m，若超4m，則開挖井點口安裝平臺，平臺寬度2m，井點在平臺內(nèi)側(cè)邊緣打設(shè)，以保證降水效果。

　　邊坡控制：采用輕型井點降水的基坑，井點平臺以上雜填土，主要為粉質(zhì)粘土、山皮石等，邊坡為1：0.5，井點平臺以下邊坡為1：1。基坑開挖、降水示意圖如下：

　　四、輕型井點計算

　　1、輕型井點降水法施工的計算步驟為

　　1)、確定井點系統(tǒng)的布置方式(平面布置和高程布置)。

　　2)、計算涌水量。

　　3)、計算井點數(shù)量和井距。

　　2、井點系統(tǒng)的布置

　　根據(jù)本工程地質(zhì)情況和平面形狀，輕型井點選用環(huán)形布置。為使總管接近地下水位，基坑開挖深度超過4m的，將表層土挖除形成井點平臺，井點平臺距基坑底不大于4m，則井點平臺下基坑上口平面尺寸為23.75m×16.25m，布置環(huán)形井點，靠近施工便道處預(yù)留3m作為施工機械通道。總管布在基坑上口，總管長度

　　L=[(23.75+1)+(16.25+1)]×2=84(m)

　　水位降低值：S=4.0+0.5=4.5(m)

　　井點管低于建基面3.0m，采用7m長的井點管，直徑50mm，濾管長1.0m。井點管外露地面0.2m，埋入土中6.8m(包括1m濾管)。

　　降排的是細砂層的潛水，管底未穿透細砂層，按無壓非完整井環(huán)形井點系統(tǒng)計算。

　　3、基坑涌水量計算

　　按無壓非完整井環(huán)形點系統(tǒng)涌水量計算公式進行計算

　　Q=1.366K(2H0-S)S/(lgR-lgx0)

　　Q：單井涌水量(m3/d)

　　K：滲透系數(shù)(m/d)，細砂層取K=8m/d

　　R：抽水影響半徑(m)，R=1.95S√HK=79.2m

　　S：水位降低值(m)，取4.5m

　　H0：有效帶深度，

　　s’=4+0.5=4.5m。根據(jù)查表，求得H0：

　　H0=1.85(S+1)=1.85(4.5+1.0)=10.18(m)

　　x0：基坑假想半徑，x0=11.1(m)

　　將以上數(shù)值代入式，得基坑涌水量Q：

　　Q=907.0(m3/d)

　　4、計算井點管數(shù)量及間距

　　1)、單根井點管出水量：

　　q =65×3.14×0.05×1.0×2=20.41(m3/d)

　　式中d——濾管直徑(m)

　　l——濾管長度(m)

　　K——滲透系數(shù)(m/d)

　　2)、井點管數(shù)

　　井點管的最少根數(shù)n，根據(jù)井點系統(tǒng)涌水量Q和單根井點管最大出水量q，按下式確定：

　　式中1.1——備用系數(shù)，考慮井點管堵塞等因素。

　　計算得出49根。

　　3)、井點間距

　　井點管數(shù)量算出后，便可根據(jù)井點系統(tǒng)布置方式，求出井點管間距D。

　　井距：D=L/n=1.63m

　　取井距為1.3m，實際總根數(shù)62根(80÷1.3=62)。

　　五、輕型井點施工方案

　　1、井點安裝

　　1)、安裝程序

　　井點放線定位→安裝高壓水泵→鑿孔安裝埋設(shè)井點管→布置安裝總管→井點管與總管連接→安裝抽水設(shè)備→試抽與檢查→正式投入降水程序。

　　2)、井點管埋設(shè)

　　(1)、根據(jù)測量控制點，測量放線確定井點位置，然后在井位先挖一個小土坑，深大約500mm，以便于沖擊孔時集水、埋管時灌砂，并用水溝將小坑與集水坑連接，以便排泄多余水。

　　鑿孔沖擊管上下移動時應(yīng)保持垂直，這樣才能使井點降水井壁保持垂直，若在鑿孔時遇到較大的石塊和磚塊，會出現(xiàn)傾斜現(xiàn)象，此時成孔的直徑也應(yīng)盡量保持上下一致。

　　井孔沖擊成型后，拔出沖擊管，通過單滑輪，用繩索提起井點管插人井孔，井點管的上端應(yīng)用木塞塞住，以防砂石或其他雜物進入，井在井點管與孔壁之間填灌砂石濾層。井點填砂后，井口以下1.0～1.5m用粘土封口壓實，防止漏氣而降低降水效果。

　　(2)、沖洗井管

　　將φ15～30mm的膠管插入井點管底部進行注水清洗，直到流出清水為止。應(yīng)逐根進行清洗，避免出現(xiàn)“死井”。

　　(3)、管路安裝

　　首先沿井點管線外側(cè)，鋪設(shè)集水干管，并用膠墊螺栓把干管連接起來，主干管連接水箱水泵，然后拔掉井點管上端的木塞，用膠管與主管連接好，再用10#鉛絲綁好，防止管路不嚴漏氣而降低整個管路的真空度。主管路的流水坡度按坡向泵房5‰的坡度并用磚將主干管墊好。并做好冬季降水防凍保溫保護。

　　(4)、檢查管路

　　檢查集水干管與井點管連接的膠管的各個接頭在試抽水時是否有漏氣現(xiàn)象。在正式運轉(zhuǎn)抽水之前必須進行試抽，以檢查抽水設(shè)備運轉(zhuǎn)是否正常，管路是否存在漏氣現(xiàn)象。

　　(5)、降水觀測

　　為了觀測降水深度，是否達到施工組織設(shè)計所要求的降水深度，在基坑中心設(shè)置一個觀測井點，以便于通過觀測井點測量水位，并描繪出降水曲線。

　　3、抽水

　　輕型井點管網(wǎng)全部安裝、試抽完畢后投入正常抽水作業(yè)。通過觀測井點測量水位，開機7d后將形成地下降水漏斗，井趨向穩(wěn)定，土方工程可在降水10d后開挖。

　　六、總結(jié)

　　通過輕型井點降水措施，降水效果顯著，達到預(yù)期目標。但在施工管理中，需重點控制如下方面：

　　1、加強現(xiàn)場巡查維護，對水泵故障停抽及時發(fā)現(xiàn)及時更換。

　　2、現(xiàn)場安裝完好的備用柴油發(fā)電機，做好停電應(yīng)急準備。

　　3、通過觀測井監(jiān)測地下水位變化，基坑水位降到設(shè)計要求時，方可基坑開挖。

　　4、如在冬季施工，應(yīng)做好主干管保溫，防止受凍。

　　5、基坑周圍上部應(yīng)挖好截水溝，防止雨水流入基坑，并做好邊坡保護。

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