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井点降水质量控制措施
井点降水是一项重要的辅助施工技术措施,在井点成孔、设备选型与安装、井点使用过程中必须满足相关操作规程及施工规范要求,在施工过程中采取一系列质量控制措施,才能确保其为主体工程施工提供干燥的施工环境,达到保护周边环境、节约成本、加快工期的目的,创造良好的社会和经济效益。
一、井点降水基本质量控制措施
1、降水前期准备工作
(1)查阅地质报告:了解土质情况和地下水的位置(稳定水位)、地下水的类型(潜水、承压水、裂隙水等)、土壤的渗透系数(m/d)、降水深度、水文地质特征等。
(2)选择专业的施工队伍并对其进行全面审。审查重点:资质、业绩、施工能力、成熟经验、人员配置、信誉、并对其项目进行询证核实。
(3)审阅降水设计方案及严格审查施工方案:明确井点降水方法(真空(轻型)井点、喷射井点、管井还是深井井点);井点管长度、构造和数量;降水设备的型号和数量;井点系统布置图;降水深度及相关的技术要求;井孔施工方法及设备;现场管理组织机构及职责分工;质量和安全技术措施;降水对周围环境影响的估计及预防措施;观测点的设置及观测记录等等。
2、成井过程控制
对成井过程进行严格控制,按照设计图纸和审定的施工方案进行,每根井都要进行试抽,以保证成井质量。
准备好足够的发电设备和水泵,防备停电,以保证水泵要保证连续抽水。
3、降水过程控制
(1)对所有井点的排水线路及电缆电路进行检查,以保证排水通畅,无渗漏;电路要经过检查验收,以保证施工的顺利进行和杜绝安全事故的发生。降水期间,应设专人巡视降水情况和机具设备的维护,当发生机械故障,如电机烧坏、开挖无意破坏或出现清水混浊等异常现象时,应及时处理,确保正常抽水。
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(2)降水运行应与基坑开挖施工互相配合,按照设计和施工方案确定的施工程序进行,在降水井施工阶段应边施工边疏干。即完成一口投入降水运行一口。以保证挖土方的干作业环境。
(3)在降水过程中,要及时测量观察井的水位,降水按基本保持基坑干燥考虑,基坑中水位以降至基坑底面以下不大于1m为宜(测量观察井的水位时,工具可自己制作,制作方法为:用尼龙绳作为测量工具,尼龙绳端头系一金属块(一个小钢筋头),另一端系在一个小滑轮上;滑轮在重力的作用下转动,使金属块按一定速度匀速下落,当碰到水面时,会发出一定的响声,此时的绳长为井口到水面的距离,由此推算出水位的标高)。开始抽水时,如观测降水在计算时间内还未达到规定降水深度时,应立即检查原因,对降水进行重新修正和计算,直到达到规定降水深度后才可进行下道工序施工。
(4)如果水井出现抽不上水或抽出的水逐渐变得浑浊的情况,应立即检查处理,可考虑重新用空压机洗井或者重新在此井附近另打井,以保证降水顺利。
11、平时要检查施工方对井口(包括观察观测井)的覆盖和保护工作,以防止在土方的开挖过程中被挖土机挖坏或被土掩埋。对各水管连接处保证一天检查一次,防止漏气,影响抽水效果。
(5)在基坑垫层、桩承台、地下室底板完成后,可适当调整抽水量。基础垫层完成后,可对观察井进行封闭处理,封闭方法为:先井口处高出地面的井管凿掉,然后往井内灌干拌的混凝土(掺量早强剂、有机硅),离井口2m时,往内灌湿拌的混凝土(掺少量早强剂、有机硅)。这个过程要迅速完成,以防止井内的水溢出井口。最后在井口处(离井5㎝处)抹水泥砂浆掺30%水玻璃使井口与混凝土垫层的平面成为同一平面。
(6)按照设计方案设置观测井,进行监测由专业监测单位负责每天观测记录水位的变化,并对观测点的水平位移和沉降进行观察,能够及时掌握水位的变化,以及降水对周边环境的影响。
(7)降水区域附近设置一定数量的沉降观测点,对周围道路、建筑物进行定时观测,防止基坑外的地下水位下降对周围的道路、建筑物造成危害。并制定防沉降措施,具体如下:
a、控制抽水含沙量,在深井滤水管及潜水泵外包密目滤水网,控制抽水含沙量不超过万分之一。同时应重视埋设井管时的成孔和回填砂滤料的质量。必要时在基坑外采用回灌水措施。
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b、降水控制采用密布浅降,尽量减少对深层地下水的扰动。
c、加强监测措施。基础施工期间,特别是降水期间,应对附近建筑物和马路进行沉降和位移观测。如基坑周围有高楼或重要建筑物时,在抽水期间内,应在基坑周围建筑物设临时沉降观测点,每日对建筑物进行沉降观测一次(观测应有观测记录);当发现有沉降异常时,应及时釆取措施处理,处理时可在井点管和建筑物之间设回灌井,釆用回灌法,保证建筑物地基以下水位平衡。
4、降水保证措施
派人二十四小时轮流值班,围护降水正常进行,并且项目部安排专职人员监督降水作业,其次每天派人记录降水井水位变化情况,对比分析后制定相应措施,保证降水工作的顺利进行。
5、深井的停降时间和封堵方法
(1)根据设计抗浮要求,坑内深井在地下室顶板覆土完成及主体结构完成几层后方可停止抽水,坑外深井待地下室外墙回填土完成即可以停止抽水。 
(2)后浇带设计要求到主体结构封顶时才能封闭,若达到抗浮要求马上停止降水,则水位上升可以通过后浇带淹没地下室。施工时除了电梯井处深井在浇筑混凝土时拨除外,其余坑内深井都保留继续抽水。 
(3)当深井PVC管直接穿过地下室底板时,如果不做节点处理,必然会对后面的封堵工作带来难度。采取措施:在绑扎钢筋前用直径为80的圆钢替换穿过底板部分PVC管,圆钢外一周焊接两道止水钢板,并用自吸泵替换潜水泵。 
(4)达到设计要求停止降水后,采取高压注浆,填满PVC管以及钢管内空隙。钢管上口加焊钢板封堵,防止产生渗漏现象。
二、常见的井点降水施工质量问题
常见的井点降水施工质量问题主要表现为:
1、滤管淤积。滤管渗水不畅,地下水不畅。
2、水质浑浊。抽出的地下水始终不清,水中含泥沙量过多。
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3、真空度过低。塑料弯连管中气泡较多,出水量少,严重时能听到漏气声。
4、气水分离失控。干式真空泵缸体中发出连续的撞击声,真空泵的活塞缸体内有水吸入。
5、升温过高。干式真空泵抽水机组的排气缸体温度上升异常,降水无法正常进行。
6、井点出水量小。井点的出水量偏少,地下水位降深比预计浅得多。
7、局部地段出现流砂和险情。基坑底部出现流砂堆积、局部隆起、边坡出现滑裂等险情。
三、施工质量问题防治措施
1、滤管淤积的预防和防治方法
   滤管位置应设在渗流性较大的土层中;打设井点孔时,井点孔的直径不宜小于30厘米,井身要直、圆,上下保持一致。,严禁将井点管硬插入土中;砂滤料应符合规定要求,滤料应过筛,清除夹杂其中的泥块、杂草等垃圾;井点孔冲孔深度达到规定位置后,应将孔内泥水稀释;待井点管放入孔内后,应立即灌填砂滤料;回填砂滤料时,应围绕井点管四周均匀填入,使滤层厚度均等,填砂滤料的数量应满足规范要求;井点下沉结束后,应及时检查井点渗水性能;当砂滤料在井点管周围灌入井孔时,应有泥浆水从井点管内冒出,或是将清水注入井点管内,水能很快下渗,则可认为这根井点管属于良好。如果水不下渗,则应立即处理。一套井点埋设后应及时试抽洗井。
   井点孔直径太小、井深不够时,应重新扩大井孔孔径和加大孔深;对于井点管硬插入土中的,应拔出井点管,经重新冲孔加深,达到规定深度要求后再沉淀下去;灌砂量不足的,应及时查清原因,采取措施提高其渗水性能。对于渗水性能很差的井点,应及时分析其原因,采取措施提高其渗水性能。
   2、水质浑浊的预防和防治方法
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   井点滤网应注意保护,在下井点管以前,必须严格检查滤网,发现破损或包扎不严密时,应及时修补;井点滤管和砂滤料应根据土质条件选用,当土层为粘质砂土或粉砂时,根据经验一般可选用60~80目的滤网,砂滤料可选用中粗砂;为满足滤层厚度要求,应根据地质条件选用合适的成孔机具和制定相应的施工工艺来成孔;灌砂量应根据冲孔径大小和深度,确定实际灌砂量应不小于计算量的95%;若冲孔期间发现弯孔或坍孔淤塞,应在填土后在旁边重新成孔。始终抽出浑浊水的井点,必须停止使用,重新成孔。
   3、真空度过低的预防和防治方法
   井点施工时,各根井点滤管的顶端高程应按规定保持一致;井点距离开挖面不得过近,一般距离基坑(槽)上口宽度不应小于1米;集水总管应搁置平稳;管路系统安装应严密,并经检查合格;真空泵的传动装置在开泵前应作适当调整,使转速满足规定要求。
   集水总管因地表沉降过大而发生变形时,应及时调整总管的高程;集水总管连接处漏气,应拧紧螺栓或拆下重新安装;总管阀门漏气,应调整或更换;井管断裂或连接部位丝牙脱离(滑牙),经处理无效,则应将该井管与集水总管脱离,如该井管位置处于降水的关键地点,应重新补打井点。
   4、气水分离失控的预防和防治方法
   气水分离箱在进入施工现场前必须保养,确保能够正常使用;气水分离箱的水位器上下两端应安装有旋塞,紧急情况时能关闭,以防止外面空气进入箱体内;气水分离箱的上下两只筒体应密闭,防止漏气;离心泵与气水分离箱之间的阀门应可靠,防止漏气;离心水泵的出水量应控制适度,保持连续出水。
   听到排气缸体内发出撞击声后,应立即将气缸下面的放水旋塞开启,使气缸内的积水排除,排净积水后,将放水旋塞关闭;若撞击声仍连续不断,气缸下面的旋塞不断有水排出,则停泵检查真空泵活塞与气缸末端留有的间隙状况等,待处理后不再有撞击声时,才可按规定操作顺序,重新开泵使用。
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   5、升温过高的预防和防治方法
   干式真空泵抽水机组开动前,必须对冷却水箱内灌满清水;冷却水泵、水箱及管路经保养且完好,方可正常使用;真空泵运转期间,要经常检查缸套温度状况,以确保设备运转正常。
   发现真空泵活塞缸体温度升高很大时,若冷却箱内无水,应立即加满清水,若因冷却水管堵塞或气水分离箱内泥沙等淤积使热交换失败,则用外面的冷却水来降温。
   6、井点出水量小的预防和防治方法
   该方面的预防措施同“滤管淤塞”的预防措施;滤清器、井点管及总管等管路在使用前应清除积存在内部的残存泥砂及垃圾等淤积物;塑料连接短管必须确保从井点管流向集水总管的过水断面积;需要开足的阀门必须开足,并加以确认。
   滤清器被泥砂等积满淤塞,应关闭总闸阀迅速清除;对降水重要地段滤管淤塞的井点应拔出,洗清井点滤管后重新下沉井点,或在临近位置补打井点。
   7、局部地段出现流砂和险情的预防和防治方法
   该方面的预防措施同“滤管淤塞”和“真空度过低”的预防措施;在水源补给较多一侧,加密井点间距,在基坑开挖期间禁止临近边坡挖沟积水;基坑附近禁止堆土堆料超载,并尽量避免机械振动过剧;抽出的地下水不得在附近回流入土中。
   封堵地表裂缝,把地表水引至离基坑较远处,找出水源予以处理,必要时用水泥灌浆等措施填塞地下孔洞、裂缝;在失稳边坡一侧,增设抽水机组,以分担部分井点排水量,提高这一段井点管的抽吸能力;在有滑裂险情边坡附近卸载,避免边坡滑裂险情加剧,防止造成井点严重位移而产生的恶性循环。