浅析水利工程中管井施工的降水方法

刘万金

（1.黑龙江大学，哈尔滨150080；2.黑龙江农垦勘测设计研究院，哈尔滨150090）

浅析水利工程中管井施工的降水方法

刘万金1，2

（1.黑龙江大学，哈尔滨150080；2.黑龙江农垦勘测设计研究院，哈尔滨150090）

本文主要介绍了井管降水的概况信息及相关的材料施工计算，并且详细介绍了工程中管井的布置情况和施工过程，使人们充分了解管井的整个施工过程。

水利工程；管井施工；工程质量

现代工程建筑要求随着科学技术水平的发展变得越来越高，从施工的选材到施工都要求高效率、高性价比。人们将井管降水方法应用在水利工程中，提高了整体的稳定性。

1　管井降水的介绍

1.1管井降水的概况

所谓的管井降水顾名思义就是在工程建筑中，在相关工程建筑基坑周围按照一定规律和固定距离布设管井，并在布置的管井中安装布置水泵。在管井都安装完成后启动开始工作，每一个管井中的水泵同时启动抽水，工作到一定程度之后，基坑周围的地下水就会降到基地开挖面以下的深度，保持管井中的水泵持续工作，地下水水位和基底面就可以保持一定距离差度，这样一来，在工程施工时就可以保持相对的干燥状态施工，施工过程就变得较为便利。在整个工程基础施工完毕后重新填回。

1.2管井降水中相关因素的计算

在利用管井对基坑降水之前，首先应该对周边环境进行相关考察测量。相关工作人员必须根据工程地质和水文地质条件和当地的降水条件进行仔细勘察记录，并且根据测量分析的数据确定具体的管井数量和管井的布置距离。对于不同的地质环境对管井的具体构造进行设计，选择适合的水泵型号和合理的水位观测孔。其中降水设计中的主要参考标准是土壤的渗透系数。不同的环境情况结果往往不同，有些降水施工复杂，管井降水深度较深，往往会通过不止一个水土层，针对这种存在多种水土层的情况，对土壤渗透系数测量往往是采取加取平均值的方式，取得一个对于多种水土层都适合的设计方案。在确定好土壤渗透系数同时，还应该考虑管井的设计半径，管径的半径大小是直接影响管井涌水量的因素。

根据管井周围的地质因素设计好合理的管井，并且在确定管井半径之后，就可以计算出基坑的总涌水量。通常情况下，计算基坑总涌水量主要是根据管径的数量和管井之间的距离，以及基坑的地下水日进量这三个主要因素。其计算的理论依据通常是裘布依理论的相关计算公式，利用计算公式结合实际参数值进行数据计算取得基坑最终的涌水量。

2　管井的构造与施工

2.1井管的构造和布置

管井的一般构造主要分为四大部分，分别是井口部分、井管、过滤部分和沉淀部分。在大多数水利工程中，井管的过滤部分主要是利用无砂混凝土作为主要的过滤材质，外部则是采用混凝土材料做过滤管。在管井过滤网选取时，应该根据测量所得的当地含水层土壤颗粒半径大小综合决定过滤网网眼的具体规格，只有过滤网的网眼大小规格适中，过滤工作才可以稳定有效的进行。井管的构成材料用的主要是混凝土，因为工作环境的特殊性和井管内部需要安装水泵这一原因，对井管内径有一定的规格要求，井管内径必须大于水泵外径。

在保证管井的材料质量过关和选用的材料合适的同时，还应该注意管井布置深度，管井布置深度受到施工当地区域内的综合水文情况影响。要综合考虑区域降水深度、降水区水利坡度和降水井过滤器工作长度等因素进行布置。在管井布置的时候要考虑基坑平面形状和降水深度两大因素，采取从基坑外部开始环形或者沿基坑两侧布置的方式。对于有些降水面积较大的基坑，还要在基坑中部增设临时的降水管井，以保证其工作能够正常稳定的进行。

2.2管井施工的降水方法

施工的第一步是对相关井位的测定。施工人员在施工前根据工程降水井位平面规划图进行工程实地测量，保证井位能够准确地按照事前规划的位置施工。如果图纸设定点遇到障碍无法进行实际施工，应及时的进行井位的调整。接下来的工作就是埋设护口管。在埋设护口管的时候可以将管底直接插入土中，并且利用土壤对护口管外部进行密封工作，避免在施工时出现护口管外返浆现象。做好护口管埋设工作后，就需要相关施工的钻机到位。在此过程中应该注意钻机的放置安装，此过程要保持机台的放置水平，钻机的机构位置符合预先施工方位。然后进行施工钻孔，在钻孔过程中可以采取泥浆护壁冲击钻成孔的方法进行钻孔，在钻孔过程中对于孔径也有严格要求，其孔径需要大于施工管井径300mm。在钻孔工作完成之后接下来就是清孔换浆的工作，对钻孔内的杂物进行清理。

做好管井施工的井管施工预备工作之后开始安装管井。吊放管井的工作主要指的是将用铁丝拴好的无砂混凝土管井吊至钻孔处，然后慢慢地将管井深入孔中。管口和管井接好之后对接头处用玻璃丝布做密封，保证不会有泥沙混入其中造成整个管井堵塞现象发生。紧接着在管井中均匀的填充管井的过滤材料，在填入过滤材料过程中，应该及时进行观察测量填料的高度，不宜填充过满。填充之后进行洗井工作，利用空压机去除孔内泥浆，一般此过程为4h。最后放置水泵接通电源，进行最终的排水工作。

3　结语

水利工程管井施工的降水方法是目前相关领域中最受欢迎的降水方法。使用管井降水方法排水效果相较于其他的降水方法有明显的差别，同时管井降水方法便于维护，投入成本与排水成本较小，符合现代生产要求，相信管井降水方法在未来一定会受到更加广泛的欢迎。

［1］吴林高.工程降水设计施工与基坑渗流理论［M］.北京：人民交通出版社，2009.

［2］李硕.水利工程施工降水方案浅析［J］.河北水利，2015，（07）：48-49.

Analysis on Precipitation Method of Tube Construction in Hydraulic Engineering

LIUWan-jin1,2
(1.HeilongjiangUniversity,Harbin 150080,China;
2.HeilongjiangAgricultural Reclamation SurveyDesign and Research Institute,Harbin 150090,China)

This paper mainly introduces the precipitation profile information and related construction materials for calculation of pipe well,and the details of the wells in the project layout and construction process,makes the people fully understand the tube wells of the whole process of construction.

Hydraulic engineering;Tube construction;Engineeringquality

TU753

A

1674-8646（2015）09-0102-02

2015-05-23