轻型井点降水方案设计规范要求

轻型井点降水方案设计规范要求

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降水施工方案 (一)

贡献者回答降水施工方案 (一)

1、准备工作

1.1基坑开挖边线的确定;

基坑开挖的底边线距离地下室外壁外侧边线800~1000mm,基坑开挖上边线根据边坡支护方案确定,即东、南边按1:0.30~0.5放坡而定,西、北侧垂直开挖。

1.2设置基坑外排水沟;

基坑顶外排水沟按现基坑支护排水沟满足基坑土方开挖排水需求,排水沟应在市政排水沟前方设置沉定池将抽上的水沉淀后方能排进市政排水沟。

1.3修筑临时道路;

视现场情况而定,修好临时运土出车道,且尽量与工地以后施工道路合一,做到一次到位,省力省时省财。

1.4做好各种机械的调试工作。

2、土方工程开挖施工

2.1挖土机械和运土汽车的确定;

该工程的机械基坑土方开挖量约为1.2万m3,由于二层地下室,开挖深度较深,基坑支护深度约为7.2~7.9米左右,计划安排局部开挖一次挖到底,采用HD-700型的反铲挖掘机配合自卸汽车进行挖土和运土。

考虑土壤的最初可松性系统KS=1.10,由于场地平坦而地层土质一般,挖土机的工作时间利用系数KB=0.7,土斗充盈系数KC=0.85.估计挖土机挖土时每次作业的循环延续时间为t=60S.采用HD-700型的反铲挖掘机的斗容量为q=1.2m3.HD-700型的反铲挖掘机台班产量为800m3/台班。

(1)挖土机数量

土方量Q=12000m3,挖土计划工期T=8,则需配置挖土机数量为:N=/(≈2.94(台)

考虑不可预见因素的影响,为保证按期完成挖土任务,采用HD-700型的反铲挖掘机3台,在1#、2#、9#、10#楼基坑位置同时开挖,自卸车运土。

(2)自卸汽车台班产量

甲方暂定8公里内运运距,选用10m3自卸汽车5辆。

2.2土方开挖方法

由于本工程土方开挖深度0.6~2.0~3.0米,土方开挖将采用如下方法:采用局部开挖,塔楼承台、电梯基坑承台用钢板桩支护开挖(钢板桩方案另行设计),裙楼及其他承台按土方规范放坡开挖,开挖程序由深至不分级一次开挖到底的施工方法进行。

土方开挖路线将采取“沟端开挖法”进行开挖,将挖掘机停在各自基坑的端部即从东向西后退开挖,从基坑中间至幼儿园部位出,在其后所停汽车装土运走。

为防止在土方开挖过程中地下室混凝土垫层及施工坡面砂浆层以下的土体受到扰动,导致地基承载力下降,挖土机开挖时,距基底标高留200mm,然后采用人工挖修至设计要求的标高面。因基坑在雨季施工可能要受坑内积水的影响,为减少浸泡降低土的承载力,考虑在施工混凝土垫层前,应视实际情况在基底先铺一层碎石、砂,然后在其上浇混凝土垫层。

开挖过程中如遇孤石,采用风炮机进行破碎石方。

3、基坑内的排水、降水

1、基坑开挖范围内土层主要为人工填土、粉质粘土及淤泥质土,且根据地区施工经验,土层透水性较差,现场根据土方开挖的情况与地下水的情况考虑,分施工区设置一定数量的集水坑间距20-25米,在地下敷设110直径的PVC排水管由各集水井连通,对开挖的承台的积水用水泵进行抽水到集水坑,再用自动水泵抽上地面水沟,经上面水沟的沉淀池沉淀后排入市政排水沟。

2、现场集水井和PVC排水管的布置:○1集水井的布置;在开挖承台前首先在离基坑侧边1.0米处、距离20米做好2-3个集水井用PVC排水管连通,并在一集水井内置一台自动潜水泵,将开挖好的承台积水用水泵抽到集水井后潜水泵自动起动把水抽上基坑顶水沟,在承台开挖一段落后,约20米设置集水井及埋设PVC排水管,○2PVC排水管的地下埋设必须按图埋深不能暴露以免被现场挖掘机械损坏,PVC排水管的`驳接用直通胶水连接。地下室侧边的每个集水井用PVC排水管引伸至底板外侧作降水使用。

3、基坑的降水措施利用集水井及PVC排水管配合降水使用,具体做法及说明如下:1)集水井的砖砌至底板砼垫层底,在浇筑砼垫层前用碎石填满集水井至砼垫层底,浇筑砼垫层时复盖集水井,在砼底板有积水时水受压力往集水井挤流,由于集水井及PVC排水管已全部惯通,侧壁边的降水井启动抽水时该部位的水随之往外排出,所以利用的排水措施代替降水盲沟降水。

综上所述介绍的就是土方开挖及排水、降水施工方法的全部过程,过程的复杂化让施工更为缜密。

降水施工方案 (二)

一、井点降水方案与步骤

新南家园 26# 房基础长约 57 米,宽约 27 米,周边无建筑物、构筑物等影响,故不予考虑安全加固措施。

根据本工程的现场条件、地质情况,先将基础周边开挖 1 米深度,后在沟槽内布置一条单排一级环状布置的轻型井点降水设备。详见基础开挖井点布置断面图和井点平面布置图。

1、 轻型井点系统主要设备

( 1 )井点管

用直径Φ 32mm 的钢管,长度为 4m ,管端配备长度 1m 的滤网,再有管尖。

( 2 )连接管用胶皮管,直径同井点管,集水总管用 75mm 钢管分别连接,每根长 6m ,每隔 1.2m 设置一个连接井点的接头。

( 3 )抽水设备及数量

轻型井点设备采用射流泵设备。它由 7.5 千瓦离心泵、 TST50 型射流器、循环水箱等组成。根据现场情况,安排 4 组井点抽水设备,其中一组为预抽水。布置按平面图布置(见详图)。

2、 井点布置

井点布置详见基坑开挖井点布置断面图。其中,井点管每组长度约 60m ,每套井点管带 50 根 4m 的井管。井点管的间距取 1.2m 。为了充分利用泵的抽吸能力,集水总管标高尽量降至最底,并沿抽水水流方向有 0.25~0.5% 的工作坡度,水泵轴心与总管齐平。井点的入土深度比基坑底深 0.5m 。

3、 支管埋设

本工程采用二半孔法冲孔埋入支管,孔旁挖一个排泥水沟,把泥浆水集中在临时集水井内,再用泥浆泵及时抽走并循环使用此水源,以节约用水成本。冲孔时,采用高压水冲枪冲孔,后再沉放井点管,冲孔水压采用 0.58~1.1Mpa 。冲孔的深度比滤管底层深 0.5m 左右,以利沉泥。井点管与孔壁间及时用洗净粗砂灌实,井点管必须位于砂中间。灌砂时管内水面应上升,否则可以注水于管内。

所有井点管在地面以下 0.5m~1m 的深度处,用粘土添实以防漏气。井点管埋设完毕后,接通总管与抽水设备进行试抽,检查有无漏水、漏气,出水是否正常有无淤塞等现象,若有异常情况,检修好后再使用。

4 、井点管使用

井点管使用时应先保持连续不断地抽水,如不上水,或水一直较浑,或出现清水后又浑等情况应立即检查纠正。如井点管淤塞太多,严重影响降水效果,则逐个用高压水冲洗井点管或拔除重新埋设。

5 、井点排水

根据现场条件另定。

二、质量保证措施

1 、建立健全工程质量保证体系和质量管理责任制,做好各级质量交底。

2 、按照工程管理要求的检验程序、项目,进行质量过程控制,做好自检、预检和隐蔽工程验收,并校验各种资料,填好各种报表。

3 、安排好专业人员做好施工日记,保存好原始资料。

4 、做好施工机械设备的检修工作,经常保持较高的机械设备的完好。

三、安全要求和措施

1 、开工前全面调查地上、地下障碍物和管线情况,进行具体位置交底,对暂未处理的要树立明显标志。

2 、根据本工程场地管子、机械施工、配合工种的特点,制定安全措施,建立安全责任制。

3 、各种机械,各工程要遵守各项目的安全操作规程,注意相互间的安全距离,注意施工机械不得碰压井点管、连接管、集水总管及抽水设备。

4 、执行现场施工用电规定,非专业人员禁止动用机电设备,经常检查供电线路、闸箱,机电设备的完好和绝缘情况,供电线路埋入地下,防止机械碰坏。

5 、做好职工的三级安全教育、上岗前做好安全交底。

降水施工方案 (三)

1、准备工作

1.1基坑开挖边线的确定;

基坑开挖的底边线距离地下室外壁外侧边线800~1000mm,基坑开挖上边线根据边坡支护方案确定,即东、南边按1:0.30~0.5放坡而定,西、北侧垂直开挖。

1.2设置基坑外排水沟;

基坑顶外排水沟按现基坑支护排水沟满足基坑土方开挖排水需求,排水沟应在市政排水沟前方设置沉定池将抽上的水沉淀后方能排进市政排水沟。

1.3修筑临时道路;

视现场情况而定,修好临时运土出车道,且尽量与工地以后施工道路合一,做到一次到位,省力省时省财。

1.4做好各种机械的调试工作。

2、土方工程开挖施工

2.1挖土机械和运土汽车的确定;

该工程的机械基坑土方开挖量约为1.2万m3,由于二层地下室,开挖深度较深,基坑支护深度约为7.2~7.9米左右,计划安排局部开挖一次挖到底,采用HD-700型的反铲挖掘机配合自卸汽车进行挖土和运土。

考虑土壤的最初可松性系统KS=1.10,由于场地平坦而地层土质一般,挖土机的工作时间利用系数KB=0.7,土斗充盈系数KC=0.85.估计挖土机挖土时每次作业的循环延续时间为t=60S.采用HD-700型的反铲挖掘机的斗容量为q=1.2m3.HD-700型的反铲挖掘机台班产量为800m3/台班。

(1)挖土机数量

土方量Q=12000m3,挖土计划工期T=8,则需配置挖土机数量为:N=/(≈2.94(台)

考虑不可预见因素的影响,为保证按期完成挖土任务,采用HD-700型的反铲挖掘机3台,在1#、2#、9#、10#楼基坑位置同时开挖,自卸车运土。

(2)自卸汽车台班产量

甲方暂定8公里内运运距,选用10m3自卸汽车5辆。

2.2土方开挖方法

由于本工程土方开挖深度0.6~2.0~3.0米,土方开挖将采用如下方法:采用局部开挖,塔楼承台、电梯基坑承台用钢板桩支护开挖(钢板桩方案另行设计),裙楼及其他承台按土方规范 放坡开挖,开挖程序由深至不分级一次开挖到底的施工方法进行。

土方开挖路线将采取“沟端开挖法”进行开挖,将挖掘机停在各自基坑的端部即从东向西后退开挖,从基坑中间至幼儿园部位出,在其后所停汽车装土运走。

为防止在土方开挖过程中地下室混凝土垫层及施工坡面砂浆层以下的土体受到扰动,导致地基承载力下降,挖土机开挖时,距基底标高留200mm,然后采用人工挖修至设计要求的标高面。因基坑在雨季施工可能要受坑内积水的影响,为减少浸泡降低土的承载力,考虑在施工混凝土垫层前,应视实际情况在基底先铺一层碎石、砂,然后在其上浇混凝土垫层。

开挖过程中如遇孤石,采用风炮机进行破碎石方。

3、基坑内的排水、降水

1、基坑开挖范围内土层主要为人工填土、粉质粘土及淤泥质土,且根据地区施工经验,土层透水性较差,现场根据土方开挖的情况与地下水的情况考虑,分施工区设置一定数量的集水坑间距20-25米,在地下敷设110直径的PVC排水管由各集水井连通,对开挖的承台的积水用水泵进行抽水到集水坑,再用自动水泵抽上地面水沟,经上面水沟的沉淀池沉淀后排入市政排水沟。

2、现场集水井和PVC排水管的布置:○1集水井的布置;在开挖承台前首先在离基坑侧边1.0米处、距离20米做好2-3个集水井用PVC排水管连通,并在一集水井内置一台自动潜水泵,将开挖好的承台积水用水泵抽到集水井后潜水泵自动起动把水抽上基坑顶水沟,在承台开挖一段落后,约20米设置集水井及埋设PVC排水管,○2PVC排水管的地下埋设必须按图埋深不能暴露以免被现场挖掘机械损坏,PVC排水管的驳接用直通胶水连接。地下室侧边的每个集水井用PVC排水管引伸至底板外侧作降水使用。

3、基坑的降水措施利用集水井及PVC排水管配合降水使用,具体做法及说明如下:1)集水井的砖砌至底板砼垫层底,在浇筑砼垫层前用碎石填满集水井至砼垫层底,浇筑砼垫层时复盖集水井,在砼底板有积水时水受压力往集水井挤流,由于集水井及PVC排水管已全部惯通,侧壁边的降水井启动抽水时该部位的水随之往外排出,所以利用的排水措施代替降水盲沟降水。

轻型井点降水工程的施工要求有哪些? (二)

贡献者回答1.井点的成井施工

根据制定的轻型井点降水施工方案,现场安排好“三通”及设备进场,由设计人员按降水设计方案确定井点位置,安排好排水沟的位置后开始施工。

轻型井点的主要成孔方法有:水冲法、钻孔法、套管法、射水法、套管水冲法。

(1)水冲法

1)根据测量放线确定的井点位置,在井位先挖一个小土坑,深大约500mm,面积约0.5m2,用水沟将小坑与排水沟或集水坑连接,以便于冲孔时集水、排出多余水量。

2)将简易三脚架移到井点位置,将直径50~70mm的冲管水枪对准井点位置,启动高压水泵,水压控制在0.4~0.8MPa,在水枪高压水射流冲击下成孔,并不断地升降冲管水枪并左右晃动冲枪,一般含砂的粘土,大约在10~15min之内,井点管可下沉10m左右,若遇到较厚的粘性土层时,沉管时间要延长,此时可增加高压水泵的压力,以达到加快沉管的目的。成孔直径应达到300mm左右,保证管壁与井点管之间有一定间隙,以便于填充砂石,冲孔深度应比滤管设计深度低500mm作为沉淀层,以防止冲管提升拔出时部分土塌落,并使滤管底部存有足够的砂石。如图4-17所示。

水枪上下移动时应保持垂直,这样才能使井壁保持垂直,若在凿孔时遇到较大的石块和砖块,会出现倾斜现象,此时成孔的直径也应尽量保持上下一致。

当冲孔达到预计深度时,应降低水压,快速拔出冲管,用绳索提起井点管插入井孔,井点管的上端应塞住,以防砂石或其他杂物进入,插入井点管后应立即在井点管与孔壁之间填灌砂石滤料。该砂石滤料的填充质量直接影响轻型井点降水的效果。

图4-17 井点管的冲孔与埋设

应注意以下几点:

1)砂石滤料必须采用粗砂或豆石,不得采用中砂,严禁使用细砂,以防止堵塞滤管的网眼。

2)滤管应放置在井孔的中间,砂石滤层的厚度应在60~100mm之间,以提高透水性,并防止土粒渗入滤管堵塞滤管的网眼。填砂厚度要均匀,要快,填砂中途不得中断,以防孔壁塌土。

3)井点填砂后,地表以下1.0~1.5m用粘土封口压实,防止漏气而降低降水效果。水冲法是轻型井点施工的主要方法,冲孔时的水压力不宜过大或过小,具体情况可参照表4-8执行。

表4-8 冲孔土层岩土特性与冲水压力参照表 (2)钻孔法

利用冲击钻或回转钻机成孔,根据钻机的类型不同,可采用不同的方法,优点是成孔垂直度、孔径有保证,缺点是施工略慢,成本较高。

冲击式钻进方法设备简单,成本低,但是场地泥泞,泥浆量多,洗井困难。

长螺旋钻进成孔钻进较快,含砂土层水下易塌孔,粘性土层易形成泥浆护壁,洗井困难,降低土层的渗透性。

循环回转钻进钻机成孔,施工快,但也易形成泥浆护壁,造成洗井困难。

成孔后插入井点管、滤料及填充要求同水冲法。

(3)套管法

套管法施工成孔可保证井点周围滤料层的厚度和质量,施工时用吊车将套管吊装就位,然后开动水泵抽水,当套管下沉时,逐渐加大水泵的压力,同时可将套管上下起落加大冲击,水泵工作水压一般1.2~1.5MPa。当达到设计标高后(一般孔深比设计孔深深1.0m左右),需继续冲击一段时间,视土质情况减小或维持工作水压大小,先向套管内倒入少量滤料,主要是防止井点管插入粘土层中,然后将井点管放入套管内,填入滤料。滤料的填入应分次进行,边填滤料边上拔套管,直至完成井点管埋设,如图4-18所示。

(4)射水法

利用射水法进行井点管的成孔,就是在井点管下安装射水管或滤管,在地面挖小坑,将射水管或井点管插入后,射水内管下有射水球阀,上接可旋动节管和高压胶管、水泵等。利用高压水在井管下端冲刷土体,使井点管下沉。下沉时,随时转动管子,以增加下沉,并保证垂直。射水压力为0.4~0.6MPa,当为大颗粒砂粒土时,应为0.9~1.0MPa,冲至设计深度后,取下软管,再与集水总管连接,抽水时球阀可以自由关闭。冲孔直径一般为300mm,冲孔深度应比滤管底深0.5m左右,用于沉渣。

滤料及灌填方法、要求与水冲法相同。本法优点为冲孔、埋管一次完成。缺点是弱透水的粘性土层及砂土、粘性土互层的地层不适用,易堵塞过滤器。其构造如图4-19所示。

图4-18 套管法埋设井点管 图4-19 射水法埋设井点管

图4-20 套管水冲法构造示意图

(5)套管水冲法

采用套管水冲法进行井点管的埋设(如图4-20)就是用套管或高压水冲枪冲孔。冲枪由套管、冲孔高压水管、反冲洗高压水管和喷嘴等组成。在冲枪下端沿圆周布置8~10个φ8mm垂直向下的喷嘴,套管下部沿圆周切成锯齿状,以利套管下沉。为使套管内部土柱迅速脱离,内设两层共12个φ10mm的向心45°角的喷嘴。冲枪工作时,用高压水泵将0.8~1.0MPa的高压水通过高压水管、喷嘴射入土中,可使套管以0.6m/min的下沉,泥浆水在压力作用下则从套管向上部流出。达到设计标高后,停止冲水,通过反冲管供给0.4~0.6MPa的高压水,稀释套管内泥浆,至出清水,然后放入井点管,边填滤料边拔套管,地面下1.0~1.5m处,用粘土将孔口封死,井点埋设即告完成。采用本法成孔,滤料、孔径的质量能保证,不会造成泥土堵塞,井点渗水效果好。

套管直径:轻型井点采用300mm,喷射井点采用400mm。套管长度根据设计需要确定。套管一侧根据需要每1.5~2.0m开一个口,套管沉入土中时逐步关闭下部的窗口,打开上部的窗口以便于泥浆的排出。

2.冲洗井管

洗井是井点施工的重要一步,其目的是在轻型井点周围形成良好的渗透通道,排出滤料周围多余的泥浆,确保透水滤管能正常出水。洗井的好坏可能决定降水方案能否按设计要求完成,常用的方法主要有空压机洗井、冲孔器洗井、水泵加压注水洗井、射流泵洗井等。如可将φ5~30mm的胶管插入井点管底部,用水泵进行注水清洗,直到流出清水为止。井管应逐根进行清洗,避免出现“死井”。

3.管路安装

沿井点管线外侧,铺设集水总管,集水总管一般常用直径75~127mm的钢管或PVC管。钢制集水管一般每节长4m,可用胶垫螺栓把集水管连接起来,主干管连接水箱水泵。如采用PVC集水总管,可按照基坑形状布置集水总管,接头处可采用钢丝软塑料管或相同直径的胶皮管连接。

集水总管连接完成后,可用钢丝软塑料管、胶管将井点管与集水总管连接好,再用1#0铅丝绑好,防止管路不严、漏气而降低整个管路的真空度。对于PVC管材的集水总管和井点管,安装时注意检查塑料焊接处的密闭、牢固,井点管和集水总管可采用带钢丝的塑料软管直接连接,接口处用塑料薄膜缠紧以防漏气。集水总管的流水坡度应按向水泵方向倾斜2.5‰~5‰的坡度设置,并用砖将主干管垫好。在冬季施工时,应做好基坑降水设备的防冻保温工作。

4.检查管路

检查集水总管与井点管连接的胶管的各个接头在试抽水时是否有漏气现象,发现漏气情况,应重新连接或用塑料薄膜缠紧,重新拧紧法兰盘螺栓和胶管的铅丝,直至不漏气为止。在正式抽水前必须进行试抽,以检查抽水设备运转是否正常,管路是否存在漏气现象。在水泵的进水管上安装一个真空表,在水泵的出水管处安装一个压力表。

为了观测地下水位是否达到基坑水位降深要求,在基坑中心处设置一个观测井点,以便通过观测井点水位,了解相关降水情况。

在试抽时,应检查整个降水系统的真空度,查看真空表,一般真空度应达到55~75kPa或更高,方可正式投入抽水。如果真空度不够,应检查管路及场地的漏气情况,及时处理。

5.抽水

轻型井点系统全部安装完毕后进行试抽。当抽水设备运转一切正常后,整个抽水管路无漏气现象,可以投入正常抽水作业。

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