中建二局第三建筑工程有限公司西北分公司 陕西省西安市 710000
摘要:基坑管井降水应用于深基坑地下水位较高的深基坑工程,基础施工阶段为满足施工要求需持续降水,直到地下基础施工完成,基坑管井降水在施工前需对管井位置进行设计,对于基坑周围环境复杂的工程以及对地下水保护的区域要进行回灌。
关键词:水位观测井、排水系统、封井
1.管井概况
基坑降水采用管井降水,共布置降水管井95口,备用管井35口。基坑内管井间距为15-25米;管井深度为自然地面下30m,降水井成孔直径650mm,滤管内径300mm无砂管,下部2m为沉渣段,滤管与孔壁之间用石英砂填充。降水开始后加强对水位的观察以及周边建筑物、道路的监测,及时调整降水速度,减少降水对周边环境的影响。
降水井钻孔过程中使用泥浆护壁,洗井时要抽出清水为止。
2.水位观测井
观测井设置要求:基坑外设置备用井,观测井周边用砖砌筑起来,高出地面30cm,封盖好,防止落入杂物堵塞。
观测要求:
(1)录初始水位,每天观测一次并记录数据;
(2)标尺要垂直放入孔中,读数时视线与标尺刻度垂直。
3.成井工艺流程
成井工艺流程
①定位:井位偏差小于20mm,井位避开承台、基础梁、人防工程特殊要求、立柱、工程桩部位等。
②钻孔:采用机械成孔,一径到底不留沉渣,井孔要求正、圆、直、孔斜率<1%。
③下管:井管采用内径300mm的机制无砂砼井管,井底2米安装实管作为沉淀段,为保证抽水效果,上部安装滤水井管,对砂层要求在井管外包裹80~100目滤网,下管时,井管居中,不偏不斜。
④填滤料:井壁与滤管之间填充滤料,滤料采用2~4mm级配石英砂,滤料中不能含有泥土或石粉等杂质。如含泥沙较大,应用清水冲洗干净。
⑤洗井:将泥浆泵下至井底2m处进行抽水,直至出水含砂量满足要求为止。出水正常后方可进行降水工作。
⑥降水:根据基坑周边环境要求,控制好降水速率和降水幅度,定期观测,使水位平稳缓慢下降,防止水位下降过快造成周边土体、建筑物等不均匀沉降。
⑦运行:降水正常后,派专人负责,记录观测每天的降水情况,避免出现因故障引起的电路跳闸等事故,定期检查出水是否正常,有无淤塞等现象。如情况异常,应检修好后方可转入正常使用。
5.降水的运行与控制
降水管井施工完成后即开始运行进行降水,降水前测量每一眼井的初始水位标高,降水的过程中每天进行水面标高的测量,控制降水的速率,单日水位降幅不得超过0.5m,以免产生不均匀沉降。
由于降水井数量较多,并且基坑周边无作业面,外排水系统采用管井直接排入市政雨水管网,在基坑周边设置挡水墙,避免周边雨水向基坑内回灌。
同时每天进行基坑的沉降变形与周边建筑物的沉降观测。因为采用的是封闭式降水,降水管井井底在细砂层上,在止水帷幕施工质量可靠的情况下,基坑外土层中的水不会渗入坑内。施工期间基坑周边的水位观测井的水位应该变化不大,当在施工过程中发现基坑外围水位观测井水位与基坑内降水水位同时降低且降幅较大,此时应考虑在该区域进行注浆防渗。以控制基坑外围水位的下降导致路面及建筑物的不均匀沉降。
6.排水系统
排水主管采用直径200mm的无缝钢管,并进行分段控制,并主管上焊接进水口。为了避免雨水在坑顶下渗,影响基坑稳定性,坑顶与道路边线的范围内地面采用C20素砼进行硬化处理,在坑顶与坑底分别设排水沟(管);坑顶及坑底转角位置,并沿排水沟按50m间距布设集水井;设置三级沉砂池,排水管、集水井中的水需经沉淀池沉淀达到排放标准后排入市政排水设施中,以防造成环境污染。基坑地下水采用深井降水,但在基坑开挖时应检查是否已降低至基底以下,若未达到预定要求时,必须与降水机管人员联系,检查降水设施是否正常运作。
排水设备:准备大的抽水泵8台,用于整个基坑抽水,小抽水泵2台专门用于承台积水抽水。抽水泵必须完好,保证正常工作。
抽水:在基坑开挖至底板砼浇筑前,派专人昼夜值班抽水,尤其是下雨天,确保基底不长时间地浸泡在积水中。
7.封井
基坑开挖至设计标高后,施工结构底板时,为保证降水的持续进行,需要对管井进行处理以保证底板施工完成后降水仍能够进行,同时停止降水后又能够保证管井处处理满足防水要求。
为保证地下水不通过井孔渗透,在底板中的井口部位设置止水钢板翼环,阻断地下水的渗透。具体封井措施如下:
封井要求:①钢护筒周围做好防水工作。②碎石要填满管井。③钢板要焊接牢固且不漏水。封井方法见下图:
论文作者:李辉,王建林
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年17期
论文发表时间:2019/11/26
标签:基坑论文; 管井论文; 水位论文; 底板论文; 地下水论文; 标高论文; 井底论文; 《建筑学研究前沿》2019年17期论文;