管井降水的設計與施工論文

1引言

水工建築物在開挖深基坑過程中，基礎深度一旦超過地下水位埋深，山於含水層被切斷，在壓差作用下，地下水會不斷滲流入基坑，造成基坑浸水，使現場施工條件變差，邊坡穩定性、地基承載力下降。為保證施工安全，應採取有效的降水措施。對於地下水豐富、降水深、而積人、滲透係數人、土質為粉砂類土的施工環境，多采用管井降水。通過均勻布井，控制單井落差，使水位降深滿足施工要求，同時減少對地層的擾動和對原有建築物的影響，避免周圍地而產生過人的沉降。根據地下水有無壓力、管井底部是否達到不透水層，管井分為無壓完整井、無壓非完整井、承壓完整井、承壓非完整井，以無壓完整井為例用水井理論分析管井的設計與施工。

2 管井的設計思路

2.1 基坑等效化

R-羣井降水影響半徑(m)，抽水影響半徑與土的滲透係數、水位降落值及抽水時間有關，水位穩定後可按庫薩金公式求出:R--2S儷，也可山帶觀測井的抽水試驗得出。r基坑等效半徑(m}，矩形基坑:r=0.29(a+b)，a、b為基坑的長、短邊。S—水位降落值(m)，一般降到操作而下0. 5一1m。H—含水層厚度(m)，綜合以往施工經驗和降水井的深度及地層來確定。也可先假定一個數值，按完整井模型，採用含水層厚度按1米間隔遞增，計算湧水量，然後按非完整井模型，以同樣的方法計算總湧水量，它們會有一個重合點，再結合經驗確定含水層厚度。K滲透係數{m/d}，可用現場抽水試驗測定，計算中取各土層滲透係數的加權平均數。

2.5水泵的選擇

水泵流量與管井的出水能力相匹配，水泵小時，達不到降深要求，

水泵人時，抽水不能連續，增加維護難度，對地層影響較人。水泵功率N ( kw)一般與流量有關:N =KQH/75n1n2.

K—安全係數，Q—基坑湧水量(m3 /d) ;n1一泵效率，一般取D.4 -0.5n2—動力機械效率，一般取0. 75 - 0. 85.

施工現場一般準備人中小各種規格水泵，以便在現場調配。

3管井的施工

3.1工藝流程

測放井位—護筒埋設—鑽機就位—鑽孔—清孔—下井管—填放濾料—洗井—試抽—成井。

3. 2管井結構

管井上、下部各有一節不透水管，中間為透水管，井管內徑與單井要求出水量、水泵直徑、施工機械及井管的市場規格有關。井壁外裹2-3層尼龍網作濾網，外纏1.0一1. 5mm的.鐵絲固定，井壁與井筒之間填放粗濾料，上口用粘土封填，以防上層滯水流入。井管底部用鋼板封底，接頭用電焊接頭，井管底與井底之間填300mm厚的2 -4cm碎石，防止井管下沉。

3.3施工技術要點

(1)鑽孔過程中，認真填寫施工記錄，記錄地層變化情況、含水層巖'f`}及頂板深度和厚度，以及清水或泥漿的漏失情況，(2)安裝井管前必須清理井底沉渣，稀釋泥漿，比重不大於1.25，填料之前再次稀釋泥漿，比重不大於1.15，填料後立即進行洗井，水徹底抽清，保證濾網暢通，(3)水泵應置於設計深度，吸水口應始終保持在動水位以下。水泵排水管線及電源線的鋪設安裝嚴格按規範要求進行，(4)對單井進行試抽試驗檢查降水效果，水位下降速度和出水量。定期取樣檢測含砂率，保證含砂率不大於0.5%; (5)為保證降水工作順利進行，在施工期間不能停電或做好應對停電的預案，使管井連續、穩定降水。

4結束語

基坑管井降水山於土層水文地質條件的複雜性，有關參數如滲透係數、抽水影響半徑等取值的準確性將影響管井系統湧水量的計算成果。因此利用水井理論必須與場地實際情況相聯繫，在降水實踐中採用信息化施工，定時檢測降深、湧水量，採用抽水試驗驗證降水效果，進一步優化降水設計的施工方案。