一建知識點:1K413021 地下水控制

掌握基坑降水深度要求

熟悉集水明排排水溝佈置要求

掌握集水明排、輕型井點、管井的適用

掌握輕型井點佈置要求及降水深度要求

熟悉疏乾井、減壓井的作用

瞭解隔水帷幕底位於不同位置時,井點的作用及佈置要求,瞭解回灌井的施工要求


1K413020 明挖基坑施工

1K413021 地下水控制

地下水控制包括基坑開挖影響深度內的潛水、微承壓水與承壓水控制,應根據工程地 質和水文地質條件、基坑周邊環境要求及支護結構形式選用截水、降水、回灌或其組合

方法。

—、基本要求

(1)當降水會對基坑周邊建築物、地下管線、道路等造成危害或對環境造成長期不利影響時,應採用截水方法控制地下水。採用懸掛式隔水帷幕時,一般應同時採用坑內降水,並宜根據水文地質條件結合坑外回灌的措施。

一建知識點:1K413021 地下水控制


(3)疏乾地下水有增加坑內土體強度的作用,有利於控制基坑圍護結構的變形。(疏乾土體便於開挖)。

(4)當基坑底為隔水層且層底作用有承壓水時,應進行坑底突湧驗算,必要時可採取水平封底隔滲鑽孔減壓措施,保證坑底土層穩定。當坑底含承壓水層且上部土體壓重不足以抵抗承壓水水頭時,應佈置降壓井降低承壓水水頭壓力,防止承壓水突湧,確保基坑開挖施工安全。

一建知識點:1K413021 地下水控制


一建知識點:1K413021 地下水控制

一般要求K≥1.05,否則要佈置降壓井降壓承壓水水頭。

二、截水

(1)採用隔水帷幕的目的是阻止基坑外地下水流入基坑內部,或減小地下水沿帷幕的水力梯度。

(2)基坑隔水方法應根據工程地質條件、水文地質條件及施工條件等,選用水泥土攪拌樁帷幕、高壓旋噴或擺噴注漿帷幕、地下連續牆或咬合式排樁等。支護結構採用排樁時,可採用水泥土攪拌粧或高壓噴射注漿帷幕,採用高壓噴射注漿帷幕時應保證樁體有一定搭接寬度。

一建知識點:1K413021 地下水控制

一建知識點:1K413021 地下水控制

一建知識點:1K413021 地下水控制


(3)當基坑底存在連續分佈、埋深較淺的隔水層時,應採用底端進入下臥隔水層的落底式帷幕;落底式帷幕進入下臥隔水層的深度應滿足下式要求,且不宜小於 1.5m

一建知識點:1K413021 地下水控制


(4)當坑底以下含水層厚度大而需採用懸掛式帷幕時,帷幕進入透水層的深度應滿 足地下水沿帷幕底端繞流的滲透穩定性要求,並應對帷幕外地下水位下降引起的基坑周邊 建築物、地下管線、地下構築物沉降進行分析。當不滿足滲透穩定性要求時,應採取增加帷幕深度、設置減壓井等防止滲透破壞的措施。

(5)隔水帷幕宜採用沿基坑周邊閉合的平面佈置形式

三、降水

(一)降水的作用

在地下水位以下開挖基坑時,採用降水的作用是:

(1)截住坡面及基底的滲水

一建知識點:1K413021 地下水控制


(2)增加邊坡的穩定性,並防止邊坡或基底的土粒流失。

(3)減少被開挖土體含水量,便於機械挖土、土方外運、坑內施工作業。

(4)有效提高土體的抗剪強度與基坑穩定性。對於放坡開挖而言,可提高邊坡穩定性。對於支護開挖,可增加被動土壓區土抗力減少主動土壓區土體側壓力,從而提高支護體系的穩定性減少支護體系的變形。

(5)減小承壓水頭對基坑底板的頂託力,防止坑底突湧

(二)工程降水方法的選用

補充:常用降水方法

集水明排(明溝、集水井排水)

一建知識點:1K413021 地下水控制

一建知識點:1K413021 地下水控制


輕型井點(真空井點)

一建知識點:1K413021 地下水控制

管井

補充:地下水控制水位應滿足基礎施工要求,基坑範圍內地下水位應降至基礎墊層以下不小於0.5m

工程降水有多種技術方法,可根據土層情況、滲透性、降水深度、周圍環境、支護結構種類按表1K413021選擇和設計。

一建知識點:1K413021 地下水控制

(三)集水明排

(1)當基坑開挖不很深,基坑湧水量不大時,集水明排法是應用最廣泛,亦是最簡單、經濟的方法。明溝、集水井排水多是在基坑的兩側或四周設置排水明溝,在基坑四角或每隔30~50m設置集水井。

(2)

排水明溝宜佈置在擬建建築基礎邊0.4m以外,溝邊緣離開邊坡坡腳應不小於O.3m。排水明溝的底面應比挖土面低0.3~0.4 m。集水井底面應比溝底面低0.5m以上,並隨基坑的挖深而加深,以保持水流暢通。明溝的坡度不宜小於0.3%,溝底應採取防滲措施。

(4)明溝、集水井排水,視水量多少連續或間斷抽水,直至基礎施工完畢、回填土為止。

(5)集水明排設施與市政管網連接口之間應設置沉澱池。明溝、集水井、沉澱池使用時應排水暢通並應隨時清理淤積物。

(6)當基坑開挖的土層內多種土組成,中部夾有透水性好的砂類土,基坑側壁出現滲水時,可在基坑邊坡上透水處分別設置明溝和集水井構成集水明排系統,分層阻截和排除上部土層中的地下水,避免上層地下水沖刷基坑下部造成邊坡塌方。

(四)井點降水

(1)當基坑開挖較深,基坑湧水量大,且有圍護結構時,應選擇井點降水方法。即用真空(輕型)井點、噴射井點或管井深入含水層內,用不斷抽水方式使地下水位下降至坑底以下,同時使土體產生固結以方便土方開挖。

(2)輕型井點佈置應根據基坑平面形狀與大小、地質和水文情況、工程性質、降水深度等而定。

濾管、井點管、彎聯管、總管

一建知識點:1K413021 地下水控制


當基坑(槽)寬度小於6m且降水深度不超過6m時,可採用單排井點,佈置在地下水上游一側;

一建知識點:1K413021 地下水控制

​​

當基坑(槽)寬度大於6m或土質不良,滲透係數較大時,宜採用雙排井點,佈置在基坑(槽)的兩側,

一建知識點:1K413021 地下水控制

當基坑面積較大時,宜採用環形井點。挖土運輸設備出入道可不封閉

,間距可達4m,一般留在地下水下游方向。

一建知識點:1K413021 地下水控制


(3)輕型井點宜採用金屬管,井管距坑壁不應小於1.0~1.5m(距離太小易漏氣)。井點間距一般為0.8~1.6m。集水總管標高宜儘量接近地下水位線並沿抽水水流方向有0.25%~0.5%的上仰坡度,水泵軸心與總管齊平。井點管的入土深度應根據降水深度及儲水層所有位置決定,但必須將

濾水管埋入含水層內,並且比挖基坑(溝、槽)底深0.9~1.2m,井點管的埋置深度應經計算確定。

(4)成孔深度宜大於降水井設計深度0.5~1.0m。鑽進到設計深度後,應注水沖洗鑽孔、稀釋孔內泥漿。孔壁與井管之間的濾料應填充密實、均勻,宜採用中粗砂,濾料上方宜使用黏土封堵,封堵至地面的厚度應大於1m。

一建知識點:1K413021 地下水控制


(5)管井的濾管可採用無砂混凝土濾管、鋼筋籠、鋼管或鑄鐵管。濾管內徑應按滿足單井設計流量要求而配置的水泵規格確定,管井成孔直徑應滿足填充濾料的要求井管與孔壁之間填充的濾料宜選用磨圓度好的硬質岩石成分的圓礫,不宜採用稜角形石渣料、風化料或其他黏質岩石成分的礫石。井管底部應設置沉砂段。

四、回灌

(1)當基坑周圍存在需要保護的建(構)築物或地下管線且基坑外地下水位降幅較大時,可採用地下水人工回灌措施。淺層潛水回灌宜採用回灌砂井和回灌砂溝,微承壓水與承壓水回灌宜採用回灌井。實施地下水人工回灌措施時,應設置水位觀測井。

(2)當採用坑內減壓降水時,坑外

回灌井深度不宜超過承壓含水層中隔水帷幕的深度,以免影響坑內減壓降水效果。當採用坑外減壓降水時,回灌井與減壓井的間距不宜小於6m 。回灌井的深度、間距應通過計算確定。

(3)回灌井可分為自然回灌井與加壓回灌井。

(4)回灌井施工結束至開始回灌,應至少有2-3周的時間間隔,以保證管井周圍止水封閉層充分密實,防止或避免回灌水沿管井周圍向上反滲、從地面噴溢等情況發生。管井外側止水封閉層頂至地面之間,宜用素混凝土充填密實。

五、基坑的隔(截)水帷幕與坑內外降水

1.隔水帷幕隔斷降水含水層

基坑隔水帷幕深入降水含水層的隔水底板中,井點降水以疏幹基坑內的地下水為目的,即為前面所述的落底式帷幕。

這類隔水帷幕將基坑內的地下水與基坑外的地下水分隔開來,基坑內、外地下水無水力聯繫。此時,應把降水井佈置於坑內,降水時,基坑外地下水不受影響。

一建知識點:1K413021 地下水控制


2.隔水帷幕底位於承壓水含水層隔水頂板中

隔水帷幕位於承壓水含水層頂板中,

通過井點降水降低基坑下部承壓含水層的水頭,以防止基坑底板隆起或承壓水突湧為目的這類隔水帷幕未將基坑內、外承壓含水層分隔開。由於不受圍護結構的影響,基坑內、外地下水連通,這類井點降水影響範圍較大。此時,應把降水井佈置於基坑外側。

一建知識點:1K413021 地下水控制


3.隔水帷幕底位於承壓水含水層中

隔水帷幕底位於承壓水含水層中,如果基坑開挖較淺,坑底未進入承壓水含水層,井點降水以降低承壓水水頭為目的;如果基坑開挖較深,坑底已經進入承壓水含水層,井點降水前期以降低承壓水水頭為目的,後期以疏幹承壓含水層為目的。這類隔水帷幕底位於承壓水含水層中,基坑內、外承壓含水層部分被隔水帷幕隔開,僅含水層下部未被隔開。承壓含水層上部基坑內、外地下水不連續,下部含水層連續相通。在這類情況下,應把降水井佈置於坑內側,這樣可以明顯減少降水對環境的影響,而且隔水帷幕插入承壓含水層越深,這種優勢越明顯。

一建知識點:1K413021 地下水控制



分享到:


相關文章: