APP下载

地下综合管廊降水施工工艺探讨

2017-03-02

山西建筑 2017年2期
关键词:井点洗井清孔

张 龙

(山西 太原 030001)

地下综合管廊降水施工工艺探讨

张 龙

(山西 太原 030001)

根据四平市接融大街地下综合管廊项目的水文地质条件,介绍了基坑井点降水的施工工艺流程,从井点测量定位、钻机定位钻孔、清孔换浆、封口及洗井等方面,阐述了具体的施工要点与质量要求,确保了地下管廊的建设质量和安全。

地下管廊,井点降水,基坑,施工工艺

1 项目概况及水文情况

四平市接融大街(开发区大路—康平路)地下综合管廊项目南起开发区大路,北至康平路,全长2 567.7 m,综合管廊为水电舱/热力舱双舱布置。水电舱的内净尺寸为4.0 m×4.6 m;热力舱的内净尺寸为4.2 m×4.6 m。

场区地表水流为一条南北向的小水沟,流向与管廊走向斜交。水沟流量极小,流量约为0.2 m3/s,向北河排泄。

场区地下水类型为潜水,主要赋存于第④层粗砂层中,稳定水位深度为0.3 m~0.7 m,水位绝对标高为170.02 m~170.62 m。勘查发现只有北河附近钻孔含水量较大,其余钻孔含水量不稳定,多数只在粗砂层底部发现含水。

地下水主要补给来源为大气降水及径流补给,向四平北河排泄,场地地下水位随季节变化,每年6月份~9月份为丰水期,12月~翌年3月为枯水期,水位年变化幅度在1.0 m左右。

2 基坑降排水施工

鉴于本工程地下水很丰富,施工现场距离河沟、四平市北河较近,地下水位离基底较近,甚至还高出基底,深基坑底所处层土质渗水性大,本工程拟采用截水、排水、井点降水等施工技术措施相结合来保证工程施工顺利进行。

据设计要求,降水范围包含主廊及所有支廊。降水井沿主梁、支廊基坑两侧布置。降水井中心距基坑边线的距离为1.5 m,降水井沿管廊纵向方向的间距为4.0 m。

降水井布置见图1。

2.1 井点降水施工

井点降水施工工程概况。本工程的管井降水点沿管廊主体结构纵向布置,设置于距基坑上口外侧1.5 m处,间距4 m。成孔直径不小于500 mm,以便于滤管的安装。降水井采用内径300 mm无砂混凝土管作为滤管,深度深入基坑底以下3 m。每口管井内设置潜水泵一台,潜水泵排水管连接至地面排水总管,排水总管采用φ200镀锌钢管,通过排水总管集中排放至附近河沟中。

2.2 井点降水工艺流程

井点降水的工艺流程具体见图2。

2.3 井点降水施工工艺及技术要求

1)井点测量定位。现场清表整平后,依据图纸要求,测量放样出井点线的位置,用白灰标记。现场测放井位后,施工过程中做好标记的保护工作。原则上不得私自调整降水井的间距大小,严格按照图纸设计和规范要求进行井点布置。

2)钻机定位钻孔。钻机选用国产正反循环钻机(改装)及其配套设备。

钻机就位时采用水平仪找平,做到钻机稳固、周正、水平,钻杆、钻盘和孔的中心三点成一垂线,从而使机器在钻孔过程中保持稳定。机器在进行钻塔起落时必须平稳进行并且位置准确。

采用反循环回转钻进泥浆护壁的成孔工艺。开钻时,应轻压慢钻。钻进过程中,随时检查钻机的水平度及钻杆的垂直度,以保证钻孔的垂直度。成孔施工采用孔内原土造浆,以防止孔壁坍塌。

钻孔直径不小于500 mm。根据钻孔孔径大小设置钻头大小。一经开钻,一钻到底。钻孔施工达到设计深度时(设计钻孔深度应保证塑料滤水管深入基坑底以下3 m),宜多钻0.3 m~0.5 m。

在钻进过程中,做好钻探施工地质记录,如发现实际地质情况与勘察时提供的资料不一致时,及时上报现场主管人员及监理工程师,及时解决问题后方可继续钻孔施工。现场无法解决的情况下,上报建设单位,找设计部门单位解决。

3)清孔换浆。下放滤管前的清孔换浆工作是保证成井质量的关键工序。清孔工作按照规范及标准要求进行。清孔工作完成后,经过监理验收合格后方可进入下一施工工序。

孔深达到设计深度的时候,将钻机钻杆提高到距孔底50 cm处,进行二次清孔,二次清孔时,先加清水稀释,将孔内的泥浆密度调整到1.05左右,粘度为18 s~20 s,换浆时间一般为30 min~60 min,现场观察一般以换浆后泥浆不染手为准。整个过程中,应做好泥浆的储存、清运和排放工作。

4)安装滤管、回填滤料。管井的滤管为无砂混凝土管,由厂家预制而成,强度大于2 MPa,每节长1 m,其内径为300 mm,壁厚为4 cm,从孔底至地下水位面以上2 m范围内的滤管要用10号铅丝绑透水无纺布或不小于60目/m2的密目网裹紧,管接头处用两层麻布浇沥青包裹,外夹竹片用10号铅丝扎牢,以免接缝处挤入泥砂淤塞管井。

滤料采用3 mm~7 mm干净圆粒碎石。滤料沿井管外四周均匀填入,宜保持连续。不得用装载机或手推车等机械进行滤料填筑,应采用人工填料,以防不均匀或冲击井壁,如遇蓬堵可用水冲。滤料填至预定位置为止(距离孔口1 m左右处)。最终投入滤料量不应少于计算量。

5)封口及洗井。封口长度按1 m控制,采用粘性土。为防止围填时产生“架桥”现象,围填时将粒径大于3 cm的土块捣碎后方可填入,填料过程中严格控制速度,必须沿着井管周围缓慢将粘土填入。

洗井通常采用空压机进行。由地下潜水位开始分段洗井,直至水清砂净,达到上下含水层串通,再接管继续洗。洗井过程中应观测水位及出水量变化情况。

空压机洗井示意图见图3。

先下井管然后填筑滤料,在这两项工作完成之后进行洗井。洗井应一气呵成,杜绝时间过长造成护壁泥皮老化而影响渗水效果。严禁集中洗井而发生“死井”现象。

6)安泵试抽、降水及维护。潜水泵及抽水管安装吊放,置于距井底以上1.0 m处。安装并接通电源,做到单井单控电路,并检查漏电保护系统,安装完后,进行试抽水,并报监理检验合格后再开始进行抽水。

7)降水及维护。降水开始后应连续抽水,不应中途间断。降水期间设置专业班组轮流值班维护,确保将地下水位线降至基坑0.5 m以下,确保基坑干燥。降水过程中密切关注地下水的情况,情况允许的时候可以停止部分水泵工作。

2.4 质量要求

1)降水井的平面位置、井深、井距必须严格根据设计要求定位、施工。

2)降水深度要达到施工要求,其水位线位于沟槽底部下0.5 m~1 m,确保边坡稳定,基坑干燥。

3)滤料采用3 mm~7 mm干净圆粒碎石。滤料沿井管外四周均匀填入,宜保持连续。不得用装载机或手推车直接填料,应用铁锹填料,以防不均匀或冲击井壁。最终投入滤料量不应少于计算量。

4)清孔换浆后孔内的泥浆密度应接近1.05 g/cm3,粘度为18 s~20 s。

5)不允许出现死井,洗井一定要及时,抽水及时,从而保证降水效果良好。

6)井点降水抽水工期随段落内管廊主体工期,必须等管廊主体基坑回填土完毕后才能结束。

7)井点降水结束后必须尽快拔出水泵,且及时用粘土把井孔填堵,防止裸井给后期道路施工带来质量隐患。

地下管廊是海绵城市的重要组成部分,而地下降水是管廊开挖的先决和必要条件,通过降水不仅使地下水位降低,使周边土壤固结,同时减少了板桩的横向荷载,确保了施工质量和安全。

3 结语

组合管廊在中国内地开始兴起并广为推广。因此我们会碰到更多的相关问题。发现问题和解决问题的过程就是我们的理论发展的过程,同时也是我们提高的过程。

[1] 四平市地下综合管廊工程施工图[Z].

[2] GB 50838—2015,城市综合管廊工程技术规范[S].

[3] 简 阳.城市建筑与地下建设[J].沈阳建筑,2014(2):19-20.

[4] 孟 月.城市管廊建设的发展与应用[J].建筑工程报,2015(2):44-45.

[5] 李 渿.城市管廊建设要点分析[J].城市建筑管理杂志,2013(3):26-27.

On dewatering construction craft of underground comprehensive gallery

Zhang Long

(Taiyuan030001,China)

According to the hydrogeological conditions for the underground comprehensive gallery of Jierong Avenue in Siping City, the paper introduces the construction craft procedure of the foundation pit well-point dewatering, and illustrates the construction points and quality requirements from the well point measurement location, location drilling of driller, hole cleansing and sand replacement, sealing and well cleansing, so as to ensure the construction quality and safety of the underground gallery.

underground gallery, well point dewatering, foundation pit, construction craft

1009-6825(2017)02-0099-03

2016-11-03

张 龙(1981- ),男,工程师,身份证号:140211198109270539

TU990.3

A

猜你喜欢

井点洗井清孔
浅谈旋挖机成孔水下混凝土灌注桩中二次清孔的重要性
钻孔灌注桩泥浆上返流速对清孔影响的数值模拟分析
集水明排与深井井点联合降水工程应用
建筑旋挖桩工程施工中质量控制探讨
楚商电排站基坑降水井点的设计及其应用
轻型井点降水技术在给排水工程深基坑中应用
浅谈轻型井点降水技术
小排量螺杆泵洗井器的应用和评价
完善油井热洗清蜡工艺技术研究
注水井简易洗井装置