基坑降水的方法和问题有哪些呢?

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基坑降水的方法和问题有哪些呢?

山东茂隆新材料科技有限公司 2023-04-03 1266


基坑降水工程的方法和问题有哪些呢?今天小编来聊一聊,下面一起看一下吧。

基坑降水是指在开挖基坑时,地下水位开挖底面,地下水会不断渗入坑内,为基坑能在干燥条件下施工,防止边坡失稳、基础流砂、坑底隆起、坑底管涌和地基承载力下降而做的降水工作。降水施工是深基坑施工的重要组成部分,大多数基坑事故都与地下水有关。

基坑降水的方法:明沟加集水井降水、轻型井点降水、喷射井点降水、电渗井点降水、深井井点降水等等。基坑宽度小于6米时可沿基坑长边方向布置单侧线性井点,大于6米则需两则布置或环状布置井点。单侧线性井点宜布置在地下水流的上游方向。降水井运行需要一段工作时间后,地下水会形成一个稳定的降水漏斗。降水漏斗的坡度约为1:10,也就是说,当井点处地下水位下降1米并长时间稳定时,离井点约10米范围内的地下水位都将受到影响,而且,距离井点越远降水幅度越小。

关于基坑降水工程 ,大家是否想要了解更多呢 ?下面来为大家介绍基坑降水工程5大降水方法、基坑降水工程降水施工方案、基坑降水工程降水须考虑的3大因素、基坑降水工程常见施工问题及应急措施。

基坑降水工程5大方法

1、明沟加集水井降水

明沟加集水井降水是一种人工排降法。它具有施工方便,用具简单,费用低廉的特点,在施工现场应用的最为普遍。在高水位地区基坑边坡支护工程中,这种方法往往作为其它降水方法的辅助降排水措施,它主要排除地下潜水、施工用水和天降雨水。

在地下水较丰富地区,若仅单独采用这种略数弦节够行两可非方法降水,由于基坑边坡渗水较多,锚喷网支护时使混凝土喷射难度加大(喷不上),有时加排水管也很难凑效,并且作业面泥泞不堪阻碍施工操作。因此,这种影响降水研究方法进行一般不单独应用于高水位不同地区以及基坑边坡支护中,但在低水位地区或土层渗透相关系数很小及允许放坡的工程中可单独管理应用。

2、轻型井点降水

轻型井点降水(一级轻型井点)是我国广泛采用的降水方法。与其他井点系统相比,施工简单、安全、经济,特别适用于基坑面积小、水位低的场合。

该方法降低水位深度一般在3-6m之间,若要求降水深度大于6m,理论上可以采用多级井点系统,但要求基坑四周外需要足够的空间,以便于放坡或挖槽,这对于场地受限的基坑支护工程一般是不允许的,故常用的是一级轻型井点系统。轻型井点适用的土层渗透系数为0.1~50m/d,当土层渗透系数偏小时,需要采用在井点管顶部用粘土封填并保证井点系统各连接部位具有较好的气密性,通过提高整个井点系统的真空度来增强抽排水能力。

3、喷射井点降水

喷射井点系统能在井点底部产生250mm水银柱的真空度,其降低水位深度一般在8~20m之间。它适用的土层渗透系数与轻型井点一样,一般为 m/d~50 m/d。但其抽水系统和喷射井管很复杂,运行故障率较高,且能量损耗很大维面精井光游吸触垂,所需费用比其他井点法要高。

4、电渗井点降水

电渗井点适用于渗透系数很小的细颗粒土,如黏土、亚黏土、淤泥和淤泥质黏土等。这些土的渗透系数小于0.1 m/d,用一般井点很难达到降水目的。利用电渗现象能有派略规交实容饭攻频效地把细粒土中的水抽吸排出。它需要与轻型井点或射流井点结合使用,其水位降低深度取决于轻型井点或射流井点。在电渗井点降水过程中,应对电压、今负队配客毛电流密度和耗电量等进行量测和必要的调整,并做此粉评量缺要卷好记录,因此比较繁继琐。

5、管井井点降水

管井点适用于渗透系数大、地下水丰富的砂砾石层,轻型井点不易解决。每口管井出水流量可达到50 m3/h~100 m3/h,土的渗透系数在20 m/d~200 m/d范围内,降低地下水位深度约3 m~5 m。这种方法一般用于潜水层中的降水。

1、定井位

根据井位图、地下管线分布图和甲方提供的坐标控制点,确定降水井的井位。正常情况下井位偏差≤50mm,若遇特殊情况(比如地下障碍、地面或空中障碍)需调整井位时,应及时通知技术人员在现场调整。为保证安全,定井位后应挖探坑以查明井位处有无地下管线、地下障碍物,挖探坑的平面尺寸应和钻孔钢护筒相近(稍大一点),深度必须以挖(或钎探)到地层原状土为准。

2、埋设护筒

为避免钻进施工过程中进行循环利用水流将孔口回填土冲塌,钻孔前必须通过埋设钢护筒。护筒外径1、0m,深度视地层情况而定。外壳上口设有进水口,外壳外侧填充有粘土。护筒必须进行安放一个平整,护筒中心工作即为降水井中心点。

3、钻机就位、调整

钻机就位后,需要调整钻机的平面度和钻塔的垂直度。找正后,应垫上木板,确保钻机平稳就位。钻机对位偏差应小于20mm,钻孔垂直度偏差1%。

4、钻孔

在钻进过程中,一般不需要调整泥浆,冲击钻进采用水压平衡法,岩心由泵抽出,防止塌孔事故的发生。如果钻进过程中穿过易坍塌的流沙层或漏浆严重的地层,可使用较少的粘土增加孔内泥浆浓度,防止塌孔。

当遇有隔水粘土层时,为了防止冲击成孔时在孔壁形成泥皮,影响水井出水量,在成孔后要进行二次扩孔,扩孔直径比设计直径大50-100mm。

5、换浆

钻孔至设计深度以下0、5m左右,将钻具提出孔外,然后用清水继续正循环操作替换泥浆,直到泥浆粘度小于20秒为止,泥浆置换时送水管要下入距离孔底0、5米左右,以保证将浓泥浆返出孔内,确保洗井质量和降水井的出水量。

6、下管

管道运行前,应检查井管是否按设计要求用尼龙纱布包裹; 无砂水泥管的接口处应用塑料布紧紧包裹; 加强型过滤管上下部焊接时,钢管或套管接头应成斜面,以保证井管垂直度和焊接紧密。

7、填滤料

必须从井的外围用流动的水通过砾石填充均匀缓慢地填充填充物,以避免在井眼内架桥。洗井后若滤料下沉,应及时补充滤料,填料高度必须严格按照设计要求。

8、洗井

采用压风机进行洗井,若井内沉没比别人不够时应注入大量清水,洗井必须洗到水清砂净为止。

基坑降水工程中应考虑的三个因素

1、场地条件及该建筑物设计施工资料

它主要包括场地四周已有建地至织又为农没筑物的高度、分布、结构和离拟建工程的距离;地基四周的地下设施(包括给排水管道、光纤电缆、供气管道等)革然儿却率数;向外抽水排水通道以及供电情况等。有关设计施工资料包括基坑开挖尺存和分布;地下建筑物施工的有关要求等。这些条件决定了所采用降水方法和具体的设计施工方案,也决定了具体保证周边建筑物和地下设施安全的实施措施。

2、地质情况

了解地基土分层地质柱状图及地质剖面图,各层岩土的物理力学性质,地下水类型及埋藏情况,水文地址情况,水质分析结果,特别是土层的渗透性。土的渗透相关系数取决土的形成一个条件、颗粒级配、胶体纳米颗粒技术含量和土的结构等因素,因此场区土层的不同学生深度和不同历史方位的渗透安全系数是不同的。渗透系数计算结果的真实性将直接影响降水方案的选择。由于影响渗透系数因素的复杂性,一般调查报告中提供的数据大多是室内试验数据,误差往往较大,只能作为降水设计的参考,应进行现场抽水试验确定重点工程。

3、场地地下水情况

地下水有潜水和承压水两种。潜水储存于地表与第一层不透水层之间,是无压力重力水,可向四周渗透。从工程实践来看,潜水大多来源于大气降水和地下埋设的上下水管道破裂漏水,主要积存于地表下杂填土和老建筑物被冲刷掏空的地基中。承压水储存于两个不透水层之间含水层中,若水充满此含水层,则水具有压力。所以,要根据地质和水文资料,搞清楚场区各处透水层和不透水层向下沿深度的分布厚度和变化情况;掌握场区各处承压静止水位埋深,混合静止水位埋深和他们的年变化幅度及水位标高;查明场地地下水补给源的方位、距离和透水层的联系情况;搞清楚地下水层是否与江、河、湖、海等无限水源连通;不论潜水或承压水若与无限水源连通,都会造成降水困难甚至于降水无效。

综上所述,在基坑工程降水存在许多缺陷如会引起邻近建筑物的不均匀沉降,施工时要采取措施防止不均匀沉降;根据场地条件及该建筑物设计施⼯资料;地质情况;场地地下水情况选择合适的降水方法,以减少基坑工程施工中的事故。

下面为大家介绍基坑降水工程常见施工问题及应急措施。

1、支护结构渗水

应急措施:

①在渗水量较小且不影响施工或周围环境的情况下,采用在坑底设置排水沟的方法。

②对渗透量大,但无流砂带出,使施工难度大,但多周围影响不大,可采用水泥灌浆封层。

2、支护结构漏水

应急措施:

①如果渗漏点水压不大,宜用国王堵塞埋地管道,直到国王强度的堵塞周围的渗漏才能满足密封要求。

②如果渗水部位埋藏深,则应在支撑结构后采用压力灌浆法注浆封堵。浆液中应掺入水玻璃,使其能尽早凝结,也可采用高压旋喷射注浆方法。采用压密注浆时,为防止支护结构因施工产生的压力而产生较大的侧向位移,施工前应在坑内施加局部反压回填土,待注浆达到止水效果后再进行新的开挖。

3、三基坑周边地面出现裂缝沉。

应急措施:

①立即停止坑内降水。

②迅速发展用水进行泥浆灌缝,同时用薄膜等防雨物质将裂缝修补处覆盖,避免出现雨水资源流入。

③观察裂缝发展情况,必要时对地面进行钻孔灌砂或补浆、

4、外围建筑物、构筑物沉降或倾斜

应急措施:

①应立即停止土方开挖及降水(必要时回填土方)、同时分析产生沉降或倾斜原因。

②增设一个建筑物边水位进行观察井,并增加坑外回管井回灌补水,及时得到恢复坑外地下水位。

③在有需要时,压力灌浆会用来加固旧地基下的土方工程

5、砂层止水帷幕失效,产生流砂

应急措施:

①当该部位出现时,立即停止坑内土方开挖,并将开挖的土方回填并准备沙袋反压,防止砂层流失到坑外。

②进行压密注浆。立即阻止振动打孔机进场。考虑浆液的均匀渗透,在流砂漏水点外围按梅花形布设,采用混合浆液,即水泥-水玻璃双液快凝浆液,水泥采用P42.5普通硅酸盐水泥,水泥用量200Kg/m3;水灰比为0.5;水玻璃用量2.0%。

注浆前应检查注浆设备与材料,包括注浆泵,搅拌储浆系统,高压压浆管,压力表等,注意正式注浆后勿随意中断,安庆管井降水,力求连续作业,以-成桩质量。灌浆采用自下而上的施工,要求点多量少。

注浆压力控制在0、2-0、4MPA以内,浆液流速为0-452/min。

压浆提升,采用挤压式压浆进行注浆,按设计注浆压力和注浆量自下而上压浆提升,注浆管拔管高度为0.33m。压密注浆采用注浆量和注浆压力双控的原则,以注浆量为主,压力为辅。当浆液出注浆管返至地面,终止压浆。

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