大口徑深井降水機組
作者:admin 發布時間:2015-8-18 17:35:44
大口徑深井降水機組
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一、原理
大口徑深井降水機組主要是將井點管埋設到一定深度的含水地層里,利用井管內外水位差,使土層里的地下水通過砂濾層、濾網流入井管。再被井管內的潛水泵排出地面。同時利用地面上安裝的射流真空泵,通過管路連接,使井管內產生負壓,利用井管內外壓差,加速地下水的滲流,從而迫使降水區域內的地下水位快速下降,達到降低地下水之目的。
二、特點
1、大口徑深井降水機組適用范圍較廣,既可適用于滲透性較強的砂性土,又可適用于滲透性較差的粘性土。
2、降深大,最大深度可達50m左右。
3、大口徑深井點濾網過水面積大,有效地減少水躍現象,增加了降水深度。
4、在同樣達到降水效果的前提下,大口徑深井點的間距較一般井點大,既節省成本、提高工效,又方便管理。
5、大口徑深井點剛度大,當土體少量位移時,不易彎曲損壞,保證了降水的連續性!
6、大口徑深井降水機組彌補了輕型井點降水在深度和流量上的缺陷!電量僅為輕型井點的30%左右。
7、大口徑深井點既可群體使用,也可任意編組或單根使用。
8、潛水泵和射流真空泵配合使用,降水效果效益明顯提高。
三、適用范圍
大口徑深井降水機組不僅適用于各類砂性土、粘土,而且也適用于淤泥質粘性土。該工法適用降深范圍大,一般為8~50m,當需降低淤泥質土中含水量大、地層水源補給較豐富的場合時,可用小型深井潛水泵直接從井管內抽水(即重力排水)。當排水達到潛水泵無法吸到水時,可將井管上口密封并連接射流真空泵,形成真空排水,促使土壤中水分滲出,注意:潛水泵和真空泵要根據具體情況配合使用,可以輪流開啟也可以同時開啟,深井潛水泵出水口閥門的開、關要配合好。
本機組一般適用大中型地下工程、深基坑開挖等工程。
四、型號參數
測定條件:大氣壓760mmHg,工作水溫25℃,被抽介質為清水。
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五、施工工藝
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1、施工順序:

1.1、鉆孔:鉆孔深度=井管埋設底標高+1~1.5m,鉆孔直徑:φ800,垂直度1%。
1.2、下井點管:鉆孔到達規定深度后,拔出潛水鉆機,即下入井點管到達設計標高,井管上端固定,防止井管維續下沉。
1.3、加砂:下入井點管后,立即向孔內加砂,黃砂規格按設計要求而選定。
1.4、抽水清孔:加好黃砂后的井點管要及時抽水清孔。
1.5、正式抽水:一般情況下,應在地下工程開挖前7天抽水,并測定水位觀測孔內水位是否達到設計要求,工程開挖施工過程中井點降水要連續進行。
2、工藝流程
井點孔放樣→挖井點孔、排泥溝→鉆機就位、試車→鉆孔→下井管→加黃砂→加水清孔→安裝、調試射流真空泵、潛水泵→正式運行。
2.1、打井點前準備工作:φ400井點管下部濾網管一般用60目尼龍布包扎,并且要將所有孔眼全部包住、扎牢。
2.2、潛水電機的鉆頭直徑為φ800,鉆進速度控制在每分鐘50cm,不宜太快、邊鉆孔、邊向鉆機加入壓力水,加水流量控制在1.3m3/min,水壓為0.5Mpa。同時加入壓縮空氣,促使泥漿順利翻出孔口被排走。
2.3、鉆孔到位后,繼續向孔內加入清水,將孔內泥漿加以稀釋,拔出鉆機,要立即居中下入井點管,在下井點管過程中,井點管可能會浮在某一標高上面下不去。要及時向井管內加入清水,增加井管自重,迫使下沉到位,嚴禁在坍孔情況下插入井管,凡遇坍孔,要拔出井管重新鉆孔。
2.4、砂濾層所用黃砂一般選取中等偏粗,最好用10~20目加工砂,加砂量由設計計算而定。
2.5、抽水清孔指井點管加砂后立即抽水,同時向孔內不斷加入清水,利用井管內外水位差,使夾在黃砂里的泥漿不斷被井點抽出,提高砂濾層的透水性能。
2.6、正式抽水應在工程開挖前7天進行,通過群井持續抽水,測定觀測孔水位是否下降到設計要求,否則要查明原因,處理后才能正式開挖。
六、材料要求
大口徑深井降水工法主要有井點制作、鉆孔沉管、管路安裝等組成。
1、φ325-426井點管既可用成品鋼管,也可用S4-6鋼板卷制,在焊接中要進行剖口焊接并進行焊接質量檢查以確保質量。
2、井點管的濾網包扎一般可選用60目尼龍網布或銅絲布,包扎過程中拉緊、扎牢,下井管前要檢查,有破損及時修補。
3、鉆孔用水應是可飲用的河水,井水及其他清潔水,若含有雜質有毒的工業水、海水和生活廢水等不應取用。
4、井點總管安裝分為真空管路與排水管路兩種。
4.1、真空管路一般選用φ40無縫鋼管,法蘭聯接,安裝后要試壓,不得有損漏現象。
4.2、排水總管一般選用鋼管,所選口徑應根據總的排水量計算決定,安裝后試壓并沖清管內雜質。
5、細黃砂中含有極細顆粒太多,容易使濾網孔眼堵塞,影響滲水效果,故不可作為井點管的砂濾層用料。必須選用中粗以上的黃砂,最好選用10~20目工業砂作濾料。
七、施工要點
1、大口徑井管內潛水泵規格型號的選擇以現場揚水試驗所得參數而定。
2、為避免下部承壓水壓力拱穿開挖基坑底板時,井點降水只需將承壓水壓力釋放即可,此時,井點間距可適當放大,或根據抽水試驗結果布置。
3、沉井下沉放坡開挖或板樁護坡開挖,則需將地下水水位降至開挖土面以下0.5~1m。井點管應按封閉型布置。
4、當長距離開挖溝槽,井點管布置除了可與分段開挖相同步,還需考慮端頭超前降水長度。
5、為確保成孔質量,潛水鉆機鉆孔時,進深速度不宜過快。
6、鉆孔中凡發現水壓力不足以將泥漿翻出地面時,須及時增加工作水壓力和壓縮空氣用量。
7、鉆孔完畢后,拔鉆機下井點管加黃砂都要以最快速度進行以搶在坍孔前完成,保證井管抽水量。
8、鉆孔前井點管、黃砂及有關工具等都必須全部到位。
八、 質量要求
1、所有焊接部分必須保證質量,不得有滲漏、砂眼。
2、砂濾層所用黃砂必須嚴格按要求選用。
3、下井點管時應先超沉一點,然后拔出,若井點管下不到標高,說明下部孔壁已坍,必須拔出重新鉆孔。
4、下井點管前,須對井點濾網布作進一步檢查,發現有破損要及時修補。
5、因井管內的潛水泵宜抽清水,當發現井管內泥漿水濃度較大時,要及時向管注入清水,加以稀釋。
6、觀測孔內水位既反映井點抽水效果,又是工程能否開挖的重要依據,因此,觀測孔的質量要絕對保證,觀測孔的施工除了按井點管施工方法進行沉設外,還必須在砂加好后即刻用φ1/2″橡皮管插入觀測孔底部,用清水將管內泥漿翻盡,然后觀察管內水位,如能緩緩下降,說明質量合格,否則為不合格。
7、井點管內啟動真空系統時真空,井點管上口必須密封,真空管路也必須密封不漏氣。
8、井點管抽出的水應排到遠離開挖面的地方,嚴禁回流到開挖面。
9、鉆孔中,電纜線、水管、氣管必須隨鉆機鉆頭同步進行。
10、降水工作開始后應有備用電源。
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