基坑降水排水资料资料讲解.ppt

基坑基坑(j kn)(j kn)降水排水降水排水 基坑开挖时，流入基坑开挖时，流入基坑开挖时，流入基坑开挖时，流入坑内的地下水和地表水坑内的地下水和地表水坑内的地下水和地表水坑内的地下水和地表水如不及时排除，会使施如不及时排除，会使施如不及时排除，会使施如不及时排除，会使施工条件恶化、造成土壁工条件恶化、造成土壁工条件恶化、造成土壁工条件恶化、造成土壁塌方塌方塌方塌方(t fng)(t fng)，亦会降低地基的，亦会降低地基的，亦会降低地基的，亦会降低地基的承载力。施工排水可分承载力。施工排水可分承载力。施工排水可分承载力。施工排水可分为明排水法和人工降低为明排水法和人工降低为明排水法和人工降低为明排水法和人工降低地下水位法两种。地下水位法两种。地下水位法两种。地下水位法两种。第一页，共18页。明排水法明排水法 一般采用一般采用一般采用一般采用(ciyng)(ciyng)截、疏、抽的方法。截、疏、抽的方法。截、疏、抽的方法。截、疏、抽的方法。截：在现场周围设临时或永久性排水沟、防洪沟或挡水堤，截：在现场周围设临时或永久性排水沟、防洪沟或挡水堤，截：在现场周围设临时或永久性排水沟、防洪沟或挡水堤，截：在现场周围设临时或永久性排水沟、防洪沟或挡水堤，以拦截雨水、潜水流入施工区域；以拦截雨水、潜水流入施工区域；以拦截雨水、潜水流入施工区域；以拦截雨水、潜水流入施工区域；抽：在低洼地段设置集水、排水设施抽：在低洼地段设置集水、排水设施抽：在低洼地段设置集水、排水设施抽：在低洼地段设置集水、排水设施(shsh),(shsh),然后用抽水机抽然后用抽水机抽然后用抽水机抽然后用抽水机抽走。走。走。走。疏：在基坑疏：在基坑疏：在基坑疏：在基坑(j kn)(j kn)内设置纵横排水沟，疏通、排干场内地表积水；内设置纵横排水沟，疏通、排干场内地表积水；内设置纵横排水沟，疏通、排干场内地表积水；内设置纵横排水沟，疏通、排干场内地表积水；水淹基坑水淹基坑水淹基坑水淹基坑 损失惨重损失惨重损失惨重损失惨重 工期延误工期延误工期延误工期延误第二页，共18页。明沟明沟(mnggu)(mnggu)与集水井排与集水井排水水 在基坑的一侧或四周设置排水明沟，在基坑的一侧或四周设置排水明沟，在基坑的一侧或四周设置排水明沟，在基坑的一侧或四周设置排水明沟，在四角或每隔在四角或每隔在四角或每隔在四角或每隔2020202030m30m30m30m设集水井设集水井设集水井设集水井,排水沟始排水沟始排水沟始排水沟始终比开挖面低终比开挖面低终比开挖面低终比开挖面低0.40.40.40.40.5m0.5m0.5m0.5m，集水井比排水沟，集水井比排水沟，集水井比排水沟，集水井比排水沟低低低低0.50.50.50.51 m1 m1 m1 m，在集水井内设水泵，在集水井内设水泵，在集水井内设水泵，在集水井内设水泵(shubng)(shubng)(shubng)(shubng)将水抽排出基坑。适用于土质将水抽排出基坑。适用于土质将水抽排出基坑。适用于土质将水抽排出基坑。适用于土质好、地下水量不大的基坑排水。好、地下水量不大的基坑排水。好、地下水量不大的基坑排水。好、地下水量不大的基坑排水。普普普普通通通通(p p t t n ng g)与与与与集集集集水水水水井井井井排排排排水水水水法法法法分层明沟排水分层明沟排水 当基坑土层由多种土层组成当基坑土层由多种土层组成当基坑土层由多种土层组成当基坑土层由多种土层组成,中部中部中部中部夹有透水性强的砂类土时夹有透水性强的砂类土时夹有透水性强的砂类土时夹有透水性强的砂类土时,为为为为防止上层地下防止上层地下防止上层地下防止上层地下水冲刷基坑下部边坡水冲刷基坑下部边坡水冲刷基坑下部边坡水冲刷基坑下部边坡,宜在基坑边坡上宜在基坑边坡上宜在基坑边坡上宜在基坑边坡上分分分分层设置层设置层设置层设置 明沟及集水井明沟及集水井明沟及集水井明沟及集水井。分层明沟排水法分层明沟排水法分层明沟排水法分层明沟排水法第三页，共18页。深层明沟深层明沟(mnggu)排水排水 当地下基坑相连、土层渗水量和排水面积大，为减少大量设置排当地下基坑相连、土层渗水量和排水面积大，为减少大量设置排水沟的复杂性，可在基坑内的深基础或合适部位水沟的复杂性，可在基坑内的深基础或合适部位(bwi)(bwi)设置一条纵、设置一条纵、长、深的主沟，其余部位长、深的主沟，其余部位(bwi)(bwi)设置边沟或支沟与主沟连通，通过设置边沟或支沟与主沟连通，通过基础部位基础部位(bwi)(bwi)用碎石或砂子作盲沟。适用用碎石或砂子作盲沟。适用 于深度大的大面积地下室、箱基于深度大的大面积地下室、箱基 的基坑施工排水。的基坑施工排水。深层明沟深层明沟深层明沟深层明沟(mnggu)(mnggu)排水法排水法排水法排水法不不不不考考考考虑虑虑虑基基基基坑坑坑坑排排排排水水水水的的的的恶恶恶恶果果果果第四页，共18页。沙湾电站沙湾电站(din zhn)厂房深基坑排厂房深基坑排水施工全景水施工全景第五页，共18页。施工施工(sh gng)(sh gng)降水降水 在含水丰富的土层中开挖大面积基坑时，明沟排水法难以排干大量的在含水丰富的土层中开挖大面积基坑时，明沟排水法难以排干大量的地下涌水，当遇粉细砂层时，还会出现严重的翻浆地下涌水，当遇粉细砂层时，还会出现严重的翻浆(fn jing)(fn jing)、冒泥、冒泥、涌砂现象，不仅基坑无法挖深，还可能造成大量的水土流失、边坡失稳、涌砂现象，不仅基坑无法挖深，还可能造成大量的水土流失、边坡失稳、地面塌陷，严重者危及邻近建筑物的安全。地面塌陷，严重者危及邻近建筑物的安全。基基基基坑坑坑坑底底底底低低低低于于于于地地地地下下下下水水水水位位位位时时时时基基基基底底底底(j j d d)会会会会不不不不停停停停的的的的渗渗渗渗水水水水 人工降水人工降水人工降水人工降水方法主要有：方法主要有：方法主要有：方法主要有：轻型井点轻型井点轻型井点轻型井点、喷射井点喷射井点喷射井点喷射井点、电渗井点电渗井点电渗井点电渗井点、管井井点管井井点管井井点管井井点，统称统称统称统称井点降井点降井点降井点降水水水水。遇有此种情况时遇有此种情况时遇有此种情况时遇有此种情况时应采用应采用应采用应采用井点降水井点降水井点降水井点降水的人工的人工的人工的人工降水方法施工降水方法施工降水方法施工降水方法施工第六页，共18页。井点降水井点降水(jingshu)(jingshu)的作用的作用减小横向荷载减小横向荷载减小横向荷载减小横向荷载(hzi)(hzi)防止流砂防止流砂防止流砂防止流砂防止防止防止防止(fngzh)(fngzh)涌水涌水涌水涌水 稳定边坡稳定边坡稳定边坡稳定边坡 防止防止防止防止(fngzh)(fngzh)塌方塌方塌方塌方 防止防止防止防止(fngzh)(fngzh)管涌管涌管涌管涌防止地防止地下水涌下水涌入基坑入基坑防止地下水防止地下水的渗流引起的渗流引起边坡塌方边坡塌方消除地下水消除地下水的水位差的水位差,防止坑底的防止坑底的管涌管涌降水后降水后,使使板桩减少板桩减少了横向荷了横向荷载载消除地下消除地下水的渗流水的渗流,也就防止也就防止流砂现象流砂现象降低地下水位后，还能使降低地下水位后，还能使降低地下水位后，还能使降低地下水位后，还能使土壤固结土壤固结土壤固结土壤固结，增加地基土的，增加地基土的，增加地基土的，增加地基土的承载能力承载能力承载能力承载能力!第七页，共18页。轻型轻型(qn xn)井点降水井点降水 轻型井点是沿基坑四周将井点管埋入蓄水层内，利用抽水设备将轻型井点是沿基坑四周将井点管埋入蓄水层内，利用抽水设备将轻型井点是沿基坑四周将井点管埋入蓄水层内，利用抽水设备将轻型井点是沿基坑四周将井点管埋入蓄水层内，利用抽水设备将地下水从井点管内不断抽出，将地下水位降至基坑底以下。适用于渗地下水从井点管内不断抽出，将地下水位降至基坑底以下。适用于渗地下水从井点管内不断抽出，将地下水位降至基坑底以下。适用于渗地下水从井点管内不断抽出，将地下水位降至基坑底以下。适用于渗透系数为透系数为透系数为透系数为0.10.10.10.150m/d50m/d50m/d50m/d的土层的土层的土层的土层(t cn)(t cn)(t cn)(t cn)中。中。中。中。降水深度：单级井点降水深度：单级井点降水深度：单级井点降水深度：单级井点3 3 3 36m6m6m6m，多级井点，多级井点，多级井点，多级井点6 6 6 612m12m12m12m。轻型井点法降低地下水位全貌图轻型井点法降低地下水位全貌图轻型井点法降低地下水位全貌图轻型井点法降低地下水位全貌图 基坑基坑基坑基坑(j kn)(j kn)轻型井点降水轻型井点降水轻型井点降水轻型井点降水第八页，共18页。轻型轻型(qn xn)(qn xn)井点的设备井点的设备 由管路系统（滤管、井点管、弯联管及由管路系统（滤管、井点管、弯联管及总管总管(zn un)(zn un)）和抽水设备（真空泵、离）和抽水设备（真空泵、离心泵和水气分离器）组成。轻型井点工作原理心泵和水气分离器）组成。轻型井点工作原理及滤管构造见图：及滤管构造见图：轻型井点设备工作轻型井点设备工作轻型井点设备工作轻型井点设备工作(gngzu)(gngzu)原理原理原理原理滤滤滤滤管管管管构构构构造造造造井点管井点管井点管井点管第九页，共18页。轻型轻型(qn xn)井点的平面布置井点的平面布置 单排布置：当基坑单排布置：当基坑(槽槽)宽度宽度6m6m、降水深度降水深度 5m5m时可采用单排布置。井点管时可采用单排布置。井点管应布置在地下水的上游一侧，两端的延伸应布置在地下水的上游一侧，两端的延伸(ynshn)(ynshn)长度不宜小于坑槽的宽度长度不宜小于坑槽的宽度B B。双排布置：当基坑双排布置：当基坑双排布置：当基坑双排布置：当基坑(j kn)(j kn)(j kn)(j kn)(槽槽槽槽)宽宽宽宽度度度度6m6m6m6m时采用。时采用。时采用。时采用。单排布置单排布置单排布置单排布置 环型或环型或环型或环型或U U 型布置：型布置：型布置：型布置：当基坑面积当基坑面积当基坑面积当基坑面积 较大时，应采用环较大时，应采用环较大时，应采用环较大时，应采用环 型布置（型布置（型布置（型布置（考虑施工考虑施工考虑施工考虑施工 机械进出基坑时宜机械进出基坑时宜机械进出基坑时宜机械进出基坑时宜 采用采用采用采用U U 型布置型布置型布置型布置）。）。）。）。双排布置双排布置双排布置双排布置环型布置环型布置环型布置环型布置 U U型布置型布置型布置型布置第十页，共18页。采用双排、环型或采用双排、环型或U U型布置时，位于型布置时，位于地下水上游地下水上游(shngyu)(shngyu)一排的井点间距应小一排的井点间距应小些，下游井点的间距可大些。些，下游井点的间距可大些。如采用如采用U U形布置，则井点管不封闭的形布置，则井点管不封闭的一段应在地下水的下游方向。一段应在地下水的下游方向。地下室电梯井局部地下室电梯井局部地下室电梯井局部地下室电梯井局部(jb)(jb)二次降二次降二次降二次降水水水水井点降水井点降水井点降水井点降水(jingshu)(jingshu)不到位不到位不到位不到位的基坑的基坑的基坑的基坑基础施工至地下水位以上基础施工至地下水位以上基础施工至地下水位以上基础施工至地下水位以上 施工降水方可停止施工降水方可停止施工降水方可停止施工降水方可停止第十一页，共18页。轻型井点的高程轻型井点的高程(gochng)布置布置 轻型井点降水深度一般轻型井点降水深度一般轻型井点降水深度一般轻型井点降水深度一般(ybn)6m(ybn)6m(ybn)6m(ybn)6m。井点管埋置深度。井点管埋置深度。井点管埋置深度。井点管埋置深度H(H(H(H(不不不不包括滤管包括滤管包括滤管包括滤管)，可按下式计算：，可按下式计算：，可按下式计算：，可按下式计算：如如H H 值小于降水深度值小于降水深度6m6m时，则可用一级井点；时，则可用一级井点；当当H H 值稍大于值稍大于6m6m时，如时，如降低降低(jingd)(jingd)井点管的埋置面井点管的埋置面可满足降水深度要求时，仍可可满足降水深度要求时，仍可用一级井点降水；用一级井点降水；一一一一级级级级轻轻轻轻型型型型井井井井点点点点高高高高程程程程布布布布置置置置 轻轻轻轻型型型型井井井井点点点点的的的的高高高高程程程程布布布布置置置置第十二页，共18页。在确定井点管埋置深度时，还应考虑井点管露出地面0.20.3m，滤管必须埋在透水层内。当一级井点达不到降水深度要求(yoqi)时，则可采用二级井点。基坑基坑基坑基坑(j kn)(j kn)二级轻型井点降水二级轻型井点降水二级轻型井点降水二级轻型井点降水 地下室三级井点降水地下室三级井点降水地下室三级井点降水地下室三级井点降水二级二级二级二级轻型轻型轻型轻型(qn xn)(qn xn)井点降水井点降水井点降水井点降水第十三页，共18页。轻型轻型(qn xn)(qn xn)井点的设计及计算井点的设计及计算 井点系统的设计井点系统的设计井点系统的设计井点系统的设计(shj)(shj)(shj)(shj)应掌握施工现场地形图、水文地质勘察资料、应掌握施工现场地形图、水文地质勘察资料、应掌握施工现场地形图、水文地质勘察资料、应掌握施工现场地形图、水文地质勘察资料、基坑的施工图设计基坑的施工图设计基坑的施工图设计基坑的施工图设计(shj)(shj)(shj)(shj)等资料。等资料。等资料。等资料。设计内容除进行井点系统的平面布置和高程设计内容除进行井点系统的平面布置和高程设计内容除进行井点系统的平面布置和高程设计内容除进行井点系统的平面布置和高程(gochng)(gochng)(gochng)(gochng)布置布置布置布置外外外外,尚应进行涌水量的计算，确定井管数量及井距，选择抽水设备尚应进行涌水量的计算，确定井管数量及井距，选择抽水设备尚应进行涌水量的计算，确定井管数量及井距，选择抽水设备尚应进行涌水量的计算，确定井管数量及井距，选择抽水设备等工作。等工作。等工作。等工作。轻型井点的埋设程序轻型井点的埋设程序 排放总管排放总管排放总管排放总管埋设井点管埋设井点管埋设井点管埋设井点管用弯联管将用弯联管将用弯联管将用弯联管将井点与总管接井点与总管接井点与总管接井点与总管接通通通通安装抽水安装抽水安装抽水安装抽水设备。设备。设备。设备。排放总管排放总管排放总管排放总管 埋设井点管埋设井点管埋设井点管埋设井点管 接通弯联管接通弯联管接通弯联管接通弯联管第十四页，共18页。防范防范(fngfn)井点降水不利影响的措施井点降水不利影响的措施 井点降水必然会形成井点降水必然会形成(xngchng)(xngchng)降水漏降水漏斗，从而导致周围土壤固结并引起地面沉陷，斗，从而导致周围土壤固结并引起地面沉陷，为减少井点降水对周围建筑物及地下管线造成为减少井点降水对周围建筑物及地下管线造成影响，可在井点线外影响，可在井点线外4 45m5m处设置回灌井点，处设置回灌井点，将井点中抽出水经沉淀后用压力注入回灌井中，将井点中抽出水经沉淀后用压力注入回灌井中，形成形成(xngchng)(xngchng)一道水墙。一道水墙。设置挡土帷幕也可减少井点降水设置挡土帷幕也可减少井点降水(jingshu)(jingshu)引起的不利影响。引起的不利影响。回灌井点水位图回灌井点水位图回灌井点水位图回灌井点水位图回灌井点布置回灌井点布置回灌井点布置回灌井点布置设置挡土帷幕减少不利影响设置挡土帷幕减少不利影响设置挡土帷幕减少不利影响设置挡土帷幕减少不利影响第十五页，共18页。管井井管井井(jn jn)(jn jn)点点 管井井点由滤水井管井井点由滤水井(shujng)(shujng)管、吸水管和抽水机组成。管井管、吸水管和抽水机组成。管井埋设的深度和距离根据需降水面积、深度及渗透系数确定，一般间距埋设的深度和距离根据需降水面积、深度及渗透系数确定，一般间距101050m50m，最大埋深可达，最大埋深可达10m10m，管井距基坑边缘距离，管井距基坑边缘距离1.5m(1.5m(冲击钻成冲击钻成孔孔)或或3m(3m(钻孔法成孔钻孔法成孔)，适用于降水深度，适用于降水深度3 35m5m、渗透系数为、渗透系数为2020200m/d200m/d的基坑中施工降水。管井井点设备简单、排水量大、易于维护、的基坑中施工降水。管井井点设备简单、排水量大、易于维护、经济实用。经济实用。管井管井管井管井(gunjng)(gunjng)埋设埋设埋设埋设 管井管井管井管井(gunjng)(gunjng)填充滤料填充滤料填充滤料填充滤料 管井管井管井管井(gunjng)(gunjng)抽排水施工抽排水施工抽排水施工抽排水施工第十六页，共18页。如需降水深度较大如需降水深度较大(jio d)(jio d)，可采用，可采用深井井点深井井点,适用于降水深度适用于降水深度15m15m、渗透系数、渗透系数为为1010250m/d250m/d的基坑。故称为的基坑。故称为“深井泵法深井泵法”。管井井管井井管井井管井井(jn(jn jn)jn)点点点点构造构造构造构造标准标准标准标准(biozhn)(biozhn)管井管井管井管井 小井小井小井小井管井管井管井管井深井井点深井井点深井井点深井井点 PVCPVC简易管井简易管井简易管井简易管井第十七页，共18页。喷射喷射(pnsh)(pnsh)井点井点 是在井点管内设特制的喷射器，用高压水泵是在井点管内设特制的喷射器，用高压水泵或空气压缩机向喷射器输入高压水或压缩空气，形或空气压缩机向喷射器输入高压水或压缩空气，形成水气射流成水气射流,将地下水抽出排走。其降水将地下水抽出排走。其降水(jingshu)(jingshu)深度可达深度可达8 820m20m。喷射喷射喷射喷射(pnsh)(pnsh)井点平面井点平面井点平面井点平面布置布置布置布置喷射井点喷射井点喷射井点喷射井点竖向布置竖向布置竖向布置竖向布置电渗井点电渗井点电渗井点构造与布置电渗井点构造与布置电渗井点构造与布置电渗井点构造与布置 电渗井点以电渗井点以电渗井点以电渗井点以井点管作负极井点管作负极井点管作负极井点管作负极，打入的，打入的，打入的，打入的钢筋钢筋钢筋钢筋作正极作正极作正极作正极，通入直流电后，土颗粒自负极向，通入直流电后，土颗粒自负极向，通入直流电后，土颗粒自负极向，通入直流电后，土颗粒自负极向正极移动，正极移动，正极移动，正极移动，水则水则水则水则 自正极向负极移动自正极向负极移动自正极向负极移动自正极向负极移动 而被集中排出而被集中排出而被集中排出而被集中排出。本。本。本。本 法常与轻型井点或法常与轻型井点或法常与轻型井点或法常与轻型井点或 喷射井点结合使用。喷射井点结合使用。喷射井点结合使用。喷射井点结合使用。喷射井点与电渗井点在一般喷射井点与电渗井点在一般喷射井点与电渗井点在一般喷射井点与电渗井点在一般工程中的应用较少工程中的应用较少工程中的应用较少工程中的应用较少!第十八页，共18页。