降水井的作用

降水井施工技术

1.0 基坑降水设计方案

⑴ 井位布置

管井52 眼-沿东区0即C、D 座-基坑四周环绕布置井孔中心距基坑边线1.50m-井距平均约9.0m。集水总管采用- 100mm 直径钢管与φ50mm 直径抽水管相连接,马道口处集水总管要进行掩埋，防止被车轮碾压造成破坏。

⑵ 管井构造

管井埋深27.0m，井孔直径600mm，无砂水泥管直径400mm

井管与井孔间的孔隙按以下要求进行填充上部2.0m 用粘土填充封严2.0m 以下采用2-4mm 粒料填充10.0m以下至井底采用6-8mm粒料填充，滤管外部用铅丝缠绕并用尼龙布或80 目丝网包裹牢固。

2.0 降水井施工方案

2.1 工艺流程

放线定井位-钻机就位钻孔-吊放井管-填充滤料

安装排水总管洗井试抽水正常抽水。

2.2 施工顺序

⑴ 放线定井位。

⑵ 放样、钻孔至设计深度。

⑶ 安装φ400 无砂滤管或桥式滤管。

⑷ 井管底端封口接头应牢固防止反砂。

⑸ 在孔壁与砂管之间填充滤料接近井口1.0m 范围内采用粘土

填实封严。

⑹ 空压机洗井至水清。

⑺ 沉放潜水泵至井底0.5m 处敷设集水总管用抽水管与泵连接。

⑻ 试抽水检查井管是否漏水水泵是否反转。

⑼ 测定每个管井初始水位和流量进行正式抽水。

⑽ 正常抽水监测。

2.3 质量控制

⑴ 无砂滤水管必须通畅，滤料粒径均匀，含泥量少，均应检验合格后方可使用。

⑵ 严格按设计要求控制好井径-井深和井距。

⑶ 无砂水泥管接口必须用塑料布封严。

⑷ 每打成一眼井要进行质量检查验收-孔径偏差≤10cm，垂直偏差≤5井深偏差≤20cm。

⑸ 洗井后泥砂含量控制在10以内。

⑹ 抽水期间应经常检查抽水管和水泵有无故障经发现应及时修理或更换，并应经常检查抽水情况，防止无水烧坏水泵，影响降水效果。

⑺ 在全部打井和抽水过程中必须有专人负责，做好成井记录和抽水记录以保证成井质量和抽水正常。

目 录

第一章 工程概况

第二章 地下室抗浮估算

第三章 封井方案

第四章 特殊部位说明

第一章 工程概况

本工程地下室建筑面积约46000m2，基础平均埋深约为6m，基坑支护采用二级放坡，坡顶单排止水桩（桩底标高-12.5m~-14m），将基坑内部封闭；基坑内部采用79口降水井持续降水，保证基坑正常施工，降水井长度13m，其中滤管长度8m，滤管底标高-13m，采用外径360mm的混凝土管，壁厚50mm，内径260mm，设计地下水位设防高度-1.8m，基础板厚500mm～1800mm不等。综合考虑地下室抗浮以及粘土透水性差的因素，计划在地下室施工时在降水井处预留套管，并于地下室顶板（外墙）浇注完成后用微膨胀混凝土浇注封堵。

第二章 地下室抗浮估算

抗浮估算以住院急诊楼为例：

地下室面积：16200m2

基础埋深：按照平均-8m计算

计算地下水位：按照平均-1.5m计算

底板混凝土方量：27000m3

底板钢筋量：2500T

墙顶板混凝土方量：7500m3

墙顶板钢筋量：1500T

抗拔桩数量：867根（方桩）

桩抗拔承载力：取值300KN/根

地下水浮力：16200×（-1.5－-8.0）×10＝1053000KN

底板自重：27000×2.4×10＋2500×10＝673000KN

墙顶板自重：7500×2.4×10＋1500×10＝195000 KN

抗拔桩承载力：300×867＝260100 KN

1053000KN＜673000+195000+260100=1128100KN 满足要求！

说明：以上计算按照最不利考虑，按照地质勘测报告，基础主要在淤泥质粉质粘土层上，下部粉沙层为弱承压水，受侧向径流补给，淤泥质粉质粘土层透水性较差。故计算的地下水浮力值为最不利值。

第三章 封井方案

1、封井步骤

垫层浇注 → 套管安装 → 底板防水施工 → 底板混凝土浇注 → 地下室墙顶板浇注 → 管井封堵

2、封井大样

管井套管采用Φ220×4焊接钢管，外部焊接双层止水环，第一道止水环在管根部起5cm处，第二道止水环在管中部，止水环宽度10cm。垫层施工完成后将管井破至垫层平，将钢管放入管井（深入5cm，下部止水环放在垫层上，用油膏塞缝并用砂浆固定，底板防水覆盖下层止水环，并在钢管上翻高15cm。地下室顶板混凝土浇注完成后开始封堵管井：首先将管井用级配砂石回填至垫层底，用垫层同标号混凝土浇注至垫层底，然后安放内部止水环，内部止水环宽度5cm，厚度2.5cm，满焊在钢管侧壁，深度在板顶下10cm处，焊接完成后用高出底板混凝土标号一个等级的微膨胀混凝土将钢管内部浇至内止水环高度，然后用4厚钢板将内止水环中间的孔洞满焊封死，顶部15cm预留部分用水不漏封堵密实。

具体施工详图如附件一

3、注意事项

① 管井破除后不得高于垫层，以保证下止水环安放平整；

② 钢管安放好后，用油膏将接缝等处填塞密实；

③ 止水环必须连续焊接，保证不漏焊；

④ 钢筋绑扎时制作临时固定支架固定钢管，上下层板筋在钢管处按照结构设计说明加强处理；

⑤ 管井内填充砂石级配必须密实，用垫层封死；

⑥ 中部高标号微膨胀混凝土必须振捣密实，保证质量，浇注高度刚好平内止水环，不得超高或过低；

⑦ 内止水环封口钢板比内止水环大5cm，并于之满焊。

⑧ 顶部水不漏封堵部分必须要填塞密实，不留空隙。

第四章 特殊部位说明

因多种因素，管井可能布置在承台、基础梁、墙下、集水坑、后浇带加强层止水钢板下等处，为避免影响结构承载，计划在底板混凝土浇注前即将个别管井用砂石回填后封闭。

附件一：降水井施工大样

对于渗透系数为20~200m/d且地下水丰富的土层、砂层、碎石土层,用轻型井点及喷射井点难以满足降水要求时,可采用管井或深井井点。

采用管井降水可满足大降深、大面积降水的工程需要,管井井点是沿基坑每隔20~50m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。当管井深度大于15m时称为深井井点。

管井的主要设备由滤水管、吸水管、水泵等组成(图4-7)。管井的孔径一般为400~800mm,管径一般为200~500mm,深度从10m左右到100m以上。管井的排水量最大可达1000m3/d,降水深度最大可达100m以上,适应范围广,施工方便。

滤水管:一般采用直径大于200mm的钢管、钢筋笼包滤网、铸铁管、塑料管、竹木管、水泥砾石滤水管等,下部滤水井管长3m左右,视涌水量情况加长,过滤器部分可采用包裹尼龙网、金属网、外缠镀锌铁丝等方法。目前,考虑到施工方便及效率等原因,一般基坑降水工程多采用水泥砾石滤水管。

吸水管:一般采用与离心泵、潜水泵配套的胶皮管,价格便宜,使用及维护都方便。

图4-7 管井结构示意图

抽水水泵:常见有离心泵、深井泵、潜水泵。离心泵降水深度一般小于7m,降水深度要求大于7m时,可视情况采用不同扬程和流量的潜水泵,每个井一台潜水泵单独抽水。潜水泵的特点是使用方便,能耗少,效率高,成本低和维修方便。

管井降水深度大。管井降水一般相对与地下水比较丰富和开挖的深度比较深的时候采用，井点降水一般是深度较浅和水位很少的情况下采用。

管井降水，是在基坑周围布置一些单独工作的管井，地下水在重力作用下流入井中，用抽水设备将水抽走。

轻型井点是一个由井管、集水总管、普通离心式水泵、真空泵和集水箱等组成的排水系统。地下水从井管下端的滤水管凭借真空泵和水泵的抽吸作用流入管内，汇入集水总管，流入集水箱，由水泵排出。

对于铁路桥涵的基础在地下水丰富地段，一般采用单排环型布置，利用单排井点降水，降水深度不宜超过5m。

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。

扩展资料：

管井井点由滤水井管、吸水管和抽水机械等组成。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10～50m，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，含水层厚度大于5.0m。但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）。

沿基坑四周每隔一定间距布设井点管，井点管底部设置滤水管插入透水层，上部接软管与集水总管进行连接，集水总管为Φ150钢管，周身设置与井点管间距相同的Φ40吸水管口，然后通过真空吸水泵将集水管内水抽出，从而达到降低基坑四周地下水位的效果，保证了基底的干燥无水。

参考资料来源：百度百科--轻型井点降水

参考资料来源：百度百科--管井降水

一、降水方案设计

1、根据工程图纸和地质条件，结合工程实际情况进行降水方案设计。

2、当工程基坑中间有电梯井、污水井等局部加深部位时，可在加深部位中间或附近布置降水井，提高降水效率。

3、降水井宜位于防水底板较薄处，便于防水井封堵，降低工程造价。

4、降水井布置应避开桩基、框架柱、剪力墙、基础梁等竖向构件部位，避免交叉作业。

二、降水井施工

降水井施工并降水。

三、基坑土方开挖

1、土方开挖时，应注意对降水井上口采取覆盖复合竹胶板等保护措施，防止开挖土方落入井内，减少降水井深度。

2、采用机械进行土方开挖时，应距离降水井外边预留300mm土方采用人工开挖，严禁挖掘机碰撞降水井。

四、防水钢套管制作

1、采用Φ325×8的热轧无缝钢管制作钢套管，钢套管高度不小于混凝土底板与垫层厚度之和。

2、加工防水套管止水外环。根据钢套管外径，选择不小于6mm厚的钢板加工止水环,外环外径不小于525mm。

3、焊接止水外环。止水外环位于防水套管高度的中间部位。

4、止水内环螺栓焊接。根据防水钢套管的内径，选择与套管相符的管法兰和管法兰盖，将螺栓焊接管法兰上。

5、将管法兰焊接在套管高度的中间部位。

6、焊接钢套管底座。选择4根Ф20长150mm的钢筋，将其对称焊接在防水套管底部。

五、固定防水钢套管

在底板混凝土垫层浇筑前，将钢套管固定在降水井中心上方的降水井口上，降水泵穿过钢套管放入降水井进行降水。

六、钢套管处防水层施工

施工底板防水层时，防水层上翻至防水钢套管外侧止水环底部，采用密封胶泥进行防水收口处理。

七、底板结构施工

底板钢筋绑扎时，应按图纸和设计要求对防水套管周围进行施工，增设附加筋。

八、降水井回填

1、根据设计要求允许停止降水时，应先停止基坑内降水，在降水井封堵之后，再停止基坑外降水，减少基坑内降水井封堵时的水压，便于基坑内降水井封堵。

2、基坑内降水井停止降水后，降水井底部回填配砂石,降水井上部2m深范围回填普通硅酸盐干水泥。

九、防水钢套管法兰密封

1、根据管法兰盖板的大小和螺栓眼制作橡胶垫圈，橡胶垫圈厚度为10mm。

2、将事先制作好的橡胶垫圈套入钢套管的螺栓上，再放入管法兰盖，用套筒扳手对称交错拧紧螺母。保证法兰盖板密封严密，不漏气。

十、混凝土浇筑

在确认法兰盖板密封严密验收合格后，将钢套管内清理干净，盖板上部内浇筑比底板混凝土高一个标号等级的干硬性混凝土，将混凝土振压密实。

十一、混凝土养护

在混凝土达到初凝前，进行二次碾压，减少混凝土塑性收缩。表面覆盖塑料薄膜、毛毡，对该处膨胀混凝土进行养护，养护时间不小于14天。