浅析轻型井点降水施工技术

张伟

内容摘要：随着城市建设的发展，房建施工项目越来越多，施工场地也越来越窄，这就要求降水止水的设计及施工应做到能够保障基坑周边建筑物、道路及地下管线的安全，同时还要具备降水止水效果好、工艺占有空间小、工程造价低、工期短、施工便利的特点。轻型井点降水是在基坑外围或一侧、二侧埋设井点管深入含水层内，井点管的上端通过连接弯管与集水总管连接，集水总管再与真空泵和离心水泵相连，启动抽水设备，地下水便在真空泵吸力的作用下，经滤水管进入井点管和集水总管，排出空气后，由离心水泵的排水管排出，使地下水位降低到基坑底以下。本法具有机具设备简单，使用灵活，装拆方便，降水效果好。可提高边坡的稳定，防止流砂现象的发生，降水费用较低等优点。

关键词：轻型井点降水 井点管 施工方法 操作要点

1、工程概况：

本工程为达曼里维埃拉地下降水工程轻型井点降水的施工项目。该项目位于达曼海边，属砂砾地质结构，渗透系数为180m/天，容水量大，受潮汐影响地下水位波动变幅1m左右。总占地面积约62000平米。项目含场内道路、网球场、游泳池、篮球场、停车场等。本工程地质由GULF CONSLlLT勘探，根据其提供的地质报告本标段范围内的土类型为一类砂场地。地下静水位在-0.9米 — -1.2米处。根据Khatib &Alamy建筑设计研究院给的施工现场降水施工图纸要求，在现场周边采用轻型井点降水工艺排除范围内地下水及地表水。本工程配置四套井点设备。井点管用直径50mm的PVC管，管长为6m，上部为非滤水段。非滤水段为地面下1m以上部分，滤水段为1米以下端同直径钻有Ф10mm梅花形孔的滤管，井点管底端是带有Ф10mm梅花形孔的堵头。连接管采用塑料透明管、胶皮管，直径150mm;顶部装铸铁头。集水总管采用150mm的钢管带接头。井点管的间距为1.5m。

2、工程水文地质概况：

根据地下水埋藏特征，可将地下水分为潜水含水层、微承压含水层、承压含水层三类。

2.1潜水含水层

潜水主要赋存于浅部填土层中。主要接受大气降水的渗入补给。潜水位埋深约1.70～2.50m左右，相应标高1.40～1.60m左右。达曼地区降雨主要集中在12～2月份，在此期间，地下水位一般最高;旱季在6月份至8月份，在此期间地下水位一般最低，年水位变幅为1.00m左右。

2.2微承压水含水层

微承压含水层由晚更新世沉积成因的土层组成，主要为粉土、粉砂层，且粉土、粉砂层为良好的赋水和透水地层。该含水层组埋深6.0～8.0m，厚度大体为10.0～11.0m左右。该含水层的补给来源主要为潜水和地表水。

2.3承压水含水层

承压水含水层由粉砂层组成，埋深较大（达49.0m左右），最大揭示厚度为6.70m。实测承压水头埋深8.00m左右。本工程降水不考虑该层承压水。

3、井点降水相关计算：

3.1设计水位降深

水位降深在满足施工要求的时候，应尽量选择较小水位的降深，一般降到操作面下0.5m即可（有特殊要求的除外），这样可最大程度上避免降水对地层的影响，不至于造成地基承力的下降。

3.2井点管的埋设深度计算

H≥H1+h+iL+l

式中 H——井點管的埋设深度（m）

H1——井点埋设面至基坑底面距离（m） 取2.0m

h—— 基坑中央最深挖掘面至降水曲线点的安全距离（m）取1.0m

L—— 井点管中心至基坑中心的短边距离（m） 取15

i—— 降水曲线坡度 取1/10

l—— 滤管长度（m）取1.2

H≥2.0+1.0+15×1/10+1.2=5.7m  取6m

4、井点施工工艺流程及操作要点

4.1施工流程

放线定位→布置井点管→井点管与总管连接→试抽水→进入工作状态→基础结束及回填完后拔管

4.2井点施工操作要点

4.2.1 测放井点管位

根据井点管平面布置，使用全站仪测放井位，井位测放误差小于30cm。当布设的井点受地面障碍物影响或施工条件影响时，现场可作适当调整。

4.2.2 井点布置

因本工程基坑面积较大，故采用沿建筑物环状布置井点。井点管布置距坑壁的距离为1.0--1.5m，井点管的间距为1.5m。为了充分利用泵的抽空能力。集水总管标高尽量接近地下水位线，并沿抽水水流方向有0.5%的上仰坡度，水泵轴心与总管齐平，因渗透系数为180m/d，井点管埋置深度比基坑深度至少深5m。拉土进出口处可不设置井点管。

降水设施完毕后开始降水，降水过程中水泵设备设专职人员昼夜进行值班，观测各井点降水情况和各泵运行情况，如渗水量不满足水泵运行时，及时更换水泵[1]。水位降至设计基层下0.5m后，进行土方施工。

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。成孔时，如遇地下障碍物，可以空一井点，钻下一井点。井点管滤水管部分必须埋入含水层内。井点成孔后，应立即下井点管，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。

4.2.3 井点管埋设及连接

采用直径50mm的冲水管进行冲孔，冲水管压力采用离心泵循环抽送。冲孔进冲管应垂直插入土中，并作上下左右摆动，加剧砂土的松动。冲管深度应比滤管深度深0.5m，以便流泥，井点管与孔壁间及时用粗砂灌实。井点管要位于砂滤水层中间，并且井点管在地面-0.5m深度内用粘土填实，以防止漏气。检查有无漏水，漏气现象，出水是否正常，有无淤塞现象，如有异常情况应及时进行修理。井点管埋设后，管口要用木塞堵住，以防异物掉入管内堵塞。

4.2.4 井点管与干管及总管的连接

井点管埋设完毕，应接通总管。总管设在井点管外侧50cm处，铺前先挖沟槽，将配好的管子逐根放入沟内，在端头法兰穿上螺栓，垫上橡胶密封圈，然后拧紧法兰螺栓、总管端部，用法兰封牢。一旦井点干管铺好后，用吸水胶管将井点管与干管连接。一组井点管部件连接完毕后，与抽水设备连通，接通电源，即可进行试抽水，检查有无漏气、淤塞情况，出水是否正常，如有异常情况，应检修后方可使用，如压力表读数在0.15-0.20MPa，真空度在66.7 kPa以上，表明各连接系统无问题，即可投入正常使用[2]。

4.2.5 井点的使用

井点使用时，正常出水规律是“先大后小，先混后清”，如不上水，或水一直较混，或出现清后又混等情况，应立即检查纠正。井点管淤塞，可通过听管内水流声，手扶管壁感到振动，夏冬季手摸管子冷热、潮干等简便方法检查。如井点管淤塞太多，严重影响降水效果，应逐个用高压水反复冲洗井点管或拔出重新埋设。井点使用后，中途不得停泵，防止因停止抽水使地下水位上升，造成淹泡基坑的事故，一般应设双路供电，或备用一台发电机。

4.2.6 井点管的拆除

待地下构筑物竣工并进行回填土后，方可拆除井点系统，所留孔洞用砂或土填塞。

4.2.7 井点降水应注意的事项

井点降水时，应对水位降低区域的建筑物进行沉降观测，发现沉陷或水平位移过大时，应及时采取防护措施。

5、结束语

在基础工程施工中经常会遇到地下水的降水问题，通过达曼里维埃拉地下降水工程轻型井点降水的工程实践，证明了轻型井点降水具有机具设备简单，使用灵活，装拆方便，降水效果好。可提高边坡的稳定，防止流砂现象的发生，降水费用较低等优点，值得在国内外地下降水工程上推广使用。

参考文献：

[1] 孙秀环.轻型井点降水技术在给排水工程深基坑中应用[J].石油化工建设，2016，04：72-76.

[2]杨尚东.大面积基坑室内井点降水方法[J].建筑安全，2016，09：47-49.