土方工程施工排水技术的探讨

1、土方工程施工排水技术的探讨摘要：在开挖基坑、地槽或其他土方工程施工时，土的含水层常被切断，地下水和地面水会不断地渗入坑内，如不及时排除，不但会使施工条件恶化，造成边坡失稳、基坑流砂、 坑底隆起、 坑底管涌， 还会影响地基的承载力。 因此，在土方工程施工中，做好施工排水工作，保持土体干燥是十分重要的。文章主要探讨土方工程施工排水技术及方法。关键词：建筑工程；土方施工；排水技术施工排水可分为重力降水（如集水井、明渠等）和强制降水（如轻型井点、深井点、电渗井点等） 。在土方工程中采用较多的是集水井降水和轻型井点降水。一、集水井降水施工方法四周的排水沟及集水井应设置在地下水流的上游，并距基础边线 0 4m 以外。根据地下水量、基坑平面形状及水泵能力，集水井每隔20m40m设置一个。集水井的直径或宽度一般为0. 7m0. 8m。井壁可用竹、木等简易加固。排水沟底宽一般不小于 300mm ， 沟底纵向坡度一般不小于 3，排水沟至少比基坑底低0. 3m0. 4rn,集水井底应比排水沟底低 0 5m 以上。随着基坑开挖逐步加深，沟底和井底均保持这一高度差。当基坑挖至设计标高后，井底应低于坑底1m2m,

2、并铺设0. 3m碎石滤水层，以免在抽水时将泥砂抽出，并防止井底的土体被搅动。二、井点降水施工方法井点降水是在基坑开挖前，预先在基坑周围埋设一定数量的滤水管（井） ，利用真空原理，通过抽水泵不断抽出地下水，使地下水位降低到坑底以下。井点降水可防止边坡由于受地下水流的冲刷而引起塌方；可使坑底的土层消除地下水位差引起的压力，防止了坑底土的上冒；由于没有水压，减少了支护结构的水平荷载；由于没有地下水的渗流，也可消除流砂现象；降低地下水位后，由于土体固结，还能使土层密实，增加地基土的承载能力。井点降水的方法有两类：一类为轻型井点（包括电渗井点与喷射井点） ；另一类为管井井点（包括深井井点） 。各种井点降水方法一般可根据基坑规模、土的渗透性、降水深度、设备条件及经济性进行选用。（一）一般轻型井点设备轻型井点设备由管路系统和抽水设备组成，管路系统包括滤管、井点管、弯联管及总管。滤管为进水设备，通常采用长度1. 0m1. 5m,直径38mm或51mm的无缝钢管, 管壁钻有直径为12mm19mm且成梅花形排列的滤孔，滤孔面积为滤管表面积的20%25%。管壁外包两层孔径不同的铜丝布或纤维布滤网。为避免滤孔

3、淤塞，在管壁与滤网间用塑料管或梯形铅丝绕成螺旋状隔开，滤网外面再绕一层粗铁丝保护网。滤管下端为一锥形铸铁头，滤管上端与井点管连接。井点管为直径38mm或51mm、长5m7m的钢管。井点管上端用弯联管与总管相连。集水总管为直径100mm127mm的无缝钢管，每段长 4m,其上装有与井点管连接的短接头，间距为 0 8m 或 1 2m 。（二）轻型井点的布置平面布置：当基坑或沟槽宽度小于 6m ，且降水深度不超过 5m 时， 可用单排线状井点布置在地下水流的上游一侧，两端延伸长度以不小于槽宽为宜。 反之， 则应采用双排井点，位于地下水流上游的一排井点管的间距应小些，下游的一排井点管的间距可大些。当基坑面积较大时，则应采用环形井点。井点管距离基坑壁不应小于1. 0m1. 5m,间距一般为 0. 8m1. 6m。高程布置：井点降水深度，从理论上讲可达到 10 3m，但考虑抽水设备的水头损失以后，其实际降水深度一般不超过 6m 。 如井点管埋设深度小于降水深度6m 时， 则可用一级井点；埋设深度稍大于 6m 时，如降低井点管的埋置面后，可满足降水深度要求时，仍可采用一级井点；当一级井点达不到降水深

4、度的要求时，则可采用二级井点，即先挖去第一级井点所疏干的土， 然后再在其底部装设第二级井点。 此外，在确定井点管埋置深度时,还要考虑井点管露由地面0.2m0. 3m,滤管必须埋在透水层内。（三）井点管的埋设与使用轻型井点的施工，包括下列几个过程：准备工作、井点系统的埋设、使用及拆除。轻型井点的安装程序是按设计布置方案，先排放总管，再埋设井点管，然后用弯联管将井点管与总管连接，最后安装抽水设备。井点管的埋设可以利用冲水管冲孔，或钻孔后将井点管沉入，也可用带套管的水冲法及振动水冲法下沉埋设。认真做好井点管的埋设和孔壁与井点管之间砂滤层的填灌，是保证井点系统顺利抽水、降低地下水位的关键，因此应注意：冲孔过程中，孔洞必须保持垂直， 孔径一般为 300mm ，孔径上下要一致， 冲孔深度要比滤管深 0 5m 左右， 以保证井点管周围及滤管底部有足够的滤层。砂滤层宜选用粗砂，以免堵塞管的网眼。砂滤层灌好后，距地面下0. 5m1m的深度内，应用粘土封口捣实，防止漏气。井点管埋设完毕后，即可将其与总管连接并开启抽水设备进行试抽水，检查有无漏水、漏气现象，出水是否正常。轻型井点使用时， 应保证连续不断地抽

5、水， 若时抽时停，滤网易于堵塞；中途停抽，地下水回升，也会引起边坡塌方等事故。正常的出水规律是“先大后小，先浑后清” 。真空泵的真空度是判断井点系统运转是否良好的尺度，必须经常观测，造成真空度不够的原因较多，但通常是由于管路系统漏气的原因，应及时检查，采取措施。井点管淤塞，一般可采用如下简便方法检查：听管内水流声响；手扶管壁有振动感；夏、冬季手摸管子有夏冷、冬暖感等。（四）流砂的防治1流砂现象及其危害。粒径很小、无塑性的土壤，在动水压力的推动下，极易失去稳定，而随地下水一起流动涌入坑内，这种现象称流砂现象。发生流砂现象后，土完全失去承载力， 施工人员难以立足， 施工条件恶化； 土边挖边冒，难以达到设计深度；引起塌方，使附近建筑物下沉、倾斜，甚至倒塌；拖延工期，增加施工费用。因此，在施工前，必须对工程地质资料和水文资料进行详细的调查和研究，采取有效措施防治流砂现象。2产生流砂的原因。产生流砂现象的原因有内因和外因。内因取决于土壤的性质，当土的孔隙率大、含水量大、粘粒含量少、粉粒多、渗透系数小、排水性能差等均容易产生流砂现象。因此，流砂现象经常发生在细砂、粉砂和亚砂土中，但是否会发生流砂现

6、象，还要看外因条件，即地下水及其产生动水压力的大小。3防治流砂的方法。其具体措施有： （ 1）枯水期施工。因地下水位低，坑内外水位差小，动水压力减小，从而可预防和减轻流砂现象； （ 2）打板桩。将板桩沿基坑周围打入不透水层，便可起到截住水流的作用；或者打入坑底面一定深度，这样将地下水引至坑底以下流入基坑，不仅增加了渗流长度，而且改变了动水压力的方向，从而达到减小动水压力的目的； （ 3）水中挖土。水中挖土即不排水施工，使坑内外的水压相平衡，不致形成动水压力。如沉井施工，不排水下沉，进行水中挖土，水下浇筑混凝土等； （ 4）人工降低地下水位。 人工降低地下水位即截住水流， 不让地下水流入基坑，从而不仅可防治流砂和土壁塌方，还可改善施工条件； （ 5）地下连续墙法。此法是沿基坑周围先浇筑一道地下连续墙，从而起到承重、截水和防流砂的作用，它又是深基础施工的可靠支护结构； （ 6）抛大石块，抢速度施工。如在施工过程中发生局部的或轻微的流砂现象，可组织人力分段抢挖，挖至标高后，立即铺设芦席并抛大石块，增加土的压重，以平衡动水压力，在未产生流砂现象前，将基础分段施工完毕。三、结论为了做好土方工程的安全施工工作，在施工过程中，要根据实际情况做好施工排水，保持土壤干湿度满足施工要求。参考文献1 孙玉玲 . 工业广场土方工程图重点 J 内蒙古煤炭经济,2005,（02）.2彭. 浅析土方工程施工要点 J 今日科苑,2009,（11）.作者简介：梁旭辉（ 1976- ） ，广西德保人，广西白色右江矿务局工民建助理工程师。

《土方工程施工排水技术的探讨》由会员新**分享，可在线阅读，更多相关《土方工程施工排水技术的探讨》请在金锄头文库上搜索。