土方工程施工排水与降水技术方法.docx

土方工程施工排水与降水技术方法土方工程施工排水与降水技术方法对于大型基坑，由于土方量大，有时会遇上雨季，或遇有地下水，特别是流砂，施工较复杂，因此事先应拟定施工方案，着重解决基坑排水与降水等问题，同时要注意防止边坡塌方。下面是小编为大家分享土方工程施工排水与降水技术方法，欢迎大家阅读浏览。(一)、基坑排水开挖底面低于地下水位的基坑时，地下水会不断渗入坑内。雨季施工时，地面水也会流入坑内。如果流入坑内的水不及时排走，不但使施工条件恶化，而且更严重的是土被水泡软后，会造成边坡塌方和坑底土的承载能力下降。因此，在基坑开挖前和开挖时，做好排水工作，保持土体干燥是十分重要的。基坑排水方法，可分为明排水法和人工降低地下水位法两类。1.明排水法明排水法是在基坑开挖过程中，在坑底设置集水井，并沿坑底的周围或中央开挖排水沟，使水流入集水井中，然后用水泵抽走。抽出的水应予引开，以防倒流。雨季施工时应在基坑四周或水的上游，开挖截水沟或修筑土堤，以防地面水流入坑内。集水井应设置在基础范围以外、地下水走向的上游。根据地下水量大小、基坑平面形状及水泵能力，集水井每隔20～40m设置一个。集水井的直径或宽度，一般为0.6～0.8m。集水井井底深度随着挖土的加深而加深，要经常低于挖土面0.7～1.0m。井壁可用竹、木等简易加固。当基坑挖至设计标高后，井底铺设碎石滤水层，以免在抽水时间较长时将泥砂抽出，并防止井底的土被搅动。2、人工降低地下水位降低地下水位，就是在基坑开挖前，预先在基坑四周埋设一定数量的滤水管(井)，利用抽水设备从中抽水，使地下水位降落到坑底以下，同时在基坑开挖过程中仍不断抽水。这样，可使所挖的土始终保持干燥状态，从根本上防止流砂发生，改善了工作条件，同时土内水分排除后，边坡可改陡，以减小挖土量。人工降低地下水位方法有：轻型井点、喷射井点、管井井点、深井泵以及电渗井点等，可根据土的渗透系数、降低水位的深度、工程特点及设备条件等，其中以轻型井点采用较广，下面重点阐述轻型井点降水方法。井点降水法1、井点降水原理井点降水就是在基坑开挖前，预先在基坑四周埋设一定数量的滤水管(井)。在基坑开挖前和开挖过程中，利用真空原理，不断抽出地下水，使地下水位降低到坑底以下。2、井点降水的作用1)防止地下水涌入坑内;2)防止边坡由于地下水的渗流而引起的塌方;3)使坑底的土层消除了地下水位差引起的压力，因此防止了坑底的管涌;4)降水后，使板桩减少了横向荷载;5)消除了地下水的渗流，也就防止了流砂现象;6)降低地下水位后，还能使土壤固结，增加地基土的承载能力。3、井点降水的方法降低地下水位的方法有轻型井点、喷射井点、电渗井点、管井井点、深井井点等。可根据降水深度、土层渗透系数、技术设备条件等合理选用。3.1轻型井点的设备轻型井点由管路系统和抽水设备两部分组成。1)、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1.0~1.5m、直径38mm或51mm的无缝钢管，管壁钻有直径为12~19mm的滤孔。骨架管外面包以两层孔径不同的生丝布或塑料布滤网。为使流水畅通，在骨架管与滤网之间用塑料管或梯形铅丝隔开，塑料管沿骨架绕成螺旋形。滤网外面在绕一层粗铁丝保护网、滤管下端为一铸铁塞头。滤管上端与井点管连接。井点管为直径38mm和51mm、长5~7m的钢管。井点管的上端用弯联管与总管相连。集水总管为直径100~127mm的无缝钢管，每段长4m，其上端有井点管联结的短接头，间距0.8m或1.2m。2)、抽水设备是由真空泵、离心泵和水气分离器(又叫集水箱)等组成，一套抽水设备的负荷长度(即集水总管长度)为100~120m。常用的W5，W6型干式真空泵，其最大负荷长度分别为100m和120m3.2轻型井点的布置1)、井点系统布置应根据水文地质资料、工程要求和设备条件等确定。一般要求掌握的`水文地质资料有：地下水含水层厚度、承压或非承压水及地下水变化情况、土质、土的渗透系数、不透水层的位置等。要求了解的工程性质主要有：基坑(槽)形状、大小及深度，此外尚应了解设备条件，如井管长度、泵的抽吸能力等。2)、平面布置根据基坑(槽)形状，轻型井点可采用单排布置、双排布置、环形布置，当土方施工机械需进出基坑时，也可采用U形布置。单排布置适用于基坑、槽宽度小于6m，且降水深度不超过5m的情况，井点管应布置在地下水的上游一侧，两端的延伸长度不宜小于坑槽的宽度。双排布置适用于基坑宽度大于6m或土质不良的情况。环形布置适用于大面积基坑，如采用U形布置，则井点管不封闭的一段应在地下水的下游方向。3)轻型井点的设计与计算①基坑涌水量计算根据井底是否达到不透水层，可将水井分为无压完整井和无压非完整井。•无压完整井：井底达到不透水层。•无压非完整井：井底未达到不透水层。②确定井