高層建筑地下室輕型井點降水施工技術

韓琪

摘要：隨著建設事業的迅速發展，高層建筑工程、地下建筑工程呈現出項目多、規模大的新特點，要保證地下結構施工的順利展開，需要采用輕型井點降水等措施。文章結合工程實例，對高層建筑地下室輕型井點降水施工技術進行了探討。

關鍵詞：建筑工程；地下室；降水施工

1 工程概況

某擬建住宅小區工程場址位于汕頭東廈南路轉角。工程由3幢32層框剪結構（2層地下室）及2層框架結構商鋪與配套建筑組成。地下室結構標高為-5.80 m，局部電梯井標高-8.30 m， -7.30 m， - 6.80 m， 底板厚度500 mm。基礎土方開挖深度最深達10 m 左右， 基坑開挖時， 將有大量水涌進基坑， 故采用輕型井點降水施工。

2 工程場地及地質情況

2.1 地質特征

據本次鉆探揭露，場區巖土層由上而下可分9個層次，各層工程地質特征分述如下：

（1）雜填土層：全區分布，層厚3.10～5.80米，松軟狀。主要由粉細砂土組成，含磚石碎塊及垃圾。

（2）粉砂層：全區分布，層厚4.70～8.40米，暗灰黃色，飽和，松散～稍密狀，以松散為主，級配差，中、下段夾微、薄層狀淤泥，少數地段中部夾淤泥透鏡體。

（3）淤泥層：全區分布，層厚9.10～16.06米，灰黑色，飽和，流塑。上段為淤泥質土，不均勻夾微薄層粉砂；中、下段質較純，混少量粉砂，多數地段層底混5～15%貝殼砂。該層可視為不透水層，以下各層略。

2.2 地下水情況

場區地下水有三種類型：孔隙潛水、層間孔隙承壓水、和風化、構造裂隙承壓水。在降水范圍內屬孔隙潛水主要賦存于第1、2土層中，補給來源為大氣降水，受季節及氣候制約，水位不穩定。勘察期間，測得場區地下水綜合穩定平均水位高程為-1.32米，相應平均埋深為1.97米，于ZK14號孔測得1+2土層（雜填土、粉砂）地下水（潛水）穩定水位高程為-1.27米，相應埋深為2.21米，根據水位恢復速度計算得該砂土層滲透系數K=2.52m/d。由于地下水豐富，基坑直接開挖會給基礎工程帶來極大的不便，為了防止基坑開挖時造成流砂、邊坡失穩坑底土隆起現象，故必須采用輕型井點降水，降低地下水位，使基坑底保持相對干燥基坑確保工程順利施工。

3 輕型井點管的布設

根據地質報告，如圖1所示。為確保基坑開挖、地下室底板施工順利進行，基坑采用輕型井點降水，并依據“基坑圍護及開挖平面圖”布設井點管，井點管沿基坑四周圍護樁的內側埋設，井點管管徑1.25″，間距2.0m，埋深9.0m（包濾管1.2 m） 。井點平面布置圖另外，為了隨時觀察基坑內水位降落情況，在基坑內布置4個水位觀察孔，為了觀測基坑外地下水位流失情況，在基坑外圍分別布置8個水位觀察孔。在基坑開挖過程中，根據現場的降水實際的情況，必要時對局部采用二次降水，以保證基坑內降水能達到施工要求，在抽水過程中應認真做好坑內、外水位觀察孔的監測，隨時掌握水位變化情況，當坑內水位降至底板下0.5米時應暫停抽水，確保不過分抽水，當坑外水位發生變化時應分析原因，必要時采用回灌水。

4 基坑涌水量的計算

根據基坑地質報告，目前自然地面為-0.4m，圍護樁頂面是-1.0m基坑開挖深度為-7.95 m，設基坑為無壓非完整井，土的滲透系數K=2.52m /d.現以M1區為例。

根據本公司以往的施工經驗，以及現場的實際情況，該基坑的間距D=2.0M，根據基坑平面尺寸需降水總管長520m，井點管長9.0m，共260根。

5 施工技術

井點施工工藝流程：放線定位→鋪設總管→沖孔→安裝井點管、填砂礫濾料、上部填粘土密封→用彎聯管將井點管與總管接通→安裝抽水設備與總管連通→安裝集水箱和排水管→開動真空泵排氣、再開動離心水泵抽水、測量觀測井中地下水位變化。

（1）降水形式：基礎兩側采用雙排井點降水，井點管間距1.0m，降水深度為6m；或采用基礎環型井點降水，井點管間距0.8 米，降水深度6 米。

（2）選用射流泵JS-45型泵數量n為揚程36m，流量為45M3/h。Q′=1080m3/d，則抽泵，采用2臺泵（2臺備用）。

（3）井點管用Φ48 鋼管制成，每根6m，一端制成錐型封閉，下部1.5m 長為濾管，設間距30mm 一個Φ12 圓孔，用18#鐵線綁扎后，外用70 目尼龍網包兩層，用22#鐵線綁牢，

井點管每50 根用一套設備。

（4）井點降水設備進場，在埋設井點管之前，應注意的細節：

①必須逐根檢查井點管及集水總管，發現損壞，立即更換，保證濾網完整無缺。②井點管埋設之前，用布頭或麻絲塞住管口，以免埋設時雜物掉入管內。③對于井點按單排布置時，井點管應布置在基坑地下水流的上游一側； 對于井點按雙排布置時，井點管應沿基坑兩側長邊方向布置，這樣抽水效果才最佳；對于井點按環形布置時，集水總管轉角處應加密井點管，同時離抽水泵較遠端一側的集水總管不能連通，應斷開（如圖2點處），否則抽水經過一定時間后，集水總管內的水可以通過CBA 路線到達抽水泵，也可以從ABC 路線到達抽水泵，導致集水總管水流亂竄，不利于抽水。

（5）認真做好井點管的埋設和孔壁與井點管之間砂濾層的填管。這是保證井點系統順利抽水、降低地下水位的關鍵。為此應注意以下幾點：①沖孔過程中（如圖3所示），孔洞必須垂直，孔徑一般為300㎜，孔徑上下要一致，沖孔深度要比慮管深0.5m 左右， 以保證井點管周圍及慮管底部有足夠的濾層。②井孔沖成后，應立即拔出沖管，插入井點管慮，井點管與孔壁之間填砂濾層，以防孔壁塌土。③每根井點管埋設后，應及時檢驗滲水性能；井點管與孔壁之間填砂濾料時，管口應有泥漿水冒出，或向管內灌水時，能很快下滲方為合格。④慮砂層灌好后，距地面下0.5～1m 的深度范圍內，應用粘土封口搗實，防止漏氣。endprint

（6）當井點管封堵完成后，將管頂臨時封堵打開，向井點管內灌水，當清水灌入后，迅速下沉，證明井點成孔合格。

（7）在井點降水過程中，要連續不斷的降水，不得中途停止。保證在抽水期間不停電，在旁邊備一臺發電機，一旦停電立即恢復，否則容易造成基坑坍塌的危險，特別是開始降水階段，時停時抽，會導致井點管的濾網阻塞。要派專人觀察井點管出水流量，對降水設備進行維護。

6 施工質量保證措施

（1）為確保場地內的大氣降水不回灌到地表以下，在開始井點降水施工前，合理安排好場內地表水的排水溝槽。

（2）沖孔時，沖孔孔徑不得大于300mm，沖孔深度按施工方案比濾管低0.5m，且垂直水平管，井點管管距為1.5m，沖孔沖到底標高后，再將沖水管上提1.0m，再沖一遍后成孔（擴大井點濾層用）。

（3）井點降水設備進場，在埋設井點管之前，必須逐根檢查井點管及集水總管，發現損壞，立即更換，保證濾網完整無缺。井點管埋設之前，用布頭或麻絲塞住管口，以免埋設時雜物掉入管內。

（4）井孔沖成后，應立即拔出沖管，插入井點管，并在井點管與孔壁之間填砂濾層，以防孔壁塌土。砂宜用粗砂。

（5）每根井點管埋設后，應及時檢驗滲水性能。井點管與孔壁之間填砂濾料時，管口應有泥漿水冒出，或向管內灌水時，能很快下滲方為合格。

（6）布設集水總管之前，必須對集水總管進行清洗，并對其它部件進行檢查清洗。井點管與集水總管之間用橡膠軟管連接，確保其密閉性。

（7）井點系統安裝完畢后，必須及時試抽，并全面檢查管路接頭質量、井點出水狀況和抽水機械運轉情況等，如發現漏氣和死井，應立即處理。每套機組所能帶動的集水管總長度必須嚴格按機組功率及試抽后確定。

（8）試抽合格后，井點孔口到地面下1.0m 的深度范圍內，用粘性土填塞嚴密，以防漏氣。

（9）質量通病的防治：見表1。

7 結束語

綜上所述，本工程采用輕型井點降水方案， 保證了地下室在基坑開挖時沒有出現任何流砂與塌方現象， 施工質量良好。輕型井點降水方案具有成孔快、安裝和拆除方便、帶動井點多、控制面積大、降水效果好、相對深井井點降水費用較低等優點， 在具有承壓水的細砂和粉細砂地質構造的基礎或土方施工中具有廣闊的應用前景

參考文獻

[1]王濱；杜巖；侯連權；；輕型井點降水法在工程中的應用[J]；水利科技與經濟；2009年06期

[2]付兆明，伍錦湛，徐醒華，曹學新；輕型井點降水在某基坑組合支護中的應用[J]；廣東土木與建筑；2003年09期endprint