井点降水施工方案.docx
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井点降水施工方案.docx
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井点降水施工方案
锡港公路(新港路~港城路)井点降水专项施工方案
1.工程概况:
锡港公路是连接无锡与张家港的主要车道。
新港路~港城路段管道位于非机动车道内,非机动车道宽5~6m,W37~W111管道埋深5.5m,且位于粉质粘土层内,在施工中极易产生流砂,本工程采用轻型井点降水解决流砂问题。
每一个井设置一套轻型井点降水设备。
设置时间从挖到原地面下去4m至回填结束。
2、轻型井点降水施工准备
2.1施工机具
(1)滤管:
Φ38-55mm,壁厚3.0mm无缝钢管或镀锌管,长2.Om左右,一端用厚为4.0mm钢板焊死,在此端1.4m长范围内,在管壁上钻Φ15mm的小圆孔,孔距为25mm,外包两层滤网,滤网采用编织布,外再包一层网眼较大的尼龙丝网,每隔50-60mm用1O号铅丝绑扎一道,滤管另一端与井点管进行联结。
(2)井点管:
Φ38-55mm,壁厚为3.0mm无缝钢管或镀锌管。
(3)连接管:
透明管或胶皮管与井点管和总管连接,采用8号铅丝绑扎,应扎紧以防漏气。
(4)总管:
Φ75-102mm钢管,壁厚为4mm,用法兰盘加橡胶垫圈连接,防止漏气、漏水。
(5)抽水设备:
根据设计配备离心泵、真空泵或射流泵,以及机组配件和水箱。
(6)移动机具:
自制移动式井架(采用振冲机架旧设备)、牵引力为6t的绞车。
(7)凿孔冲击管:
Φ219×8mm的钢管,其长度为10m。
(8)水枪:
Φ50×5mm无缝钢管,下端焊接一个Φ16mm的枪头喷嘴,上端弯成大约直角,且伸出冲击管外,与高压胶管连接。
(9)蛇形高压胶管:
压力应达到1.50MPa以上。
(10)高压水泵:
100TSW一7高压离心泵,配备一个压力表,作下井管之用。
2.2材料
粗砂与豆石,不得采用中砂,严禁使用细砂,以防堵塞滤管网眼。
2.3技术准备
(1)详细查阅工程地质勘察报告,了解工程地质情况,分析降水过程中可能出现的技术问题和采取的对策。
(2)凿孔设备与抽水设备检查。
3、操作工艺
a.平面布置:
由于现场地下水量丰富,沉井底标高较底,选择井点管沿井壁四外侧1.5m环形布置。
b.高程布置:
轻型井点必须将滤管埋入储水层内,且比沉井底深0.5~1.2m。
井点管埋设深度为:
H′=H1+Δh+iL+l
H′-井点管埋设深度(m);
H1-井点管埋设面至沉井底面距离(m)m;
Δh–降水后地下水位至沉井底面的安全距离(m),取0.5~1m;
i–水力坡度,与土壤渗透系数,渗水流量等有关。
根据抽水实验确定,根据经验取1/10~1/15;
L–井点管至沉井中的距离;
l–滤管长度(1.5m)
c.总涌水量计算:
按无压非完全井计算
Q=1.366K(2H0-s)s/(lgR-lgx0)
式中H0–有效带深度(m),H0=1.85(s'+l)
s'--原地下水位至滤管的距离;
l--滤管长度,2m
工作坑H0=1.85(s'+l)=15.82m
接收坑H0=1.85(s'+l)=13.78m
抽水影响半径R
工作坑R=1.95sH0K
接收坑R=1.95sH0K
(2)沉井假想半径x0
工作坑x0=F/π接收坑x0=F/π
(3)透系数K
根据挖出的土为粉砂土,取K=3,实际根据现场抽水实验确定。
d.单根井点管涌水量q:
q=65πdlK(m³/d)
式中d—滤管直径
l—滤管长度
e.井点管数量与间距:
井点管所需根数
n=1.2Q/q
井点管间距
D=2πr/(n-1)
f.确定取水设备
抽水采用真空泵一用一备。
g.施工工艺
测量定位冲孔沉放井点管填滤料安装抽水设备试抽
冲孔采用直径为50mm的冲水管,人工冲孔后再沉放井点管。
冲孔水压采用0.6~1.2Mpa。
所有井点管在地面以下0.5m~1.0m的深度内应用黏土填实,抽水时要经常检查有无漏气﹑淤塞等异常现象。
井点管在沉井下沉和顶管施工时应保证连续不断抽水,并准备备用发电机。
为保证连续抽水,为此要确保供电(双电源),配备40KW柴油发电机组和备用水泵。
3.1井点安装
井点放线定位——安装高位水泵——凿孔安装埋设井点管——布置安装总管——井点管与总管连接——安装抽水设备——试抽与检查——正式投入降水程序。
(1)根据建设单位提供测量控制点,测量放线确定井点位置,然后在井位先挖一个小土坑,深大约500mm,以便于冲击孔时集水,埋管时灌砂,并用水沟将小坑与集水坑连接,以便于排泄多余水。
(2)用绞车将简易井架移到井点位置,将套管水枪对准井点位置,启动高压水泵,水压控制在O.4-0.8Mpa,在水枪高压水射流冲击下套管开始下沉,并不断地升降套管与水枪。
一般含砂的粘土,按经验,套管落距在1000mm之内。
在射水与套管冲切作用下,大约在10-15min时间之内,井点管可下沉1Om左右,若遇到较厚的纯粘土时,沉管时间要延长,此时可采取增加高压水泵的压力,以达到加速沉管的速度。
冲击孔的成孔直径应达到300-350mm,保证管壁与井点管之间有一定间隙,以便于填充砂石,冲孔深度应比滤管设计安置深度低500mm以上,以防止冲击套管提升拔出时部分土塌落,并使滤管底部存有足够的砂石。
凿孔冲击管上下移动时应保持垂直,这样才能使井点降水井壁保持垂直,若在凿孔时遇到较大的石块和砖块,会出现倾斜现象,此时成孔的直径也应尽量保持上下一致。
井孔冲击成型后,应拔出冲击管,通过单滑轮,用绳索拉起井点管插入,井点管的上端应用木塞塞住,以防砂石或其他杂物进入,并在井点管与孔壁之间填灌砂石滤层,该砂石滤层的填充质量直接影响轻型井点降水的效果,应注意以下几点:
1)砂石必须采用粗砂,以防止堵塞滤管的网眼。
2)滤管应放置在井孔的中间,砂石滤层的厚度应在60-1OOmm之间,以提高透水性,并防止土粒渗入滤管堵塞滤管的网眼,填砂厚度要均匀,速度要快,填砂中途不得中断,以防孔壁塌土。
3)滤砂层的填充高度,至少要超过滤管顶以上1000-1800m,一般应填至原地下水位线以上,以保证土层水流上下畅通。
4)井点填砂后,井口以下1.0-1.5m用粘土封口压实,防止漏气而降低降水效果。
将Φ15-30mm的胶管插入井点管底部进行注水清洗,直到流出清水为止,应逐根进行清洗,避免出现“死井“。
首先沿井点管线外侧,铺设集水毛管,并用胶垫螺栓把干管连接起来,主干管连接水箱水泵,然后拔掉井点管上端的木塞,用胶管与主管连接好,再用10#铅丝绑好,防止管路不严、漏气,而降低整个管路的真空度。
主管路的流水坡度按坡向泵房5‰的坡度并用砖将主干管垫好。
并作好冬季降水防冻、保温。
检查集水干管与井点管连接的胶管的各个接头,在试抽水时是否有漏气现象,发现这种情况应重新连接或用油腻子堵塞,重新拧紧法兰盘螺栓和胶管的铅丝,直至不漏气为止。
在正式运转抽水之前必须进行试抽,以检查抽水设备运转是否正常,管路是否存在漏气现象。
在水泵进水管上安装一个真空表,在水泵的出水管上,安装一个压力表。
为了观测降水深度,是否达到施工组织设计所要求的降水深度,在基坑中心设置一个观测井点,以便于通过观测井点测量水位,并描绘出降水曲线。
在试抽时,应检查整个管网的真空度,应达到550mmHg(73.33KPa),方可进行正式投入抽水。
3.2抽水
轻型井点管网全部安装完毕后,进行试抽。
当抽水设备运转一切正常后,整个抽水管路无漏气现象,可以投入正常抽水作业。
开机一个星期后,将形成地下降水漏斗,并趋向稳定,土方工程可在降水10d后开挖。
4、质量标准
4.1井点管间距、埋设深度应符合设计要求,一组井点管和接头中心,应保持在一条直线上。
4.2井点埋设应无严重漏气、淤塞、出水不畅或死井等情况。
4.3埋入地下的井点管及井点联接总管,均应除锈并刷防锈漆一道;各焊接口处焊渣应凿掉,并刷防锈漆一道。
4.4各组井点系统的真空度应保持在55.3-66.7kPa,压力应保持在0.16Mpa。
5、成品保护
5.1井点成孔后,应立即下井点管并填入豆石滤料,以防塌孔。
不能及时下井点管时,孔口应盖盖板,防止物件掉入井孔内堵孔。
5.2井点管埋设后,管口要用木塞堵住,以防异物掉入管内堵塞。
5.3井点使用应保持连续抽水,并设备用电源,以避免泥渣沉淀淤管。
5.4冬期施工,井点联结总管上要覆盖保温材料,或回填30cm厚以上干松土,以防冻坏管道。
6、应注意的质量问题
6.1土方挖掘运输车道不设置井点,这并不影响整体降水效果。
6.2在正式开工前,由电工及时办理用电手续,保证在抽水期间不停电。
因为抽水应连续进行,特别是开始抽水阶段,时停时抽,井点管的滤网易于阻塞,出水混浊,同时由于中途长时间停止抽水,造成地下水位上升,会引起土方边坡塌方等事故。
6.3轻型井点降水应经常进行检查,其出水规律应“先大后小,先混后清”。
若出现异常情况应及时进行检查。
6.4在抽水过程中,应经常检查和调节离心泵的出水阀门以控制流水量,当地下水位降到所要求的水位后,减少出水阀门的出水量,尽量使抽吸与排水保持均匀,达到细水长流。
6.5真空度是轻型井点降水能否顺利进行降水的主要技术指数,现场设专人经常观测,若抽水过程中发现真空度不足,应立即检查整个抽水系统有无漏气环节,并应及时排除。
6.6在抽水过程中,特别是开始抽水时,应检查有无井点管淤塞的死井,可通过管内水流声、管子表面是否潮湿等方法进行检查。
如“死井”数量超过10%,则严重影响降水效果,应及时采取措施,采用高压水反复冲洗处理。
6.7在打井点之前应勘测现场,采用洛阳铲凿孔,若发现场内表层有旧基础、隐性墓地应及早处理。
6.8如粘土层较厚,沉管速度会较慢,如超过常规沉管时间时,可采取增大水泵压力,大约在1.O-1.4Mpa,但不要超过1.5Mpa。
6.9主干管应按本交底做好流水坡度,流向水泵方向。
6.10如在冬季施工,应做好主干管保温,防止受冻。
6.11基坑周围上部应挖好水沟,防止雨水流入基坑。
6.12水泵抽出的水应按施工方案设置的明沟排出,离基坑越远越好,以防止地表水渗下回流,影响降水效果。
6.13如场地粘土层较厚,这将影响降水效果,因为粘土的透水性能差,上层水不易渗透下去,采取套管和水枪在井点轴线范围之外打孔,用埋设井点管相同成孔作业方法,井内填满粗砂,形成二至三排砂桩,使地层中上下水贯通。
在抽水过程中,由于下部抽水,上层水由于重力作用和抽水产生的负压,上层水系很容易漏下去,将水抽走。
7、安全标准
7.1冲、钻孔机操作时应安放平稳,防止机具突然倾倒或钻具下落,造成人员伤亡或设备损坏。
7.2已成孔尚未下井点前,井孔应用盖板封严,以免掉土或发生人员安全事故。
7.3各机电设备应由专人看管,电气必须一机一闸。
严格接地、接零和安漏电保护器,水泵和部件检修时必须切断电源,严禁带电作业。
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- 降水 施工 方案