基坑開挖過程中的降水排水方法多種多樣,每種方法都有其特定的適用條件和優(yōu)缺點。以下是一些常用的基坑開挖降水排水方法:
一、明溝加集水井降水
方法描述:在基坑周圍或內(nèi)部設(shè)置排水明溝,每隔一定距離(如30~50m)設(shè)置集水井,通過明溝將地下水引入集水井,再用抽水設(shè)備將集水井中的水抽出。
適用條件:適用于地下水位較低、基坑面積較大或形狀不規(guī)則的場合。
優(yōu)缺點:施工方便,用具簡單,費用低廉;但在高水位地區(qū)或基坑邊坡滲水較多的情況下,單獨使用效果有限。
二、輕型井點降水
方法描述:利用輕型井點系統(tǒng),通過抽水設(shè)備將地下水抽出,降低地下水位。井點布置在基坑周圍,形成封閉的降水帷幕。
適用條件:適用于基坑面積不大、降低水位深度不深(一般在3~6m之間)的場合。
優(yōu)缺點:施工簡單、安全、經(jīng)濟;但降水深度有限,且要求基坑四周外有足夠的空間。
三、噴射井點降水
方法描述:噴射井點系統(tǒng)能在井點底部產(chǎn)生較高的真空度,通過高壓水流將地下水抽出。其降低水位深度大,一般在8~20m范圍。
適用條件:適用于滲透性較高的土層和降水深度較大的場合。
優(yōu)缺點:降水效果顯著,但抽水系統(tǒng)和噴射井管復(fù)雜,運行故障率較高,且能量損耗大,費用高。
四、電滲井點降水
方法描述:利用電滲原理,在井點系統(tǒng)中施加電流,將地下水從土壤中電滲出來。適用于滲透系數(shù)很小的細顆粒土,如粘土、亞粘土等。
適用條件:適用于這些土的滲透系數(shù)小于每日0.1米的場合。
優(yōu)缺點:能有效處理滲透性差的土層;但需要與輕型井點或噴射井點結(jié)合應(yīng)用,降低水位深度取決于其他井點法。
五、管井井點降水
方法描述:通過管井井點系統(tǒng),將地下水抽出。每口管井出水流量大,適用于透水性強的土層和地下水豐富的地層。
適用條件:適用于土的滲透系數(shù)在每日20~200米范圍內(nèi)的場合。
優(yōu)缺點:出水流量大,降水效果顯著;但施工成本相對較高。
六、深井井點降水
方法描述:通過深井井點系統(tǒng),將地下水抽出。適用于降水深度大、范圍廣的場合。
適用條件:特別適用于砂礫層等滲透系數(shù)很大且透水層厚度大的場合。
優(yōu)缺點:排水量大、降水深度大、降水范圍大;但施工成本和技術(shù)要求較高。
七、其他方法
雙排井點降水法:當基坑寬度較大或土質(zhì)不良、滲透系數(shù)較大時,采用雙排井點布置在基坑兩側(cè)。
環(huán)形井點降水法:適用于基坑面積較大時,采用環(huán)形井點(或U形井點,開口在下游側(cè))。
水泥攪拌樁帷幕法:適用于地下水位較高、滲透性較強的地層。
高壓旋噴或擺噴注漿帷幕法:適用于軟土地區(qū)基坑開挖深度超過3m的情況。
地下連續(xù)墻或咬合式排樁法:適用于基坑底為隔水層且有承壓水作用的情況。
隔水帷幕法:采用沿基坑周邊閉合的平面布置形式,增加邊坡的穩(wěn)定性,防止坑底突涌。
八、降水施工方案概述
降水施工方案通常包括定井位、埋設(shè)護筒、鉆機就位與調(diào)整、鉆孔、換漿、下管、填濾料和洗井等步驟。這些步驟確保了降水井的準確安裝和有效運行,從而滿足基坑開挖過程中的降水需求。
綜上所述,基坑開挖降水排水方法的選擇應(yīng)根據(jù)具體的工程條件、地質(zhì)情況和降水需求來確定。在實際工程中,應(yīng)綜合考慮各種方法的優(yōu)缺點,選擇最適合的降水方案。