在含水豐富的土層中開挖大面積基坑時(shí),明溝排水法難以排干大量的地下涌水,當(dāng)遇粉細(xì)砂層時(shí),還會出現(xiàn)嚴(yán)重的翻漿、冒泥、涌砂現(xiàn)象,不僅基坑無法挖深,還可能造成大量的水土流失、邊坡失穩(wěn)、地面塌陷,嚴(yán)重者危及鄰近建筑物的安全。
輕型井點(diǎn)、噴射井點(diǎn)、電滲井點(diǎn)、管井井點(diǎn),統(tǒng)稱井點(diǎn)降水。
基坑底低于地下水位時(shí),基底會不停的滲水
一、井點(diǎn)降水的作用
降低地下水位后,還能使土壤固結(jié),增加地基土的承載能力!
二、人工降水方法匯總
1、輕型井點(diǎn)降水
輕型井點(diǎn)是沿基坑四周將井點(diǎn)管埋入蓄水層內(nèi),利用抽水設(shè)備將地下水從井點(diǎn)管內(nèi)不斷抽出,將地下水位降至基坑底以下。適用于滲透系數(shù)為0.1~50m/d的土層中。
⑴ 輕型井點(diǎn)的設(shè)備
由管路系統(tǒng)(濾管、井點(diǎn)管、彎聯(lián)管及總管)和抽水設(shè)備(真空泵、離心泵和水氣分離器)組成。輕型井點(diǎn)工作原理及濾管構(gòu)造見圖:
⑵ 輕型井點(diǎn)的平面布置
①單排布置:當(dāng)基坑(槽)寬度<6m、降水深度≯5m時(shí)可采用單排布置。井點(diǎn)管應(yīng)布置在地下水的上游一側(cè),兩端的延伸長度不宜小于坑槽的寬度B。
②雙排布置:當(dāng)基坑(槽)寬度>6m時(shí)采用。
③環(huán)型或U 型布置:當(dāng)基坑面積較大時(shí),應(yīng)采用環(huán) 型布置(考慮施工 機(jī)械進(jìn)出基坑時(shí)宜 采用U 型布置)。
●采用雙排、環(huán)型或U型布置時(shí),位于地下水上游一排的井點(diǎn)間距應(yīng)小些,下游井點(diǎn)的間距可大些。
●如采用U形布置,則井點(diǎn)管不封閉的一段應(yīng)在地下水的下游方向。
4基礎(chǔ)施工至地下水位以上 ,施工降水方可停止
⑶ 輕型井點(diǎn)的高程布置
輕型井點(diǎn)降水深度一般≯6m。井點(diǎn)管埋置深度H(不包括濾管),可按下式計(jì)算:
●當(dāng)H 值稍大于6m時(shí),如降低井點(diǎn)管的埋置面可滿足降水深度要求時(shí),仍可用一級井點(diǎn)降水;
●在確定井點(diǎn)管埋置深度時(shí),還應(yīng)考慮井點(diǎn)管露出地面0.2~0.3m,濾管必須埋在透水層內(nèi)。
●當(dāng)一級井點(diǎn)達(dá)不到降水深度要求時(shí),則可采用二級井點(diǎn)。
⑷ 輕型井點(diǎn)的設(shè)計(jì)及計(jì)算
井點(diǎn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)掌握施工現(xiàn)場地形圖、水文地質(zhì)勘察資料、基坑的施工圖設(shè)計(jì)等資料。
設(shè)計(jì)內(nèi)容除進(jìn)行井點(diǎn)系統(tǒng)的平面布置和高程布置外,尚應(yīng)進(jìn)行涌水量的計(jì)算,確定井管數(shù)量及井距,選擇抽水設(shè)備等工作。
⑸ 輕型井點(diǎn)的埋設(shè)程序
排放總管→埋設(shè)井點(diǎn)管→用彎聯(lián)管將井點(diǎn)與總管接通→安裝抽水設(shè)備。
⑹ 防范井點(diǎn)降水不利影響的措施
井點(diǎn)降水必然會形成降水漏斗,從而導(dǎo)致周圍土壤固結(jié)并引起地面沉陷,為減少井點(diǎn)降水對周圍建筑物及地下管線造成影響,可在井點(diǎn)線外4~5m處設(shè)置回灌井點(diǎn),將井點(diǎn)中抽出水經(jīng)沉淀后用壓力注入回灌井中,形成一道水墻。
設(shè)置擋土帷幕也可減少井點(diǎn)降水引起的不利影響。
2、管井井點(diǎn)
管井井點(diǎn)由濾水井管、吸水管和抽水機(jī)組成。管井埋設(shè)的深度和距離根據(jù)需降水面積、深度及滲透系數(shù)確定,一般間距10~50m,最大埋深可達(dá)10m,管井距基坑邊緣距離≮1.5m(沖擊鉆成孔)或3m(鉆孔法成孔),適用于降水深度3~5m、滲透系數(shù)為20~200m/d的基坑中施工降水。管井井點(diǎn)設(shè)備簡單、排水量大、易于維護(hù)、經(jīng)濟(jì)實(shí)用。
如需降水深度較大,可采用深井井點(diǎn),適用于降水深度>15m、滲透系數(shù)為10~250m/d的基坑。故稱為“深井泵法”。
3、 噴射井點(diǎn)
是在井點(diǎn)管內(nèi)設(shè)特制的噴射器,用高壓水泵或空氣壓縮機(jī)向噴射器輸入高壓水或壓縮空氣,形成水氣射流,將地下水抽出排走。其降水深度可達(dá)8~20m。
噴射井點(diǎn)豎向布置與噴射井點(diǎn)平面布置
4、電滲井點(diǎn)
電滲井點(diǎn)以井點(diǎn)管作負(fù)極,打入的鋼筋作正極,通入直流電后,土顆粒自負(fù)極向正極移動,水則自正極向負(fù)極移動而被集中排出。本法常與輕型井點(diǎn)或噴射井點(diǎn)結(jié)合使用。
電滲井點(diǎn)構(gòu)造與布置