淺談管井降水在基坑施工中的應用

周啟萍 梁如冰

摘 要：隨著水利工程建設發展的越來越快，在數量和規模上都有不同程度的增長。水利工程的施工環境一般比較惡劣，施工現場的難度較高，尤其是在地下水位較高的地區，在進行基坑施工時，要做好降水工作，保證基坑工程的順利進行。管井降水作為一種高效的降水措施，被廣泛的應用于基坑施工中，并且取得了較好的效果，文章對此進行闡述。

關鍵詞：管井降水；基坑施工；基礎施工；技術；應用

在進行水利工程施工中，由于施工場地的水文地質環境不同，所采取的施工方法也會不同。在進行基坑施工時，一定要保證施工環境的干燥，所以針對水位較高的施工現場，要做好降水工作。管井降水現已經作為一種成熟的施工技術廣泛的應用于基坑工程施工中，并且發揮了重要的作用。在文章中以工程實例的形式闡述了管井降水的實際應用，對于基坑施工具有重要的意義。

1 管井降水工程開展的背景

在進行水利工程施工之前，要對施工現場進行地質勘查，然后才能夠制定施工方案，尤其是對于水工建筑物的施工，更要做好基坑施工位置的勘查，因為基坑施工的質量對于整個水工建筑物的質量有直接的影響。比如沿海地區或者是大江大河的中下游地區，在地表下都埋藏有第四紀覆蓋層，淺層地面的土質基本為粘土、淤泥或者是粉砂等，其特點是顆粒間的聯接性不強，透水性大，含水量高，在受到地下水滲透壓力的作用下，容易引起土質的液化流動，嚴重時會發生管涌，嚴重影響到基坑施工的安全，容易發生塌方等安全事故。所以在進行地基施工時，如果基地高程低于地下水位時，就要采取有效的降水措施，為基坑施工創造有利的環境。經過大量的施工實踐，管井降水具有較好的效果，所以在這種地質環境下具有一定的優勢。

2 工程概況及地質簡況

某工程的基坑開挖邊坡為1：3，經測量，土質為粘性土，并且地下水位較高，超出設計的基礎高程。經過對施工現場進行勘測，對于開挖的邊坡不進行支護，所以對基坑采取降水措施成為施工的關鍵，使地下水位低于開挖面，并且不要擾動天然地基，在基坑的底部預留30cm厚的保護層。工程現場的地層主要分為兩層，上部磚紅色粘土，下部基巖以砂礫巖為主。

3 材料及設備

井管：采用砼井管，井管內徑φ300mm，管壁厚度50mm，其下部為1.0m的沉淀管，上部為無砂砼濾管。水泵：明溝排水使用2臺22kW泥漿泵，每口深井內配置1臺150QJ20-26/4型深井泵，每臺水泵配置一個控制開關。

4 基坑降水施工

4.1 總體施工方法

施工總體分三階段進行：第一階段652.5m高程以上，開挖邊坡為1：3；第二階段652.5m高程以下開挖時采用明溝排水及管井排水；開挖前在652.5m高程開始打深井，在截滲墻施工結束七天后開始管井降水；第三階段是在基坑開挖結束后利用管井井點作為集水井，采用明溝和管井同時降低地下水，確保結構施工在旱地進行。

4.2 明溝排水布置

基坑為矩形，長62.8m，寬32.0m，隨著基坑的開挖，當基坑高程接近652.5m時，沿基坑四周設置排水溝，在基坑四角或隔20～30m設一直徑為0.8m的集水井，溝底寬0.3m，溝底比基坑低0.4m，集水井底比排水溝低0.8m。隨著基坑開挖，排水溝和集水井隨之分級設置與加深，直到坑底達到設計標高為止。

4.3 管井降水布置

抽降管井沿基坑周圍距基坑外緣1.5m布置，在基坑左右側各布置一排管井，每側布置5口井，管井布置數量根據降水的效果增加或減少。井中心距離建筑物邊線1.5m，井間距為8m，井口直徑為600mm，井管分節安裝，隨基坑開挖逐節拆除至開挖面以上30cm，結構施工期間井內常水位高程控制在648.0m以下，以保證土體地下水位低于基坑底面0.5m。

4.4 深井施工方法

4.4.1 施工程序

井位放樣→做井口、安護筒→鉆機就位、鉆孔→回填井底砂墊層→吊放井管→回填管壁與孔壁間的過濾層→安裝抽水控制電路→試抽→降水井正常工作。

4.4.2 吊放井管、濾料回填及粘土止水

為保持鉆孔與井管同心，井外壁綁扎導向木塊，鉆架不移動，用原鉆架吊裝混凝土管，在復量孔底高程無誤后，填寫記錄。底端先配置一節混凝土盲管，用硬木托盤用鋼絲繩攬吊，徐徐下落孔內，直至預定深度。盲管上接濾管，對好接口，外壁包一層80目尼龍濾布，兩管接頭200mm，用無紡布包扎，其外再用3～4根毛竹片豎向固定，用10#鍍鋅鐵絲箍緊，管外回填中粗砂。

4.4.3 洗孔、抽水

井管安裝好后，應立即進行洗孔，不可拖延。洗井后，出水量達到要求，即開始正式抽水，并且通過觀測孔測記地下水位。

4.4.4 封井

本工程在基礎結構施工完成以后，經監理工程師批準，開始有序地停抽封井，確保質量，不留隱患。為了保證封堵安全，在拆封前先用砂礫回填，上部0.5m填粘土夯實。

5 管井的運用管理

為保證管井降水的順利進行，要做好現場的管理工作。首先，建立完善的組織機構，合理分配各個職能部門的職責，將具有的責任落實到具體的崗位和個人。其次，制定完善的規章管理制度，對施工現場的人員和機械設備進行管理，保證其能夠按照預期的程序運行，使施工現場處于受控狀態。再次，為了保證施工現場的連續運轉，要做好備用電源管理，將備用電源與專用線路進行并網，在電力系統出現故障時，能夠及時啟動備用電源，保證生產的持續運行。為了加強對現場的管理，要設置專業的監督小組，對施工現場的線路以及各項設備的運行情況進行檢查，及時發現問題，及時處理，為施工的順利進行提供基礎的保障。

6 安全管理措施

安全施工是工程能夠正常運行的基礎，所以做好現場的安全管理工作尤為重要，要制定嚴格的安全管理制度，并且對執行過程進行監督。配備專人監視降水情況，及時發現問題及時處理。嚴禁在施工現場私拉亂接電線，要設置專業的電工施工。做好現場安全監督管理工作，嚴禁發生安全事故，為施工創造有利的環境。

7 結束語

水利工程的快速發展，對施工質量的要求不斷提升，基坑施工是整體施工質量的關鍵部分，所以要保證基坑施工的質量。在地下水位較高的區域，如果超出了設計的基坑高程，就需要做好降水措施。管井降水具有良好的降水優勢，所以在基坑施工中廣泛的應用。在實際的施工過程中，還要結合工程現場的實際狀況，采用管井降水與其他降水方式相結合的方法，以此保證最佳的降水效果，為基坑施工創造有利的環境。

參考文獻

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