井点降水在泵站工程建设中的应用

【关键词】井点降水；泵站；工程建设；应用 

中图分类号：k826.16文献标识码：a 文章编号： 

基坑开挖深度在地下水位以下，开挖深度内揭露二层地下水：孔隙潜水与微承压水，二者水头较高，为避免由于地下水水力坡降引起的边坡坍塌、由于微承压水引起的基坑突涌和减少地下水渗流引起的基底土层拢动，应进行基坑降水。目前应用效果较好和应用比较广泛的基坑降水施工方法就是井点降水方法，本文主要对井点降水在泵站工程建设中的应用进行探究。 

一、井点降水应用于泵站工程建设的施工准备 

1、井点设备布设 

其平面布置为均匀沿构筑物布置，并在泵对面的总管上需装设闸门控制水路，以免抽吸中造成水流紊乱，影响抽吸效果。井管距离坑壁最小距离为3m，井管间距采用3m，井管长度选用12m。而且要采用连续不间断降水，配备自备电源。 

2、井点管的构造说明 

（1）井点管采用砼井管，长度12m，数量10口。 

（2）滤管为混凝土花管，内径 ø300，外径 ø360，节长1.0m，每口井约13节。 

（3）滤料为直径0.5碎石，数量每口井投料1.08 m3。 

（4）抽水机械型号及数量，根据抽水量，抽水机械选用wq30-30-30，污水潜水泵10台，每口井一台。 

（5）备用水泵4台。 

二、井点降水应用于泵站工程建设的井点施工 

1、井点施工程序 

（1）安装水泵设备（循环水箱）及泵的进出水管管道； 

（2）铺设进水总管和回水总管； 

（3）沉没井点外管，灌填砂滤料，安插井点内管，接通进水总管后及时单根试抽； 

（4）全部井管沉没完毕后，接通回水总管，全部试抽。 

2、井点施工 

（1）在井壁外侧3m处开挖井点管槽，一般槽宽要求为0.6m，槽深应挖至原土层并足以排泄井点施工中余水，既清除影响冲孔的杂物，又防止冲孔时泥水横流。冲孔泥水经沉淀后排入附近下水道或邻近河道。 

（2）组装进水和回水总管，在接口处衬上4mm厚橡胶板垫圈，用螺栓将法兰盘对旋紧，总管终端用橡胶板垫圈，钢板封闭，将总管按 2‰坡度设置，井点管清理、组成、绑扎滤网后待用。进水和回水总管应平行排列。 

（3）用冲枪在总管的弯连管处，采用水冲法成孔，要求对准位置垂直冲孔，孔径不小于 40cm，工作水压视土质情况，在0.2-0.5mpa间调整，并不断使冲枪圆周状摆动进行扩孔，冲孔深度应比滤管底深 1.0m 以上，当冲至要求深度后冲枪保持稳定，再酌情冲 2-5min，尽量减少泥浆沉淀量。若孔深不足或坍孔淤塞，必须调位或填土后重冲，严禁将井管塞入土中。 

（4）先倒入一定量中粗砂，再将井点管垂直居中放入孔中，随即向孔内倒入中粗砂并不断轻摇井点管，使灌砂量不少于计算量的95%，以使井点管滤头被中粗砂均匀包围。注意灌砂时别将砂灌入井点管中，必要时临时将管口包裹或封闭。 

（5）在用粘土封闭井孔和连接弯管前，应对井点进行检验，一般视灌砂时泥浆水从管中冒出情况进行判断，必要时可向管中灌水看下渗速度进行检验，以保井管畅通。 

（6）井点管与总管连接后，将总管与泵体机组相通，要求泵机组安置平衡，附件齐全，对排水管出水和水泵水封处滴水应设法排往排水沟流入水体，防止在井壁边回灌引起水土流失或井壁失稳。高压泵工作压力应达到0.4mpa以上，每根井管的出水量为5.0 m3/h左右。 

（7）试运转时通过检查机组是否进行正常，真空度是否达标，总管和井点是否漏气，出水量是否正常，观察井水位 

（8）井点系统应在基坑开挖前2-3d前开始抽吸，以形成降水曲线疏干土体。运行中不得无故停泵以防沉降量增大及井点管失效，并安排专人加强日常管理维修，确保施工期降水效果。 

三、井点降水应用于泵站工程建设的泵站沉井施工 

1、泵站沉井制作 

（1）沉井基坑开挖。沉井的基坑先开挖深度为2.0m，以基坑底部周边尺寸按 1：1 放坡至地面标高，为基坑敞口形，放坡面上覆盖铅丝网浇筑 1：2 水泥砂浆其护坡稳定牢固。沉井基坑可用反铲机挖土及人工配合削边坡及整平基底，土方可随即用车辆外运。 

（2）沉井基坑铺筑。沉井基坑地面在刃脚处先铺筑碎石砂垫层厚度 30cm，经人工机具夯实平整后，其上填筑中粗砂垫层厚度30cm，用平板震动器振动密实，边洒水边抽水，同时震动密实整平。在砂垫层上沿沉井刃脚四周浇注素砼垫层带，素砼基层采用c10混凝土，砼厚度25cm，需振捣密实。 

2、泵站沉井下沉施工 

（1）下沉方法。沉井下沉采用排水干挖土下沉，挖土采用人工挖土，扒杆吊运进行。首先，沉井挖土下沉，应按对称、均匀开挖的原则进行。挖土顺序应先中后边，逐步扩挖至刃脚附近，使沉井平衡、均衡地、徐徐挤土下沉。中心“锅底”深度应从严控制，谨防“锅底”过深发生“突沉”；其次，初沉阶段，沉井具的较大的下沉系数，此时无需挖除刃脚斜面下土体，只需挖除中心土体，逐步扩挖至刃脚附近土堤，沉井即会逐渐下沉；再次，随着沉井下沉深度的增加，要先挖除中心土体，逐步扩挖至刃脚附近土堤。到沉井的后阶段，下沉系数变小，要考虑挖除刃脚斜面以下土体；最后，沉井下沉过程中，应重视和加强观测。每班至少测量二次，当下沉速度较快时，还应增强观测次数。如发现倾斜位移应及时纠正，沉井各点不均匀沉降不得大于 10cm。要做到勤测勤纠、边沉边纠。 

（2）终沉控制。当沉井刃脚踏面下沉至离设计标高还剩100cm左右时，沉井进入终沉阶段，此时应切忌“深锅底”，因为过深的锅底，可能导致刃脚下土体大量向井内涌入，易发生突然下沉或超沉。 

（3）封底。沉井封底是沉井施工中一道较为关键的工序，封底前，应清除井底浮土，超挖部分采用石块加碎石填满至要求标高，然后铺设30cm厚块石，并夯实，上面浇筑c20砼垫层，最后施工钢筋砼底板。在钢筋砼底板施工前，应对底板与井壁连接处进行清洗。钢筋砼底板浇捣终凝后井内可采取薄水养护。 

3、泵站沉井施工主要技术措施 

（1）沉井施工是一个技术要求高、难度较大的项目，并且是 24 小时连续施工下沉，因此施工管理人员不但要值好班，而且要亲临现场，掌握第一手资料，做好施工记录，对沉井下沉要做预先估计，同进考虑应变措施，加强现场管理协调，这样才能保证沉井下沉到位。 

（2）为了提前沉井的下沉时间，可在第一节沉井制作时将c25提高至c30。 

（3）沉井制作接缝的处理方法。在第一节井墙顶面设置凸槽接口经冲刷，浇筑一层与井墙砼相同的水泥砂浆层，随后就紧接着浇灌 c25 的砼相吻接。确保接缝处的砼强度为c25。 

（4）沉井下沉过程中可能发生的不正常偏差的纠偏和处理措施。一旦沉井发生过大的偏差并且经过一段时间控制井内挖土纠偏无效已形成下沉的轨道，此时不可运用井内调整挖土量的多少来纠偏，应该人为将井外二侧的土压力作用要改变其大小才能将沉井纠偏扶正，方法一是破坏井壁外的摩阻力，用高压水枪冲刷沉井高的一侧土体，减阻后让沉井高的一侧下沉速率加快，低的一侧在固有摩阻力作用下，下沉速率减慢来达到纠偏扶正沉井；方法二是将沉井高的一侧被动土压力要改变成主动土压力，将沉井低的一侧主动土压力要改变成被动土压力。为此，要相互变换过来，也就是采用井的高的一侧土体挖深，减小土压力作用，井的低的一侧土体填高增大土压力作用，此时沉井在下沉的过程中势必被纠偏扶正；方法三是沉井高的一侧顶面加外荷载压重造成高的一侧井壁下沉速率加快来达到纠偏扶正。 

（5）底板砼浇注，防止收缩裂缝和渗漏的措施。底板砼浇注完毕后用草包覆盖洒水养生可防止砼裂缝产生，气温高的情况下可向井内灌水淹没底板在水中进行养生。井中央的钢制集水井要有明显的抽水效果，也就是所封底的各道工序做得完善符合要求。始终让地下水在素砼垫层下面经过砂石垫层的过滤作用后流入集水井中被抽出井外，砼底板始终不承受水压的作用砼底板达到设计强度后，就不会发生裂缝渗漏现象。 

四、结语 

为了防止因地下水水力坡降所导致的边坡坍塌，以及由于微承压水引所引起的基坑突涌的问题，同时为了减少地下水渗流引起的基底土层拢动，一般在进行泵站工程建设过程中，多采用井点降水的施工方法，该方法的应用对提高泵站工程建设的质量发挥了非常重要的作用。 

 

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