(1)井点降水概念
基坑开挖前,在基坑四周预先埋设一定数量的滤水管(井)。在基坑开挖前和开挖过程中,利用抽水设备不断抽出地下水,使地下水位降到坑底以下,直至土方和基础工程施工结束。
(2)井点降水分类
井点降水可分为两类:一类为轻型井点(包括电渗井与喷射井点);另一类为管井点(深井泵)。各种井点的适用条件如表3.2所示。
表3.2 各种井点的适用条件
(3)轻型井点设备的组成
轻型并点设备由管路系统和抽水设备组成。管路系统包括滤管、井点管、弯联管及总管等,如图2.27、图3.12所示。
图3.12 轻型井点降低地下水位
1—井点管;2—滤管;3—总管;4—弯联管;5—水泵房;6—原有地下水位线;7—降低后地下水位线
(4)轻型井点布置
①平面布置。当基坑或沟槽宽度小于6 m、水位降低深度不超过5 m时,可用单排线状井点布置,在地下水流的上游一侧,两端延伸长度一般不小于沟槽宽度(图3.13)。如基坑或沟槽宽度大于6 m或土质不定,渗透系数较大时,宜采用双排井点;面积较大的基坑宜用环形井点(图3.14)。
图3.13 单排井点管布置
1—总管;2—井点管;3—抽水设备
图3.14 环形井点管布置
1一总管;2一井点管;3一抽水设备
②高程布置。在考虑抽水设备的水头损失以后,井点降水深度一般不超过6 m,井点管的埋设深度H(不包括滤管)按下式计算:
式中 H——井点管埋设面至基坑底的距离,m;(www.xing528.com)
H1——总管埋设面至基底的距离,m;
h——基坑中心处坑底面(单排井点时,为远井点一侧坑底边缘)至降低后地下水位的距离一般为0.5~1.0 m;
i——地下水降落坡度,环状井点为1/10,单排线状井点为1/4;
L——井点管至基坑中心的水平距离,单排井点中为井点管至基坑另一侧的水平距离,m。
(5)轻型井点施工
轻型井点施工分为准备工作及井点系统安装。
①准备工作。准备工作包括井点设备、动力、水泵及必要材料准备,排水沟的开挖,附近建筑物的标高监测以及防止附近建筑沉降的措施等。
②井点系统安装。井点系统的埋设顺序:根据降水方案放线→挖管沟→布设总管→冲孔→下井点管→埋砂滤层→黏土封口→弯联管连井点管与总管→安装抽水设备→试抽。
井点管埋设一般用水冲法施工,分为冲孔和埋管两个过程,如图3.15所示。
图3.15 井点管埋设
1—冲管;2—冲嘴;3—橡胶管;4—高压水泵;5—压力表;6—起重机吊钩;7—共点管;8—滤管;9—填砂;10—黏土封口
(6)施工特点
①施工机具、设备简单,安拆方便、灵活、时间短。
②降水效果好、见效快,缩短降水工期。短时间内能使基底降水区域土体保持干燥,无须另设排水沟、集水井,雨季施工雨水通过基底下渗,通过井点排出。
③降水期间所投入的人力物力少,施工成本较低,可减少基坑开挖边坡坡率,降低基坑开挖土方量。
④在软土路基、地下水较为丰富的地段应用,有明显的施工效果。
⑤对施工环境要求相对较低,施工安全性更高。
⑥井点管拔除后所留空洞后期封堵简单,能有效降低封口成本。
⑦能有效防止流砂发生,提高边坡稳定性,减少基坑边坡支护费用,特别是对易发生流砂、管涌现象的粉砂粉土,采用此方法能有效保证降水质量和施工安全。
⑧采用此施工方法,不破坏原土层结构,加快了土体固结,提高地基承载力,能够有效预防邻近建筑物在降水期间产生不均匀沉降为或地基下陷现象的发生,保证邻近构筑物安全。
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