深井降水工藝在取土坑中的應(yīng)用

深井降水工藝在取土坑中的應(yīng)用1、工程背景xx高速某標位于xx市xx縣，局部路段位于xx市境內(nèi)，路線全長7.9km。xx地區(qū)土質(zhì)為砂性土，地下水資源豐富，路基填方102.73萬方，全線有取土坑12個。按照傳統(tǒng)做法，直接開挖取土坑后，兩米左右開始出現(xiàn)積水，滲水量大，在取土坑四周開挖截水溝，挖明溝水泵抽水起不到明顯效果，而且挖出的土含水量大，需要晾曬才能用于路基施工，通過經(jīng)濟分析和方案比選，項目部在xx南互通取土坑進行了深井降水施工工藝，取得良好的效果。2、深井降水工藝在xx南互通取土坑應(yīng)用情況2．1井點降水工藝介紹。井點降水就是在基坑開挖前，沿開挖基坑的四周、或一側(cè)、二側(cè)埋設(shè)一定數(shù)量深與坑定的井點濾水管或管井，采用抽水設(shè)備從中抽水，使地下水位降到基坑作業(yè)面底0.5m-1m以下，以便在無水干燥的條件下開挖土方和進行基礎(chǔ)施工。降水目的一般是便于基坑開外后基礎(chǔ)施工，將這種工藝應(yīng)用于路基取土坑使用中也是一種創(chuàng)新。1-井點管；2-濾管；3-總管；4-彎聯(lián)管；5-水泵房；6-原有地下水位線；7-降低后地下水位線注：圖中實踐箭頭表示水流。圖1井點降水示意圖2．2.深井降水施工工藝2．2.1深井降水是井點降水中的一種，具有井距大，易于布置，排水量大，降水深（>15m），降水設(shè)備和操作工藝簡單等特點。適用于滲透系數(shù)大，土質(zhì)為砂類土，地下水豐富，降水深，面積大、時間長的降水工程應(yīng)用。該項目采用了B型無砂混凝土管深井井點。(a)鋼管深井井點：(b)無砂混凝土管深井井點1—井孔；2—粘土封口；3—300～375mm井管；4—潛水電泵；5—過濾段（內(nèi)填碎石）;6—濾網(wǎng)；7—導(dǎo)向段；8—開孔底板（下鋪濾網(wǎng)）；9—出水管；10—電纜；11—小礫石或中粗砂；12—中粗砂；13—出水總管；14—鋼板井蓋；15—小礫石；16—沉砂管（混凝土實管）；17—無砂混凝土過濾管圖2深井井點構(gòu)造榨2按．中2.2狠工藝流程順井點測量定位殲解挖井口桂影安護筒鉆機就酬位香田鉆版孔詢木回填井底砂墊身層陳胞吊放井管道撫回填井管與孔柴壁間的礫石過錢濾層特拜洗井就壘井管內(nèi)下設(shè)水晌泵、安裝抽水建控制電路角義試抽水降水井叮正常工作蓬其降水完畢拔井扛管荷翁封井旺2驢．濱2.3家井深及井徑的欣選擇無2符．碑違要想使水位降吳低至操作面下證，可以有兩種蛇途徑，一種是糞加大井的直徑革和井的深度，允即增大單井的巖落差，從而達炮到菌降水目的隊.折另一種通過制增加布井?dāng)?shù)量足，滲使水位均勻降件至設(shè)計要求?？耷耙环N布井少浩，對地層擾動光大；后一種方首法可能布井較捷多，但對地層隱擾動小。難該標段應(yīng)用于素取土坑使用，浩周邊沒有建筑刮物，所以即使鉛打深井?dāng)_動地嚴層也不會對原幼有建筑物有影電響，少打井也技可以少投入水序泵，從經(jīng)濟性賞上考慮，盡量熟少打井，打深虧井。求2薯．柔存井深主要是根疊據(jù)水位降深、周所需要的單井?dāng)_出水能力、水?dāng)U泵的進水口的星位置、含水層當(dāng)?shù)暮穸?、及泥張漿淤積深度等慧因素進行選擇文?；?寺．筐牌井徑的選擇要既綜合考慮以下駐幾種因素猶：撕A恨、單井要求的優(yōu)出水量合；彈B娃、水泵的直徑親；坊C換、當(dāng)?shù)厥┕C眠械及井管的規(guī)逮格，如選用市鉗場常用的規(guī)格網(wǎng)，價格可能會即便宜對控制成巾本有益。與2吳．?dāng)R2.4啊xx幕南互通取土坑悅井點布設(shè)情況登xx博南護筒取土坑寶畝主數(shù)膏5玉7稀畝，長縱約娃260族m悔，相寬翁146奉m谷，深井打設(shè)深去度坦為劇16屋m用，如不采取降景水，實際開協(xié)挖濟2袋m撕后出現(xiàn)積水，舊現(xiàn)采用深井降醉水降取土坑地休下水位降族至孩6鹽m昌以下，共打設(shè)繳深才井證2涼2油口，水泵規(guī)格皮為優(yōu)0.75k獸w格，揚冒程糾15妥m格，水管進口直現(xiàn)徑籃為祖75m忽m濁。井點的布設(shè)幅如下圖所示，畢布置于場內(nèi)臨希時便道兩側(cè)，胡間距座為貞20注m禽一道，南北兩抄側(cè)對稱布置，仙同時在井點外鏈側(cè)在開設(shè)臨時夜排水溝，以便棉水泵抽出的水懇能及時排走。噴圖吹3趕xx摧南互通取土場是井點布置示意餓圖漠3顧、深井井點排李水量驗算看3絹．蹈1癢.雷單井區(qū)域內(nèi)滲侍水量計算魔Q=1.36渴6K(H爽2迷-h貨2澡)/(lg(版R+r喪0晶)-lgr鑰0農(nóng))日K--條-去滲透系數(shù)，含立水層土質(zhì)為粉效土質(zhì)砂性土，徐由《橋涵（上自冊）》查悶表趁5-2忌1謙，曲取愈K轟值妹1.5m/d睛拍H--戀-盞含水層厚度，下按悲16-2=1叫4貓m您計乖別h--竟-擾抽水穩(wěn)定后至趣不透水層的厚兵度，碗按廟16-6=1卡0妖m挑計纏撓R--料-傭抽水影響半徑枕，由《橋涵（打上冊）》查臉表腫5-2姥2碰，結(jié)合地質(zhì)勘急測報告，該處匙為低液限粉砂毅土班，逆R宿值野取催30m殿集r圖0妹---理嫁房侍芽恰堂女支晴細尊吉r酬0牛=1×(20卻+7綁3雕）之/4=23.因3m換艇嫁阻將取用值代入很公式計算秤得賄d心單口井區(qū)域內(nèi)久取土坑滲水量恭為引546m拔3藥/d斃3喪．燥2風(fēng).掘單口井出水量蒸計算坐深井打餅入恥1挺6催米，深入含水載層，按照水泵魄的排水量估算披單井的出水量溝，根據(jù)《路橋苦計算手冊》耀表柿11-5執(zhí)0名，水泵直徑補為稀75m環(huán)m貢時，流量黎取羞40m輔3捏/陶h匪，敞即堆960m矮3諒/足d講＞滲水任量嘉546m豐3共/湯d錢，滿足基坑降汽水要求。冤4牛、井點降水經(jīng)許濟效益分析揮在取土坑采用釣深井降水措施宏，使地下水位鉗降低，土壤容脈易干燥，取土阻深度可大大加伍深，從而節(jié)省燥取土坑面積，非而且干燥的土遇壤，無須在土玩場進行晾曬，獸挖出后可直接需裝車運至路基塞上，也可減少焰取土場土方二暮次挖裝費用。駱同時運至路基寸上的土方因為亡含水率較低，紋也縮短了翻曬畏的時間，節(jié)省棄了機械費用，圾每層土方的施友工時間大為縮河短，進度提高穗顯著，人員、沉機械利用率都譽得到了提高，針有利于施工搶發(fā)進度，同時還射可節(jié)約成本，射而其投入僅僅騾是打井的的費忠用和平時抽水碰所用到的設(shè)施緣投入及電費。戲以挎xx德南互通取土坑習(xí)（禍長趴260m忙×釘寬買146m蘭）傷和其對應(yīng)一段綠長舉100帝m臥寬灌35姑m淹的路基為例，奇對采取深井降泉水措施后，其險效益和投入費虜用進行簡單分荒析。霜4漁．皂1搭采取井點降水蠻后項目可取得紗的效益稻4專．灣1.隱1著取土深度加大蛛，可節(jié)省取土蝦坑面積。笑項目所在地江桐蘇省體xx掠縣因地下水位賞較高，如不采里取降水措施，歸取土坑平均取招土深度只有與約喘3盤m槐，單位面積取門土量少。而采堆用深井降水后思，土壤降水干蓮燥后穩(wěn)定性加能強，取土深度縣可達回到丸5炭m轟。下面以一津個協(xié)5者7風(fēng)畝取土坑（踢長傻260m宇×瓦寬揉146m投）蓮為例，分別計群算沒有采用降爐水措施和采用朵降水措施后的抓取土量。計算俊圖及公式如下歪：BHBHKHB*KH*H*1/2A*KH*H*1/2A*B*H1/3*KH*KH*H迫V=(A+K壺H)(B+K掌H)H+1/染3K懶2獻H巴3菠疲闊其中搶：毯K夕=叔坡度系數(shù)，項波目所在地為沙戲性土，業(yè)主要冤求坡度系數(shù)乒取旗3雄。估取土深度銅為智3想m犬時，取土坑四嘴周保留敏2.5騰m得寬的土梗。則A=(146孤-2.5×2毫)-2×KH暴=141-2愚×3×3=1座23m啦旦新B=(2閃60-2.5工×2)-2×鋸KH=255累-2×3×3企=237m鵲V=逝(奏A+KH)(扒B+KH)H衡+1/3K轎2鴨H火3籠=(123+堪3×3)×(絕237+3×炭3)×3+當(dāng)1/3殺×3新2腹×3俯3喇親絹=97舊497m捕3善取土深度礎(chǔ)為座5撐m狹時，取土坑四唐周蒸留算2.5理m男寬的土梗。毀A=(146經(jīng)-2.5×2侄)-2×KH拾=141-2及×3×5=1筐11m每割示B=(2帳60-2.5落×2)-2×掀KH=255狀-2×3×5獸=225m炒V=傅(活A(yù)+KH)(溝B+KH)H糾+1/3K同2培H山3境=(111+擊3×5)×(噴225+3×弄5)×5+鳳1/3?！?腎2估×5燈3有暢擊=15尿1575m擦3受由以上計算可三見，采用深井嚷降水措施后取些土率提高了騰（幣151575淺-9749綱7凝）趨/97497撲×100%=誕55.5迎%照。貨xx坦項目有借土填窮筑土方爆約筑102.7殺3攜萬方，圖紙給忍出的取土坑面增積文為時565.7高1由畝。如果常按窩3具m貪深度取土，項滅目需要取土坑企約籠102730拴0×1.16注/97497尸×57=69啄7柳畝，將面廚臨墨13拳1照畝的取土坑缺滾口，但項目采握用深井降水措款施后，取土深鄰度可雷達倒5響m染，項目只需要滑取土坑瘋約王102730汗0×1.16蠻/15157注5×57=4么4尺8軟畝，比圖紙數(shù)羨量還可節(jié)省羅約影117.塌7調(diào)畝。根據(jù)業(yè)主窩口頭承諾，節(jié)羊省的取客土坑面積，業(yè)清主按永久征地攀費用的一半獎喘勵施工單位，童如能得到此項糞獎勵，將給項蘋目創(chuàng)造相當(dāng)可宇觀的經(jīng)濟效益仁。剖4產(chǎn)．巷1.拾2填減少二次挖裝嘗費用。遼取土坑在沒有神采用深井降水乖措施前，因地表下水位較高且受土壤含水率高鍛，取出的土方增需先堆放在取訂土坑內(nèi)進行晾腿曬一個星期至漁含水率降低，片再用挖機挖裝譯上車運至路基灑上翻曬。在取貨土坑內(nèi)進行晾倚曬不僅影響了千施工進度而且惕所有的土方必撓須經(jīng)過兩次挖載裝后才能裝車瓦運至路基上。桶而采用深井降憐水后，可對要厘取土的部位提器前半個月進行雅抽水，土壤的紫含水率大大降撈低了，不是取瞞土深度也加深偏了，取出的土聞方也無需在取槳土坑內(nèi)晾曬，棚可直接裝車運榴至路基上。萬xx袖項目有土方貍約腰102.7漸3倒萬方，二次挖尼裝費鏈按溫1.珍5閃元巨/m答3遵計算，采用深改井降水措施后漫可為項目節(jié)省姓約去15筆4瘡萬的挖裝費。沸這其中還未計答算因為減少了妻取土坑晾曬這煌道程序，施工涼進度加快，人代員、機械利用咸率提高所帶來驗的效益。螞4捐．刃1.張3遭減少土方翻曬賊時間，節(jié)省機映械臺班費用，沿加快施工進度閱。顫xx約項目路基施工陷是在九月份開伯始的，秋冬季訂節(jié)，日照時間活短，且氣溫偏藝低，每層土方境翻曬時間比較驗長。根據(jù)施工損經(jīng)驗，未采用裁深井降水措施精采出的土方即外使是在取土坑富晾曬過一個星匹期，運至路基期上攤平后，還聽得經(jīng)過平均五蘇～七天左右的枝翻曬，因為翻京曬的時間長，間在此過程中如準果遇上下雨天狡，則翻曬又得厚重新開始。而畢采用深井降水司措施后取出的趨土方，含水率智很低，運至路掩基上攤平后，返只需平均三天慣左右的翻曬即壟可進行碾壓。裙下面以翻曬一盞段勁長銀10腐0扯米、腎寬司35澡m謊、題厚規(guī)0.2醒m推（壓實后）的廣路基為例，對摩前后兩種翻曬黑時間不同，導(dǎo)容致機械費用投塌入情況進行對喝比分析如下：架序號嗽對比項目名稱刊普通取土然深井降水后取媽土苗1挑翻曬時間先6液天稍3杯天鎖2租翻曬時鏵犁投民入督每天兩次，每銅次可1.恐5驢小時，共下計較1娛8幅小時慰每天兩次，每剛次爐1.密5初小時，共奮計辯9凝小時易3罪鏵犁臺班費萍月悼租釀500膜0顛元，油耗平纏均預(yù)4.抱5輝升京/督小時，棄臺班費夢：扮5000÷3胞0÷8+4.搖5×5.07姜=43.允6話元插/柏小時隱4謙鏵犁費用水78咽4護．叼8烏元工392.棗4萄元制5蕩土方量呈700m僚3勺700m搶3非6酸合每方費用僻1.1先2燒元事/m句3更0.5管6違元音/m慶3逝通過對比分析纏可以看出，采臨用深井降水措背施后，因為翻堆曬時間縮短，伍每立方土方可膛節(jié)省翻曬成老本散1.12-0索.56=0.嘗5揀6鎖元，勉xx穿項目慎約防102.7瓣3澡萬方土方，可索節(jié)省投入氏約有5餡8荒萬元。極4棵．喜2栗深井降水費用亦投入登4顏．?dāng)_2.壞1魔在此取土坑內(nèi)睛打絨16脾m繳深前井聞2將2識口，如布置辣圖隱3持所示。取土?xí)r政以場內(nèi)便道為呼界，先取完一提半后再取另外住一半。如先取飾上半部分土方導(dǎo)，則對上半部站分中的暑1案1妄口深井提前半戲個月進行抽水朗，一直到上半焰部分土方取完剖后，再開始取努下半部分土方雅，同樣在取土錯前半個月進行憶抽水。插4咸．噸2.雞2唯此取土坑投入雪的抽水設(shè)施有跨：規(guī)格豈為顫0.75k鷹w并的抽水將泵喉1掀1妥臺，價格竊為貓38斬0能元脾/桂臺；直徑讀為紙5c旅m窗的膠皮水管緞共發(fā)165棉m飯，價格橋為考4.2昨5奮元抬/嚴m(xù)沸；規(guī)格驢為將1.5m條2痛的橡套軟線烘約敗400張m蜜，價格逝為賺3.唐2桑元俗/您m案。藝4霜．酷2.碼3展抽水設(shè)施投入測費用弊為夕:11×38具0+165×碰4.25+4蓄00×3.2敢=6161.材2塔5氣元。打設(shè)無砂劑混凝土管深井跡包括材料費孟為辱5劇5夸元阿/潛m督，則費用由為淹55×22×落16=193染6屋0涂元。電費計算吃，此取土坑銹按拖6矩個月時間取土監(jiān)完成，電接居如民用手電國,塊電費揀為貴0.5施4棚元墾/欠度，則電費為刮：明0.75×2幟4×11×3崗0×6×0.終54=192個45.扣6院元。合計費用處為浙6161.2射5+1936米0+1924踏5.6=44襲76糧7魂元。此取土坑劑可取自然洗土軌151575學(xué)m墻3擴，折算壓實方翅為機130668宏m糞3逆，則神合塵44767/喜130668逼=0.3算4則元然/m椅3病。項目臟約豪102.7田3輝萬方土方，則絕深井降水共計符約投指入且102730腳0×0.34牲=34928雷2稠元。深5敬、其它需說明任的問題眠5嚴．祖1突從理論計算過杰程來看，很多半取值都是查表態(tài)所得，這對計引算結(jié)果的影響菠很大，偏差的蛙因素較多。取批值是否準確，譽能否反應(yīng)實際訪的現(xiàn)場情況，猴對結(jié)果影響很凍大。而且很多須相關(guān)規(guī)程、規(guī)睡范、計算手冊鋪中均有關(guān)于井邊點降水的計算航介紹，但計算盟方法也存在差汪別，例如理《建筑基坑支省護技術(shù)規(guī)程》倒（妄JGJ120者-9蝕9傷）、《建筑與草市政降水工程謙技術(shù)規(guī)范》廉（鏡JG庫J避／醉T11粒1左－足9筆8恢）即、辛《建筑施