[资料]地面排水、集水井降水及井点降水.ppt

三、施工排水
开挖基坑时,土的含水层常被切断,地下水将会不断地渗入坑内,雨季施工时,地面水也会流入坑内;若流入坑内的地下水和地面水如不及时排除,不但会使施工条件恶化,造成土方塌方,亦会影响地基的承载力。
施工排水的目的:保证土体相对干燥------改善施工条件,保护地基土。
施工排水包括排除地面水和降低地下水;
(一)地面水的排除主要为了防止降雨时,雨水沿着底面径流进入基坑而增加抽水量,因此通常在基坑外边缘边坡上设置排水沟、截水沟或建筑土堤等设施。基坑外的地面排水系统最好与道路排水系统相结合,达到自流排水的效果。
一般排水沟的横截面和泄水坡度根据最大流量确定。,纵向坡度根据地形确定,%。
(二)降低地下水位的方法有集水井降水和井点降水两种。
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①集水井降水法就是在开挖基坑时,沿坑底周围或中央开挖排水沟,在沟底设置集水井,使坑内的水流向集水井,然后用水泵抽走。
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根据地下水量的大小,基坑的平面形状及水泵的能力,集水井每隔20-40m设置一个,-,其深度随着挖土的加深而加深。-,当基坑挖至设计标高后,集水井底应低于坑底1-2m,,以免抽水时将泥沙抽走,并防治集水井底的土被扰动。井壁可用竹、木等进行简易加固。
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施工技术
流砂
细颗粒,均匀颗粒,松散的饱和土在动水压力的作用下,土颗粒失去自重,处于悬浮状态,土体失去承载能力,随水一起流动,涌入基坑,这种现象称为流砂现象。
危害:发生流砂现象后,土完全失去承载力,工人难以立足,施工条件恶化;土边挖边冒,难以达到设计深度;引起塌方,使附近建筑物下沉、倾斜,甚至倒塌。
原因:由内因和外因组成。
内因即土壤的性质,外因,即地下水及其产生动水压力的大小、方向。
动水压力:水在土中渗流时对土体的作用力。大小与水头差成正比,与渗流路径成反比;方向与水流方向一致。
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施工技术

主要有:土颗粒组成中粘粒含量小于10%,粉粒含量大于75%;土的不均匀系数小于5;;土的天然含水量大于30%。

当基坑坑底位于不透水土层内,而不透水土层下面为承压蓄水层,坑底不透水土层的覆盖厚度的重量小于承压水的顶托力时,基坑底部即可能产生涌冒现象。
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防治流砂总的原则是“治砂必治水”。因为是否出现流砂现象的重要条件是动水压力的大小和方向。其途径有三:一是减小或平衡动水压力;二是截住地下水流;三是改变动水压力的方向。具体措施主要有:抢挖法;打板桩法;水下挖土法;人工降低地下水位法;地下连续墙法。
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(1)抢挖法,即抛大石块法,
坑底抛大石块,增加土的压重,以平衡动水压力,
(2)打板桩,将板桩沿基坑周围打入不透水层,起到截住水流的作用;或者打入坑地面一定深度,增大水的渗流路径,减小动水压力
(3)水下挖土,即不排水施工,坑内外水压平衡,不产生水头差。
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(4)人工降低地下水位,改变水流方向,加大土颗粒间的压力,从而有效的防止流砂的形成。
(5)地下连续墙,沿基坑的周围先浇筑一道钢筋混泥土的地下连续墙,从而起到承重、截水和防流砂的作用。
(6)枯水期施工,枯水期地下水位低,基坑内外水位差小,动水压力也小。
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施工技术
②人工降低地下水位,即井点降水法。就是在基坑开挖前,在基坑周围埋设一定数量的井点管,利用抽水设备从中抽水,使地下水位降落到坑底以下,直至基础工程施工完毕为止。
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特点:降水效果好,从根本上避免了流砂现象的发生,