傳統降水與超輕型井點降水組合方式在特殊地質條件下的應用

摘 要：大口徑井點降水目前已是比較成熟的降水施工工藝，超輕型井點快速降水方法是近幾年來產生的一種基坑降水方法，其原理與輕型井點降水相同，都是利用真空抽吸原理抽取地下水，從而降低地下水位滿足工程施工要求，不同點在于其打破輕型井點降水規范老套，在理解掌握基本原理的情況下，對設備機具進行了輕型化改進，根據不同工程的具體情況，具體問題具體分析，從實際需要出發，及時變更井點管長度、濾水管長度、井點間距、井孔傾角等施工參數，具有高效的靈活性，而在特殊的地質條件下，將大口徑井點降水和超輕型井點快速降水有機組合起來，往往能起到事半功倍的效果，能夠快速達到施工要求。

關鍵詞：傳統降水；超輕型井點快速降水；特殊地質；組合應用

1 工程概況

呼準鐵路增建第二線呂家塔大橋位于內蒙古準格爾旗大路開發區境內，根據建設單位要求，鋪架工程首先從該側進行。受征地拆遷等因素影響，在工程后期，該橋成為控制性工程，工期非常緊迫。

呂家塔大橋上游有地方自建水庫一座，距橋址約35米，水庫下游有小溪一條。呂家塔大橋3#主墩位于小溪中間，主墩承臺尺寸為9.2×6.4×2.5m，承臺埋深1.8米，承臺基礎底與水庫水頭高差為18.3m，大橋0#橋臺右側有村民房屋，距大橋3#墩距離約56米。在基礎開挖前，墩身樁基礎已施工完畢。承臺基礎施工的難點在于該墩承臺地質條件為回填粉、砂土，承臺基礎靠近大里程一側為巖石發育地質，另一側為破碎巖石及砂土，受水庫影響，地下水位較高，在實際施工中先進行試挖時坍塌、流沙現象嚴重，經穩定后測得，基坑水位高出承臺底2.7米。

2 工程降水措施實施

鑒于呂家塔大橋3#主墩基礎地質條件特殊且工期緊迫，為盡快達到施工要求，我們結合實際地質、場地限制及附件有構筑物等綜合因素，采用了傳統的大口徑井點降水及超輕型井點快速降水組合的方式進行降水處理，具體施工方法為：

2.1 大口徑井點降水方案設計

2.1.1 地表水改道。受場地限制，呂家塔大橋3#主墩現場無法采用開挖明渠進行溪水改道，因此我們在承臺小里程方向埋設直徑為1米的鋼筋混凝土管涵一座用做溪水引流，同時在小溪底部鋪設防水土工布，同時在管涵上游采用編織袋裝水泥土對基坑開挖線外1m處進行加固圍護，保證地表水能夠匯入溪水而不流入承臺基坑，從而保證施工安全。

2.1.2 大口徑井點降水。根據現場條件，結合實際工程、水文地質及以往施工經驗，沿破碎巖石及砂土地質一側開挖線以外1m環承臺布置，井點間距3米，井徑400mm，鉆孔直徑600mm，井深10～15m。

2.1.3 主要技術措施及控制要點。（1）鉆孔。鉆進方法采用循環回轉鉆機成孔，在鉆孔過程中，應保證孔位準確，孔徑不小于設計孔徑，孔身垂直，孔深不小于設計孔深。不得使用粘土造漿護壁，必須保證清水的供給，循環泥漿池不得小于5m3，以便控制泥漿稠度，下管前進行徹底換漿清孔，換漿后泥漿比重不大于1.1，確保孔底無沉渣。（2）成井。選擇具有一定強度、滲透能力較好的無砂混凝土管；接頭處的死管長度小于2cm；換漿后立即下入井管，井管保持垂直和居中，在下管過程中，管身不得碰撞孔壁，最后一節井管要高出地面20-50cm；井孔內沉淀厚度不得大于0.5m；濾料必須沿四周均勻下入，邊洗井邊下濾料，確保濾料不架空，上部1～2m待洗井結束后用粘性土封井。（3）降水井質量驗收。施工結束前，對井深和水位進行驗收，達不到設計要求的井點，應進行重新洗井，洗井后仍達不到要求的，應補打；若洗井、抽水時，井內出砂嚴重，應停止進行洗井和抽水，防止砂土流失而引起不良后果。

經過約一周時間，水位下降了4米，我們立即進行承臺基礎開挖，但因承臺基礎另一側為巖石發育地質，受上游水庫影響，地下水仍由巖、土層間向基坑滲入，流砂嚴重，為保證后續施工安全，在承臺初步開挖后，我們及時進行鋼圍堰現場吊放組裝，并進行加固處理，受滲水影響，承臺仍不具備施工條件，且傳統大口徑降水措施不適用此類地質，為此，我們在鋼圍堰安裝完畢后，將圍堰四周采用砂性土進行回填，決定采用超輕型井點降水施工。

2.2 超輕型井點降水方案設計

沿鋼圍堰1～2m布設井點線，井間距1.0m，井徑100mm，井深2.5m（至巖層），井點管選用4分鋼管，濾水管選用6分聚乙烯塑料管，鉆6×10網眼，外包120目尼龍網，長度20cm，選用水鉆鉆孔，下入連接好的井點管后，洗孔，填入粗砂濾料，全部井點施工結束后通過集水總管與潛水式射流真空泵連接降水。

2.3 工程施工效果

在超輕型井點設備組裝調試后，經過與傳統的大口徑井點降水組合方式進行降水作業，3天后，3#主墩基坑一次性順利開挖清理，之后我們按要求對承臺基地進行有效處理后，及時的完成承臺基礎的施工，順利轉入墩身施工階段，保證了全線鋪架工期進度要求。

3 施工注意事項

3.1 組織準備

開工前由技術人員向全體人員作詳細技術交底；各工序設質量負責人、質量檢查人，崗位明確，責任落實；保證材料供應到位，嚴把材料進場關，確保材料質量；降水作業是一項持續工作，因此現場備用電源及不同功率的抽水設備必須保持隨時可投入使用，防止因電力、設備故障導致前功盡棄。

3.2 觀測注意事項

（1）抽水：按要求下泵抽水，做好水位流量記錄。利用已有降水井作為地下水位觀測孔，進行地下水位監測，采用測繩測量井深及水位標高。（2）水位、流量及現場附件構筑物觀測。具體的水位、流量觀測應結合具體情況，因本工程地質及周邊構筑物較為特殊，因此井點施工期間和抽（降）水前期，對水位、流量及周邊構筑物采用精密測量儀器按要求觀測，用以確定抽水作業導致的地下水位下降是否對其造成影響。（3）觀測記錄與資料應用。將每次觀測的水位值和流量記錄在“地下水位長期觀測記錄表”中，并及時進行整理，分析水位下降的趨勢與流量變化；預測地下水位下降到設計深度的時間和確定抽水井數與時間。如水位、水量或水工含砂量發生突然變化，應立即查明原因，及時進行處理。（4）降水維護與處理。在整個降水期間，必須保證降水井點和抽水設備的完好，對抽水設備進行定期檢查和維修，發現問題及時處理，確保建筑施工安全進行。井點降水使用時，一般應連續抽水，時抽時停，濾網易堵塞出水混濁，并引起附近建筑由于土顆粒流失而沉降、開裂，同時由于中途停抽，地下水回升，也可能引起邊坡塌方等事故，抽吸排水保持均勻，正常的出水規律是“先大后小，先渾后清”，真空泵的真空度是判斷井點系統工作情況是否良好的尺寸，必須經常檢查并采取措施，在抽水過程中，還應經常檢查，杜絕有堵塞的“死井”。（5）后期井點處理。在施工完畢后，應及時將設備進行摘 要：大口徑井點降水目前已是比較成熟的降水施工工藝，超輕型井點快速降水方法是近幾年來產生的一種基坑降水方法，其原理與輕型井點降水相同，都是利用真空抽吸原理抽取地下水，從而降低地下水位滿足工程施工要求，不同點在于其打破輕型井點降水規范老套，在理解掌握基本原理的情況下，對設備機具進行了輕型化改進，根據不同工程的具體情況，具體問題具體分析，從實際需要出發，及時變更井點管長度、濾水管長度、井點間距、井孔傾角等施工參數，具有高效的靈活性，而在特殊的地質條件下，將大口徑井點降水和超輕型井點快速降水有機組合起來，往往能起到事半功倍的效果，能夠快速達到施工要求。

關鍵詞：傳統降水；超輕型井點快速降水；特殊地質；組合應用 回收，對現場留下的大口徑井點應進行回填處理，防止留下安全隱患，本工程大口徑降水井采用C10混凝土回填。

4 結束語

雖然大口徑井點降水與超輕型井點快速降水組合的方法在文章所述僅為一小而淺的基坑降水工程，但處于特定的施工條件下卻是整個工程的瓶頸或節點，該方法充分體現了其他方法所無法比擬的優越性，可為類似工程借鑒。

參考文獻

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