井點降水在泵站工程建設中的應用

【關鍵詞】井點降水；泵站；工程建設；應用 

中圖分類號：k826.16文獻標識碼：a 文章編號： 

基坑開挖深度在地下水位以下，開挖深度內(nèi)揭露二層地下水：孔隙潛水與微承壓水，二者水頭較高，為避免由于地下水水力坡降引起的邊坡坍塌、由于微承壓水引起的基坑突涌和減少地下水滲流引起的基底土層攏動，應進行基坑降水。目前應用效果較好和應用比較廣泛的基坑降水施工方法就是井點降水方法，本文主要對井點降水在泵站工程建設中的應用進行探究。 

一、井點降水應用于泵站工程建設的施工準備 

1、井點設備布設 

其平面布置為均勻沿構筑物布置，并在泵對面的總管上需裝設閘門控制水路，以免抽吸中造成水流紊亂，影響抽吸效果。井管距離坑壁最小距離為3m，井管間距采用3m，井管長度選用12m。而且要采用連續(xù)不間斷降水，配備自備電源。 

2、井點管的構造說明 

（1）井點管采用砼井管，長度12m，數(shù)量10口。 

（2）濾管為混凝土花管，內(nèi)徑 ø300，外徑 ø360，節(jié)長1.0m，每口井約13節(jié)。 

（3）濾料為直徑0.5碎石，數(shù)量每口井投料1.08 m3。 

（4）抽水機械型號及數(shù)量，根據(jù)抽水量，抽水機械選用wq30-30-30，污水潛水泵10臺，每口井一臺。 

（5）備用水泵4臺。 

二、井點降水應用于泵站工程建設的井點施工 

1、井點施工程序 

（1）安裝水泵設備（循環(huán)水箱）及泵的進出水管管道； 

（2）鋪設進水總管和回水總管； 

（3）沉沒井點外管，灌填砂濾料，安插井點內(nèi)管，接通進水總管后及時單根試抽； 

（4）全部井管沉沒完畢后，接通回水總管，全部試抽。 

2、井點施工 

（1）在井壁外側3m處開挖井點管槽，一般槽寬要求為0.6m，槽深應挖至原土層并足以排泄井點施工中余水，既清除影響沖孔的雜物，又防止沖孔時泥水橫流。沖孔泥水經(jīng)沉淀后排入附近下水道或鄰近河道。 

（2）組裝進水和回水總管，在接口處襯上4mm厚橡膠板墊圈，用螺栓將法蘭盤對旋緊，總管終端用橡膠板墊圈，鋼板封閉，將總管按 2‰坡度設置，井點管清理、組成、綁扎濾網(wǎng)后待用。進水和回水總管應平行排列。 

（3）用沖槍在總管的彎連管處，采用水沖法成孔，要求對準位置垂直沖孔，孔徑不小于 40cm，工作水壓視土質(zhì)情況，在0.2-0.5mpa間調(diào)整，并不斷使沖槍圓周狀擺動進行擴孔，沖孔深度應比濾管底深 1.0m 以上，當沖至要求深度后沖槍保持穩(wěn)定，再酌情沖 2-5min，盡量減少泥漿沉淀量。若孔深不足或坍孔淤塞，必須調(diào)位或填土后重沖，嚴禁將井管塞入土中。 

（4）先倒入一定量中粗砂，再將井點管垂直居中放入孔中，隨即向孔內(nèi)倒入中粗砂并不斷輕搖井點管，使灌砂量不少于計算量的95%，以使井點管濾頭被中粗砂均勻包圍。注意灌砂時別將砂灌入井點管中，必要時臨時將管口包裹或封閉。 

（5）在用粘土封閉井孔和連接彎管前，應對井點進行檢驗，一般視灌砂時泥漿水從管中冒出情況進行判斷，必要時可向管中灌水看下滲速度進行檢驗，以保井管暢通。 

（6）井點管與總管連接后，將總管與泵體機組相通，要求泵機組安置平衡，附件齊全，對排水管出水和水泵水封處滴水應設法排往排水溝流入水體，防止在井壁邊回灌引起水土流失或井壁失穩(wěn)。高壓泵工作壓力應達到0.4mpa以上，每根井管的出水量為5.0 m3/h左右。 

（7）試運轉(zhuǎn)時通過檢查機組是否進行正常，真空度是否達標，總管和井點是否漏氣，出水量是否正常，觀察井水位 

（8）井點系統(tǒng)應在基坑開挖前2-3d前開始抽吸，以形成降水曲線疏干土體。運行中不得無故停泵以防沉降量增大及井點管失效，并安排專人加強日常管理維修，確保施工期降水效果。 

三、井點降水應用于泵站工程建設的泵站沉井施工 

1、泵站沉井制作 

（1）沉井基坑開挖。沉井的基坑先開挖深度為2.0m，以基坑底部周邊尺寸按 1：1 放坡至地面標高，為基坑敞口形，放坡面上覆蓋鉛絲網(wǎng)澆筑 1：2 水泥砂漿其護坡穩(wěn)定牢固。沉井基坑可用反鏟機挖土及人工配合削邊坡及整平基底，土方可隨即用車輛外運。 

（2）沉井基坑鋪筑。沉井基坑地面在刃腳處先鋪筑碎石砂墊層厚度 30cm，經(jīng)人工機具夯實平整后，其上填筑中粗砂墊層厚度30cm，用平板震動器振動密實，邊灑水邊抽水，同時震動密實整平。在砂墊層上沿沉井刃腳四周澆注素砼墊層帶，素砼基層采用c10混凝土，砼厚度25cm，需振搗密實。 

2、泵站沉井下沉施工 

（1）下沉方法。沉井下沉采用排水干挖土下沉，挖土采用人工挖土，扒桿吊運進行。首先，沉井挖土下沉，應按對稱、均勻開挖的原則進行。挖土順序應先中后邊，逐步擴挖至刃腳附近，使沉井平衡、均衡地、徐徐擠土下沉。中心“鍋底”深度應從嚴控制，謹防“鍋底”過深發(fā)生“突沉”；其次，初沉階段，沉井具的較大的下沉系數(shù)，此時無需挖除刃腳斜面下土體，只需挖除中心土體，逐步擴挖至刃腳附近土堤，沉井即會逐漸下沉；再次，隨著沉井下沉深度的增加，要先挖除中心土體，逐步擴挖至刃腳附近土堤。到沉井的后階段，下沉系數(shù)變小，要考慮挖除刃腳斜面以下土體；最后，沉井下沉過程中，應重視和加強觀測。每班至少測量二次，當下沉速度較快時，還應增強觀測次數(shù)。如發(fā)現(xiàn)傾斜位移應及時糾正，沉井各點不均勻沉降不得大于 10cm。要做到勤測勤糾、邊沉邊糾。 

（2）終沉控制。當沉井刃腳踏面下沉至離設計標高還剩100cm左右時，沉井進入終沉階段，此時應切忌“深鍋底”，因為過深的鍋底，可能導致刃腳下土體大量向井內(nèi)涌入，易發(fā)生突然下沉或超沉。 

（3）封底。沉井封底是沉井施工中一道較為關鍵的工序，封底前，應清除井底浮土，超挖部分采用石塊加碎石填滿至要求標高，然后鋪設30cm厚塊石，并夯實，上面澆筑c20砼墊層，最后施工鋼筋砼底板。在鋼筋砼底板施工前，應對底板與井壁連接處進行清洗。鋼筋砼底板澆搗終凝后井內(nèi)可采取薄水養(yǎng)護。 

3、泵站沉井施工主要技術措施 

（1）沉井施工是一個技術要求高、難度較大的項目，并且是 24 小時連續(xù)施工下沉，因此施工管理人員不但要值好班，而且要親臨現(xiàn)場，掌握第一手資料，做好施工記錄，對沉井下沉要做預先估計，同進考慮應變措施，加強現(xiàn)場管理協(xié)調(diào)，這樣才能保證沉井下沉到位。 

（2）為了提前沉井的下沉時間，可在第一節(jié)沉井制作時將c25提高至c30。 

（3）沉井制作接縫的處理方法。在第一節(jié)井墻頂面設置凸槽接口經(jīng)沖刷，澆筑一層與井墻砼相同的水泥砂漿層，隨后就緊接著澆灌 c25 的砼相吻接。確保接縫處的砼強度為c25。 

（4）沉井下沉過程中可能發(fā)生的不正常偏差的糾偏和處理措施。一旦沉井發(fā)生過大的偏差并且經(jīng)過一段時間控制井內(nèi)挖土糾偏無效已形成下沉的軌道，此時不可運用井內(nèi)調(diào)整挖土量的多少來糾偏，應該人為將井外二側的土壓力作用要改變其大小才能將沉井糾偏扶正，方法一是破壞井壁外的摩阻力，用高壓水槍沖刷沉井高的一側土體，減阻后讓沉井高的一側下沉速率加快，低的一側在固有摩阻力作用下，下沉速率減慢來達到糾偏扶正沉井；方法二是將沉井高的一側被動土壓力要改變成主動土壓力，將沉井低的一側主動土壓力要改變成被動土壓力。為此，要相互變換過來，也就是采用井的高的一側土體挖深，減小土壓力作用，井的低的一側土體填高增大土壓力作用，此時沉井在下沉的過程中勢必被糾偏扶正；方法三是沉井高的一側頂面加外荷載壓重造成高的一側井壁下沉速率加快來達到糾偏扶正。 

（5）底板砼澆注，防止收縮裂縫和滲漏的措施。底板砼澆注完畢后用草包覆蓋灑水養(yǎng)生可防止砼裂縫產(chǎn)生，氣溫高的情況下可向井內(nèi)灌水淹沒底板在水中進行養(yǎng)生。井中央的鋼制集水井要有明顯的抽水效果，也就是所封底的各道工序做得完善符合要求。始終讓地下水在素砼墊層下面經(jīng)過砂石墊層的過濾作用后流入集水井中被抽出井外，砼底板始終不承受水壓的作用砼底板達到設計強度后，就不會發(fā)生裂縫滲漏現(xiàn)象。 

四、結語 

為了防止因地下水水力坡降所導致的邊坡坍塌，以及由于微承壓水引所引起的基坑突涌的問題，同時為了減少地下水滲流引起的基底土層攏動，一般在進行泵站工程建設過程中，多采用井點降水的施工方法，該方法的應用對提高泵站工程建設的質(zhì)量發(fā)揮了非常重要的作用。 

 

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