结合工程实际谈浅基坑真空井点降水技术

时间:2022-10-13 06:24:18

结合工程实际谈浅基坑真空井点降水技术

【摘要】近年来,真空井点降水技术作为在一种适用于软土地基的降水方式,在沿海地区得到越来越广泛的应用。本文结合工程实际,介绍了海边浅基坑真空井点降水系统的应用技术,鉴于施工过程中采取合理工艺、强化系统维护,取得了良好效果,可供同类工程施工参考。

【关键词】 浅基坑 真空 井点 降水 维护

中图分类号:TV551.4文献标识码: A

1工程概况

某度假酒店工程,位于中东某地区,包括酒店主楼、游泳池、海鲜餐厅、休闲岛、网球馆、停车场、灌溉池等多个单位工程,酒店主楼建筑面积37000平米。其中,主体结构为钢筋砼框架结构,地下一层,地上最高楼层10层。主楼加汽车坡道共分为8段,呈抛物线外加端部射线形状 。

2工程特点

(1)项目位于海滩, 毗邻海边,个别单位工程位于浅海中,地质状况为砂土、粉土,水位较高,根据地质报告,自然地面以下64-98cm(未场地平整和拆除前,平整场地后为20-60cm)即是水位埋深,水位高度随海水潮汐时段和季节更替有所变化。现场开挖基低标高为自然标高以下0.3m至2.8m居多,个别电梯基坑为自然标高下3.5米。

(2)本工程规范标准执行英国标准,标书技术规范要求降水降至垫层底向下400mm。

(3)按照业主优先交工节点和整体竣工日期要求,采取主楼分段开工、辅楼和其它小单位工程插入的方式。

(4)由于该项目为集团公司在该国首个工程,开工时值全球经济危机蔓延期间, 在成本投入方面, 本着尽量节约的原则,对项目采购设备机具和材料按一次性折旧摊销处理。

3降水系统方案选择

根据地质勘察报告土层分布情况和水位布置、现场土方拟开挖深度,经认真调研当地工地降水方法和多次试验数据,对几种降水方式进行了比较:集水坑加排水沟,投入少,施工方便,但易发生流砂和坍塌,试验证明降水效果不明显、不适于该工程;管井,投入较多,施工复杂,施工周期长,不适合本项目穿插和流水施工;钢板桩止水帷幕加疏干井,材料机具可周转,施工较复杂,降水效果明显,能够满足降水,但投入成本高;轻型真空井点投入较少,机具材料可周转使用,施工方便,施工速度快,适于本项目穿插和流水。所以,项目部技术组否定了集水坑、管井和止水帷幕加疏干井方案。本着操作简单、灵活易施工和节约成本的原则,决定采用轻型真空井点降水方案。

轻型真空井点系统具体方案

根据拟开挖区域基坑形状、开挖深度和施工顺序确定井点布置方案,包含基坑涌水量和井点设置核算、降水系统套数、主管布线、支管分布、弯头设置、泵位置、排水路线、坑内井点设置和主管架立方法、撤井处理等。

根据地方及周边工地实际降水经验,由于降水深度不大、采用6米长支管埋设,每段基坑形状多为方形或近似长方形,对于基坑宽度不大于4米的,采用宽U性即单排井点降水,对于大于4米的采用O形井点或多排井点(如本工程2段,采用分区施工,所以采用O形井点系统辐以中间加2排井点即目字形系统),但每套系统即每个泵附带不得大于15节即80米主管。井点距离基坑边坡60-80cm。尽量减少T、L形弯头使用,以减少漏气机会。

图1 降水系统示意图

5机具材料准备

(1)机具准备:WP-150型柴油真空吸水泵(自吸式离心泵、真空扬程高度9米、抽真空速度60立方英尺/分钟、流量300立方/小时、转速1500转/分钟)、主管为¢6“X 6 m镀锌钢管,带堵头,两头分别为子母端口,中间均匀分布6个蘑菇型进水口、连接管为带O型卡箍¢ 2“X1 m 透明软管、井点支管为¢2“X 6 m/3m

图2 降水井点示意图

PVC管,末长80CM为吸水细缝,末端有红色皮塞封堵;两端带子母端口橡胶吸水管;T、L型¢6“X 6 m镀锌调节管;¢400塑料排水管;两头忙挖掘机、配套改造液压断头、¢100螺旋钻杆; 加压泵带喷射水枪;三级过滤水箱。

(2)材料:中粗砂或5-10mm石屑,水。

(3)人员:两头忙司机1名或冲孔工人2名、设备调试维护专人1名、安装人员2名、施工员1名。

6 降水系统安拆施工与维护

(1)系统安拆流程:基坑测量放线平面规划、井点布置泵、排水系统布置冲孔、钻孔验井孔、支管安装主支管系统安装支管孔井封填试抽使用与维护停泵撤井井孔处理

(2)流程说明与操作要点

马道、出入口处要充分考虑车辆宽度、接头形状等预留合适的宽度,一般预留一个主管长度即可。对于坑内分区或先后施工不能独立的降水系统,要在开挖同时,做好主管临时稳固架立和高度控制。大对于跨越降水管线的区域,要做好通行防护,并辅以警示牌。

成孔,对于地质为沙层的采用高压水冲孔,对于粉土层采用机械钻孔。本项目在首段即2段采用高压水冲孔后,根据地质涂层分布情况,其它均采用了钻孔方式。高压水冲孔时尽量采用循环水,同时要采取引流措施,不得让水流入已开挖的基坑内。采用机械钻孔时,要有人员,随时清理钻头上的杂物附土。钻孔到达岩石层时,即可停止钻孔。

井孔封堵,在钻孔完毕检查孔深后,在孔底至过滤端向上50cm高度范围周边,采用中粗砂或石屑回填,上面采用过筛后的粉土封堵,用水灌密实。

试抽,对每一个接头、卡箍、支管孔根、透明连接管等处采用“看、听、摸”的方法检查,保证没有漏气、没有漏水方,经过“先混浊后清澈、先量大后细流”的阶段,在水持续进入主管、排水持续后方进入正常运行。

对降水效果,在降水曲线最远端,挖观察井,根据水位标高降低情况,分层开挖,待水位达到开挖低标高400mm后,即可进行人工清槽、展开后续工作。

关于环保,所有抽取水必须经三级过滤水箱方可排入制定排水处,每个水箱(项目部周转用水箱)不得超过两套系统使用,否则水箱出入水量和过滤性能不能达到原定作用。对于泵机处,要采取对土壤保护的措施,如地面局部硬化,更换、注加油料时,地面铺设塑料布或塑料盆以备收集溢出的油料。

井孔处理:对于区段中间的降水井点,需要提前撤井的,要按照“不影响降水效果、保证各工序补偿搭接、采用专用材料封堵、不遗点不漏点”的方式和既定方案进行。对底板施工完毕、停泵后,对降水井点孔,用过筛原挖粉土回填捣实。

维护,设专人24小时全天候进行降水系统维护,保证有人施工就有人维护,保证每一个节点都封闭、不漏水、不漏气,以确保持续降水效果。在夜晚值班人员最重要,主要是油料不足造成烧泵和降水失效。本项目采用卡箍和蘑菇头接头为主,维修很是方便,但是也是维护的重点。另外,维护人员要负责对因施工安排而需要的系统调整、泵机维护。

6降水效果

本降水系统在实施过程中,持续运转,达到了降水预期效果。

图3 灌溉池降水系统运行过程中(单泵O形系统)

7 结束语

通过项目部工期流水施工计划、合理灵活组织、强化过程管理和维护,该真空井点降水技术的使用,有效确保了基础阶段施工的顺利进行,也满足了降低成本和绿色环保的目标。同时有两点体会:

(1)降水方案规划和系统布置是关键,除满足降水效果的系统理论技术外,如何满足施工现场平面布置动态调整的需求,值得周密斟酌。

(2)降水系统的维护是关键,整个系统的任何构件都可能是导致降水中断的节点,如何保证降水系统的持续运行,在系统本身、外界因素和现场管理层面,值得认真思考。

参考文献

[1] 某度假酒店工程地质勘察报告 Geotechnical Investigation For Proposed Zallaq Resort HotelILS/G/57

[2] 某度假酒店工程技术规范 Specification For ProposedZallaq Resort Hotel

作者简介:王世全(1981-),男,山东人,汉族,中国建筑土木建设有限公司(北京),工程管理部部长,工程师,注册一级建造师。

上一篇:建设工程施工项目管理探讨 下一篇:浅谈绿色建筑的设计要素及其在工程中的应用