CN109736338A - 一种水利工程基坑管井结合轻型井点降排水方法 - Google Patents

一种水利工程基坑管井结合轻型井点降排水方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109736338A
CN109736338A CN201811601545.2A CN201811601545A CN109736338A CN 109736338 A CN109736338 A CN 109736338A CN 201811601545 A CN201811601545 A CN 201811601545A CN 109736338 A CN109736338 A CN 109736338A
Authority
CN
China
Prior art keywords
well
pipe
foundation pit
construction
water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201811601545.2A
Other languages
English (en)
Inventor
周喜武
陈学东
任玉彬
周治刚
吴保林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangsu Water Conservancy Engineering Science And Technology Consulting Ltd By Share Ltd
Original Assignee
Jiangsu Water Conservancy Engineering Science And Technology Consulting Ltd By Share Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangsu Water Conservancy Engineering Science And Technology Consulting Ltd By Share Ltd filed Critical Jiangsu Water Conservancy Engineering Science And Technology Consulting Ltd By Share Ltd
Priority to CN201811601545.2A priority Critical patent/CN109736338A/zh
Publication of CN109736338A publication Critical patent/CN109736338A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

本发明涉及一种水利工程基坑管井结合轻型井点降排水方法,包括基坑地质数据采集,设计校核管井布局方案,管井出水量校核及管井施工作业等四个步骤。本发明较传统的排水施工工艺,一方面有效的简化了排水施工作业的施工量,提高了施工作业效率并有效地降低了排水施工及排水作业的运行成本,另一方面有效的提高了基坑排水作业的效率,降低了施工排水对工程施工的影响,提高了基坑施工作业的效率和质量。

Description

一种水利工程基坑管井结合轻型井点降排水方法
技术领域
本发明涉及一种水利工程基坑管井结合轻型井点降排水方法,属水利施工技术领域。
背景技术
目前在针对码头、堤坝等水利建筑进行施工作业时,在开挖基坑施工中,由于基坑位置与地表水体间距离较进,因此导致基坑施工位置的地下水水位相对较高,一方面极易造成地表水渗透至基坑内,另一方面造成地下水水位高于基坑底部,从而造成基坑内积水严重,严重影响了基坑施工的效率和基坑施工质量,而针对这一问题,主要是通过水泵抽排等方式进行基坑排水,以满足工程建设的需要,但这种施工排水方式的作业难度大,施工成本高且排水效率相对低下,因此严重影响了工程建设的效率,同时当前采用的排水方式也会基坑结构造成了较大的影响,导致基坑施工作业效率和施工质量均受到极大的影响,针对这一问题,迫切需要开发一种全新的基坑排水施工方法,以满足实际使用的需要。
发明内容
本发明目的就在于克服上述不足,提供一种水利工程基坑管井结合轻型井点降排水方法。
为实现上述目的,本发明是通过以下技术方案来实现:
一种水利工程基坑管井结合轻型井点降排水方法,包括以下步骤:
第一步,基坑地质数据采集,首先获取待施工建筑的基坑与深度、面积、与相邻地表水体间间距、与相邻地表水体间水头差等施工数据,然后获取建设基坑位置的地质结构数据,同时获取基坑对应位置地下水水位在施工前至少连续6个月内的水位变化数据、地表降水量数据及地表蒸发量数据,最后对获取的各项数据进行分类汇总,并绘制数据统计列表和基坑施工位置地质剖面图;
第二步,设计校核管井布局方案,首先根据第一步获取基坑的平面形状、大小、开挖深度、水位降落漏斗影响半径及土层渗透系数,并依据建筑物基础及基坑开挖边线的要求,结合降水曲线坡比计算降落漏斗区影响半径,使降低后的地下水位低于基底高程0.5~1.0m,并沿基坑外缘1.0~2.0m位置布置;然后根据第一步获取建筑物基础建设场地水文地质条件、降水范围和降水深度确定管井间距为10~20m;最后据已确定的布井位置,按水位降落漏斗区的降水曲线顶面必须低于基底高程0.5~1.0m来反求井底水面线,从而可得出井底水面线高程;
第三步,管井出水量校核,根据地下水类型、补给条件、降水井的完整性以及布井方式选择计算公式,该计算公式为:
式中:
Q为基坑出水量(m3/d);
K为含水层渗透系数(m/d);
H为潜水含水层厚度(m);
S为基坑设计水位降深值(m);
R为抽水影响半径(m);
r0为基坑范围的引用半径(m);
其中,对于长宽比不大于5的矩形基坑,可将其简化为一个假想半径为r0的圆形井,则按下式计算:
其中,式中A为基坑管井所包围的平面面积;抽水影响半径R做现场井点抽水试验确定,无条件时按照下式计算:
第四步,管井施工作业,完成第三步作业后,首先完成待施工建筑的基坑建设,并在进行待施工建筑的基坑建设的同时,根据第二部和第三步获得的数据首先进行管井施工建设,然后在施工完成管井施工后进行轻型井点施工,并在完成轻型井点施工后接通总管和抽水系统,进行试抽,检查抽水效果。
进一步的,所述的第二步中,管井深度要大于设计井的降水深度或进入非含水层中3~5m。
进一步的,所述的四步中,管井施工的具体方法为:
S1,成孔:管井造孔可采用潜水钻机回转造孔,造孔必须孔位准确、成孔垂直度高,管井成孔垂直度好,可确保安装的井管和成孔同心,四周滤料均匀。为保证施工质量,钻孔前,钻机底座必须牢固、基础强度达到要求,以防成孔过程中基础沉降变形。精确检查钻杆的垂直度后方可开钻,开钻时,运用泥浆护壁法防止成孔坍塌。护壁泥浆比重为1.15g/cm3。造孔至设计深度后,及时进行换浆清孔。
S2,下井管及反滤料回填:换浆清孔时,当孔内泥浆稀释至1.10g/cm3时立即下井管和回填反滤料。地下水位以下均采用无砂混凝土透水管。下井管时各节井管牢固连接且保证井管竖直、居中。井管外包滤布,滤布的规格是以被保护土层颗粒最细的土粒控制,井管下完后立即填滤料,滤料的选择及反滤料填筑是关键。滤料要均匀分布在管井四周,填筑高度应高出地下水位,预留滤料沉降值。上层1m用粘土封闭,填至井口并夯实。
S3,洗井:在以上工作完成后立即进行洗井,洗井的目的是消除井壁上及周围含水层中的泥浆,同时冲洗滤料中的部分细小颗粒。
S4,封井:管井的孔口封堵须在其上部建筑物上升到一定高度,不需要继续采用管井降水时,在保证建筑物地基安全的情况下,逐步封堵降水管井。封填井时先取出抽水泵,然后向井孔内填粘土,上部3~5m采用速凝混凝土封堵。
进一步的,所述的四步中,轻型井点由井点管、过滤器、集水总管、支管和阀门组成管路系统,与抽水设备相互连通,并通过抽水设备在井点系统中形成真空;
井点管:采用直径38~55mm钢管,长6~9m,管下端配有长1.0~1.5m的过滤器;
集水总管:采用直径75~100mm的钢管,每根长3.5~4.5m左右,相邻两个集水总管通过法兰连接,且集水总管管壁每隔1~2m设一个与井点管连接的短接头;
进一步的,所述的井点管布设时,首先开设冲孔,在冲孔完成后将井点管沉入到冲孔内,并在保持井点管与冲孔同轴分布,并与水平面垂直情况下,向冲孔内填装滤料,直到滤料距地面1m深的范围内,用粘土将冲孔填平并夯实。
进一步的,所述的井点管沉入到冲孔内时,可采用直接用井点管水冲下沉和套筒式冲孔后再将井点管沉入两种方法中的任意一种,且冲孔深度比滤管底深0.2—1m。
本发明较传统的排水施工工艺,一方面有效的简化了排水施工作业的施工量,提高了施工作业效率并有效的降低了排水施工及排水作业的运行成本,另一方面有效的提高了基坑排水作业的效率,降低了施工排水对工程施工的影响,提高了基坑施工作业的效率和质量。
附图说明
图1为本发明汇编方法流程示意图。
图2为本发明施工方法流程示意图。
具体实施方式
实施例1
如图1和2所示,一种水利工程基坑管井结合轻型井点降排水方法,包括以下步骤:
第一步,基坑地质数据采集,首先获取待施工建筑的基坑与深度、面积、与相邻地表水体间间距、与相邻地表水体间水头差等施工数据,然后获取建设基坑位置的地质结构数据,同时获取基坑对应位置地下水水位在施工前连续6 个月内的水位变化数据、地表降水量数据及地表蒸发量数据,最后对获取的各项数据进行分类汇总,并绘制数据统计列表和基坑施工位置地质剖面图;
第二步,设计校核管井布局方案,首先根据第一步获取基坑的平面形状、大小、开挖深度、水位降落漏斗影响半径及土层渗透系数,并依据建筑物基础及基坑开挖边线的要求,结合降水曲线坡比计算降落漏斗区影响半径,使降低后的地下水位低于基底高程0.5m,并沿基坑外缘1.0m位置布置;然后根据第一步获取建筑物基础建设场地水文地质条件、降水范围和降水深度确定管井间距为10m;最后据已确定的布井位置,按水位降落漏斗区的降水曲线顶面必须低于基底高程0.5m来反求井底水面线,从而可得出井底水面线高程;
第三步,管井出水量校核,根据地下水类型、补给条件、降水井的完整性以及布井方式选择计算公式,该计算公式为:
式中:
Q为基坑出水量(m3/d);
K为含水层渗透系数(m/d);
H为潜水含水层厚度(m);
S为基坑设计水位降深值(m);
R为抽水影响半径(m);
r0为基坑范围的引用半径(m);
其中,对于长宽比不大于5的矩形基坑,可将其简化为一个假想半径为r0的圆形井,则按下式计算:
其中,式中A为基坑管井所包围的平面面积;抽水影响半径R做现场井点抽水试验确定,无条件时按照下式计算:
第四步,管井施工作业,完成第三步作业后,首先完成待施工建筑的基坑建设,并在进行待施工建筑的基坑建设的同时,根据第二部和第三步获得的数据首先进行管井施工建设,然后在施工完成管井施工后进行轻型井点施工,并在完成轻型井点施工后接通总管和抽水系统,进行试抽,检查抽水效果。
其中,所述的第二步中,管井深度要大于设计井的降水深度或进入非含水层中3m。
需要特别指出的,所述的四步中,管井施工的具体方法为:
S1,成孔:管井造孔可采用潜水钻机回转造孔,造孔必须孔位准确、成孔垂直度高,管井成孔垂直度好,可确保安装的井管和成孔同心,四周滤料均匀。为保证施工质量,钻孔前,钻机底座必须牢固、基础强度达到要求,以防成孔过程中基础沉降变形。精确检查钻杆的垂直度后方可开钻,开钻时,运用泥浆护壁法防止成孔坍塌。护壁泥浆比重为1.15g/cm3。造孔至设计深度后,及时进行换浆清孔。
S2,下井管及反滤料回填:换浆清孔时,当孔内泥浆稀释至1.10g/cm3时立即下井管和回填反滤料。地下水位以下均采用无砂混凝土透水管。下井管时各节井管牢固连接且保证井管竖直、居中。井管外包滤布,滤布的规格是以被保护土层颗粒最细的土粒控制,井管下完后立即填滤料,滤料的选择及反滤料填筑是关键。滤料要均匀分布在管井四周,填筑高度应高出地下水位,预留滤料沉降值。上层1m用粘土封闭,填至井口并夯实。
S3,洗井:在以上工作完成后立即进行洗井,洗井的目的是消除井壁上及周围含水层中的泥浆,同时冲洗滤料中的部分细小颗粒。
S4,封井:管井的孔口封堵须在其上部建筑物上升到一定高度,不需要继续采用管井降水时,在保证建筑物地基安全的情况下,逐步封堵降水管井。封填井时先取出抽水泵,然后向井孔内填粘土,上部3m采用速凝混凝土封堵。
同时,所述的四步中,轻型井点由井点管、过滤器、集水总管、支管和阀门组成管路系统,与抽水设备相互连通,并通过抽水设备在井点系统中形成真空;
井点管:采用直径38~55mm钢管,长6~9m,管下端配有长1.0~1.5m的过滤器;
集水总管:采用直径75~100mm的钢管,每根长3.5~4.5m左右,相邻两个集水总管通过法兰连接,且集水总管管壁每隔1~2m设一个与井点管连接的短接头;
除此之外,所述的井点管布设时,首先开设冲孔,在冲孔完成后将井点管沉入到冲孔内,并在保持井点管与冲孔同轴分布,并与水平面垂直情况下,向冲孔内填装滤料,直到滤料距地面1m深的范围内,用粘土将冲孔填平并夯实,且所述的井点管沉入到冲孔内时,可采用直接用井点管水冲下沉和套筒式冲孔后再将井点管沉入两种方法中的任意一种,且冲孔深度比滤管底深0.2m。
实施例2
如图1和2所示,一种水利工程基坑管井结合轻型井点降排水方法,包括以下步骤:
第一步,基坑地质数据采集,首先获取待施工建筑的基坑与深度、面积、与相邻地表水体间间距、与相邻地表水体间水头差等施工数据,然后获取建设基坑位置的地质结构数据,同时获取基坑对应位置地下水水位在施工前至少连续6个月内的水位变化数据、地表降水量数据及地表蒸发量数据,最后对获取的各项数据进行分类汇总,并绘制数据统计列表和基坑施工位置地质剖面图;
第二步,设计校核管井布局方案,首先根据第一步获取基坑的平面形状、大小、开挖深度、水位降落漏斗影响半径及土层渗透系数,并依据建筑物基础及基坑开挖边线的要求,结合降水曲线坡比计算降落漏斗区影响半径,使降低后的地下水位低于基底高程1.0m,并沿基坑外缘2.0m位置布置;然后根据第一步获取建筑物基础建设场地水文地质条件、降水范围和降水深度确定管井间距为20m;最后据已确定的布井位置,按水位降落漏斗区的降水曲线顶面必须低于基底高程1.0m来反求井底水面线,从而可得出井底水面线高程;
第三步,管井出水量校核,根据地下水类型、补给条件、降水井的完整性以及布井方式选择计算公式,该计算公式为:
式中:
Q为基坑出水量(m3/d);
K为含水层渗透系数(m/d);
H为潜水含水层厚度(m);
S为基坑设计水位降深值(m);
R为抽水影响半径(m);
r0为基坑范围的引用半径(m);
其中,对于长宽比不大于5的矩形基坑,可将其简化为一个假想半径为r0的圆形井,则按下式计算:
其中,式中A为基坑管井所包围的平面面积;抽水影响半径R做现场井点抽水试验确定,无条件时按照下式计算:
第四步,管井施工作业,完成第三步作业后,首先完成待施工建筑的基坑建设,并在进行待施工建筑的基坑建设的同时,根据第二部和第三步获得的数据首先进行管井施工建设,然后在施工完成管井施工后进行轻型井点施工,并在完成轻型井点施工后接通总管和抽水系统,进行试抽,检查抽水效果。
进一步的,所述的第二步中,管井深度要大于设计井的降水深度或进入非含水层中5m。
需要特备指出的,所述的四步中,管井施工的具体方法为:
S1,成孔:管井造孔可采用潜水钻机回转造孔,造孔必须孔位准确、成孔垂直度高,管井成孔垂直度好,可确保安装的井管和成孔同心,四周滤料均匀。为保证施工质量,钻孔前,钻机底座必须牢固、基础强度达到要求,以防成孔过程中基础沉降变形。精确检查钻杆的垂直度后方可开钻,开钻时,运用泥浆护壁法防止成孔坍塌。护壁泥浆比重为1.15g/cm3。造孔至设计深度后,及时进行换浆清孔。
S2,下井管及反滤料回填:换浆清孔时,当孔内泥浆稀释至1.10g/cm3时立即下井管和回填反滤料。地下水位以下均采用无砂混凝土透水管。下井管时各节井管牢固连接且保证井管竖直、居中。井管外包滤布,滤布的规格是以被保护土层颗粒最细的土粒控制,井管下完后立即填滤料,滤料的选择及反滤料填筑是关键。滤料要均匀分布在管井四周,填筑高度应高出地下水位,预留滤料沉降值。上层1m用粘土封闭,填至井口并夯实。
S3,洗井:在以上工作完成后立即进行洗井,洗井的目的是消除井壁上及周围含水层中的泥浆,同时冲洗滤料中的部分细小颗粒。
S4,封井:管井的孔口封堵须在其上部建筑物上升到一定高度,不需要继续采用管井降水时,在保证建筑物地基安全的情况下,逐步封堵降水管井。封填井时先取出抽水泵,然后向井孔内填粘土,上部5m采用速凝混凝土封堵。
此外,所述的四步中,轻型井点由井点管、过滤器、集水总管、支管和阀门组成管路系统,与抽水设备相互连通,并通过抽水设备在井点系统中形成真空;
井点管:采用直径38~55mm钢管,长6~9m,管下端配有长1.0~1.5m的过滤器;
集水总管:采用直径75~100mm的钢管,每根长3.5~4.5m左右,相邻两个集水总管通过法兰连接,且集水总管管壁每隔1~2m设一个与井点管连接的短接头;
与此同时,所述的井点管布设时,首先开设冲孔,在冲孔完成后将井点管沉入到冲孔内,并在保持井点管与冲孔同轴分布,并与水平面垂直情况下,向冲孔内填装滤料,直到滤料距地面1m深的范围内,用粘土将冲孔填平并夯实,所述的井点管沉入到冲孔内时,可采用直接用井点管水冲下沉和套筒式冲孔后再将井点管沉入两种方法中的任意一种,且冲孔深度比滤管底深1m。
实施例3
如图1和2所示,并以皂河站工程施工码头基坑施工为例子对本发明技术方案进行说明。
一种水利工程基坑管井结合轻型井点降排水方法,包括以下步骤:
第一步,基坑地质数据采集,皂河站工程施工码头基坑开挖底高程为 14.7m,与其相邻的骆马湖越堤外侧水位为22.4m,水头差7.7m。码头地基土层分布情况为:表层为灰黄色粉质粘土,平均高程为21.3~19.9m,渗透系数为 81.6m/d;第二层为灰色粉质粘土,局部为重粉质壤土,平局高程为19.9~14.7m,渗透系数为22.5m/d;第三层为灰色粘土,平局高程为14.7~12.2m,渗透系数为12.1m/d;高程12.2m以下为中、粗砂层,厚度大于10m,渗透系数为816.8m/ d;
经2006年4月~9月实际跟踪调查,施工码头处水位在勘察期间变化幅度较大,在19.5~21.5米之间,潜水位常高于地表水位,呈现地下潜水补给地表水的趋势。
第二步,设计校核管井布局方案,管井及轻型井点降水系统的布置与基坑的平面形状、大小、开挖深度、水位降落漏斗影响半径及土层渗透系数等多种因素有关。管井的布置是关键,布置的合理,可有效降低地下水位,且不对建筑物地基产生危害。反之,可能因布置过远造成降水效果不好或降水范围过大而增加工程经费,或布置过近而影响永久建筑物的基础。合理的管井布置应依据建筑物基础及基坑开挖边线的要求,根据降水曲线坡比计算降落漏斗区影响半径,使降低后的地下水位低于基底高程0.5~1.0m为宜,一般沿基坑外缘1.0~2.0m布置;
管井的间距和深度应根据场地水文地质条件、降水范围和降水深度确定。管井间距一般为10~20m。管井深度需根据已确定的布井位置,按水位降落漏斗区的降水曲线顶面必须低于基底高程0.5~1.0m左右来反求井底水面线。一般降水曲线的坡度在1:3~1:6之间,砂土降水曲线坡度大,粘土则小,从而可得出井底水面线高程。管井深度要大于设计井的降水深度或进入非含水层中 3~5m。
第三步,管井出水量校核,根据地下水类型、补给条件、降水井的完整性以及布井方式选择计算公式,该计算公式为:
式中:
Q为基坑出水量(m3/d);
K为含水层渗透系数(m/d);
H为潜水含水层厚度(m);
S为基坑设计水位降深值(m);
R为抽水影响半径(m);
r0为基坑范围的引用半径(m);
其中,对于长宽比不大于5的矩形基坑,可将其简化为一个假想半径为r0的圆形井,则按下式计算:
其中,式中A为基坑管井所包围的平面面积;抽水影响半径R做现场井点抽水试验确定,无条件时按照下式计算:
第四步,管井施工作业,完成第三步作业后,首先完成待施工建筑的基坑建设,并在进行待施工建筑的基坑建设的同时,根据第二部和第三步获得的数据首先进行管井施工建设,然后在施工完成管井施工后进行轻型井点施工,并在完成轻型井点施工后接通总管和抽水系统,进行试抽,检查抽水效果。
其中,所述的四步中,管井施工的具体方法为:
S1,成孔:管井造孔可采用潜水钻机回转造孔,造孔必须孔位准确、成孔垂直度高,管井成孔垂直度好,可确保安装的井管和成孔同心,四周滤料均匀。为保证施工质量,钻孔前,钻机底座必须牢固、基础强度达到要求,以防成孔过程中基础沉降变形。精确检查钻杆的垂直度后方可开钻,开钻时,运用泥浆护壁法防止成孔坍塌。护壁泥浆比重为1.15g/cm3。造孔至设计深度后,及时进行换浆清孔;
S2,下井管及反滤料回填:下井管及反滤料回填:换浆清孔时,当孔内泥浆稀释至1.10g/cm3时立即下井管和回填反滤料。地下水位以下均采用无砂混凝土透水管。下井管时各节井管牢固连接且保证井管竖直、居中。井管外包滤布,滤布的规格是以被保护土层颗粒最细的土粒控制,井管下完后立即填滤料,滤料的选择及反滤料填筑是关键。滤料要均匀分布在管井四周,填筑高度应高出地下水位,预留滤料沉降值。上层1m用粘土封闭,填至井口并夯实;
S3,洗井,在以上工作完成后立即进行洗井,洗井的目的是消除井壁上及周围含水层中的泥浆,同时冲洗滤料中的部分细小颗粒;
S4,封井:管井的孔口封堵须在其上部建筑物上升到一定高度,不需要继续采用管井降水时,在保证建筑物地基安全的情况下,逐步封堵降水管井。封填井时先取出抽水泵,然后向井孔内填粘土,上部3~5m采用速凝混凝土封堵除此之外,所述的四步中,轻型井点由井点管、过滤器、集水总管、支管和阀门等组成管路系统,并由抽水设备启动,在井点系统中形成真空,系真空作用抽水。
井点管一般采用直径38~55mm钢管,长6~9m,管下端配有长1.0~1.5m的过滤器。集水总管一般为直径75~100mm的钢管,每根长4m左右,互相用法兰连接,在管壁每隔1~2m设一个与井点管连接的短接头。
井点管的埋设可直接用井点管水冲下沉,也可用套筒式冲孔或钻孔后再将井点管沉入,一般冲孔深度比滤管底深0.5m左右。井孔冲成后,拔出水枪管并立即插入井点管,在保证居中并垂直情况下,向孔内填装滤料,直到距地面 1m深的范围内,用粘土填实,以防漏气。井点管埋设后,即可接通总管和抽水系统,进行试抽,检查抽水效果本发明较传统的排水施工工艺,一方面有效的简化了排水施工作业的施工量,提高了施工作业效率并有效的降低了排水施工及排水作业的运行成本,另一方面有效的提高了基坑排水作业的效率,降低了施工排水对工程施工的影响,提高了基坑施工作业的效率和质量。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种水利工程基坑管井结合轻型井点降排水方法,其特征在于:所述的水利工程基坑管井结合轻型井点降排水方法包括以下步骤:
第一步,基坑地质数据采集,首先获取待施工建筑的基坑与深度、面积、与相邻地表水体间间距、与相邻地表水体间水头差等施工数据,然后获取建设基坑位置的地质结构数据,同时获取基坑对应位置地下水水位在施工前至少连续6个月内的水位变化数据、地表降水量数据及地表蒸发量数据,最后对获取的各项数据进行分类汇总,并绘制数据统计列表和基坑施工位置地质剖面图;
第二步,设计校核管井布局方案,首先根据第一步获取基坑的平面形状、大小、开挖深度、水位降落漏斗影响半径及土层渗透系数,并依据建筑物基础及基坑开挖边线的要求,结合降水曲线坡比计算降落漏斗区影响半径,使降低后的地下水位低于基底高程0.5~1.0m,并沿基坑外缘1.0~2.0m位置布置;然后根据第一步获取建筑物基础建设场地水文地质条件、降水范围和降水深度确定管井间距为10~20m;最后据已确定的布井位置,按水位降落漏斗区的降水曲线顶面必须低于基底高程0.5~1.0m来反求井底水面线,从而可得出井底水面线高程;
第三步,管井出水量校核,根据地下水类型、补给条件、降水井的完整性以及布井方式选择计算公式,该计算公式为:
式中:
Q为基坑出水量(m3/d);
K为含水层渗透系数(m/d);
H为潜水含水层厚度(m);
S为基坑设计水位降深值(m);
R为抽水影响半径(m);
r0为基坑范围的引用半径(m);
其中,对于长宽比不大于5的矩形基坑,可将其简化为一个假想半径为r0的圆形井,则按下式计算:
其中,式中A为基坑管井所包围的平面面积;抽水影响半径R做现场井点抽水试验确定,无条件时按照下式计算:
第四步,管井施工作业,完成第三步作业后,首先完成待施工建筑的基坑建设,并在进行待施工建筑的基坑建设的同时,根据第二部和第三步获得的数据首先进行管井施工建设,然后在施工完成管井施工后进行轻型井点施工,并在完成轻型井点施工后接通总管和抽水系统,进行试抽,检查抽水效果。
2.根据权利要求1述的一种水利工程基坑管井结合轻型井点降排水方法,其特征在于:所述的第二步中,管井深度要大于设计井的降水深度或进入非含水层中3~5m。
3.根据权利要求1述的一种水利工程基坑管井结合轻型井点降排水方法,其特征在于:所述的四步中,管井施工的具体方法为:
S1,成孔:管井造孔可采用潜水钻机回转造孔,造孔必须孔位准确、成孔垂直度高,管井成孔垂直度好,可确保安装的井管和成孔同心,四周滤料均匀。为保证施工质量,钻孔前,钻机底座必须牢固、基础强度达到要求,以防成孔过程中基础沉降变形。精确检查钻杆的垂直度后方可开钻,开钻时,运用泥浆护壁法防止成孔坍塌。护壁泥浆比重为1.15g/cm3。造孔至设计深度后,及时进行换浆清孔;
S2,下井管及反滤料回填:换浆清孔时,当孔内泥浆稀释至1.10g/cm3时立即下井管和回填反滤料。地下水位以下均采用无砂混凝土透水管。下井管时各节井管牢固连接且保证井管竖直、居中。井管外包滤布,滤布的规格是以被保护土层颗粒最细的土粒控制,井管下完后立即填滤料,滤料的选择及反滤料填筑是关键。滤料要均匀分布在管井四周,填筑高度应高出地下水位,预留滤料沉降值。上层1m用粘土封闭,填至井口并夯实;
S3,洗井:在以上工作完成后立即进行洗井,洗井的目的是消除井壁上及周围含水层中的泥浆,同时冲洗滤料中的部分细小颗粒;
S4,封井:管井的孔口封堵须在其上部建筑物上升到一定高度,不需要继续采用管井降水时,在保证建筑物地基安全的情况下,逐步封堵降水管井。封填井时先取出抽水泵,然后向井孔内填粘土,上部3~5m采用速凝混凝土封堵。
4.根据权利要求1述的一种水利工程基坑管井结合轻型井点降排水方法,其特征在于:所述的四步中,轻型井点由井点管、过滤器、集水总管、支管和阀门组成管路系统,与抽水设备相互连通,并通过抽水设备在井点系统中形成真空;
井点管:采用直径38~55mm钢管,长6~9m,管下端配有长1.0~1.5m的过滤器;
集水总管:采用直径75~100mm的钢管,每根长3.5~4.5m左右,相邻两个集水总管通过法兰连接,且集水总管管壁每隔1~2m设一个与井点管连接的短接头。
5.根据权利要求3述的一种水利工程基坑管井结合轻型井点降排水方法,其特征在于:所述的井点管布设时,首先开设冲孔,在冲孔完成后将井点管沉入到冲孔内,并在保持井点管与冲孔同轴分布,并与水平面垂直情况下,向冲孔内填装滤料,直到滤料距地面1m深的范围内,用粘土将冲孔填平并夯实。
6.根据权利要求5述的一种水利工程基坑管井结合轻型井点降排水方法,其特征在于:所述的井点管沉入到冲孔内时,可采用直接用井点管水冲下沉和套筒式冲孔后再将井点管沉入两种方法中的任意一种,且冲孔深度比滤管底深0.2~1m。
CN201811601545.2A 2018-12-26 2018-12-26 一种水利工程基坑管井结合轻型井点降排水方法 Pending CN109736338A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811601545.2A CN109736338A (zh) 2018-12-26 2018-12-26 一种水利工程基坑管井结合轻型井点降排水方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811601545.2A CN109736338A (zh) 2018-12-26 2018-12-26 一种水利工程基坑管井结合轻型井点降排水方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109736338A true CN109736338A (zh) 2019-05-10

Family

ID=66361308

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811601545.2A Pending CN109736338A (zh) 2018-12-26 2018-12-26 一种水利工程基坑管井结合轻型井点降排水方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109736338A (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110777830A (zh) * 2019-08-30 2020-02-11 中电建十一局工程有限公司 一种富水厚砂砾层地质条件下基坑降水控制方法
CN110984200A (zh) * 2019-12-29 2020-04-10 河南省地质矿产勘查开发局第二地质环境调查院 二元地质结构层的基坑降排水的方法
CN111119931A (zh) * 2020-03-03 2020-05-08 中国五冶集团有限公司 一种卵石地层电力隧道浅埋暗挖地基变形控制施工方法
CN111549807A (zh) * 2020-04-26 2020-08-18 孙建立 水利工程基坑管井结合轻型井点降排水方法
CN111691425A (zh) * 2020-04-26 2020-09-22 孙建立 一种水利工程基坑管井结合轻型井点降排水方法
CN112081095A (zh) * 2020-09-18 2020-12-15 中国水利水电科学研究院 一种改善土壤次生盐渍化的排水井布设计算方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104032760A (zh) * 2013-03-05 2014-09-10 李孝虎 一种基坑施工管井降水方法
CN107587516A (zh) * 2017-08-04 2018-01-16 同济大学 一种跟进式高效止水阻砂降水复合系统及其施工方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104032760A (zh) * 2013-03-05 2014-09-10 李孝虎 一种基坑施工管井降水方法
CN107587516A (zh) * 2017-08-04 2018-01-16 同济大学 一种跟进式高效止水阻砂降水复合系统及其施工方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
周喜武等: "管井结合轻型井点降水方案在南水北调皂河站工程中的研究与应用", 《江苏水利》 *

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110777830A (zh) * 2019-08-30 2020-02-11 中电建十一局工程有限公司 一种富水厚砂砾层地质条件下基坑降水控制方法
CN110984200A (zh) * 2019-12-29 2020-04-10 河南省地质矿产勘查开发局第二地质环境调查院 二元地质结构层的基坑降排水的方法
CN110984200B (zh) * 2019-12-29 2022-01-07 河南省地质矿产勘查开发局第二地质环境调查院 二元地质结构层的基坑降排水的方法
CN111119931B (zh) * 2020-03-03 2022-01-25 中国五冶集团有限公司 一种卵石地层电力隧道浅埋暗挖地基变形控制施工方法
CN111119931A (zh) * 2020-03-03 2020-05-08 中国五冶集团有限公司 一种卵石地层电力隧道浅埋暗挖地基变形控制施工方法
CN111691425A (zh) * 2020-04-26 2020-09-22 孙建立 一种水利工程基坑管井结合轻型井点降排水方法
CN111691425B (zh) * 2020-04-26 2021-10-01 孙建立 一种水利工程基坑管井结合轻型井点降排水方法
CN111549807B (zh) * 2020-04-26 2021-11-30 宁夏凯泽建设工程有限公司 水利工程基坑管井结合轻型井点降排水方法
CN111549807A (zh) * 2020-04-26 2020-08-18 孙建立 水利工程基坑管井结合轻型井点降排水方法
CN112081095A (zh) * 2020-09-18 2020-12-15 中国水利水电科学研究院 一种改善土壤次生盐渍化的排水井布设计算方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109736338A (zh) 一种水利工程基坑管井结合轻型井点降排水方法
CN102454167B (zh) 大型超深沉井的施工方法
CN100480475C (zh) 可控式一井分层降水施工方法
CN102051886B (zh) 一种轻型井点降水施工方法
CN201952806U (zh) 一种轻型井点降水施工装置
CN102383412A (zh) 采用降水回灌控制深基坑周边沉降的施工方法
CN107587516B (zh) 一种跟进式高效止水阻砂降水复合系统及其施工方法
CN110029680B (zh) 一种深基坑降水施工方法
CN109610479A (zh) 一种水下旋挖钻孔灌注桩采用化学泥浆粉造浆护壁施工工艺
CN111139852A (zh) 一种富水砂卵石地层高渗透超深基坑降水施工方法
CN104929136A (zh) 城区复杂地下障碍工况咬合桩围护施工方法
CN104947680A (zh) 一种流砂地层水上承台基坑开挖施工方法
CN105297736A (zh) 一种岩溶地区溶洞上覆土层逐序加深注浆施工工艺及设备
CN210341957U (zh) 一种适用于沉箱的降水结构
CN104652427A (zh) 一种钻孔桩施工方法
CN101481913A (zh) 嵌岩地下连续墙冲孔槽段施工方法
CN111155542B (zh) 一种基于引孔技术的pba工法隧道止水帷幕施工方法
CN110144871A (zh) 一种暗浜处理施工方法
CN206706793U (zh) 一种用于降低承压水头压力的组合式减压井
CN109630192A (zh) 一种适用于半成岩暗挖隧道施工的降水方法
Shen et al. Analysis of settlement due to withdrawal of groundwater around an unexcavated foundation pit
CN206034466U (zh) 一种应用于建筑施工的基坑或基槽降水系统
CN108867673A (zh) 一种基于抽水帷幕的基坑中地下水治理方法
CN204435321U (zh) 一种火力发电厂取水明渠
CN109441355A (zh) 粉土或沙层管井高压水冲快速成孔施工方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190510

RJ01 Rejection of invention patent application after publication