一級建造師《市政公用工程與管理實務(wù)》精講講義知名講師一四

2015年一級建造師執(zhí)業(yè)資格考試

《市政實務(wù)》精講班

1K413021地下工程降水排水方法

——案例題經(jīng)?？己说闹R點—、降水方法選擇（一）

基本要求(1)當?shù)叵滤桓哂诨娱_挖面，需要采用降低地下水方法疏干坑內(nèi)土層中的地下水。疏干地下水有增加坑內(nèi)土體強度的作用，有利于控制基坑圍護結(jié)構(gòu)的變形。在軟土地區(qū)基坑開挖深度超過3m，一般就要用井點降水。開挖深度淺時，亦可邊開挖邊用排水溝和集水井進行集水明排。1K413020明挖基坑施工(2)當基坑底為隔水層且層底作用有承壓水時，應(yīng)進行坑底突涌驗算，必要肘可采取水平封底隔滲或鉆孔減壓措施，保證坑底土層穩(wěn)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(yīng)布置降壓井降低承壓水水頭壓力，防止承壓水突涌，確?；娱_挖施工安全。(3)當降水會對基坑周邊建（構(gòu)）筑物、地下管線、道路等造成危害或?qū)Νh(huán)境造成長期不利影響時，應(yīng)采取截水方法控制地下水。采用懸掛式帷幕財，應(yīng)同時釆用坑內(nèi)降水，并宜根據(jù)水文地質(zhì)條件采取坑外回灌措施。(二）工程降水方法的選用工程降水有多種技術(shù)方法，可根據(jù)土層情況、滲透性、降水深度、周圍環(huán)境、支護結(jié)構(gòu)種類按表1K413021選擇和設(shè)計降水方法適用地層滲透系數(shù)(m/d)降水深度(m)地下水類型集水明排黏性土、砂土——<2潛水地表水輕型井點一級砂土，粉土，含薄層粉砂的淤泥質(zhì)(粉質(zhì))黏土0.1~203~6潛水二級6~9三級9~12噴射井點<20潛水、承壓水管井疏干砂性土，粉土，含薄層粉砂的淤泥質(zhì)(粉質(zhì))黏土0.02~0.1不限潛水減壓砂性土，粉土>0.1不限承壓水二、常見降水方法(一)：明溝、集水井排水(1)當基坑開挖不很深，基坑涌水量不時，集水明排法是應(yīng)用最廣泛，亦是最簡單、經(jīng)濟的方法。明溝、集水井排水多是在基坑的兩側(cè)或四周設(shè)置排水明溝，在基坑四角或每隔30?50m設(shè)置集水并使基坑滲出的下水通過排水明溝匯集于集水井內(nèi)，然后用水泵將其排出基坑外（見圖1K413021-1)。(2)排水明溝宜布置在擬建建筑基礎(chǔ)邊0.4m以外，溝邊緣離開邊坡坡腳應(yīng)不小于0.3m。水明溝的底面應(yīng)比挖土面低0.3-0.4m。集水井底面應(yīng)比溝底面低0.5m以上，并隨基坑的挖深而加深，以保持水流暢通。明溝的坡度不宜小于0.3%，溝底應(yīng)采取防滲措施。(3)集水井的凈截面尺寸應(yīng)根據(jù)排水流量確定，集水井應(yīng)采取防滲措施。(4)明溝、集水井排水，視水量多少,續(xù)或間斷抽水，直至基礎(chǔ)施工完畢、回填土為止(5)明溝排水設(shè)施與市政管網(wǎng)連接口之間應(yīng)設(shè)置沉淀池。明溝、集水井、沉淀池時應(yīng)排水暢通并應(yīng)隨時清理淤積物。(6)當基坑開挖的土層由多種土組成，中部夾有透水性能的砂類土，基坑側(cè)壁出現(xiàn)分層滲水時，可在基坑邊坡上按不同高程分層設(shè)置明溝和集水井構(gòu)成明排水系統(tǒng)，分層阻截和排除上部土層中的地下水。排除上部土層中的地下水，避免上層地下水沖刷基坑下部邊坡造成塌方。(二)井點降水(1)當基坑開挖較深，基坑涌水量大，且有圍護結(jié)構(gòu)時，應(yīng)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(nèi)，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(chǎn)生固結(jié)以方便土方開挖。(2)輕型井點布置應(yīng)根據(jù)基坑平面形狀與大小、地質(zhì)和水文情況、工程性質(zhì)、降水深度等而定。當基坑（槽）寬度小于6m且降水深度不超過6m時，可采用單排井點，布置在地下水上游一側(cè)；當基坑（槽）寬度大于6m或土質(zhì)不良，滲透系數(shù)較大時，宜采用雙排井點，布置在基坑（槽）的兩側(cè)，當基坑面積較大時，宜采用環(huán)形井點。挖土運輸設(shè)備出入道可不封閉，間距可達4m，一般留在地下水下游方向。(3)輕型井點宜采用金屬管，井管距坑壁不應(yīng)小于1.0?1.5m(距離太小易漏氣）。井點間距一般為0.8?1.6m。集水總管標高宜盡量接近地下水位線并沿抽水水流方向有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(yīng)根據(jù)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(nèi)，并且比挖基坑（溝、槽）底深0.9?1.2m，井點管的埋置深度應(yīng)經(jīng)計算確定。(4)真空井點和噴射井點可選用清水或泥漿鉆進、高壓水套管沖擊工藝（鉆孔法、沖孔法或射水法），對不易塌孔、縮頸地層也可選用長螺旋鉆機成孔；成孔深度宜大于降水井設(shè)計深度0.5?1.0m。鉆進到設(shè)計深度后，應(yīng)注水沖洗鉆孔、稀釋孔內(nèi)泥漿。孔壁與井管之間的濾料應(yīng)填充密實、均勻，宜采用中粗砂，濾料上方宜使用黏土封堵，封堵至地面的厚度應(yīng)大于1m。(5)管井的濾管可采用無砂混凝土濾管、鋼筋籠、鋼管或鑄鐵管。成孔工藝應(yīng)適合地層特點，對不易塌孔、縮徑地層宜采用清水鉆進；采用泥漿護壁鉆孔時，應(yīng)在鉆進到孔底后清除孔底沉渣并立即置入井管、注入清水，當泥漿相對密度不大于1.05時，方可投入濾料。濾管內(nèi)徑應(yīng)按滿足單井設(shè)計流量要求而配置的水泵規(guī)格確定，管井成孔直徑應(yīng)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(zhì)巖石成分的圓礫，不宜采用棱角形石渣料、風(fēng)化料或其他黏質(zhì)巖石成分的礫石。井管底部應(yīng)設(shè)置沉砂段。（4和5是第四版新增內(nèi)容）三、基坑的隔（截）水帷幕與坑內(nèi)外降水(一）隔（截）水帷幕(1)采用隔（截）水帷幕的目的是阻止基坑外的地下水流入基坑內(nèi)部，或減小地下水沿基坑帷幕的水力梯度。截水帷幕的厚度應(yīng)滿足基坑防滲要求，截水帷幕的滲透系數(shù)宜小于1.0X10-6cm/s。(2)當基坑底存在連續(xù)分布、埋深較淺的隔水層時，應(yīng)采用底端進入下臥隔水層的落底式帷幕；當坑底以下含水層厚度較大時需采用懸掛式帷幕，其深度要滿足地下水帷幕底繞流的滲透穩(wěn)定要求，并應(yīng)分析地下水位下降對周邊建（構(gòu)）筑物的影響。(3)截水帷幕可選用旋噴法或擺噴注漿帷幕、水泥土攪拌樁帷幕、地下連續(xù)墻或咬合式排樁。支護結(jié)構(gòu)采用排樁時，可采用高壓旋噴或擺噴注漿與排樁相互咬合的組合帷幕。(忍4諒)基坑迷的隔蟻（截你）水繁帷幕需（或積可以民隔水酸的圍妻護結(jié)避構(gòu)）讓周圍價的地稱下水方滲流超特征痕與降險水目缺的、吳隔水物帷幕轉(zhuǎn)的深醫(yī)度和捷含水東層位撿置有欣關(guān)，標利用和這些頁關(guān)系狗布置辜降水瓣井可參以提喜高降慣水的新效率紛，減拌少降海水對購環(huán)境裹的影然響。(司5形)隔（拔截）涉水帷米幕與匯降水臘井布柱置大想致可亮分成經(jīng)三種鞭類型探，需城要依勤據(jù)有拖關(guān)條塑件綜傭合考痰慮。(二）啟隔（敬截）洪水帷昨幕與弓降水谷井布族置1.隔水鋒帷幕扇隔斷榆降水褲含水頓層基坑料水帷次幕深太入降呀水含棋水層死的隔勞水底仗板中根，井蒙點降殊水以茶疏干搭基坑膀內(nèi)的褲地下談水為扯目的叉，即譜為前受面所萬述的調(diào)落底槍式帷立幕，撫見圖1K衡41窗30鍬21內(nèi)-2。這呈類隔權(quán)水帷鼠幕將悲基坑歉內(nèi)的兩地下子水與紋基坑妖外的修地下賞水分千隔開采來，原基坑課內(nèi)、念外地社下水叉無水舉力聯(lián)乞系。孤此時崇，應(yīng)睡把降搖水井肢布置遮于坑本內(nèi)，予降水巖時，雜基坑型外地咽下水撿不受拖影響扇。2.隔水飯帷幕為底位設(shè)于承暴壓水稍含水死層督隔水榮頂板源中隔水臉帷幕忍位于欠承壓溫水含劣水層測頂板津中，藍通過巾井點老降水貴降低吧基坑殖下部談承壓揮含水付層的衛(wèi)水頭假，以嶺防止齊基坑皇底板里隆起障或承騎壓水耍突涌慎為目招的，凱見圖K4名13種02儲1-課3。這盞類隔懲水帷艘幕未擾將基部坑內(nèi)么、外哲承壓滿含水緒層分誤隔開槍。由毒于不便受圍拿護I結(jié)構(gòu)畜的影固響，案基坑驅(qū)內(nèi)、治外地撒下水哪連通村，這型類井翻點降峽水影碌響范娃圍較陶大。引此時逐，應(yīng)趣把降再水井槳布置膽于基并坑外棟側(cè)。產(chǎn)因為肥即使露布置咸在坑德內(nèi)，溉降水柱依然侮會對軍基坑牲外圍劃有明繞顯影釀響，旗如果棒布置喇在基五坑內(nèi)盯反而蹄會多噴出封慚井問惰題。3.隔水遷帷幕頂?shù)孜徽苡诔袨E壓水歡含水邁層中品隔水倒帷幕響底位溉于承破壓水畫含水步層中鍛，如嗚果基雪坑開怎挖較遭淺，內(nèi)坑底喚未進垮入承無壓水幟含水妙層，害井點比降水灰以降級低承嶺壓水痰水頭妙為目器的；被如果踩基坑滔開挖東較深促，坑誘底已掩經(jīng)進焦入承料壓水竭含水吹層，磁井點摔降水豈前期渣以降茅低承目壓水抵水頭拆為目幼的，陷后期救以疏表干承百壓含蝴水層腸為目呈的，雜見圖1K蹄41脊30領(lǐng)21券-4。這類哲隔水渾帷幕秩底位抗于承殃壓水烤含水幣層中激，基握坑內(nèi)誓外承火壓含謠水層蟲部分粘被隔先水帷尺幕隔偉開，糟僅含吹水層厘下部惑未被聾隔開苦。由距于受膜圍護良結(jié)構(gòu)焦的阻氣擋，顯在、昨承壓鋒含水屢層上欄部基途坑內(nèi)示、外軍地下惑水不制連續(xù)易，下厘部含廣水層尼連續(xù)每相通猛，地撓下水的呈三聯(lián)維流標態(tài)。遷隨著棚基坑石內(nèi)水割位降件深的軌加大給，基盟坑內(nèi)進、外福水位完相差負較大痛。在大這類勉情況遲下，穴應(yīng)把進降水脹井布瘡置于絹坑內(nèi)箭側(cè)，肚這樣雁可以留明顯逼減少巷降水預(yù)對環(huán)拴境的緊影響含，而姨且隔哀水帷販幕插鍵人承接壓含炒水層遵越深控，這頂種優(yōu)巧勢越宇明顯降水方式如何布置？集水明排排水明溝宜布置在擬建建筑物基礎(chǔ)邊0.4m以外，溝邊緣離開坡坡腳應(yīng)不小于0.3m。排水明溝底面應(yīng)比挖土面低0.3~0.4m，集水井底面比溝底面低0.5m以上。輕型井點1）當基坑寬度小于6m且降水深度不超過6m時，可采用單排井點，布置在地下水上游一側(cè)；當基坑寬度大于6m或土質(zhì)不良，滲透系數(shù)較大時