《高层建筑施工》第4章 高层建筑深基坑地下水控制.pptVIP

1.截水 截水是利用截水帷幕切断基坑外的地下水流入基坑内部。 截水帷幕的类型有水泥土搅拌桩挡墙、高压旋喷桩挡墙、地下连续墙挡墙等，它们往往不只是为了挡水，常常同时作为基坑的支护结构用来挡土。 当坑底以下存在连续分布、埋深较浅的隔水层时，应采用落底式帷幕。 当地下含水层渗透性较强、厚度较大时，可采用悬挂式竖向截水与坑内井点降水相结合或采用悬挂式竖向截水与水平封底相结合的方案。水平封底可采用化学注浆法或旋喷注浆法（图5.8）。 目前形成截水帷幕的施工方法主要有高压喷射注浆法、深层搅拌法、压力灌注法、射水成墙法、小孔钻孔灌注法等。具体选用施工方法、工艺和机具时，应根据水文地质条件及施工条件等因素综合确定。 2.回灌 （1）井点回灌 回灌技术即在降水井点和要保护的建（构）筑物之间打设一排井点（图4.9），在降水井点抽水的同时，通过回灌井点向土层内灌入一定数量的水（即降水井点抽出的水），形成一道隔水帷幕，从而阻止或减少回灌井点外侧被保护的建（构）筑物地下的地下水流失，使地下水位基本保持不变，这样就不会因降水使地基自重应力增加而引起地面沉降。 回灌井点埋设深度可控制在降水水位线以下1m，且位于渗透性较好的土层中。回灌井点滤管的长度应大于降水井点滤管的长度。 （2）砂沟、砂井回灌 在降水井点与被保护建（构）筑物之间设置砂井作为回灌井，沿砂井布置一道砂沟，将降水井点抽出的水，适时、适量排入砂沟，再经砂井回灌到地下，实践证明亦能收到良好效果。 另外可通过减缓降水速度减少对周围建筑物的影响。 第四章 高层建筑深基坑地下水控制 4.1 深基坑地下水层及降水方法 1.深基坑地下水层 与深基坑工程有关的地下水一般分为上层滞水、潜水和承压水三类。图5.1所示为地下水埋藏示意图。 2.地下水控制方法的选择 高层建筑的深基坑降水方法主要有明沟加集水井降水和井点降水法；其中井点降水法分为轻型井点降水、喷射井点降水、电渗井点降水、管井井点降水、深井井点降水等。 4.2 喷射井点降水 当基坑开挖较深或降水深度超过6m时，必须使用多级轻型井点，才能收到预期效果。这样要求基坑四周外需要足够的空间，也增大基坑的挖土量、延长工期并增加设备数量，不够经济。因此，当降水深度超过8m时，可采用喷射井点。 喷射井点降水是在井点管内部装设特制的喷射器，用高压水泵或空气压缩机通过井点管中的内管向喷射器输入高压水（喷水井点）或压缩空气（喷气井点）形成水气射流，将地下水经井点外管与内管之间的缝隙抽出排走。 其设备主要由喷射井管、高压水泵(或空气压缩机)和管路系统组成。 2. 布置与使用 喷射井点的布置、井点的埋设与轻型井点基本相同。当基坑面积较大时，宜环形布置；当基坑宽度小于10m可单排布置；大于10m则双排布置。井点间距一般为2～3.5m；采用环形布置，施工设备进出口（道路）处的井点间距为5～7m。埋设时冲孔直径约400～600mm，深度应大于滤管底1m以上。 3.施工工艺程序 测量定位→布置井点总管→安装喷射井点管→接通总管→接通水泵或压缩机→接通井点管与排水管、并通循环水箱→启动高压水泵或空气压缩机→排除水箱余水→测量地下水位→喷射井点拆除 4.3 管井井点降水 管井井点降水法是围绕开挖的基坑每隔一定距离(20～50m)设置一个管井，每个管井单独用一台水泵(离心泵、潜水泵)进行抽水，以降低地下水位。 管井由滤水井管、吸水管和抽水机械等组成（图5.4）。 管井设备较为简单，排水量大，降水较深，水泵设在地面，易于维护，降水深度3～5m，可代替多组轻型井点作用。 适于渗透系数较大，地下水丰富的土层、砂层。但管井属于重力排水范畴，吸程高度受到一定限制，要求渗透系数较大（1～200m/d）。 图5.4 管井构造 1-滤水井管； 2-φ14mm钢筋焊接骨架； 3-6mm×30mm铁环＠250mm； 4-10号铁丝垫筋＠250mm焊于管骨架上，外包孔眼1～2mm铁丝网； 5-沉砂管； 6-木塞； 7-吸水管； 8-φ100～200mm钢管； 9-钻孔； 10-夯填黏土； 11-填充砂砾； 12-抽水设备 4.4 深井井点降水 深井井点降水是在深基坑周围埋置深于基底的井管，依靠深井泵和深井潜水泵将地下水从深井内扬升至地面排出，使地下水降至基坑以下。 该法具有排水量大，降水深（＞15m）；井距大，对平面布置的干扰小；不受土层限制；井点制作、降水设备及操作工艺、维护均较简单，施工速度快；井点管可以整根拔出重复使用等优点；但一次性投资大，成孔质量要求严格。适于渗透系数较大（0.16～4cm/s）、土质为砂类土、地下水丰富、降水深、面积大、时间长的情况，降水深可达50m以内。 1.井点构造 深井井点系统由深井、井管、水泵和集水井等组成（图4.5）。井管由滤水管（图4.6）、吸水管