淺析水利工程中管井施工的降水方法

劉萬金

（1.黑龍江大學(xué)，哈爾濱150080；2.黑龍江農(nóng)墾勘測設(shè)計研究院，哈爾濱150090）

淺析水利工程中管井施工的降水方法

劉萬金1，2

（1.黑龍江大學(xué)，哈爾濱150080；2.黑龍江農(nóng)墾勘測設(shè)計研究院，哈爾濱150090）

本文主要介紹了井管降水的概況信息及相關(guān)的材料施工計算，并且詳細(xì)介紹了工程中管井的布置情況和施工過程，使人們充分了解管井的整個施工過程。

水利工程；管井施工；工程質(zhì)量

現(xiàn)代工程建筑要求隨著科學(xué)技術(shù)水平的發(fā)展變得越來越高，從施工的選材到施工都要求高效率、高性價比。人們將井管降水方法應(yīng)用在水利工程中，提高了整體的穩(wěn)定性。

1　管井降水的介紹

1.1管井降水的概況

所謂的管井降水顧名思義就是在工程建筑中，在相關(guān)工程建筑基坑周圍按照一定規(guī)律和固定距離布設(shè)管井，并在布置的管井中安裝布置水泵。在管井都安裝完成后啟動開始工作，每一個管井中的水泵同時啟動抽水，工作到一定程度之后，基坑周圍的地下水就會降到基地開挖面以下的深度，保持管井中的水泵持續(xù)工作，地下水水位和基底面就可以保持一定距離差度，這樣一來，在工程施工時就可以保持相對的干燥狀態(tài)施工，施工過程就變得較為便利。在整個工程基礎(chǔ)施工完畢后重新填回。

1.2管井降水中相關(guān)因素的計算

在利用管井對基坑降水之前，首先應(yīng)該對周邊環(huán)境進(jìn)行相關(guān)考察測量。相關(guān)工作人員必須根據(jù)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件和當(dāng)?shù)氐慕邓畻l件進(jìn)行仔細(xì)勘察記錄，并且根據(jù)測量分析的數(shù)據(jù)確定具體的管井?dāng)?shù)量和管井的布置距離。對于不同的地質(zhì)環(huán)境對管井的具體構(gòu)造進(jìn)行設(shè)計，選擇適合的水泵型號和合理的水位觀測孔。其中降水設(shè)計中的主要參考標(biāo)準(zhǔn)是土壤的滲透系數(shù)。不同的環(huán)境情況結(jié)果往往不同，有些降水施工復(fù)雜，管井降水深度較深，往往會通過不止一個水土層，針對這種存在多種水土層的情況，對土壤滲透系數(shù)測量往往是采取加取平均值的方式，取得一個對于多種水土層都適合的設(shè)計方案。在確定好土壤滲透系數(shù)同時，還應(yīng)該考慮管井的設(shè)計半徑，管徑的半徑大小是直接影響管井涌水量的因素。

根據(jù)管井周圍的地質(zhì)因素設(shè)計好合理的管井，并且在確定管井半徑之后，就可以計算出基坑的總涌水量。通常情況下，計算基坑總涌水量主要是根據(jù)管徑的數(shù)量和管井之間的距離，以及基坑的地下水日進(jìn)量這三個主要因素。其計算的理論依據(jù)通常是裘布依理論的相關(guān)計算公式，利用計算公式結(jié)合實際參數(shù)值進(jìn)行數(shù)據(jù)計算取得基坑最終的涌水量。

2　管井的構(gòu)造與施工

2.1井管的構(gòu)造和布置

管井的一般構(gòu)造主要分為四大部分，分別是井口部分、井管、過濾部分和沉淀部分。在大多數(shù)水利工程中，井管的過濾部分主要是利用無砂混凝土作為主要的過濾材質(zhì)，外部則是采用混凝土材料做過濾管。在管井過濾網(wǎng)選取時，應(yīng)該根據(jù)測量所得的當(dāng)?shù)睾畬油寥李w粒半徑大小綜合決定過濾網(wǎng)網(wǎng)眼的具體規(guī)格，只有過濾網(wǎng)的網(wǎng)眼大小規(guī)格適中，過濾工作才可以穩(wěn)定有效的進(jìn)行。井管的構(gòu)成材料用的主要是混凝土，因為工作環(huán)境的特殊性和井管內(nèi)部需要安裝水泵這一原因，對井管內(nèi)徑有一定的規(guī)格要求，井管內(nèi)徑必須大于水泵外徑。

在保證管井的材料質(zhì)量過關(guān)和選用的材料合適的同時，還應(yīng)該注意管井布置深度，管井布置深度受到施工當(dāng)?shù)貐^(qū)域內(nèi)的綜合水文情況影響。要綜合考慮區(qū)域降水深度、降水區(qū)水利坡度和降水井過濾器工作長度等因素進(jìn)行布置。在管井布置的時候要考慮基坑平面形狀和降水深度兩大因素，采取從基坑外部開始環(huán)形或者沿基坑兩側(cè)布置的方式。對于有些降水面積較大的基坑，還要在基坑中部增設(shè)臨時的降水管井，以保證其工作能夠正常穩(wěn)定的進(jìn)行。

2.2管井施工的降水方法

施工的第一步是對相關(guān)井位的測定。施工人員在施工前根據(jù)工程降水井位平面規(guī)劃圖進(jìn)行工程實地測量，保證井位能夠準(zhǔn)確地按照事前規(guī)劃的位置施工。如果圖紙設(shè)定點遇到障礙無法進(jìn)行實際施工，應(yīng)及時的進(jìn)行井位的調(diào)整。接下來的工作就是埋設(shè)護口管。在埋設(shè)護口管的時候可以將管底直接插入土中，并且利用土壤對護口管外部進(jìn)行密封工作，避免在施工時出現(xiàn)護口管外返漿現(xiàn)象。做好護口管埋設(shè)工作后，就需要相關(guān)施工的鉆機到位。在此過程中應(yīng)該注意鉆機的放置安裝，此過程要保持機臺的放置水平，鉆機的機構(gòu)位置符合預(yù)先施工方位。然后進(jìn)行施工鉆孔，在鉆孔過程中可以采取泥漿護壁沖擊鉆成孔的方法進(jìn)行鉆孔，在鉆孔過程中對于孔徑也有嚴(yán)格要求，其孔徑需要大于施工管井徑300mm。在鉆孔工作完成之后接下來就是清孔換漿的工作，對鉆孔內(nèi)的雜物進(jìn)行清理。

做好管井施工的井管施工預(yù)備工作之后開始安裝管井。吊放管井的工作主要指的是將用鐵絲拴好的無砂混凝土管井吊至鉆孔處，然后慢慢地將管井深入孔中。管口和管井接好之后對接頭處用玻璃絲布做密封，保證不會有泥沙混入其中造成整個管井堵塞現(xiàn)象發(fā)生。緊接著在管井中均勻的填充管井的過濾材料，在填入過濾材料過程中，應(yīng)該及時進(jìn)行觀察測量填料的高度，不宜填充過滿。填充之后進(jìn)行洗井工作，利用空壓機去除孔內(nèi)泥漿，一般此過程為4h。最后放置水泵接通電源，進(jìn)行最終的排水工作。

3　結(jié)語

水利工程管井施工的降水方法是目前相關(guān)領(lǐng)域中最受歡迎的降水方法。使用管井降水方法排水效果相較于其他的降水方法有明顯的差別，同時管井降水方法便于維護，投入成本與排水成本較小，符合現(xiàn)代生產(chǎn)要求，相信管井降水方法在未來一定會受到更加廣泛的歡迎。

［1］吳林高.工程降水設(shè)計施工與基坑滲流理論［M］.北京：人民交通出版社，2009.

［2］李碩.水利工程施工降水方案淺析［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