沙漠地區(qū)溝槽開挖單排輕型密布井點降水施工工法

沙漠地區(qū)溝槽開挖單排輕型密布井點降水施工工法由重慶城建控股（集團）有限責任公司、長江航道局完成的工法01形成原因操作原理質量控制工法特點材料設備安全措施目錄030502040607環(huán)保措施應用實例效益分析榮譽表彰目錄0908010基本信息《沙漠地區(qū)溝槽開挖單排輕型密布井點降水施工工法》是重慶城建控股（集團）有限責任公司、長江航道局完成的建筑類施工工法，完成人是于海祥、丁紀興、祁剛、肖喻峰、何躍。該工法適用于高地下水位、高滲透性土層地區(qū)的淺層溝槽開挖降水施工，尤其適用于鄰近海邊沙漠地區(qū)的溝槽開挖降水施工?！渡衬貐^(qū)溝槽開挖單排輕型密布井點降水施工工法》主要的工法特點是：井點成孔快、方法簡單，沖洗井點孔所使用的水可循環(huán)利用，環(huán)保節(jié)能。2011年9月30日，《沙漠地區(qū)溝槽開挖單排輕型密布井點降水施工工法》被中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部評定為2009~2010年度國家二級工法。形成原因形成原因重慶城建控股（集團）有限責任公司從2008年開始在阿聯(lián)酋鄰近海邊沙漠地區(qū)進行地下管網項目的施工。由于該沙漠地區(qū)土體透水性好，施工區(qū)域又臨近海邊，地下水補給來源豐富，地下水位一般在地面標高以下0.5~1.0米。因此，如何降低地下水位成為該地區(qū)進行溝槽開挖施工的技術難題。為此，重慶城建控股（集團）有限責任公司、長江航道局開展了“沙漠地區(qū)溝槽開挖單排輕型密布井點降水施工技術”研究，研究成果通過了重慶市城鄉(xiāng)建設委員會組織的科技成果鑒定。形成的輕型密布井點降水施工工法，有效地解決了溝槽開挖中難以降低地下水位的技術難題，并獲得了經濟效益。工程施工進度和質量控制及工程實際應用證明該方法技術成熟，經總結形成《沙漠地區(qū)溝槽開挖單排輕型密布井點降水施工工法》。

工法特點工法特點《沙漠地區(qū)溝槽開挖單排輕型密布井點降水施工工法》的工法特點是：1、以溝槽開挖每200米構成一個施工作業(yè)段，每100米構成一個降水工作單元；降水所需的設備、材料通用性強，具有推廣應用性。2、各種規(guī)格、型號的降水管材的配套便于標準化制作。井點管、端濾管彎聯(lián)管、總管構造簡單，采用裝配式連接，安拆簡便，密閉和濾水效果好，材料重復利用率高。3、降水系統(tǒng)適用性強，只需根據(jù)地下水的滲透情況設計井點布置間距，而不必更換設備和材料。4、井點成孔快、方法簡單，沖洗井點孔所使用的水可循環(huán)利用，環(huán)保節(jié)能。5、該工法可由一級輕型井點系統(tǒng)擴展至二級輕型井點系統(tǒng)，適應不同深度的降水要求。

操作原理適用范圍施工工藝工藝原理操作原理適用范圍《沙漠地區(qū)溝槽開挖單排輕型密布井點降水施工工法》適用于高地下水位、高滲透性土層地區(qū)的淺層溝槽開挖降水施工，尤其適用于鄰近海邊沙漠地區(qū)的溝槽開挖降水施工。

工藝原理《沙漠地區(qū)溝槽開挖單排輕型密布井點降水施工工法》的工藝原理敘述如下：1、根據(jù)水文地質資料，現(xiàn)場測定地下水滲透系數(shù)等相關參數(shù)，設計單排輕型密布井點降水方案設計（高程布置設計、井點平面布置設計、抽水設備確定等）2、選擇典型溝槽區(qū)段進行試抽水試驗，驗證所設計方案的可行性。3、沿基槽走向密布小直徑井點管于蓄水層內，井點管的上端通過彎聯(lián)管與總管相連接，利用抽水設備將地下水從井點管內連續(xù)抽走，使抽水量和涌水量達到平衡，將地下水位降低到作業(yè)面以下，從而實現(xiàn)溝槽干施工作業(yè)。4、對抽取的地下水進行合理的處理和排放，防止環(huán)境污染。溝槽工程輕型密布井點降水的工藝原理如下圖所示。單排輕型密布井點降水法工藝原理圖注：1一井點管；2一端濾管；3一總管；4一彎聯(lián)管；5一井點管閥門；6一彎聯(lián)管箍；7一總管連接箍；8一原有地下水位線；9一降低后地下水位線；10一水泵系統(tǒng)。

施工工藝《沙漠地區(qū)溝槽開挖單排輕型密布井點降水施工工法》的工藝流程如下圖所示。

工藝流程圖《沙漠地區(qū)溝槽開挖單排輕型密布井點降水施工工法》的操作要點如下：一、施工準備根據(jù)地勘及水文資料或在施工區(qū)域自行鉆孔勘測，以獲取地下水位及土質構成等資料，地勘鉆孔深度一般要達到不透水層。布置降水系統(tǒng)之前應先按照圖紙放出溝槽開挖線和井點布置線，標出井點管布置位置。

二、現(xiàn)場抽水試驗現(xiàn)場布置有代表性的抽水試驗井點，進行抽水試驗測定土層滲透系數(shù)等參數(shù)。根據(jù)獲取的地質水文資料進行單排輕型密布井點降水系統(tǒng)方案設計。該工法采取在典型施工區(qū)段的同一直線上鉆設三個抽水孔（深度達到不透水層）的布置方法進行抽水試驗。

三、單排輕型密布井點系統(tǒng)設計參數(shù)計算井點系統(tǒng)設計包括：涌水量、井點管間距和抽水設備功率等的計算。受水文地質和井點設備等多種因素的影響，理論計算值只能作為近似值。材料設備材料設備一、《沙漠地區(qū)溝槽開挖單排輕型密布井點降水施工工法》按每200米構成為一個降水施工作業(yè)段，降水材料配備如下表所示。二、《沙漠地區(qū)溝槽開挖單排輕型密布井點降水施工工法》每個施工作業(yè)段所需的機械設備列表如下表所示。質量控制質量控制《沙漠地區(qū)溝槽開挖單排輕型密布井點降水施工工法》的質量控制要求如下：1、保證井點管與溝槽開挖線的凈距不小于1.0米。2、井點管端濾管應該用細石充分包裹，避免泥砂堵塞端濾管；在端濾管上部用沙土回填密實，以免漏氣。3、井點洗孔充分將泥砂沖出，井點系統(tǒng)的各部件安裝前進行檢查，連接要緊密，防止局部的漏氣。4、檢查井點彎聯(lián)管、總管及抽水泵的出水情況和氣密漏性，定時觀測地下水變化情況。5、配備必要的備用抽水泵和材料，工藝操作須進行技術培訓。6、每個降水作業(yè)段在溝槽管道安裝且回填完成后方可拆除該工作段內的降水系統(tǒng)。

安全措施安全措施采用《沙漠地區(qū)溝槽開挖單排輕型密布井點降水施工工法》施工時，除應執(zhí)行國家、地方的各項安全施工的規(guī)定外，尚應遵守注意下列事項：井點成孔過程中涉及到鉆孔機作業(yè)，同時降水過程一般與其他施工過程（如溝槽開挖、管道安裝等）交叉、平行作業(yè)，施工過程中應防止大型機械設備傷害，避免深基槽墜落傷害以及邊坡垮塌造成的傷害等。1、作業(yè)必須佩戴安全帽、穿施工鞋；井點管及總管安裝過程中，避免管箍卡緊時傷手，操作人員必須戴安全手套。2、鉆孔機成孔過程中，要有專人指揮，防止機械對人的傷害。3、降水作業(yè)完成，移除井點管之后，及時將井點孔回填，避免人員受傷。

環(huán)保措施環(huán)保措施《沙漠地區(qū)溝槽開挖單排輕型密布井點降水施工工法》的環(huán)保措施如下：1、應遵守當?shù)叵嚓P環(huán)境方面的法律、法規(guī)及行業(yè)有關規(guī)定。2、在開工前應與工程所在地環(huán)境保護部門協(xié)調聯(lián)系，確定所抽取的地下水的排放事宜。嚴禁無組織散排造成的鹽堿危害或者水土沖刷流失。3、施工過程中損壞的降水器材，不得隨意丟棄，應優(yōu)先考慮在現(xiàn)場維修車間維護后繼續(xù)投入使用，以提高材料的重復利用率。4、將不能使用的材料集中回收，按當?shù)丨h(huán)境保護部門的規(guī)定處理。

效益分析效益分析《沙漠地區(qū)溝槽開挖單排輕型密布井點降水施工工法》的效益分析如下：一、該輕型密布井點降水施工工法，在阿聯(lián)酋阿布扎比3個農業(yè)排水管道項目中成功應用，有效解決了降低地下水位實現(xiàn)溝槽管道干施工的技術難題，保證了溝槽施工質量和安全。二、工程實踐證明采用本套工法，可以有效地解決近海沙漠地區(qū)地下水位難以降低的技術難題，對中國建筑企業(yè)在海外類似項目的施工有著借鑒作用，具有推廣應用前景，體現(xiàn)了經濟效益和社會效益。1.該工法所用的材料和設備均為通用產品，便于現(xiàn)場制作或廠家訂制。2.降水材料標準化程度高，通用性強，可批量采購、制作，材料成本較低。3.成套降水設備、材料可多次周轉使用，損耗量小，重復利用率高，經濟效益顯著。4.相對于傳統(tǒng)的采用獨立端濾管井點降水方法，采用本套施工工法，有著材料循環(huán)利用率高、工藝操作掌握容易、工期短，井點系統(tǒng)降水效率高、溝槽開挖一次性成型等方面的優(yōu)點，在近海沙漠地區(qū)施工地下管網工程中，每米地下管網可節(jié)約施工成本約人民幣100元。應用實例應用實例《沙漠地區(qū)溝槽開挖單排輕型密布井點降水施工工法》的應用在阿聯(lián)酋阿布扎比3個農業(yè)排水管道項目編號分別為482、484/2、Khalifa—B。3項工程業(yè)主均為阿布扎比市政廳，總承包單位均為海灣工程承包公司，監(jiān)理咨詢公司為Dorsch工程咨詢公司。一、482工程管道總長度43千米，其中匯水支管為Φ160~Φ225的打孔PVC-U篩管，長度26千米，埋深1.5~2.4米；排水主管為Φ280~Φ450的VC-U管，長度17千米，埋深2.5~11.4米?？偣て?8個月，2007年11月開工，2009年5月竣工。項目開始階段，采用中國傳統(tǒng)的井點降水方法，降水系統(tǒng)成型慢，降水效果差，效率低，工程進展緩慢。采用該套施工工法后，有效解決了地下水難以降低的難題，保證了工程質量和進度。二、484/2工程管道總長度39千米，其中匯水支管為Φ160~Φ280的打孔PVC-U篩管，長度23千米，埋深1.5~3.0米；排水主管為Φ335~Φ500的PVC-U管，長度16千米，埋深2.5~9.0米?？偣て?8個月，2007年11月開工，2009年5月竣工。采用該套施工工法，在管道埋深在5米以下按一級輕型密布井點降水方法，埋深在5米以上采用二級輕型井點降水方法，均取得了降水效果。三、Khalifa—B工程管道總長度17千米，其中匯水支管為Φ160~2Φ80的打孔PVC-U篩管，長度11千米，埋深1.5~3.0米；排水主管為Φ335的