井點降水在鐵路橋涵基礎施工中的應用

摘 要：本文闡述了地下含水量豐富時對鐵路橋涵施工帶來的影響和困難，以及利用井點降水方案解決施工難題的見解。

關鍵詞：井點；降水；含水量豐富；排水

1、概述

在鐵路既有線橋涵工程施工中，基礎部份的施工是一個關鍵工程，尤其是處于地質狀況不良，地下含水量較豐富地區的基礎施工，它直接關系到總體工程的施工進度，施工質量以及運營線上的行車安全。在我單位承建的沈吉線K431+788長春路立交橋工程施工中，利用井點降水法，成功的解決了基礎施工中的難題，從而保證了基礎施工作業在無水狀態下完成，確保了施工工期和工程質量。

2、工程概況

沈吉線K431+788長春路立交橋位于吉林市區，長春路與沈吉線交匯處。該工程結構形式為8米+16米+8米三孔下穿式框構橋，公路與鐵路斜交，斜交角為48°30′26″，橋高為8.1米，橋寬15.0米（為沈吉線預留雙線），該工程距松花江較近，含水量豐富。

3、地質條件

在挖深范圍內，土質和水位分布情況

3.1 地面標高為197.19m，基底標高為188.19m；

3.2 197.19—195.19m，即由自然地面平均挖深0—2.0m，該土層為較堅硬的雜填土，由碎石、粘性土組成；

3.3 195.19—192.69m即由自然地面下2.0m—4.5m，該土層為粉質粘土和細砂土；

3.4 192.69—188.55m，即由自然地面下4.5m—8.64m之間，該土層為粗砂，棕色，飽和，含有礫石及漂石。

3.5 188.55m以下，即自然地面8.64m以下，該土層為園礫，空間由礫砂、粗砂充填。

3.6 地下水位為193.09m即由自然地面向下4.1m開始有水，水位位于砂卵石層中，該地質滲透系數為50～100m/d。

4、井點設計

4.1 井點布置

基于基坑放破考慮，井點布置成36×68m的平行四邊型。如圖：

長邊每側布置4孔，短邊每側布置3孔，共計14個井孔，間距為9～12m。

4.2 滲水量計算

Q=（1.36·K·H2）/ [Lg（R+r。）-Lg r。]

式中：Q——基坑總滲水量（m3/d）

K——滲透系數50—100m/d，取75m/d

H——穩定水位至設計基底深度（m），該橋穩定水位至基底4.9m，深厚透水層加3m，H值取7.9m。

R——影響半徑（m），砂礫層中R值200—600m，取400m

r。——引用基坑半徑（m） B/L=36/68=0.53，對應u值為1.17

r。=u·[（L+B）/4]=1.17·[（68+36）/4]=30.42m

Q=（1.36×75×7.92）/（Lg430.42-Lg30.42）=5532m3/d

4.3 水泵配置

水泵選用25m3/h，14個泵排水量為8400m3/d，8400/5532=1.518，排水有51.8%備用量。

4.4 降水井鉆孔

降水井鉆孔采用機械鉆機鉆孔，孔徑φ60～70cm，孔深12—15m（超過基底3～5m）；鉆孔過程中，孔內加入粘土護壁，并通過泥漿淘出井底浮碴。

4.5 安設井管

井管用φ12鋼筋焊制成φ30～35cm鋼筋籠，并用鋼絲網纏裹鋼筋籠，該井管透水性好，孔隙率高，抽水時不會產生水躍值。井管安設后，在其外側投入0.2～0.5cm礫石作為反濾層，阻隔細砂進入井內淤埋降水井及水泵。

5、降水效果

基坑降水井完成后，各井點水泵同時抽水，三天后開始進行基坑開挖，開挖時基底干爽無水，確保了基礎各項施工工序的順利完成。

在本工程的基礎施工中，由于采用了井點降水施工方案，解決了基礎中的排水問題，同時也確保了施工中的工程質量和鐵路運營線上的行車安全，也為今后在地下水較豐富的橋涵施工中積累了經驗，達到了預期的目的和效果。

作者簡介：楊阿毅，出生：1963.02.24，男，漢族，籍貫：江西省豐城市，現單位：中鐵九局集團有限公司，工程師，研究方向：鐵道工程（橋梁、隧道）或安全、質量檢查