1.沉淀的目的和方法
为保证车站深基坑开挖及深基坑开挖过程中地下室干燥,土方开挖过程中采用降水井对深基坑进行降水。基坑开挖前20天须在坑内进行降水,以提高土的抗剪强度。深基坑内原则上布置两排纵向降水井,左右交叉布置,避开结构楼板梁位置。
2.施工降水方案概况
施工降水采用深井管井降水,井眼采用钢丝绳磨盘钻孔,管井深度以现场标高为准,管井露出地面50cm。
(1)管井为钢管井,孔内填充1-5毫米绿豆砂。抽水井周边须填充一定级配、圆度好的中粗石英砂或绿豆砂。严格控制滤料规格,保证井水清澈,防止井内淤塞和坑外掏空。
(2)钻井时,尽量使用清水和泥浆,保证井的出水量。成井后应立即打井,可用空压机自下而上钻进,直至水清、井底无泥无砂为止。钻井后应安装水泵并进行单井试抽,记录工作压力、水位和抽水量。
(3)水泵:每口井应选择不少于两台水泵,水泵应置于设计深度,水泵吸水口应始终保持在动水位以下。
(4)深基坑开挖期间,降水单位应每天预报坑内抽水量和地下水位。每天观察水位的变化。
(5)管井位置应避开工程桩、柱、地梁、墙和小承台等。如有矛盾,应在征得设计者同意后适当移位。
3.其他排水施工措施
主站冠梁上的挡土墙高出地面20cm,防止地表水流入深基坑。在深基坑土方开挖过程中,由于下雨等原因造成深基坑表面积水时,加大降水力度,开挖排水沟、集水井将深基坑内积水抽出。
4.工艺流程
降水井工艺流程:定位探头、钻机对中、成孔、安装井管、填充滤料、洗井、试抽水、正式降水、水位和含砂量观测、停泵和拉管。
5.常见质量问题及预防方法
5.1深基坑地下水不会下降。
现象:深井泵(或深井潜水泵)排水能力绰绰有余,但井的实际出水量很小。
原因分析:井深、井径、垂直度不符合要求,井内泥沙过多,井眼堵塞。洗井质量差,砂滤层含泥量过高,洗井过程中孔壁泥皮未被破坏,钻孔时孔壁附近土层留的泥浆未清除,使地下水渗入井内的通道不畅,严重影响单井集水能力。滤管的位置和标高以及滤网和砂滤料的规格没有根据土层的实际情况选择。水文地质资料与实际不符,井管滤管实际埋设位置不在透水性好的含水层中。
预防措施:
(1)钻孔应比井管直径大300-500mm,井深应比所需降水深度深3-6m;将井管垂直放置在井孔中间,在其周围均匀填充滤料,用铲子将物料切开。将滤料填充至井口以下1米,然后用不含沙子的粘土密封至井口表面。
(2)洗井。清理孔内泥浆后,用泥浆泵冲水,拉动活塞洗井,破坏深井孔壁上的泥皮,吸出附近土层中残留的泥浆。然后立即对单井进行抽水,使附近土层中的泥浆被不断流入井内的地下水冲刷出来,直至地下水渗流通畅。抽取的地下水应排放到深井抽水的影响范围之外。
(3)在钻探过程中,应对每个钻孔进行取样,并检查原始水文地质资料。在下井管之前,应重新设定测井孔的实际深度。根据设计要求和实际水文地质条件,配置井管、滤管,每节井管、滤管、沉管按沉放顺序依次编号,堆放在井口附近,避免误放或漏放滤管。
(4)在钻孔中安装或更换水泵前,应测量钻孔的实际深度和井底沉淀物的厚度。如果井深不够或者泥沙太厚,就要对井眼进行冲洗,清除泥沙。
5.2深基坑地下水位下降不足或降水速度缓慢。
现象:观察井水位没有降到设计要求;在预定时间内没有达到预定的降水深度;深基坑涌水涌砂给施工带来困难。
原因分析:深基坑部分地方深井数量不足。深井泵(或深井潜水泵)选型不当导致深井排水能力低。由于土质等原因,深层固结的排水能力没有得到充分发挥。水文地质数据不准确,深基坑实际涌水量超过计算涌水量。