沿海地区深基坑降水施工技术.doc

1、沿海地区深基坑降水施工技术摘要：我国地域广阔,海岸线漫长，随着沿海经济的飞速发展以及国家对区域经济的关注，越来越多的企业向沿海地区涌来，寻觅新的发展机遇。经济发展离不开基础设施的建设，而“沿海”这个特殊的地域名词给商家带来机遇的同时，也给我们建筑行业带来新的挑战深基坑降水。本文分析了沿海地区地下水的特点，并通过深井管井降水技术来解决深基坑施工的难题。 关键词：深基坑、深井管井、降水 中图分类号：TV551 文献标识码： A 1、技术背景 该论文以日照钢铁公司 14#高炉矿焦槽深基坑降水施工为基础，以现场降水实际出现的问题为切入点，从而展开论述。 工程位于日照市岚山区日照钢铁公司厂区西部，土 0

2、.000 相当于黄海绝对标高 4.300 米。降水面积约 1250 平方米，料坑地标高-10.445 米，降水深度约 12 米（相对土 0.000） ，基坑四周设置有护壁桩。通过地质勘察报告确定地下土质大部分为第四纪覆盖层，其地面浅层主要为松软的粘土、淤泥或互夹层，这类土的主要特性是凝聚力小，含水量高，颗粒与颗粒之间联接强度小、透水性大，在地下水渗透力的作用下容易引起土的渗透变形-液化流动。根据地质勘探资料，该地区地质条件较差，地下水位较高，由于钢厂紧邻黄海，受海水潮汐影响严重，初见水位埋深入-2-3.8m，主要靠大气降水，海水侧向流入补给地下水，其水位变化受多重因素影响，较复杂。因此，给基坑

3、施工带来很大困难。 基坑降水的方法很多，降水方法有轻型井点、电渗井点、喷射井点、深井管井等等，根据该地图地下水的独特性质，本工程选用深井管井降水施工工艺。 深井降水的施工设计与基坑大小、含水土层的渗透系数以及基坑的安全和降水深度有关。影响渗水量的关键是土的渗透系数。有条件时可通过现场抽水试验确定渗透系数，无条件可查阅资料取经验值。 2、深井管井构造简介 2.1 井管 井管为两端部浇筑长 10cm 混凝土的无砂混凝土管，以提高强度；端部不带凹凸接头以方便捆绑。由于预制精度的原因，内径正常为 40cm，壁厚 5cm，以确保外径为 232mm 的水浸式工程潜水泵检修运行不卡泵。 2.2 滤布 采用尼

4、龙网做滤布，规格为 100 目，滤布包裹双层，保证外层滤布损坏时，内层能继续起过滤作用。 2.3 滤料 滤料选用根据被保护土层的颗粒组成选定，洁净级配良好的 3-15mm的砾砂可直接作滤料使用。也可用粒径较小的石屑，填料厚度约 100mm。 图 1 深井管井构造简图 3 施工工艺流程及操作要点 3.1、工艺流程 3.2 深井管井降水原理图 图 2 深井管井降水原理图 3.3 操作要点 3.3.1 测放井位 按井位设计降水施工平面图，让开工程桩和坡道等位置，若由于障碍物等因素造成井位不能到位时，可适当移位，但最大移位控制在 2m 以内。经查阅资料及参考当地降水施工经验，深管井系统布置 20 口井

5、，井深 15 米，井距 8-10 米。井管采用内径为 400mm 的无砂井管。如因地层原因井深未能达到设计深度或降水效果未能满足施工要求，补充两组轻型井点系统辅助降水。具体井位如下图： 图 3 矿焦槽深基坑降水布置图 3.3.2 钻机就位及成井 本工程采用泥浆护壁回转钻机钻孔，成孔要求孔位准，成孔垂直度满足要求，并要防止孔壁坍塌，控制好护壁泥浆的比重，成孔后加强清孔，清孔后泥浆比重小于 1.15g/cm3。 3.3.3 井管安装及滤料回填 清孔完成后必须测孔深，深度达到要求后才能拆除钻杆、下管并及时进行井管安装；管底用井托封住，管身设找中器，要求井管逐节垂直绑扎牢固，并保证井管竖直居中，管顶外

6、露自然地面 200mm 左右。井管下完后用塑料布封住管口并及时填滤料，滤料均匀分布在井管四周。填滤料时用软管接通自来水放入管井内，动水投砂，填砂过程中井内溢出的泥浆用泵抽送至泥浆池。滤料填管高程应同地层相对应，一般高出含水层进入不透水层 0.51.0m。 3.3.4 洗井 填料结束，立即洗井，用压力水反冲，要求破坏孔壁泥皮，洗通井周渗透层。洗井的目的是破碎泥皮，洗出反滤料中的粘土颗粒及粉细砂碎屑，使出水清澈流畅。洗井应选择适应地层及井的结构的洗井方式。 3.3.5 安泵抽水 洗井结束，移机立即安泵和自动控制系统，泵放到井底，然后将泵上抬 1m 左右。设置和安装抽水水位自动控制系统。深井井管中为

7、达到好的降水效果，应设置专人值班看守水泵，检查水泵运转情况。 3.3.6 铺设排水管网、试抽 安装完水泵后即进行抽水，刚抽出水混浊含砂，逐渐成清水。 3.37 深井的运行管理 施工期间，必须保证深井连续抽水，施工用电应有足够的保证，配备足够数量备用水泵。每口井应设置专人值班看守并检查水泵并观测水位，保证每口井水位上升到控制深度时能够进行抽水。 4 实际材料用量及效果分析 4.1 材料用量表 主要用料表 名称 单位 规格 数量 钢管（焊接） DN237 米 156 钢管（焊接） DN80 米 12 电缆 310+16 米 800 水泵 扬程 75m 台 20 橡胶水管 直径 65mm 米 500

8、 4.2 效果分析 从经济上比较，深井管井施工成本较高，运行日费用较大，运行周期长，但对于渗水量大、基坑挖深范围大、施工周期长的建筑物工程，深井管井降水又是其它施工降水所无法替代的。在现场的实际施工过程中，由于整片区域原属于耕地，地表没有直接影响钻井的建筑物，其中3 口井在施工过程中遇到岩石，经移位 1 米后问题得到解决。通过实际应用分析，本降水方法达到了预期的效果，基坑降水设计成功。 5 结束语 基坑降水工作直接影响工程的安全及工期，本工程通过选用深井管井降水，有利的避开了因降水效果不好带来的负面影响，保证了工程的安全性和可靠性，为后序工作的开展打下了良好的开局，对整个高炉矿槽工程提前竣工起到了较大的推动作用,并且为沿海地区深基坑施工提供了可靠实例依据。 参考文献 1 余永祯 建筑施工手册第四版 中国建筑工业出版社 2003 2 安松柏 建筑力学 中国环境科学出版社 1997 3 祖青山 建筑施工技术 中国环境科学出版社 1997 4 赵纪伟 日钢 14#高炉施工图北京明诚工程技术有限公司 5 吴林高 工程降水设计施工与基坑渗流理论人民交通出版社 2003