井点降水类型完整介绍(YZY).ppt

井点降水,主讲：YZY,组员：YZY、LYJ、MAX、LSY,组长：TZY,1,在基坑开挖前，在基坑周围埋设一定数量的滤水管（井），利用抽水设备从中抽水，使地下水位维持在坑底以下，直至基础施工完毕为止。,井点降水（人工降低地下水位）,原理：,2,种类：轻型井点、管井井点、喷射井点、电渗井点以及深井泵井点等。,适用范围见下表：,3,管井降水,轻型井点降水,4,喷射井点,5,电渗井点,6,深井井点,7,1.轻型井点,8,1.1概念,沿基坑四周或一侧将直径较细的井管沉入深于基底的含水层内，井管上部与总管连接，通过总管利用抽水设备将地下水从井管内不断抽出，使原有地下水位降低到基底以下。轻型井点又叫真空井点。,9,10/114,真空泵井点设备工作原理图,开真空泵,10.水气分离，形成真空,至水气分离器，浮筒11上升；离心机24运转，水排出,10,1.2井点主要设备,由管路系统（井点管、滤管、集水总管、弯联管）和抽水设备组成。,1-钢管2-管壁上小孔3-缠绕的铁丝4-细滤网5-粗滤网6-粗铁丝保护网7-铸铁头8-井点管,滤管构造,11,井管：3850，长57m(常用6m)，无缝钢管，丝扣连滤管；滤管：38、51，长11.5m，开孔12,开孔率2025，包滤网；总管：内127无缝钢管，每节4m，每隔0.8、1或1.2m有一短接口；弯联管：使用透明塑料管、胶管或钢管，宜有阀门；真空泵：真空度高，体形大、耗能多、构造复杂；射流泵(常用)：依靠一定压力工作液体通过喷嘴高速喷出，从而带走被输送液体的泵。简单、轻小、节能。隔膜泵(少用)：依靠薄膜片来回鼓动而改变工作室容积来吸入和排出液体。,轻型井点主要设备,12,1.3.1井点布置,应结合基坑平面形状及尺寸、基坑深度、土质、地下水位及流向、降水深度要求等确定；首先进行基坑处原地面标高的测量，根据地面标高及基底设计标高确定基坑开挖深度，计算开挖坡率及开挖尺寸，依据开挖尺寸，在距离基坑边缘约1.0m处，布置井点吸水管位置。,1.3施工工艺,13,1.3.1.1平面布置,A、单排基槽宽小于6米，降水深不超过5米；B、双排基槽宽大于6米；C、环型基坑面积较大；D、U型；,14,1.3.1.2高程布置,井管的埋置深度H，可按下式计算：,式中H1总管平台面至基坑底面的距离(m)；h基坑中心线底面至降低后的地下水位线的距离，一般取0.51.0m；i水力坡度，根据实测：环形井点为110，单排线状井点为14；L井管至基坑中心（环状）或另侧（线状）距离。,HH1十h十iL,按照上式计算出来的H1值，一般情况不超过6m，井点管露出地面高度不超过0.3m，如果大于6m，则要降低井点系统顶面标高。,15,16,分段点设在拐弯处,中部,透水层,基坑宽6m降水5m,17,二级轻型井点1第一层井点管；2第二层井点管,当一级井点系统达不到降水深度时，可采用二级井点，即先挖去第一级井点所疏干的土，然后在基坑底部装设第二级井点，使降水深度增加,18,1.3.2施工顺序,测量放线挖井点沟槽冲孔下设吸水井点管灌填粗砂滤料铺设集水管连接集水管与井点管安装抽水设备试抽正式抽水基础施工撤离井管,19,利用7.5KW高压水泵，通过软管与一根特制的40钢管相连，钢管端部设有喷水孔，由两名操作工人手持钢管在集水管位置上下抽动，直至成孔，成孔深度一般比滤管深度0.5m，冲孔时注意冲水管垂直插入水中，并做左右上下摆动，成孔后立即拔出40冲水管，插入井点管,，以免坍塌，集水管放入完成后，向孔内灌入少量粗砂，保证流水畅通。,每根井点管埋设完成后应检查其渗水性能，检查方法为，在正常情况下，井点口应有地下水向外冒出；否则从井点管口向管内灌清水，看管内水下渗情况，如果下渗越快，说明该管质量优良。,然后铺设100集水钢管，集水管与井点水管之间的连接用L=1.2m，40的橡胶软管连接，两头用铁丝拧紧，外涂抹黄泥，以防漏气，最后连接真空水泵进行试抽。,1.3.3操作要点及技术要求,20,试抽的主要目的是检查接头的质量，井点的出水状况，真空泵的运转情况，如发现漏水、漏气现象，应及时进行加固或采用黄泥封堵处理，因为漏气会影响整套系统的正常工作，影响整体的降水效果。,井点降水在使用时，要求不间断的连续抽水，真空泵旁侧必须配有备用发电机，一但停电，立即要进行恢复，否则可能造成基坑大面积坍塌，井点降水的正常规律是“先大后小，先混后清”原则应立即检查纠正，在降水过程中，要派专人观测水的流量，对井点系统的维护观察。,21,1、土方挖掘运输车道不设置井点，这不影响整体降水效果。2、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。同时由于中途长时间停止抽水，造成地下水位上升，会引起土方边坡塌方等事故。3、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。4、在抽水过程中，应经常检查和调节离心泵的出水阀门以控制流水量，当地下水位降到所要求的水位后，要减少出水阀门的出水量，尽量使抽吸与排水保持均匀，达到细水长流。5、真空度是轻型井点降水能否顺利进行降水的主要技术指数，现场设专人经常观测?若抽水过程中发现真空度不足，应立即检查整个抽水系统有无漏气环节，并应及时排除。,1.3.4施工质量标准,22,6、在抽水过程中，特别是开始抽水时，应检查有无井点管淤塞的死井，可通过管内水流声、管子表面是否潮湿等方法进行检查。如“死井”数量超过10%，则严重影响降水效果，应及时采取措施，采用高压水反复冲洗处理。7、在打井点之前应勘测现场，采用洛阳铲凿孔，若发现场内有旧基础、隐性墓地等应及早上报。8、如粘土层较厚，沉管速度会较慢，如超过常规沉管时间时，可增大水泵压力，但不要超过1.5MPa。9、主干管流水坡度流向水泵方向。10、如在冬季施工，应做好主干管保温，防止受冻。11、基坑周围上部应挖好水沟，防止雨水流入基坑。,23,12、井点位置应距坑边22.5m，以防止井点设置影响坑边土坡的稳定性。水泵抽出的水应按施工方案设置的明沟排出，离基坑越远越好，以防止渗下回流，影响降水效果。13、如场地粘土层较厚，这将影响降水效果，因为粘土的透水性能差，上层水不易渗透下去，采取套管和水枪在井点轴线范围之外打孔，用埋设井点管相同成孔作业方法，井内填满粗砂，形成二至三排砂桩，使地层中上下水贯通。在抽水过程中，由于下部抽水，上层水由于重力作用和抽水产生的负压，上层水系很容易漏下去，将水抽走。,24,1.4施工特点,25,2.管井井点,26,2.1概念,管井井点由滤水井管、吸水管和抽水机械等组成。,管井井点就是沿基坑每隔一定距离设置一个管井，每个管井单独用一台水泵不断抽水来降低地下水位。在土的渗透系数大(20200md)的土层中，宜采用管井井点。,27,2.2特点及应用,管井井点设备较简单，排水量大，降水较深，较轻型井点具有更大的降水效果，可代替多组轻型井点作用；水泵设在地面，易维护；管井埋设的深度和距离根据需降水面积、深度及渗透系数确定，一般间距1050m，最大埋深可达10m。适用于渗透系数较大，地下水丰富的土层、砂层；管井属于重力排水范畴，吸程高度受到一定限制，要求渗透系数较大（1-200m/d）。,28,29,2.3施工工艺,井点测量定位挖井口安护筒钻机就位钻孔回填井底砂垫层吊放井管回填井管与孔壁间的碎石过滤层洗井井管内下设水泵、安装抽水控制电路试抽水降水井正常工作降水完毕拔井管封井,2.3.1工艺流程,30,2.3.2操作要点及技术要求,1.定位：根据设计的井位及现场实际情况，准确定出各井位置，并做好标记。2.采用循环钻成孔，孔径一般为600-800mm，用泥浆护壁，孔口设置护筒（护筒高出地面0.3m，埋深2-4m），以防孔口塌方，并在一侧设排泥沟、泥浆池。成孔后立即清孔，并安装井管。井管下入后，井管的滤管部分应放置在含水层的适当范围内;并在井管与孔壁间填充碎石滤料。,31,3.安装水泵前，用压缩空气洗井法清洗滤井，冲除尘渣，直到井管内排出的水由浑变清，达到正常出水量为止。4.采用DN50水泵，及DN50塑料管将地下水排到建设单位指定的排水沟。水泵安装后，对水泵本身和控制系统做一次全面细致的检查，合格后进行试抽水，满足要求后转入正常工作。5.观测井中地下水位变化，做好详细记录。,32,2.3.3施工质量要求,1.基坑周围井点应对称，同时抽水，使水位差控制在要求限度内。2.井管安放应力求垂直并位于井孔中间，井管顶部应比自然地面高0.5m。3.井管与土壁之间填充的滤料应一次完成，从井底填到井口下1.Om左右，上部采用不含砂石的粘土封口。,33,4.每台水泵应配置一个控制开关，主电源线路要沿深井排水管路设置。5.大口井成孔直径必须大于滤管外径30cm以上，确保滤管外围的过滤层厚度。6.滤管在井孔中位置偏移不得大于滤管壁厚。,34,3.喷射井点,35,3.1概念,喷射井点降水是在井点管内部装设特制向喷射器输入高压水（喷水井点）或压缩空气（喷气井点）形成水气射流，将地下水经井点外管与内管之间的缝隙抽出排走。,36,3.2适用范围,当基坑开挖较深，降水深度要求较大时，可采用喷射井点降水。,适合于基坑开挖较深、降水度大于6M、土渗透系数0.1-20.0m/d的填土、粉土、黏性土、砂土中使用。,37,3.3工艺流程,1、安装水泵设备及泵的进出水管路；2、铺设进水总管和回水总管；3、沉设井点管(包括灌填砂滤料)，接通进水总管后及时进行单根试抽、检验；4、全部井点管沉设完毕后，接通回水总管，全面试抽，检查整个降水系统的运转状况及降水效果。,38,3.4施工特点,本方法设备较简单，排水深度大，可达到8-20比多层轻型井点降水设备少，基坑土方开挖量少，施工快，费用低。,39,40/114,水,土颗粒,4.电渗井点,40,4.1概念,电渗井点排水是利用井点管（轻型或喷射井点管）本身作阴极，沿基坑外围布置，以钢管（50-75mm）或钢筋（25mm以上）垂直埋设在井点内侧，阴阳极分别用电线连接成通路，并对阳极施加强直流电电流。,应用电压比降使带负电的土粒向阳极移动（即电泳作用），带正电荷的孔隙水则向阴极方向集中产生电渗现象。在电渗与真空的双重作用下，强制粘土中的水在井点管附近积集，由井点管快速排出，使井点管连续抽水，地下水位逐渐降低。而电极间的土层，则形成电帷幕，由于电场作用，从而阻止地下水从四面流入坑内。,41,4.2应用,在饱和粘土中，特别是淤积和淤泥质粘土中，由于土的透水性较差，持水性较强。用一般喷射井点和轻型井点降水效果较差，此时宜增加电渗井点来配合轻型或喷射井点降水，以便对透水性较差的图起疏干作用，使水排出。在渗透系数小于0.1m/d的粉质粘土中降水施工的情况下可以采用本施工工艺标准。,42,4.3工艺流程,先埋设轻型井点或喷射井点管，预留出布置电渗井点阳极的位置，待轻型井点降水不能满足要求时，再埋设电渗阴极，以改善降水性能。电渗井点阴极埋设与轻型井点、喷射井点相同，阳极埋设可用75mm旋叶式电钻钻孔埋设，钻进时加水和高压空气循环排泥，阳极就位后，利用下一钻孔排出泥浆倒灌填孔，使阳极与土接触良好，减少电阻，有利电渗，如深度不大，也可用锤击法打入，钢筋埋设必须垂直，严禁与相邻阴极想接触。,43,5.深井井点,44,5.1概念,深井井点降水是在深基坑的周围埋置深于基使地下水通过设置在井管内的潜水电泵将地下水抽出，使地下水位低于坑底。,当要求井内降水深度超过15m时，可在管井中使用深井泵抽水（即深井降水）；深井井点一般可降低水位3040m，有的甚至可达百米以上。常用深井泵有两种类型：一种是深井潜水泵；另一种是电动机安装在地面上，通过传动轴带动多级叶轮工作而排水。,5.2应用,45,5.3特点,本法具有排水量大，降水深（15m），不受吸程限制，排水效果好；井距大，对平面布置的干扰小；可用于各种情况，不受土层限制。,46,5.4工艺流程,与一