1.关欣 2.苏宝宁
新疆送变电有限公司 新疆乌鲁木齐 830011
摘要:高压电力线路具有线路路径长、沿线地理环境复杂、安全运行的可靠性要求高等特点。为相应防止工频电场、工频磁场等环境保护措施,体现以人为本、环境保护意识,线路路径的选择均远离城镇规划区、居民区、自然保护区等环境敏感目标,线路经常穿越高山峡谷、隔壁沙漠地区,地质条件更是复杂多样,甚至存在炎热、干燥的沙漠地区出现较高地下水位,铁塔基础施工中需要降水情况的发生。本文将根据沙漠地区特点,谈一下井点降水措施在沙漠地区应用的相关事项。
关键词:沙漠 井点降水 措施
一、工程概况
喀什—莎车750kV线路工程,起于已建喀什750千伏变电站,止于在建莎车750千伏变电站,全线按单回路架设,新建铁塔365基,全线路径长度170.756km,曲折系数1.19,沿线途经新疆自治区喀什地区喀什市、疏勒县、伽师县、岳普湖县及莎车县等5个县、市,沿线海拔高程1100m—1350m,地形均为平地,其中沙漠约58km。
沙漠地区地质及地下水位特点:根据设计院提供的《杆塔工程地质一览表》中显示,本工程沙漠地区地质岩性构成为粉土、粉砂、细砂,地下水埋深为0.5~2.0m,为明显的流沙特征。
二、施工难点及工法的确定
由于地处沙漠地区,土质均为粉质沙土,而沙土又具有遇水后易成流沙的特性,给基坑的开挖带来了很大的困难。为了保证施工时人员及设备的安全,须采取必要的防护及降水方法。根据影响降水方式的因素主要有4个,土的类别、土的渗透系数、降水深度和水文地质特征,水文特征主要为含水丰富的浅水层,土质为沙土,渗透系数较大,所以本工程采取的是沙袋防护加基坑井点降水的方法,本文以其中一基N2053铁塔基础为例介绍井点降水的施工方法。
三、降水施工方案
1、施工准备
(1)滤管:Φ48mm,壁厚为3.0mm的无缝钢管或镀锌管,长2.0m左右,一端用厚为4.0mm的钢板焊死,在此端1.4m长范围内,在管壁上钻φ15mm的小圆孔,孔距为25mm,外包两层滤网,滤网采用编织布,外部再包一层网眼较大的尼龙丝网,每隔50~60mm用10号铅丝绑扎一道,滤管另一端与井点管进行连接。
2、技术准备
(1)详细查阅工程地质勘察报告,了解工程地质情况,分析降水过程中可能出现的技术问题及采取的措施。
(2)凿孔设备与抽水设备检查。
3、井点安装
1)安装程序
井点放线定位→安装高位水泵→凿孔安装埋设井点管→布置安装总管→井点管与总管连接→安装抽水设备→试抽与检查→正式投入降水程序→施工过程中持续降水→施工完成后井点消除。
2)井点管埋设
根据测量控制点,测量放线确定井点位置,井点位置远离坑口2m,每个基坑四角、四面各一个井点,每个基坑需打井点8个。根据本工程基坑深度及以往工程井点降水的经验,本工程井眼深度为15m。首先在井位先挖一个小土坑,深大约500mm,用于冲击孔时集水,埋管时灌砂,并用水沟将小坑与集水坑连接,以便于排泄多余水。用人工将简易井架移到井点位置,将套管水枪对准井点位置,启动高压水泵,水压控制在O.4~0.8MPa,在水枪高压水射流冲击下套管开始下沉,并不断地升降套管与水枪。一般粉质粘土,按经验,套管落距在1000mm之内,在射水与套管冲切作用下,大约在10~15min时间之内,井点管可下沉lOm左右,若遇到较厚的纯粘土时,沉管时间要延长,此时可采取增加高压水泵的压力,以达到加速沉管的速度。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆冲击孔的成孔直径应达到300~350mm,保证管壁与井点管之间有一定间隙,以便于填充砂石,冲孔深度应比滤管设计安置深度低500mm以上,以防止冲击套管提升拔出时部分土塌落,并使滤管底部存有足够的砂石。凿孔冲击管上下移动时应保持垂直,这样才能使井点降水井壁保持垂直,若在凿孔时遇到较大的石块和砖块,会出现倾斜现象,此时成孔的直径也应尽量保持上下一致。井孔冲击成型后,应拔出冲击管,井点管插人井孔,井点管的上端应用木塞塞住,以防砂石或其他杂物进入,并在井点管与孔壁之间填灌砂石滤层。该砂石滤层的填充质量直接影响轻型井点降水的效果,应注意以下几点:
A.砂石必须采用粗砂,以防止堵塞滤管的网眼。
B.滤管应放置在井孔的中间,砂石滤层的厚度应在60~lOOmm之间,以提高透水性,并防止土粒渗入滤管堵塞滤管的网眼。填砂厚度要均匀,速度要快,填砂中途不得中断,以防孔壁塌土。
C.滤砂层的填充高度,至少要超过滤管顶以上1000~1800m,一般应填至原地下水位线以上,以保证土层水流上下畅通。
D.井点填砂后,井口以下1.0~1.5m用粘土封口压实,防止漏气而降低降水效果。
3)冲洗井管
将φ15~30m的胶管插入井点管底部进行注水清洗,直到流出清水为止。应逐根进行清洗,避免出现“死井”。
四、质量管控措施
1、采用机械开挖和人工修护相结合方式开挖,当机械开挖至距槽底200mm处时,改用人工开挖,以保证边坡坡度及槽底设计标高的准确性。
2、为了减小或平衡动水压力,防止流砂现象产生,基坑深度超过10m的,采用二级管井井点降水。
3、及时观测地下水位变化,定期观察井点管,应保证连续不断地抽水,正常的出水规律是“先大后小,先混后清”,如水上不来,或一直较混,或清后又混等,应立即检查纠正。
4、若基坑面积很大,明沟排水可划分若干区域,并设置在基坑边2m处。具体做法:挖一道深600mm、沟底宽300mm的排水沟,排水沟断面为梯形。
5、为了防止雨水淹没基坑,在基坑的四角(基坑尺寸不大的)或沿基坑边缘每隔30~50m设600集水井,井壁可用挡土板作临时支护,井底铺0.3m厚的砾石,以防泥砂堵塞水泵;安装3t/h深水泵,将水排至基坑外部,保持坑底干场作业。
五、安全管控措施
坚持“安全第一、预防为主”的方针,管理工作应把施工过程中的安全管控当作第一位的工作来抓,抓好全员安全意识教育,夯实安全基础,强化安全保证体系,落实安全生产责任制,严格执行《安规》,认真落实检查,建立安全奖惩制度,有效控制施工安全。
1、装设符合《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005)的用电系统,以防止触电等事故;
2、选用质量合格的水泵,安全性可靠,扬程和功率等性能满足要求;
3、降水施工过程中改变降水设计方案,应具有设计人员与施工人员的洽商处理意见书,必要时尚应具有审批手续;
4、抽水设备应进行定期保养,降水期间不得随意停抽;当发生停电时,应及时更新电源,保持正常降水;
5、发现基坑(槽)出水,涌砂,应立即查明原因,组织处理;
6、降水过程中,特别是基坑开挖时,应随时观察基坑边坡的稳定性,防止边坡产生流砂、流土,潜蚀、塌方等现象;
7、在正式开工前,由电工及时办理用电手续,保证在抽水期间不停电。抽水应连续进行,特别是开始抽水阶段,时停时抽,会导致井点管的滤网阻塞。
8、轻型井点降水应经常进行检查,其出水规律应“先大后小,先浑后清”。若出现异常情况,应及时进行检查。
参考文献:
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[2]赵智龙.某工程井点降水及基坑土方开挖施工技术[J].山西建筑,2013,39(27):56-57.
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论文作者:1.关欣,2.苏宝宁
论文发表刊物:《防护工程》2018年第28期
论文发表时间:2019/1/4
标签:基坑论文; 砂石论文; 沙漠论文; 套管论文; 地区论文; 沙土论文; 喀什论文; 《防护工程》2018年第28期论文;