大口径深井降水机组
作者：admin 发布时间：2015-8-18 17:35:44
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大口径深井降水机组
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一、原理
大口径深井降水机组主要是将井点管埋设到一定深度的含水地层里，利用井管内外水位差，使土层里的地下水通过砂滤层、滤网流入井管。再被井管内的潜水泵排出地面。同时利用地面上安装的射流真空泵，通过管路连接，使井管内产生负压，利用井管内外压差，加速地下水的渗流，从而迫使降水区域内的地下水位快速下降，达到降低地下水之目的。
二、特点
1、大口径深井降水机组适用范围较广，既可适用于渗透性较强的砂性土，又可适用于渗透性较差的粘性土。
2、降深大，最大深度可达50m左右。
3、大口径深井点滤网过水面积大，有效地减少水跃现象，增加了降水深度。
4、在同样达到降水效果的前提下，大口径深井点的间距较一般井点大，既节省成本、提高工效，又方便管理。
5、大口径深井点刚度大，当土体少量位移时，不易弯曲损坏，保证了降水的连续性。
6、大口径深井降水机组弥补了轻型井点降水在深度和流量上的缺陷！电量仅为轻型井点的30％左右。
7、大口径深井点既可群体使用，也可任意编组或单根使用。
8、潜水泵和射流真空泵配合使用，降水效果效益明显提高。
三、适用范围
大口径深井降水机组不仅适用于各类砂性土、粘土，而且也适用于淤泥质粘性土。该工法适用降深范围大，一般为8～50m，当需降低淤泥质土中含水量大、地层水源补给较丰富的场合时，可用小型深井潜水泵直接从井管内抽水(即重力排水)。当排水达到潜水泵无法吸到水时，可将井管上口密封并连接射流真空泵，形成真空排水，促使土壤中水分渗出，注意：潜水泵和真空泵要根据具体情况配合使用，可以轮流开启也可以同时开启，深井潜水泵出水口阀门的开、关要配合好。
本机组一般适用大中型地下工程、深基坑开挖等工程。
四、型号参数
测定条件：大气压760mmHg，工作水温25℃，被抽介质为清水。
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五、施工工艺
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1、施工顺序：
1.1、钻孔：钻孔深度＝井管埋设底标高＋1～1.5m，钻孔直径：φ800，垂直度1％。
1.2、下井点管：钻孔到达规定深度后，拔出潜水钻机，即下入井点管到达设计标高，井管上端固定，防止井管维续下沉。
1.3、加砂：下入井点管后，立即向孔内加砂，黄砂规格按设计要求而选定。
1.4、抽水清孔：加好黄砂后的井点管要及时抽水清孔。
1.5、正式抽水：一般情况下，应在地下工程开挖前7天抽水，并测定水位观测孔内水位是否达到设计要求，工程开挖施工过程中井点降水要连续进行。
2、工艺流程
井点孔放样→挖井点孔、排泥沟→钻机就位、试车→钻孔→下井管→加黄砂→加水清孔→安装、调试射流真空泵、潜水泵→正式运行。
2.1、打井点前准备工作：φ400井点管下部滤网管一般用60目尼龙布包扎，并且要将所有孔眼全部包住、扎牢。
2.2、潜水电机的钻头直径为φ800，钻进速度控制在每分钟50cm，不宜太快、边钻孔、边向钻机加入压力水，加水流量控制在1.3m3／min，水压为0.5Mpa。同时加入压缩空气，促使泥浆顺利翻出孔口被排走。
2.3、钻孔到位后，继续向孔内加入清水，将孔内泥浆加以稀释，拔出钻机，要立即居中下入井点管，在下井点管过程中，井点管可能会浮在某一标高上面下不去。要及时向井管内加入清水，增加井管自重，迫使下沉到位，严禁在坍孔情况下插入井管，凡遇坍孔，要拔出井管重新钻孔。
2.4、砂滤层所用黄砂一般选取中等偏粗，最好用10～20目加工砂，加砂量由设计计算而定。
2.5、抽水清孔指井点管加砂后立即抽水，同时向孔内不断加入清水，利用井管内外水位差，使夹在黄砂里的泥浆不断被井点抽出，提高砂滤层的透水性能。
2.6、正式抽水应在工程开挖前7天进行，通过群井持续抽水，测定观测孔水位是否下降到设计要求，否则要查明原因，处理后才能正式开挖。
六、材料要求
大口径深井降水工法主要有井点制作、钻孔沉管、管路安装等组成。
1、φ325-426井点管既可用成品钢管，也可用S4-6钢板卷制，在焊接中要进行剖口焊接并进行焊接质量检查以确保质量。
2、井点管的滤网包扎一般可选用60目尼龙网布或铜丝布，包扎过程中拉紧、扎牢，下井管前要检查，有破损及时修补。
3、钻孔用水应是可饮用的河水，井水及其他清洁水，若含有杂质有毒的工业水、海水和生活废水等不应取用。
4、井点总管安装分为真空管路与排水管路两种。
4.1、真空管路一般选用φ40无缝钢管，法兰联接，安装后要试压，不得有损漏现象。
4.2、排水总管一般选用钢管，所选口径应根据总的排水量计算决定，安装后试压并冲清管内杂质。
5、细黄砂中含有极细颗粒太多，容易使滤网孔眼堵塞，影响渗水效果，故不可作为井点管的砂滤层用料。必须选用中粗以上的黄砂，最好选用10～20目工业砂作滤料。
七、施工要点
1、大口径井管内潜水泵规格型号的选择以现场扬水试验所得参数而定。
2、为避免下部承压水压力拱穿开挖基坑底板时，井点降水只需将承压水压力释放即可，此时，井点间距可适当放大，或根据抽水试验结果布置。
3、沉井下沉放坡开挖或板桩护坡开挖，则需将地下水水位降至开挖土面以下0.5～1m。井点管应按封闭型布置。
4、当长距离开挖沟槽，井点管布置除了可与分段开挖相同步，还需考虑端头超前降水长度。
5、为确保成孔质量，潜水钻机钻孔时，进深速度不宜过快。
6、钻孔中凡发现水压力不足以将泥浆翻出地面时，须及时增加工作水压力和压缩空气用量。
7、钻孔完毕后，拔钻机下井点管加黄砂都要以最快速度进行以抢在坍孔前完成，保证井管抽水量。
8、钻孔前井点管、黄砂及有关工具等都必须全部到位。
八、 质量要求
1、所有焊接部分必须保证质量，不得有渗漏、砂眼。
2、砂滤层所用黄砂必须严格按要求选用。
3、下井点管时应先超沉一点，然后拔出，若井点管下不到标高，说明下部孔壁已坍，必须拔出重新钻孔。
4、下井点管前，须对井点滤网布作进一步检查，发现有破损要及时修补。
5、因井管内的潜水泵宜抽清水，当发现井管内泥浆水浓度较大时，要及时向管注入清水，加以稀释。
6、观测孔内水位既反映井点抽水效果，又是工程能否开挖的重要依据，因此，观测孔的质量要绝对保证，观测孔的施工除了按井点管施工方法进行沉设外，还必须在砂加好后即刻用φ1／2″橡皮管插入观测孔底部，用清水将管内泥浆翻尽，然后观察管内水位，如能缓缓下降，说明质量合格，否则为不合格。
7、井点管内启动真空系统时真空，井点管上口必须密封，真空管路也必须密封不漏气。
8、井点管抽出的水应排到远离开挖面的地方，严禁回流到开挖面。
9、钻孔中，电缆线、水管、气管必须随钻机钻头同步进行。
10、降水工作开始后应有备用电源。
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