降水与排水施工工艺标准

1降水与排水施工工艺标准1. 适用范围本工艺标准适用于在基坑土方开挖之前，用真空（轻型）井点、喷射井点、管井深入含水层内，用不断抽水方式使地下水位下降至坑底以下，同时使土体产生固结以方便土方开挖的管井降水施工。2. 施工准备2.1 材料准备2.1.1 井点管用直径 3855 钢管（或镀锌钢管） ，带管箍。下端为长 2m 的同直径钻有 10 梅花形孔(6 排)的滤管，外缠 8 号铁丝、间距 20，外包尼龙窗纱二层，棕皮三层，缠 20号铁丝、间距 40。漏管下端放一个锥形的铸铁头，井点管的上端用弯管与总管相连。2.1.2 连接管用塑料透明管、胶皮管或钢管制成，直径 3855。每个连接管均宜装设阀门，以便检修井点。2.1.3 集水总管一般用直径 75l00 的钢管分节连接，每节长 4m,一般每隔 0.81.6m 设一个连接井点管的接头。2.1.4 滤料粒径 0.53.0cm 石子，含泥量小于 1%。2.2 机具准备2.2.1 轻型井点降水根据抽水机组类型不同，主要有真空泵轻型井点、射流泵轻型井点两种。前者设备组成规格及技术性能见表 2.2.1，国内有定型产品供应；后者设备组成、规格及技术性能见表 2.2.2。表 2.2.1 真空泵轻型井点系统设备规格与技术性能 名 称 数量 规格与技术性能往复式真空泵 1 台 V5型（W 6型）或 V6型；生产率 4.4m3/min；真空度100kPa，电动机功率 5.5kW，转速 1450r/min离心式水泵 2 台 B 型或 BA 型；生产率 20m3/h；扬程 25m，抽吸真空高度 7 m，吸口直径 50 mm，电动机功率 2.8kW，转速 2900r/min2水泵机组配件 1 套井点管 100 根，集水总管直径 75100mm，每节长1.64.0m，每套 29 节，总管上节管间距 0.8m，接头弯管 100 根；冲射管用冲管 1 根；机组外形尺寸2600mm×1300mm×1600mm，机组重 1500kg注：1、地下水位降低深度为 5.56.5m；2、离心式水泵数量为一台备用。表 2.2.2 50 型射流泵轻型井点系统设备规格与技术性能 名称 数量 型号及技术性能 备注离心泵 1 台 3BL-9，流量 45m3/h，扬程 32.5m 供给工作水电动机 1 台 JO2-42-2，功率 2.8kW 水泵的配套动力射流泵 1 个喷嘴 50 mm，空载真空度 100kPa，工作水压 0.150.3Mpa，工作水流量45m3/h，生产率 1035m 3/h形成真空水箱 1 个 1100mm×600mm×1000mm 循环用水注：每套设备带 9m 长井点 2530 根，间距 1.6m，总长 180m，降水深 59m。2.2.2 基坑排水广泛采用动力水泵，一般有机动、电动、真空及虹吸泵等。选用水泵类型时，一般取水泵的排水量为基坑涌水量的 1.52 倍。当基坑涌水量 Q60m3/h，多用离心式水泵。2.3 作业条件及人员准备2.3.1 地质勘探资料具备，根据地下水位深度、土的渗透系数和土质分布而确定降水方案。基础施工图纸齐全，以便根据基层标高确定降水深度。2.3.2 降水与排水是配合基坑开挖的安全措施，施工前应有降水与排水设计。当在基坑外降水时，应有降水范围的估算，对重要建筑物或公共设施在降水过程中应监测。2.3.3 已编制施工组织设计，确定基坑放坡系数、井点布置、数量、观测井点位置、泵房位置等，并已测量放线定位。2.3.4 现场三通一平工作已完，并设置了排水沟。2.3.5 各专业施工人员经培训，合格后方可上岗。3. 工艺流程3.1 轻型井点降水的工艺流程3.1.1 井点管施工工艺程序是：放线定位 铺设总管 冲孔 安装井点管、填砂砾滤料、上部填粘土密封 用弯联管将井点管与总管接通 安装集水箱和排水管 开动真空泵排气，再开动离心水泵3抽水 测量观测井中地下水位变化 。3.1.2 井点布置根据基坑平面形状与大小、地质和水文情况、工程性质、降水深度等而定。当基坑（槽）宽度小于 6m，且降水深度不超过 6m 时，可采用单排井点，设在地下水上游一侧；当基坑（槽）宽度大于 6m 或土质不良、渗透系数较大时，宜采用双排井点，设在基坑（槽）的两侧；当基坑面积较大的，宜采用环形井点，挖土设备进出通道处，可不封闭，间距可达 4m。井点管距坑壁不应小于 1.01.5m，距离太小，易漏气，大大增加了井点数量。间距一般为 0.81.6m。埋深根据降水深度及含水层位置决定，但必须埋入含水层内，并且比挖基坑（沟、槽）底深 0.91.2m，或者通过计算确定。3.1.3 井点管埋设，成孔用冲击式或回转式钻机成孔，孔径为 300，井深比井点管设计深 50cm；洗井用 0.6m3空压机或水泵将井内泥浆抽出；井点管用机架吊起徐徐插入井孔中央，使露出地面 20，然后倒入粒径 530 石子，使管底有 500 高，再沿井点管四周均匀投放 24 粒径粗砂，上部 1.0m 深度内，用粘土填实以防漏气。3.1.4 井点管埋设完毕应接通总管。总管设在井点管外侧 50cm 处，铺前先挖沟槽，并将槽底整平，将配好的管子逐根放入沟内，在端头法兰穿上螺栓，垫上橡胶密封圈，然后拧紧法兰螺栓，总管端部，用法兰封牢。一旦井点干管铺好后，用吸水胶管将井点管与干管连接，并用 8 号铁丝绑牢。一组井点管部件连接完毕后，与抽水设备连通，接通电源，即可进行试抽水，检查有无漏气、淤塞情况，出水是否正常，如有异常情况，应检修后方可使用，如压力表读数在 0.150.20MPa，真空度在 60kPa 以上，表明各连接系统无问题，即可投入正常使用。3.1.5 井点使用时，应保持连续不断抽水，并配用双电源以防断电。一般抽水 35d后水位降落基本趋于稳定。3.1.6 基础和地下构筑物完成并回填土后，方可拆除井点系统。拨出可借助于倒链或杠杆式起重机，所留孔洞用砂或土堵塞。3.1.7 井点降水时，应对水位降低区域内的建筑物进行沉降观测，发现沉陷或水平位移过大时，应及时采取防护技术措施。3.1.8 降水系统施工完后，应试运转，如发现井管失效，应采取措施使其恢复正常，如无可能恢复则应报废，另行设置新的井管。降水系统运转过程中应随时检查观测孔中的水位。3.2 排水的工艺流程3.2.1 场地排水场地开挖常会遇到地下水和地表滞水大量渗入，造成场地浸水，破坏边坡稳定，影响施工进行，因此必须做好现场场地的排水、截水、疏水、排洪等工作，并尽可能减少雨季施工工作量，一般方法是：4(1) 在现场周围地段应修设临时或永久性排水沟、防洪沟或挡水堤，山坡地段应在坡顶或坡脚设环形防洪沟或排水沟，以拦截附近坡面的雨水、潜水排入施工区域内。(2) 现场内外原有自然排水系统尽可能保留或适当加以整修、疏导、改造或根据需要增设少量排水沟，以利排泄现场积水、雨水和地表滞水。(3) 在有条件时，尽可能利用正式工程排水系统为施工服务，先修建正式工程主干排水设施和管网，以方便排除地面滞水和基坑井点抽出的地下水。(4) 现场道路应在两侧设排水沟，支道应在两侧设小排水沟沟底坡度一般为2%8%，保持场地排水和道路畅通。(5) 基坑开挖应在地表流水的上游一侧设排水沟、散水沟或截水挡土堤将地表滞水截住；在低洼地段挖基坑时，可利用挖出之土沿四周或迎水一侧、二侧筑0.50.8m 高的土堤截水。(6) 大面积地表水，可采取在施工范围区段内挖深排水沟，工程范围内再设纵横排水支沟，将水流疏干，再在低洼地段设集水、排水设施，将水排走。(7) 在可能滑坡的地段，应在该地段外设置多道环形截水沟，以拦截附近的地表水，修设和疏通坡脚的原排水沟，疏导地表水处理好该区域内的生活和工程用水，阻止渗入该地段。(8) 湿陷性黄土地区，现场应设有临时或永久性的排洪防水设施，以防基坑受水浸泡，造成地基下陷。施工用水、废水应设有临时排水管道；贮水构筑物、灰池、防洪沟、排水沟等应有防止漏水措施，并与建筑物保持一定的安全距离。安全距离：一般在非自重湿陷性黄土地区应不小于 12m，在自重湿陷性黄土地区不小于 20m；搅拌站设置离建筑物应不小于 10m。距建筑物的四周，对非自重湿陷性黄土地区在 15m 以内，对自重湿陷性黄土地区在 25m 以内不应设有集水井。材料设备的堆放不得阻碍雨水排泄。需要浇水的建筑材料，宜堆放在距基坑外 5m 以外，并严防水流入基坑内。3.2.2 基坑槽（沟）排水 在地下水位较高的地段或有地面滞水的地段开挖基坑、槽（或沟） ，常会遇到地下水问题。由于地下水的存在，非但土方开挖困难，费工费时，边坡易于塌方，而且会导致地基被水浸泡，扰动地基土，造成工程竣工后建筑物的不均匀沉降使建筑物开裂或破坏。因此，基坑、槽开挖施工中，应根据工程地质和地下水文情况，采取有效地降低地下水位措施，使基坑开挖和施工达到无水状态，以保证工程质量和工程的顺利进行。开挖基坑、槽时降低地下水位的方法很多，一般有设各种排水沟排水和用各种井点系统降低地下水位两类方法，其中以设明（暗）沟、集水井排水为施工中应用最为广泛、简单、经济的方法各种井点主要应用于大面积深基坑降水。(1) 明沟与集水井排水5系在开挖基坑的一侧、两侧或四侧，或在基坑中部设置排水明（边）沟，在四角或每隔 2030m 设一集水井，使地下水流汇集于集水井内，再用水泵将地下水排出基坑外（见下图） 。排水沟深度应始终保持比挖土面低 0.40.5m；集水井应比排水沟低0.51.0m，或深于抽水泵进水阀的高度以上，并随基坑的挖深而加深，保持水流畅通使地下水位低于开挖基坑底 0.5m。一侧排水沟应设在地下水的上游。一般小面积基坑排水沟深 0.30.6m，底宽应不小于 0.20.3m，水沟的边坡为 111.5，沟底设有 0.2%0.5%的纵坡使水流不致阻塞。较大面积基坑排水，常用水沟截面尺寸可参考表 3.2.2 采用。集水井截面为 0.6m×0.6m0.8m×0.8m，井壁用木方、木板支撑加固。至基底以下井底应填以 20cm 厚碎石或卵石水泵抽水龙头应包以滤网，防止泥砂进入水泵。抽水应连续进行，直至基础施工完毕，回填土后才停止。本法施工方便，设备简单，降水费用低管理维护较易，应用最多。适用于土质情况较好地下水不很旺一般基础及中等面积基础群和建（构）筑物基坑（槽、沟）的排水。表 3.2.2 基坑（槽）排水沟常用截面表 粉质粘土 粘土地下水位以下的深度（m）图示 基坑面积 （m2）截面符号（m） 4 48 812 4 48 812a 0.5 0.7 0.9 0.4 0.5 0.6b 0.5 0.7 0.9 0.4 0.5 0.65000 以下c 0.3 0.3 0.3 0.2 0.3 0.3a 0.8 1.0 1.2 0.5 0.7 0.9b 0.8 1.0 1.2 0.5 0.7 0.9500010000c 0.3 0.4 0.4 0.3 0.3 0. 3a 1.0 1.2 1.5 0.6 0.8 1.0b 1.0 1.2 1.5 0.6 0.8 1.010000以 上c 0.4 0.4 0.5 0.3 0.3 0.4(2) 分层明沟排水当基坑开挖土层由多种土组成，中部夹有透水性强的砂类土，为避免上层地下水冲刷基坑下部边坡，造成塌方，可在基坑边坡上设置 23 层明沟及相应的集水井，分6层阻截并排除上部土层中的地下水（见下图） 。排水沟与集水井的设置，应注意防止上层排水沟的地下水溢流向下层排水沟，冲坏、掏空下部边坡，造成坍方。本法可保持基坑边坡稳定，减少边坡高度和扬程。适于深度较大、地下水位较高、且上部有透水性强的土层的建筑物基坑排水。(3) 深层明沟排水当地下基坑相连，土层渗水量和排水面积大，为减少大量设置排水沟的复杂性，可在基坑外距坑边 630m 或基