哈尔滨市恒盛土地勘测有限责任黑龙江哈尔滨150000
摘要:着我国经济的不断发展,人们的日常生活水平得到了进一步提高,人们对住宅条件也有了更高的要求,如:室内环境、房间排水、供暖、信息等。这些设施的合理安排有助于提高人民的生活质量,是建设小康生活的具体体现。作为城市基础设施中特殊而又重要的市政工程,其施工现场极易受到各种客观因素和自然因素的影响。尤其是施工中现场的排水问题,已经成为严重制约市政工程施工顺利实施的障碍。市政工程的建设,因为施工现场环境或者是施工的材料的原因,会出现问题,很多的问题影响比较小,而且很容易解决,但是排水问题却是很难解决的问题。而且严重的排水问题已经影响到了市政工程的施工。
关键词:市政工程;排水技术;措施
市政工程在施工过程中,常常会遇到排水困难的现象,这严重导致了施工工程造价的提高以及影响了工程质量。影响市政工程中排水的因素主要有,工程的地表水以及地下水,还有自然降水。由于排水的问题,可能会使施工挖掘的沟槽坍塌或者是影响土地的承载力,因此,在市政工程的施工现场,要做好排水设施,使施工的质量能够提高。
1.明沟和集水井排水法
明沟和集水井排水法包括:双层土井排水、分层开挖排水和基坑中央集水井排水。这几种排水方法成本较低,施工便利,设备简单,容易管理的特点,所以应用十分广泛。需要注意的是明沟排水的布置应尽量不干扰施工,需有一定纵坡便于渗水集中,龙沟的断面应根据渗水量和纵坡确定,因此在基坑放样时要考虑因排水需要,把基坑开挖范围适当扩大。
1.1双层土井排水
一般利用直径为0.8~1米的水泥混凝土管,分节埋进土内;再用离心水泵抽吸土井中的水,从而降低基境外侧和坑下水位。一般情况下用一层就可以了,在降深比较大的情况下也可以考虑采用双层。在管节最下面一节滤水管的周围,凿成间距0.15~0.2米的梅花孔,以方便进水。
1.2分层开挖排水
逐层设置排水明沟是分层开挖排水的基本思路,它一般在所挖基坑的周围或基坑中部,以间隔21~30米之间的距离为宜,设置一个集水井,设计时要使基坑底比沟底高出0.3~0.5米,确保水流畅通。集水井的截面一般为0.6×0.6~0.8×0.8平方米,井底最好低于沟底0.45米~1米,井壁需要加固。抽水应连续进行,直到基础完成,回填土后才停止。侧排水沟一般选择设在地下水的上游。面积较小的基坑排水沟深一般为0.3~0.6米,底宽等于或大于0.4米,水沟的边坡为1:(1~1.5),沟底设有0.25%~0.45%的纵坡,以避免水流阻塞。
1.3基坑中央集水井排水
一般的排水方法容易出现塌陷或土层流失刷空现象。而采用基坑中央设置渗水井的办法,能很好的避免这些情况,取得很好的排水效果。
2.人工降低地下水位
2.1概括
人工降低水位指的是在开挖沟槽之前,在沟槽的四周设计井点,再利用水泵等抽水设备使地下水的水位降低至基坑之下,形成干槽。在实施过程中,可通过设置管井,电渗井点,轻型井点,喷射井点,深井等方法来人为地降低地下水的水位,达到有效排水的目的。
2.2管井法
就是在基坑周围或上下游两侧按一定间距布置若干单独工作的井管,地下水在重力作用下流入井内,各井管布置一台抽水设备,使水面降至坑底以下。管井法适用于基坑面积较小,土的渗透系数较大(K=10~250m/d)的土层。当要求水位下降不超过7m时,采用普通离心泵;如果要求水位下降较大,需采用深井泵,每级泵降低水位20~30m。管井由井管、滤水管、沉淀管及周围反滤层组成。地下水从滤水管进入井管,水中泥沙沉淀在沉淀管中。滤水管可采用带孔的钢管,外包滤网;并管可采用钢管或无砂混凝土管,后者采用分节预制,套接而成。每节长lm,壁厚为4~6cm,直径一般为30~40cm.管井间距应满足在群井共同抽水时,地下水位最高点低于坑底的要求,一般取15~25m。要注意的是管井建成后,必须根据抽水实验的结果,选择抽水设备,不可盲目安装大泵,否则使井的出水量超过正常的出水量,因流速过大而引起大量来砂。管井正常抽水时,其水位降深不能超过第一个取水含水层的过滤器,避免过滤管的缠丝因氧化、损坏而造成涌砂
2.3井点法
井点的类型有轻型井点、喷射井点和电渗井点三种,比较常用的是轻型井点。2.3.1电渗井点的设置
这种排水措施一般都用在含有粘土或者是淤土的土质中,而且是渗透系数比较小的土质。这种方式不是单独使用的,通常与庆幸井点联合使用,有的时候也会与喷射井点一起使。通常对于渗透系数小于0.1m/d的粘土、粪土或淤泥等土质,采用设置电渗井点进行排水,并且此法一般与轻型井点或喷射井点联合使用。在与轻型井点一起使用时,井深应小于8m,在与喷射井点一起使用时,井深则应大于8m。此法的工作原理是在电渗与真空的双重作用下,强制粘土中的水在井点管附近汇集,由井点管快速排出,使井点管连续抽水,地下水位逐渐降低。
2.3.2轻型井点的设置
如果需要在粗砂、中砂或者细砂等土层中进行排水时,则适合设置轻型井点。设置轻型井点降水是基于使用真空的原理。在设置过程中需要用到滤管,井点,弯曲管,集水总管和抽水设备。
2.3.3喷射井点的设置
在市政工程施工过程中,需要开挖较深的基坑,并且降水深度要求大于6cm,可利用喷射井点。排水井点喷射原理是利用抽至地表地下水的喷射器的作用。在设置喷射点时,将使用到套管。首先用套管充孔,然后加水,再通过压缩空气使泥排出。只有在套管内含泥量小于5%时才可以下井管及灌砂,最后再将套管拔起。喷射井点排水法渗透系数,适用于0.1~50m/d在沙质土壤或淤泥质土,8~20m的降雨深度。
2.3.3深井井点的设置
对于涌水量大,降水较深的砂类土质,应设置深井井点进行排水,降水深度可达到50m。通常沿着基坑四周,在每隔15~30m的位置设一个深井井点。一般通过施工准备,钻孔就位,安装井管,回填滤料,洗井,安装泵机,抽水试验正常工作八个施工程序。
3.结语
在经常性排水中,采用明排法,由于多次降低排水沟和集水井高程,变换水泵站位置,影响开挖工作正常进行,还有明沟集水井排水法中集水井一般都设在基坑内部,这样有利于吸取流向基坑的雨水,但是随着时间的推移,最终会因细粒土边坡面被严重冲刷,最终导致塌方现象。此外,在细砂、粉砂及砂壤土地基开挖中,因渗透压力过大而引起流砂、滑坡和地基隆起等事故,对开挖工作产生不利影响。虽然这种排水方法有这些不足,但是如果在施工的过程中多加注意,采用适当的支撑系统,采取措施及时将表面水排除到基坑内的,明挖排水道也是一种可行的建筑工程施工排水方法。还有一种比较常用的排水措施就是采用人工降低地下水位,人工降低地下水位可以克服上述缺点。在实施过程中,可通过设置管井,电渗井点,轻型井点,喷射井点,深井等方法来人为地降低地下水的水位,达到有效排水的目的。总而言之,排水问题是市政施工过程中需要解决的重大问题。市政工程施工排水工作做的是否到位也直接影响着整个建设项目的质量。这就要求不断地改进和完善排水技术以及基础施工条件,以保证基础施工的顺利进行。
参考文献:
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