地下水控制應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)水文條件、基坑周邊環(huán)境要求及基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)型式選用截水、降水、集水明排方法或其組合。
當(dāng)降水對基坑周邊建(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(shí),應(yīng)采用截水方法控制地下水。
當(dāng)?shù)叵滤桓哂诨娱_挖面時(shí),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(qiáng)度的作用,有利于控制基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的變形。
當(dāng)基坑底為隔水層且層底作用有承壓水時(shí),應(yīng)進(jìn)行坑底突涌驗(yàn)算,必要時(shí)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(dāng)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(shí),應(yīng)布置降壓井降低承壓水水頭壓力,防止承壓水突涌,確保基坑施工安全。
截水
施工要點(diǎn)
采用隔(止)水帷幕的目的是阻止基坑外地下水流入基坑內(nèi)部,或減小地下水沿帷幕的水力梯度?;痈羲椒☉?yīng)根據(jù)工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)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(xù)墻或咬合式排樁等。支護(hù)結(jié)構(gòu)采用排樁時(shí),可采用水泥土攪拌樁或高壓噴射注漿帷幕,采用高壓噴射注漿帷幕時(shí)應(yīng)保證樁體有一定搭接寬度。
當(dāng)基坑底存在連續(xù)分布、埋深較淺的隔水層時(shí),應(yīng)采用底端進(jìn)入下臥隔水層的落底式帷幕﹔落底式帷幕進(jìn)入下臥隔水層的深度應(yīng)滿足下式要求,且不宜小于1.5m。
當(dāng)坑底以下含水層厚度大而需采用懸掛式帷幕時(shí),帷幕進(jìn)入透水層的深度應(yīng)滿足地下水沿帷幕底端繞流的滲透穩(wěn)定性要求,并應(yīng)對帷幕外地下水位下降引起的基坑周邊建筑物、地下管線、地下構(gòu)筑物沉降進(jìn)行分析。當(dāng)不滿足滲透穩(wěn)定性要求時(shí),應(yīng)采取增加帷幕深度、設(shè)置減壓井等防止?jié)B透破壞的措施。
隔(止)水帷幕宜采用沿基坑周邊閉合的平面布置形式。
降水
常用降水方法
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(hù)結(jié)構(gòu)種類等進(jìn)行選擇。地下水控制水位應(yīng)滿足基礎(chǔ)施工要求,基坑范圍內(nèi)地下水位應(yīng)降至基礎(chǔ)墊層以下不小于0.5m。

管井降水
管井井點(diǎn)降水就是沿基坑每隔一定距離設(shè)置一個(gè)管井,或在坑內(nèi)每隔一定范圍設(shè)置一個(gè)管井,每個(gè)管井單獨(dú)用一臺水泵不斷抽取管井內(nèi)的地下水來降低水位。管井井點(diǎn)具有排水量大、降水效果好、設(shè)備簡單、易于維護(hù)等特點(diǎn)。適用于輕型井點(diǎn)不易解決的含水層顆粒較粗的粗砂、卵石土層,滲透系數(shù)較大、土層含水量豐富且降水較深(一般大于6m)的潛水或承壓水。
管井一般由井口、井管、過濾器及沉淀管四個(gè)部分組成。井管可用金屬材料(如鋼管、鑄鐵管、鋼筋籠管等)或非金屬材料(如塑料管、水泥管等)。
管井降水施工工藝流程
井管濾料
井管進(jìn)場后,應(yīng)檢查過濾水管是否符合規(guī)范要求。
井管管常用無砂混凝土管。
濾料宜選用磨圓度較好硬質(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。要避免填料速度過快或不均造成濾管偏移及礫料在孔內(nèi)架橋現(xiàn)象,洗井及抽排水過程濾料下沉?xí)r應(yīng)及時(shí)補(bǔ)填礫料。
一般為3~8mm細(xì)礫石,從井底填至井口下方1m后用黏性土封口。
下井管
包扎濾網(wǎng)∶應(yīng)在濾管表面包扎濾網(wǎng),濾網(wǎng)的選擇應(yīng)與水層相適應(yīng),一般為10孔每平米厘米和4孔每平方厘米的兩層鍍鋅鐵絲網(wǎng)或尼龍網(wǎng),濾網(wǎng)外用鍍鋅鐵絲綁扎。
井管間連接︰應(yīng)設(shè)置密封濾砂措施,一般可采用在井管之間壓設(shè)麻繩密封,或者采用土工布專門進(jìn)行包裹。
抽水系統(tǒng)
現(xiàn)場必須設(shè)置沉砂池進(jìn)行沉淀處理后,檢測合格后方可排入市政管網(wǎng)。
需設(shè)置排水干管(一般采用鋼管或PVC管)用于收集各管井支管(一般采用PE管)水流導(dǎo)排入沉淀池。
降水系統(tǒng)安裝完畢后應(yīng)進(jìn)行試運(yùn)行,檢驗(yàn)水位降深、抽水量、管路連接質(zhì)量、井點(diǎn)出水和泵組工作水壓力及運(yùn)轉(zhuǎn)情況。
水泵采用自動(dòng)水位控制系統(tǒng),以提升設(shè)備運(yùn)行效率和安全性。
管井降水要點(diǎn)
降水的設(shè)備(主要是潛水泵)在施工前及時(shí)做好調(diào)試工作,確保降水設(shè)備在降水運(yùn)行階段運(yùn)轉(zhuǎn)正常。
工地現(xiàn)場要備足抽水泵,數(shù)量多于井?dāng)?shù)的1.2倍。使用的潛水泵要做好日常保養(yǎng)工作,應(yīng)經(jīng)常檢查泵的工作狀態(tài),一旦發(fā)現(xiàn)不正常應(yīng)及時(shí)換泵,壞泵應(yīng)立即修復(fù),無法修復(fù)的應(yīng)及時(shí)更換。
降水井在降水運(yùn)行階段,電源必須保證,如遇電網(wǎng)停電,有關(guān)單位須提前兩個(gè)小時(shí)通知降水施工人員,以便及時(shí)啟動(dòng)備用發(fā)電機(jī)。
做好井口的保護(hù)工作,嚴(yán)禁將井管碰壞以及雜物掉入井內(nèi)。經(jīng)常檢查排水管、溝是否暢通。溝槽四周設(shè)有總排水溝,成井施工過程中的污水經(jīng)三級沉淀池沉淀過濾后排入市政下水道。降水運(yùn)行期間,現(xiàn)場實(shí)行24小時(shí)值班制,值班人員應(yīng)認(rèn)真做好各項(xiàng)記錄,做到準(zhǔn)確齊全。降水過程中應(yīng)嚴(yán)密監(jiān)測周圍建構(gòu)筑物及環(huán)境狀況,做好應(yīng)急預(yù)案。