井点降水作业指导书

1、六、井点降水作业指导书1. 编制目的 .12. 编制依据 .13. 适用范围 .14. 施工准备 .14.1 内业准备 .14.2 外业准备 .15. 施工方法 .15.1 降水方案的确定 .15.2 降水井的合理布局 .15.3 管井设计 .36. 工艺流程 .46.1 施工流程 .46.2 施工测量及管井布置 .46.3 管井成孔 .46.4 井管下沉埋设 .46.5 滤料填充 .56.6 吸水系统安装 .56.7 洗井 .56.8 井点运行 .56.9 降水观测 .66.10 井点拆除 .66.11 材料要求 .67. 主要机具及设备 .78. 劳动力组织 .79. 质量标准及注意事项

2、.79.1 管井施工质量检验标准 .79.2 关键控制点 .89.3 常见问题及处理方法 .810. 安全措施 .911. 文明环保措施 .10- 1 -1. 编制目的指导轻型井点降水及轻型井点降水与管井井点降水结合施工。2. 编制依据2.1地下铁道工程施工及验收规范 （GB50299-1999，2003 年版）2.2建筑地基基础工程施工质量验收规范 （GB50202-2002）2.3建筑与市政降水工程技术规范 （JGJ/T111-98）3. 适用范围适用于含水层渗透系数为 1200m/d 的土及土层中含有大量的细砂和粉砂的土，或明沟排水易引起流砂、坍方的基坑降水工程。当需降低的水位深度 15

3、m 时采用轻型井点降水，当需降低的水位深度在510m 时采用轻型井点降水与管井井点降水结合施工工艺。4. 施工准备4.1 内业准备根据现场调查和设计文件的适用条件选定适合项目的井点降水类型，并据此制定井点降水施工方案。制订施工安全保证措施，提出应急预案。对施工人员进行技术交底并进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。4.2 外业准备组织对所有导线点和水准点进行导线和水准复测。施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集，如现场放线，水位、流速等。做好现场施工调查，了解现场地理环境、地质地貌、交通、电力线、通讯线及影响井点降水的障碍物情况。5. 施工方法5.1 降水方案的确定降水方案根据地下水位深度

4、、土的渗透系数和土质分布确定，降水井类型主要决定于深基坑的地下埋设深度、厚度、位置、类型、富水性能、渗透性，还取决于附近原有建筑物的基础类型和土质情况，预计拟建基坑施工方法，选用抽水设备及成井设备类型。降水方法主要有轻型井点降水、管井或两者相结合的降水方法。5.2 降水井的合理布局- 2 -降水井的合理布局主要包括降水井平面，剖面上布置形式，井间距离与井数关系等方面。5.2.1 降水井的平面布置井的平面布置要尽可能使井点能包围基坑和靠近基坑边线，以便使基础中心水位降至最低。根据基坑地下水补给情况，确定降水井的密度甚至排数。若基坑所处的地下迳流条件良好，为充分拉载地下迳流，水井应尽量布置成垂直地

5、下水流向的井排形式。视基坑断面地下迳流的多少，可确定井数与井距。如预计某种地表水体将构成基坑地下水的主要补给水源，如江、河、水塘、湖泊、大海等，则降水井主要应平行于这些水体的延长方向分布。在地势较平坦地区，基坑降水井则主要治坑边线成环状平均地分布。5.2.2 降水井的垂直方向布置降水井的垂向布局是指降水井的垂直深度。实质上是指用完整井或非完整井降低地下水位时，在技术、经济上的合理性。水井的降水深度与基坑面积、降水效率、地质条件等有关。考虑基坑中心水位，由于降水时水位降落漏斗的不同，应使降落曲线的顶比中心水位低 0.51m。确定井管的埋没深设 H，可按下式计算。H=H1+h1+iL1+LH1井管

6、埋设面至基坑底线埋深h1基坑轴线上降低后的地下水位至基坑底的距离一般不少于 0.5 米。i 地下水降落坡度，环状井点为 1/10，单排线状井为 1/5。L1井管至基坑轴线的水平距离。L滤水管长度。根据所算的 H 值与含水层的底板埋深进行比较，确定使用完整井或非完整井进行降水。5.2.3 井数和井间距离的确定井数和井间距离是互有联系的两个问题。在降水井的垂向布局确定后，基坑降水要解决的最后一个问题是在满足降低基坑地下水位的前提下，本着安全、经济的原则来确定降水井的数目和井间距离降水井的密度。降水井的密度一般要经过计算，计算的理论较多。由于各地的地质条件不- 3 -同，理论计算与工程实践常有一定的

7、差距。实际工作中通过现场抽水试验来确定含水层的水文地质参数。根据现场的情况作适当的调整，计算出基坑的涌水量（Q）和单井抽水能力（q1）按公式 n1=Q/q 确立井管的数量，然后根据井管的平均间距 b=2(1+B)n1确定井间距离(L、B 分别为矩型井点系统的长度和宽度)。实际工作中，一般在基坑的四角的井点应适当加密。因此实际采用的井点数 n较 n1值大。井管数量确定后，还要进行基坑地下水位降深深值的验算。5.3 管井设计5.3.1 井深结构用于深基坑降水的管井深较少超过 10m。为节省管材和施工方便，在设计上，应尽量简化井身结构，一般采用“一径到底”的井身结构。5.3.2 井径井径的大小主要决

8、定于管井的设计抽水能力，凿井设备的能力，所有井管：滤水管、口径和人工填砾的厚度，按设计要求，井径应比所适用的过滤器外径大 150200cm。5.3.3 井管的材料要求和规格井管包括井壁管和过滤管。由于降水井多为临时性的抽水井，井深多为10m 以内，工程完工后大多自行报废。井管材料强度要求不必太高，一般只考虑具有一定的抗压，抗拉，抗弯曲强度、承受孔壁土层和填砾的侧向压力及自垂力。作为滤水管的材料，要求既要有较大孔隙率，而又能保证满足强度上的要求。管井口径如果仅以井径与水井出水量的关系来看，井管的口径大于 20.3cm就不至于影响管井的出水量了。因此在设计时，主要根据所先用的抽水设备规格来确定井管

9、的口径。设计的要求井管的内径比抽水设备要求的井管公称内径大 50mm。5.3.4 过滤器的选择过滤器的长度与水井的出水量有显著的关系，在一定水位降深充分条件下,当过滤器长度不太大时,水井的出水量及出水量增加强度随着过滤长度的增加而急剧增加,而过滤器长度增加到一定值时，出水量和出水量增加幅度则随过滤器- 4 -长度的增加而变得愈来愈少。一般把总出水量 9095%的过滤器长度称为过滤的合理长度。在进行过滤设计时，应考虑含水层浓度，渗透性，过滤器直径等。过滤器长度可根据抽水试验建立的经验公式计算确定。6. 工艺流程6.1 施工流程井点测量定位挖井口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

10、砾石过滤层粘土回填封堵井壁洗井井管内下设水泵，安装抽水控制电路抽水降水完毕拔井管封井6.2 施工测量及管井布置根据基坑的平面形状与大小、士质和地下水的流向，降低水位深度以及成孔方式进行放线。井中心距基坑边缘的距离，根据所用钻机钻孔方法而定，可参考下值：当用冲击式钻机用泥浆护壁时为 0.51.5m；当用套管法时不小于3m 管井间距为 1050m，降水深度可达 310m。降水井井位施放时必须详细调查核实场区地下管线分布情况，当无法确定时可采用人工挖探孔的方法，确认地下无各种管线后方可施工。为避开各种障碍物，降水井间距可作局部调整，降水井中心距围护桩外皮或隧道结构外皮1.5m，隧道及竖井相邻管井间距

11、最大不得超过 8.0m，且降水井总量不得减少。6.3 管井成孔成孔采用泥浆护壁钻孔法，孔口设置护筒，以防孔口塌方，并在一侧设排泥沟、泥浆池。井身结构误差要求：井径20mm；垂直度1%。井深应满足设计井深，钻孔直径比管井外径大 150250mm。6.4 井管下沉埋设井管下沉前注入清水置换全井孔内泥浆，砂石泵抽出沉渣并测定孔深。替浆过程中，安排好泥浆及渣土的清运工作。井管采用无砂混凝土滤水管，在预制混凝土管鞋上放置井管，同时水位以下包缠 1 层 80 目尼龙网，缓缓下放，当管口与井口相差 200mm 时，接上节井管，接头处用尼龙网裹严。为避免挤入泥砂淤塞井管，竖向用 3-4 条 30mm 宽、长2

12、3m 的竹条用 2 道铅丝固定井管。为防止上下节错位，在下管前将井管依井- 5 -方向立直。吊放井管要垂直，并保持在井孔中心。为防止雨污水、泥砂或异物落入井中，井管要高出地面不小于 200mm，并加盖或捆绑防水雨布临时保护。6.5 滤料填充井管下入后立即在井管与土壁之间填入滤料作为过滤层，地面下 0.5m 以内用粘土填充夯实。滤料应具有一定的磨圆度，滤料含泥量（包括含石粉）3%，粒径 24mm。填砾料时，滤料沿井管外四周均匀填入，宜保持连续。要避免填料速度过快或不均造成滤管偏移及滤料在孔内架桥现象，洗井后滤料下沉及时补充滤料，要求实际填料量不小于 95%理论计算量。6.6 吸水系统安装吸水管宜

13、釆用直径为 50100mm 的胶皮管或钢管，其下端应沉入管井抽吸时的最低水位线以下，并装逆止阀。吸水管上端装设带法兰盘的短钢管一节。吸水管上端出口与 50100mm 离心泵相连。通常每个管井单独用一台水泵，设置标高尽可能设在最小吸程处，高度不够时，水泵可设在基坑内。当水泵排水量大于单孔管井涌水量数倍时，也可另设集水总管，将相邻的相应数量的吸水管连成一体，共用一台水泵。6.7 洗井洗井是管井沉设中的一道关键工序，其作用是清除井内泥沙和防止过滤层淤塞，使井的出水量达到正常要求。下管、填料完成后立即进行洗井。特殊情况如上路施工，洗井间隔时间不能超过 24 小时。采用空压机由上而下分段洗井直至水清砂净

14、，上下含水层水串通。洗井过程中应观测水位及出水量变化情况。洗井时必须清除停留在孔内和渗水含水层中的泥浆与孔壁泥浆，疏通含水层，并在井周围形成良好的反滤层；洗井前后两次抽水涌水量相差应小于 15%，洗井后井内沉淀不上升或基本不上升。在井点使用期间，正常出水规律是“先大后小，先浑后清” 。如出现不上水、水一直较浑、清后又浑等异常情况，或者井点管淤塞太多，严重影响降水效果时，应逐个用高压水反复冲洗井点管或拔出重新埋设。6.8 井点运行通电运行后，应经常检查机械部分、电动机、传动轴、电流、电压等，并观测和记录管井内水位下降和流量。- 6 -6.8.1 潜水泵及泵管安装吊放，置于距井底以上 2.5m3.

15、0m 处，开挖前的超前抽水时间不宜少于 1 个月。开始抽水时，因出水量大，为防止排水管网排水能力不足，可以间隔的逐一启动水泵。抽水开始后，逐一检查单井出水量、出水含砂量。抽水含砂量控制：为防止因抽地下水带出地层细颗粒物质造成地面沉降，抽出的水含砂量必须保证：粗砂含量1/50000；中砂含量1/20000；细砂含量1/10000。当含砂量过大，可将水泵上提，如含砂量仍然较大，重新洗井。连网统一抽降后连续抽水，不应中途间断，需要维修更换水泵时，逐一进行。 6.8.2 为了保证降水期间抽水持续作业，防止长时间停电造成水位回升，影响地下结构施工，考虑配备用电源，将采取如下措施：6.8.2.1 在原有供

16、电系统上，还要采取作为第二路供电系统应急备用电源（内燃发电机） ，并配有自动切换装置。6.8.2.2 如因现场无法实施第二路供电系统，则必须配备发电机作为应急备用电源，并配有自动切换装置。6.8.3 因抽水过程中，水位可能变化较大，为防止因水位变化大而损坏潜水泵，建议采用水位自动液位开关监测器。6.9 降水观测降水期对地下水动态进行观测，并对地下水动态变化进行及时分析；当地下水位急剧变化及时分析原因（如水泵损坏、地下含水构筑物突然破裂漏水或区域地下水位上升等） ，采取相应的处理措施。6.10 井点拆除基坑回填、夯实到地下水位线以上后，方可拆除井点系统。井管用完后，可用人字扒杆、倒链将井管徐徐拔

17、出，滤水管拔出后，洗净待用。所留孔洞用砂砾填充夯实。6.11 材料要求6.11.1 井点管根据设计采用直径合适的钢管，下端为同直径钻有梅花形孔的滤管，外缠铁丝，外包尼龙窗纱二层，棕皮三层，以铁丝绑扎。- 7 -6.11.2 连接管可采用塑料透明管、胶皮管，按设计要求选取合适的直径，顶部装铸铁头。6.11.3 集水总管可采用钢管,带接头，按设计要求选取合适的直径6.11.4 滤料可采用粒径 0.5-3.0cm 石子，含泥量小于 1%。6.11.5 井管可采用直径 500mm 透水性水泥井管，根据管井数量及深度预先准备井管数量7. 主要机具及设备序号设备名称单位数量备注1真空泵台若干根据工程大小确

18、定2钻机台1-2根据工程大小确定3电动机台若干根据工程大小确定4过滤器个若干根据工程大小确定5离心泵台若干根据工程大小确定6水箱个若干根据工程大小确定7发电机台1-2根据工程大小确定8. 劳动力组织每作业班施工人员配备表序号工种名称人数备注1工班长1-22电工23钻机操作人员1-23普工3-89. 质量标准及注意事项9.1 管井施工质量检验标准允许值或允许偏差序号检查项目单位数值检查方法1排水沟坡度12目测：坑内不积水，沟内排水通畅2井管（点）垂直度%1插管时目测3井管（点）间距%15用钢尺量4井管（点）插入深度mm200测绳测量5过滤砂砾料填灌%5检查回填砾料用量- 8 -粗砂含水层出水含砂

19、量1/50000中砂含水层出水含砂量1/200006细砂含水层出水含砂量1/10000实验测定砂水重量比9.2 关键控制点9.2.1 钻孔的垂直度应保证，符合成孔的技术标准要求。井管下沉前应清孔，井点埋设井底沉渣厚度应小于 80mm，没有出水不畅或死井等情况。9.1.2 井中心距基坑边缘的距离 ，用冲击式钻机用泥浆护壁时为0.51.5m，用套管法时，不小于 3m。9.2.3 井管系统各部件均应安装严密，不得漏气。9.2.4 安装井点管要垂直，并保持在孔中心，放到底后，在管四周分层均匀填砂砾或碎石滤层，并使密实，最上 500mm 用粘土填压。井管高出地面200mm，以防雨水、泥沙流入井管内。9.

20、2.5 管井降水宜采用双电路供电，避免中途停电或发生故障时造成水淹基坑、破坏基土。在土方开挖后，应保持降低地下水位在基底 500mm 以下，以防止地下水扰动地基土体。9.2.6 井点成孔后，应立即下井点管并填入滤料，以防塌孔。不能及时下井点管时，孔口应盖盖板，防止物件掉入井孔内。井点管埋设后，管口立即插上吸引胶管，以防异物掉入管内堵塞。井点使用应保证连续抽水，并设备用电源，以避免泥渣沉淀淤管及水位回升。9.3 常见问题及处理方法9.3.1 真空度失常9.3.1.1 真空度失常表现真空度很小，真空表指针剧烈抖动，抽出水量很少；真空度异常大，但抽不出水；地下水位降不下去，基坑边坡失稳，有流砂现象。

21、9.3.1.2 真空度失常预防措施井点管路安装必须严密。空运转时的真空度应大于 93kPa，可根据漏气声音逐段检查，在漏气点根据情况或拧紧螺栓，或用白漆(必要时加麻丝)嵌堵缝隙或用管丝扣漏气部位；在安装前应将井点系统全部管路的管内铁锈、淤泥等杂物除净，并加防护。 井点冲孔深度应比滤管底端深 o.5m 以上，冲孔直径应不小于 30cm。单根- 9 -井点埋没后要检查它的渗水能力一套井点埋设后要及时试抽，全面检查管路接头安装质量。井点出水情况和抽水机组运转情况，发现阔气相、 ”死井”等问题应立即处理。9.3.1.3 真空度失常处理方法井点管因淤塞而抽不出水的检查方法有：手摸井管时冬天不暖夏天不凉；井点顶端弯头不呈现潮湿；用短钢管一端触在井管弯头上，另一端俯耳细听，无流水声；通过透明的塑科弯联管察看，不见有水流动；向井点管内灌水，水不下渗。 基坑未开挖前，可用高压水冲洗井点滇管内淤积泥砂，必要时拔出井点，洗净并点滤管后重新水冲下沉。 9.3.2 水质浑浊9.3.2.1 水质浑浊表现抽出的地下水始终不清，水中含砂量较多；基坑附近地表沉降较大。9.3.2.2 水质浑浊预防措施下井点管前必须严格造查滤网，发现破损或包扎不严密应及时修补。 井点滤网和砂滤料应根据土质条件选用，当土层为亚砂土或粉砂时，一般可选用 60 一 80 目的渣网，砂滤料可选中