第一章土方工程(zfz).ppt

1.5降水 1）防止地下水 涌入坑内； 2）防止边坡由于地下 水的渗流而引起的塌方； 3）消除坑底土层水位 差引起的压力，防止了 坑底的管涌； 1.4.4.2井点降水作用 1.5降水 4）降水后，使板桩减少 了横向荷载； 5）消除了地下水的渗流 ，也就防止了流砂现象； 6）降低地下水位后， 还能使土壤固结，增加 地基土的承载能力。 1.4.4.2井点降水作用 1.5降水 1.4.4.3井点降水的类型 井点有两大类： 1、轻型井点 2、管井 一般根据土的渗透系数、降水深度、设备条件及经济比较等因素确定（下表）。 1.5降水 1.5降水 一、轻型井点降水 1、设备 1）管路系统 2）抽水设备 两大部分组成 1.5降水 管路系统包括： 滤管 井点管 弯联管? 总管 滤管（进水设备）－无缝钢管1、管壁钻12~19mm圆滤孔 长1.0~1.5m 直径38或51mm2、钢管骨架外包两层孔径不同的生丝布或塑料布滤网。3、管与滤网间用塑料管或铅丝隔开，塑料管沿骨架绕成螺旋形。4、滤网外面再绕一层粗铁丝保护网，滤管下端为一铸铁塞头。滤管上端与井点管连接。 1.5降水 井点管：直径38、51mm，长5~7m的钢管。其上端用弯联管与总管相连，下端与滤管相连。 集水总管：直径100~127mm的无缝钢管，每段长4m，其上端有与井点管联结的短接头，间距0.8m或1.2m。 1.5降水 抽水设备： 真空泵 离心泵 水气分离 器（又叫 集水箱） 抽水时先开动真空泵10，将水气分离器6内部抽成一定程度的真空，使土中的水分和空气受真空吸力作用而吸出，进入水气分离器6。当进入水气分离器内的水达一定高度，即可开动离心泵13。 在水气分离器内水和空气向两个方向流去：水经离心泵排出；空气集中在上部由真空泵排出，少量从空气中带来的水从放水口9放出。 一套抽水设备的负荷长度（即集水总管长度）为100m左右。常用的W5，W6型干式真空泵，其最大负荷长度分别为80m和 100m。 1.5降水 干式泵抽水原理 1.5降水 2、轻型井点降水设计 轻型井点布置基础条件和计算 水文地质资料即：地下水含水层厚度及承压与否、 地下水变化情况、土质、渗透系数、不透水层的位置等 工程要求和设备条件：基坑（槽）形状、大小及深度；井管长度、泵的抽吸能力等 1.5降水 轻型井点降水设计 1）平面布置 根据基坑（槽）形状 单排布置 双排布置 环形布置 当土方施工机械需进出基坑时，也可采用U形布置。 1.5降水 单排布置 适用于 基坑、槽宽度小于6m 且降水深度不超过5m 的情况，井点管布置 在地下水上游一侧， 两端的延伸长度不小 于坑槽的宽度。 双排布置 适用于基坑宽度大于6m或土质不良的情况。 环形布置 适用于大面积基坑，如采用U形布置，则井点管不封闭的一段应在地下水的下游方向。 1.5降水 2）高程布置 即确定井点管埋深－滤管上口 至总管埋设面的距离： h—井点管埋深； h1—总管埋设面至基底的距离 Δh—基底至降后地下水位线距离 i —水力坡度 L—井点管至水井中心（坑中心）的水平距离（井点管单排时为井点管至对边坡角的水平距离） 井点管的埋深应满足水泵的抽吸能力，当水泵的醉倒抽吸深度不能达到井点管的埋置深度时，应考虑降低总管埋设位置或采用两级井点降水。如采用降低总管埋置高度的方法，可以在总管埋置处设置集水井降水。但总管不宜放在地下水位以下过深的位置，否则，总管以上的土方开挖也往往会发展涌水现象而影响土方施工。 1.5降水 3）涌水量计算 ?????? 为确定井点管数量，必须知道井点管系统的涌水量。 涌水量根据水井理论进行计算。 无压井 承压井 完整井 非完整井 各类井的涌水量计算方法不同 1.5降水 无压完整井涌水量计算 采用裘布依（Dupuit）公式计算 基本假定： 1、抽水影响半径内水力坡度为恒值 2、抽水前地下水是静止的 3、承压水顶、底板隔水；潜水井边水力坡度小于1/4，底板隔水，含水层均质水平 4、地下水为稳定流（不随时间变化）。 抽水过程为： ????? 1.5降水 井内抽水水位下降 －井周围的水面由水平变 成降低后弯曲水面－该曲 线渐趋稳定－形成向井边 倾斜的水位降落漏斗。 在纵剖面上流线是一系 列曲线，在横剖面上水流 的过水断面与流线垂直。 1.5降水 裘布依（Dupuit）公式 1.5降水 对于群井涌水量的计算，可把由各井点管组成的群井系统，视为一口大的单井，