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地下水的处理方法与工程实践

发布时间：2020-01-20 19:50:15

　　核心提示：当基础深度在天然地下水位以下时，在基础施工中常常会遇到地下水的处理问题。本文结合工程实例对轻型井点降水、深井井点降水、电渗井点降水的施工方法与注意事项进行了全面总结与探论。

　　一般认为，工业与民用建筑工程基坑开挖过程必须要具备以下的必要条件：首先要保持基坑在开挖过程中保持干燥状态，创造有利于施工顺利开展的良好环境;其次是确保基坑的边坡时刻处于稳定状态，做到安全施工;如果忽视这两方面的必要条件，其后果将是十分严重的。但是在实际的施工过程中有的基坑发生积水或基坑土质稀软，工人或施工机械难以立足，无法正常展开施工;有的出现“流砂现象”导致边坡塌方，地质遭到破坏;有的内部基坑土体发生较大的位移，影响邻近建筑物的安全使用，严重的甚至造成灾难性后果;之所以会出现这些异常情况，都是由于施工过程中对地下水的处理不当引起的。所以，在基坑施工中应对地下水的处理给予应有的重视。

　　1 地下水的处理方法

　　地下水的处理有多种可行的方法，从降水方式来说可分为止水法和排水法两大类。止水法，即通过有效手段，在基坑周围形成止水帷幕，将地下水止于基坑之外，如沉井法、灌浆法、地下连续墙等;排水法是将基坑范围内地表水与地下水引流排除，如明沟排水、井点降水等。止水法相对来说成本较高，施工难度较大;井点降水法较之多数止水法施工简便、操作技术易于掌握，是一种行之有效的施工方法，而且多年来已在工业与民用建筑工程施工被广泛应用。本文结合工程实例对井点降水法作一探论与总结。

　　井点降水法，它是在拟建建筑物的基坑周围布设能渗水的井点管，并配置相应的抽水设备，在基坑施工期间不问断地将地下水抽走，以使基坑范围内的地下水降低至设计深度。井点法降水适用于具有不同几何形状的基坑，它具有能够有效克服流砂造成的不良影响、稳定基坑边坡等方面的作用。通过有效的井点降水，能够使基坑内的土方保持干燥状态，这样有利机械化施工的开展，同时也会对缩短施工工期、保证工程质量、确保施工安全产生较大的正面影响。

　　井点降水法是指在工程的基坑(槽)附近埋设大量的渗水井点管，与此同时在地面组装配套抽水管路系统，通过井群连续抽吸地下水，使基坑范围内的地下水位降低到基坑以下一定深度，以达到预期的降水效果。目前我国常用的井点降水法有轻型井点、喷射井点、电渗井点等。在近年来的工程实践中，井点降水法因其施工造价合理、降水效果好、井点布设灵活等方面的优点而得到了迅速的发展与广泛的采用。

　　相比较而言，井点降水法具有下列优点：施工简便，操作技术易于掌握;适应性强，可用于不同几何图形的基坑;降水后土壤干燥，便于机械化施工和后续工作工序的操作;井点作用下土层固结，土层强度增加，边坡稳定性得到提高;地下水通过滤水管抽走，防止了流砂现象造成的的危害;节省支撑材料，减少土方工程量等。由此，井点降水法已成为目前在含水透水位土层实施的一种行之有效的方法。

　　1.1轻型井点降水法轻型井点降水系真空作用抽水。降水效果除管路系统有影响外很大程度上取决于真空抽水设备的选用。轻型井点降水法适用于渗透系数为0.1～20m/d的土及土层中含有大量细砂和粉砂的土，或明沟排水易引起流砂、坍方现象的情况。目前常用的有真空泵型、射流泵型、隔膜泵型井点三种。

　　轻型井点由井点管、过滤管、连接管、集水总管、主管、抽水设备等组成管路系统，并由抽水设备启动，在井点系统中形成真空，并在井点周围一定范围形成—个真空区，真空区通过矽井扩展到一定范围。在真空力的作用下，井点附近的地下水通过砂井，经过滤器被强制性吸人井点系统内而使井点附近的地下水位得到降低。在作业过程中，井点附近的地下水位与真空区外的地下水位之间，存在—个水头差，在该水头差作用下，真空区外的地下水是以重力方式流动的。所以常把轻型井点降水称真空强制抽水法，更确切地说应是真空一重力抽水法。只有在这两个力作用下，基坑地下水才会降低，并形成一定范围的降水的漏斗抛物线。