崔宁宁
（中国水利水电第三工程局有限公司）
【摘 要】结合中牟县绿博文化园区屏华路工程的施工实践，详细介绍轻型井点降水施工的工艺原理、流程、操作要求、质量要求及PVC管材在轻型井点降水中的应用等，并进行经济分析，可供同行参考。
【关键词】轻型井点降水；沟槽开挖；应用
1、引言
在进行管道施工时，若选用轻型井点降水，可以满足安全、适用、经济的要求。在中牟县屏华路污水工程施工过程中，采用此方法降水，并采用PVC管材代替传统的铁制管材，减少了土方开挖数量、节约了沟槽支护费用、降低了设备成本，而且也保证了工程质量，取得了良好的效果。
2、适用范围和选用
表2.1 轻型井点的适用范围和选用
3、工艺原理
轻型井点降水的工艺原理是：由井点管、弯联管、集水总管等组成管路系统。启动抽水设备，在管路系统中形成真空，并在井点周围一定范围内形成一个真空区，在真空压力的作用下，井点附近的地下水通过矽井、经过过滤器被强制性吸入井点系统内而使井点附近的地下水位得到降低；在作业过程中，井点附近的地下水位与真空区域外的地下水位之间存在一个水头差，在该水头差作用下，真空区域外的地下水是以重力方式流动的，在这两个力的作用下，基坑地下水水位降低，并形成一定范围的降水漏斗抛物线
4、工艺流程操作要点
4.1 工艺流程
图4.1 轻型井点降水工艺流程图
4.2 操作要点
（1）井点设备安装前，应测量放线确定井点管安装位置，清除表面杂填土，将沟槽开挖至降水工作面。
（2）井点管布置在降水平台上，保证在开挖时不得扰动井点管，间距一般控制在0.8~1.6米；
（3）井点管滤水管部分必须埋入含水层内；井点成孔后，应立即安装井点管并填入滤料，以防止塌孔；不能及时下管时，孔口应盖盖板，防止物件掉入井孔内堵孔。
（4）井点的布置应根据基坑平面形状大小、地质和水文情况、工程性质、降水深度等确定。当基坑（沟槽）宽度小于6米且降水深度不超过6米时，可采用单排井点，布置在地下水上游一侧；当基坑（沟槽）宽度大于6米或土质不良，渗透系数较大时，宜采用双排井点，布置在基坑（沟槽）两侧，当基坑面积较大时，宜采用环型井点。挖土运输设备出入通道不可封闭，间距可达4米，一般留在地下水下游方向。
（5）集水总管标高应尽量接近地下水位线并沿抽水水流方向有0.25%~0.5%的上仰坡度，水泵轴心与总管平齐；
（6）井点管与连接管、连接管与总管之间，采用塑料薄膜连接，需缠绕紧密，绑扎牢固，防止漏气。
（7）设备连接完成后，要先试抽水，观察到没有漏气、漏水、淤塞等现象方可使用；
（8）为了保证抽水的连续性，现场应配备双电源，因设备故障停止抽水时，应立即更换电源，尽快排除设备故障，保证抽水的连续。
（9）基础和地下构筑物（管道）施工完成，并回填至原地面水位线后，方可拆除井点降水系统；
（10）拔出井点抽水泵后，所留孔洞用砂或土填塞。
5、材料与设备
5.1冲孔设备
7.5KW高压水泵1台，凿孔冲击管头为φ30钢管，前部设圆锥形冲嘴，在冲嘴周围设三个尖刺（图5－1），并连接一条橡胶管和一根φ30mm钢制导管。
5.2 管路系统
屏华路轻型井点降水管路系统材料如下：
（1）井点管：单根井点管长度为6m，用φ40mm，壁厚4mm的PVC管。
（2）滤管：在井点管下部1m范围内钻孔，梅花型布置，孔径5mm，孔纵向间距7cm，横向间距3cm，管头用本塞或管堵堵住，然后外包两层滤网，滤网两头及中间用8#铁丝绑扎牢固。
（3）连接管：用透明管或胶皮管，与井点管和总管连接，采用塑料薄膜包裹连接，缠绕30~50圈、扎紧以防漏气。
（4）集水总管：用φ75mm钢管，壁厚为4.0mm，管上节管间距0.8~1.6米，用法兰盘加橡胶垫圈连接，防止漏气、漏水。
（4）排水管：排水管采用φ80mm的水带。
5.3 抽水设备
抽水设备选用ZBL-9-60型真空泵。
6、质量控制
（1）井孔应垂直，孔径、孔深、间距应符合设计要求，一组井点管和接头中心，应保持在一条直线上。井点埋设应无严重漏气、淤塞、出水不畅或死井等情况。
（2）井管联接后应成直线，井管平面位置偏差不大于20cm（井点管应沉放在井孔中间，滤网管不得碰到井孔壁，井管管顶的调和偏差不大于10cm。
（3）管路系统的总管、塑料联管及接至泵体机组的联接部分均应安装严密，不得漏气、漏水或渗水。真空度、工作水压力均应达到规定要求。
（4）井管的灌砂量应符合规定要求，实际灌砂量不得小于计算灌砂量的95%，井管上口封土要严密。
（5）抽水时，正常出水规律是“先大后小，先浑后清”如果不上水，或水一直浑浊，或出现清水后又变浑等情况，应立即检查纠正。
（6）施工期间，井管有效率应达到总概数的95%以上，且连续5根井管内的件失效井管不得超过2根，相邻两根井管不得同时失效，关键部位的井管不得失效。
（7）管路系统严禁覆盖和堆放杂物，以便于检查出水情况及检漏工作。
7、安全措施
（1）基坑（沟槽）开挖完成后，在基坑（沟槽）四周设置警戒带及安全警示标志，以防止人员堕入沟槽内。
（2）定期检查动力电缆密封的可靠性，以防磨损后水渗入电缆芯内，影响正常运转。
（3）降水期间，必须24h有专职电工值班，且持证操作。
（4）真空泵电缆不得有接头，破损，以防漏电。
8、环保措施
（1）降水时常查看抽出来的水质情况，并观察地面沉降情况，靠近建筑物及重要设施的地方，需时请测量人员进行配合，定时观察地面沉降情况。
（2）降水设备应布置整齐，节约施工场地，保证现场文明施工。
（3）抽出的水应排放至路边的排水沟内，不得随意排放。
（4）做好井点降水出水的处理与综合利用，保护环境，节约用水。
9、应用实例
9.1工程概况
屏华路（贾鲁河北路~豫兴大道）位于郑州中牟产业园区绿博组团，全长7470.54米，道路规划红线宽30米。屏华路污水管道基本贯穿整条道路，设计管道为D500、D600、D700的Ⅱ级钢筋混凝土管，位置位于道路中西8米，管道平均埋深3.6~5米。工程沿线地以粉砂为或以夹薄层黏土的粉土为主。场地沿线地下水类型为潜水，主要受大气降水补给，排泄方式主要为蒸发排泄和人工开采排泄，地下水位埋深约1.5~6米，地下水年变幅为1.0~2.0米。本工程约55%的污水管道，施工时需采取降水措施。
9.2 轻型井点设计
由污水管道纵断面图可知，污水管沟槽平均开挖深度3.5~5米，降水深度小于6米，采用一级井点降水即可。降水段沟槽开挖宽度大于6m，固井点管布置在沟槽两侧，间距为1.5m，集水总管按抽水水流方向的0.25%～0.5%上仰坡度。
9.3 效益分析
本工程选用PVC管材制作井点管，制作简便，使用灵活，拆装方便，降低了设备成本；设备转场、安装速度快，加快了施工进度。
降水后再进行沟槽开挖：土质干燥，边坡稳定，减少了沟槽边坡支护的费用；确保干槽施工，保证了管道安装的质量；能有效保证降水质量和施工安全；还可减小放坡系数，减少了土方开挖量。
参考文献：
[1]谢海花，管道工程轻型井点降水施工方法，交通标准化2012年第14期
[2]于吉增，轻型井点降水技术要点浅析，黑龙江国土资源2008年第2期
[3]建筑与市政降水工程技术规范JGJ/T111-98，1999年
论文作者:崔宁宁
论文发表刊物:《工程建设标准化》2015年11月供稿
论文发表时间:2016/1/28
标签：沟槽论文; 基坑论文; 总管论文; 设备论文; 间距论文; 管路论文; 地下水论文; 《工程建设标准化》2015年11月供稿论文;