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井點降水

建筑施工中井點降水及預防沉降的措施

發(fā)布時間:2012-12-10 17:02來源:建筑  閱讀:4323

摘 要: 井點降水主要有輕型井點法、噴射井點法、電滲井點法、管井井點和深井井點法等。井點降水對周圍建(構)筑物或地面沉降等的影響是由于周圍地下水流失造成的。

1 井點降水主要方法

1.1 輕型井點

輕型井點就是沿基坑四周將許多根直徑較細的井點管埋入地下蓄水層內,井點管的上端通過彎聯(lián)管與總管相連接,用抽水設備將地下水從井點管內不斷抽出,這樣便可以將原有地下水位降至基坑底以下。

1.2 噴射井點

當基坑開挖較深或降水大于6m時,采用輕型井點必須用多層井點,但這樣會增加基坑挖土量與設備數(shù)量,不經濟;有時還會因場地狹小,無法布置。在這種情況下,經常選擇噴射井點來降低地下水位。噴射井點對于容易產生流砂的地質條件且設計降低水位為6~8m時尤為適用,其最大降水深度可達20m。噴射井點系統(tǒng)主要設備包括:高壓離心泵、具有噴射揚水器的井點管(包括濾管)、循環(huán)水池、進水總管、排水總管、低壓離心泵,噴射井點系統(tǒng)的工作原理:將循環(huán)水池(集水池)中的水抽上來,并使其變成具有一定壓力水頭(一般不低于0.7MPa)的工作水,工作水通過供水總管分配到各個井點管,從各井點管的內管與外管之間的環(huán)形空腔進入進水窗,由噴嘴噴出。因噴嘴口斷面小,只有環(huán)形空腔的幾十分之一,因而流速急劇增加,壓力水頭相應降低,將噴嘴口周圍空氣吸入由急速水流帶走,形成高度真空(7kPa以下),管內外壓力差使地下水被吸入井管。地下水及一部分空氣通過濾網(wǎng),從濾管中的芯管上升至揚水器,經過噴嘴兩側與噴射出來的高速水流一起進入混合室,并在混合室中互相混合,產生能量交換?;旌纤鹘洈U散室,流速逐漸減小,高速水流具有的速度水頭逐漸轉變?yōu)閴毫λ^,因而地下水能通過噴射井點的內管自行揚升至地面,并經排水總管流入集水池,重新參加工作循環(huán),多余的水由低壓離心泵或自行排走。隨著地下水不斷被抽吸并揚升至地面,地下水位逐漸降低。

1.3 電滲井點

一般降水設備只能抽出土層中在重力作用下流動的自由水,而在黏性土中有大量黏結水(又稱結合水)存在,黏結水是不會在重力作用下移動的,而自由水在黏性土中常處于分割狀態(tài),它的流動會受到黏結水的阻礙,故而其流動速度非常緩慢。尤其在飽和黏性土中,由于土的透水性差(滲透系數(shù)小于10-6cm/s),用一般抽水方法很難抽出地下水。如果在飽和黏土中插入兩根電極,通以直流電,則陽極處土中的水會移向陰極,土中細顆粒移向陽極,前者叫做電滲現(xiàn)象,后者叫做電泳現(xiàn)象,因此,在飽和黏性土中常采用電滲井點法排水。

電滲現(xiàn)象在粘土顆粒含量多且含水量大的飽和土層較顯著,如含水量接近塑限,則電滲現(xiàn)象就變得很弱。電泳現(xiàn)象指帶負電荷的土粒由陰極向陽極移動,對土層起固結作用,對軟土地基而言,其承載強度可以得到加強。

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