轻型井点降水的施工工艺流程

如题所述

1. 井点的成井施工按照预先制定的轻型井点降水施工方案进行。现场布置好“三通”及设备进场,由设计人员根据降水设计方案确定井点位置,排水沟位置确定后开始施工。轻型井点的主要成孔方法包括:水冲法、钻孔法、套管法、射水法以及套管水冲法。
(1) 水冲法:根据测量放线确定的井点位置,挖一个小土坑,深度约500mm,面积约为0.5m²,用水沟将小坑与排水沟或集水坑连接,以便于冲孔时集水、排出多余水量。将简易三脚架移到井点位置,将直径50~70mm的冲管水枪对准井点位置,启动高压水泵,水压控制在0.4~0.8MPa。在水枪高压水射流冲击下成孔,并不断地升降冲管,左右晃动冲枪,一般含砂的粘土,大约在10~15分钟之内,井点管可下沉10m左右。遇到较厚的粘性土层时,沉管时间要延长,此时可增加高压水泵的压力,以加快沉管速度。成孔直径应达到300mm左右,保证管壁与井点管之间有一定间隙,以便于填充砂石,冲孔深度应比滤管设计深度低500mm以上作为沉淀层,以防止冲管提升拔出时部分土塌落,并使滤管底部存有足够的砂石。水枪上下移动时应保持垂直,这样才能使井壁保持垂直。若在冲孔时遇到较大的石块和砖块,会出现倾斜现象,此时成孔的直径也应尽量保持上下一致。当冲孔达到预计深度时,应降低水压,快速拔出冲管,用绳索提起井点管插入井孔,井点管的上端应塞住,以防砂石或其他杂物进入,插入井点管后应立即在井点管与孔壁之间填灌砂石滤料。该砂石滤料的填充质量直接影响轻型井点降水的效果。
水冲法是轻型井点施工的主要方法,冲孔时的水压力不宜过大或过小,具体情况可参照表4-8执行。
(2) 钻孔法:利用冲击钻或回转钻机成孔,根据钻机的类型不同,可采用不同的方法。优点是成孔垂直度、孔径有保证,缺点是施工速度略慢,成本较高。冲击式钻进方法设备简单,成本低,但是场地泥泞,泥浆量多,洗井困难。长螺旋钻进成孔钻进速度较快,含砂土层水下易塌孔,粘性土层易形成泥浆护壁,洗井困难,降低土层的渗透性。循环回转钻进钻机成孔,施工速度快,但也易形成泥浆护壁,造成洗井困难。成孔后插入井点管、滤料及填充要求同水冲法。
(3) 套管法:套管法施工成孔可保证井点周围滤料层的厚度和质量。施工时用吊车将套管吊装就位,然后开动水泵抽水,当套管下沉时,逐渐加大水泵的压力,同时可将套管上下起落加大冲击速度,水泵工作水压一般1.2~1.5MPa。当达到设计标高后(一般孔深比设计孔深深1.0m左右),需继续冲击一段时间,视土质情况减小或维持工作水压大小,先向套管内倒入少量滤料,主要是防止井点管插入粘土层中,然后将井点管放入套管内,填入滤料。滤料的填入应分次进行,边填滤料边上拔套管,直至完成井点管埋设。
(4) 射水法:利用射水法进行井点管的成孔,就是在井点管下安装射水管或滤管,在地面挖小坑,将射水管或井点管插入后,射水内管下有射水球阀,上接可旋动节管和高压胶管、水泵等。利用高压水在井管下端冲刷土体,使井点管下沉。下沉时,随时转动管子,以增加下沉速度,并保证垂直。射水压力为0.4~0.6MPa,当为大颗粒砂粒土时,应为0.9~1.0MPa,冲至设计深度后,取下软管,再与集水总管连接,抽水时球阀可以自由关闭。冲孔直径一般为300mm,冲孔深度应比滤管底深0.5m左右,用于沉渣。滤料及灌填方法、要求与水冲法相同。本法优点为冲孔、埋管一次完成。缺点是弱透水的粘性土层及砂土、粘性土互层的地层不适用,易堵塞过滤器。其构造如图4-19所示。
(5) 套管水冲法:采用套管水冲法进行井点管的埋设(如图4-20)就是用套管或高压水冲枪冲孔。冲枪由套管、冲孔高压水管、反冲洗高压水管和喷嘴等组成。在冲枪下端沿圆周布置8~10个φ8mm垂直向下的喷嘴,套管下部沿圆周切成锯齿状,以利套管下沉。为使套管内部土柱迅速脱离,内设两层共12个φ10mm的向心45°角的喷嘴。冲枪工作时,用高压水泵将0.8~1.0MPa的高压水通过高压水管、喷嘴射入土中,可使套管以0.6m/min的速度下沉,泥浆水在压力作用下则从套管向上部流出。达到设计标高后,停止冲水,通过反冲管供给0.4~0.6MPa的高压水,稀释套管内泥浆,至出清水,然后放入井点管,边填滤料边拔套管,地面下1.0~1.5m处,用粘土将孔口封死,井点埋设即告完成。采用本法成孔,滤料、孔径的质量能保证,不会造成泥土堵塞,井点渗水效果好。套管直径:轻型井点采用300mm,喷射井点采用400mm。套管长度根据设计需要确定。套管一侧根据需要每1.5~2.0m开一个口,套管沉入土中时逐步关闭下部的窗口,打开上部的窗口以便于泥浆的排出。
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