探索多级轻型井点降水技术在电厂工程中应用

论文导读：
引言：在冬季施工且基坑深、地质复杂导致渗透系数相差较大的情况下，选择多层轻型井点降水，既确保有效的基坑降水又保证基坑不塌方，泥夹层渗流、涌水、涌砂的有效处理，确保了项目的顺利施工。

一、工程概况

华能大庆2×350MW热电联产项目的循环水泵房工程，设计结构基底标高为-10.10m。
工程地质情况：场地地貌单元为松嫩冲击平原，①层 粉质粘土层；②层 细砂层；③层 粉质粘土层；④层 粉质粘土，夹粉土薄层，含有机质；⑤层 粉质粘土层。
水文地质条件为：地下水属第四系孔隙潜水，含水层主要为粉砂、细砂层，地下水位埋深一般为：

3.50m～4.15m。粉质粘土k=0.08m/d；粉、细砂k=15m/d。

二、降水策略的选择

根据以上地质情况，地下水丰富，地质复杂，基坑一面为各种形态的粉质粘土，另三面为地质复杂的层厚高差较大的粉质粘土及粉砂、细砂层。工程在冬期施工，基础采取综合蓄热法，基坑壁在冻融条件下，极容易塌方。因此在降水的同时考虑防止基坑流砂和塌方现象特别重要。据资料看，轻型井点降水在土质变形体中有抗滑作用机理，考虑到需降水深度为（10.10m -3.50m～4.15m=

5.95m～6.6m）， 选择了相对比较经济的阶梯式二级”降水策略。

三、降水方案

1） 降水施工施工要点
根据地质勘探资料及降水施工经验，土方开挖至-3.80m后插第一层轻型井点管（需留1.5m宽降水施工工作面），开挖至-7.00m插第二层轻型井点管（需留2m宽降水施工工作面），第二层轻型井点管双排设置，第一排制约-8.00m左右的土方夹层地下水，第二排制约基底地下水，保证基础的正常施工，土方开挖坡道处降水管无法闭合，在坡道两侧设置轻型井点管制约地下水。
2） 轻型降水井点确定
（1） 基坑涌水量计算：
式中：Q—基坑涌水量；
K—土壤渗透系数（砂层），取K=15m/d；
H--潜水含水层厚度，取8m；
S—基坑水位降水，取6.8m；
R—降水影响半径， =148.98m；
R0—基坑等效半径，R0=0.29（62+49）=3

2.19m；

（2） 轻型井点降管根数可按下式确定：
轻型井点单井涌水量计算
根据地质勘探资料及现场降水施工经验，采用轻型井点降水，轻型井点降水管按照间距@1200mm设置，共设置490根轻型井点降水管，降水设备10套。
3） 轻型井点降水施工程序
井点放线定位→挖井点沟槽→安装高压水泵→冲孔安装埋设井点管→布置安装总管→井点管与总管连接→安装抽水设备→试抽与检查→正式投入降水程序→拆除井管。
4） 施工策略
（1） 井点放线定位：根据基坑开挖宽度，确定井点管的布置位置。施工时先放线开挖线，沿开挖线开挖宽、深1m的沟槽，以便冲孔时多余水的排放。
（2） 冲孔安装埋设井点管：冲孔后立即安装埋设井点管。砂滤层的填灌质量是保证轻型井点顺利抽水的关键，一般宜选用粗砂，填灌均匀，并填至滤管顶上1—1.5m，以保证水流畅通。井点填砂后，在地面以下0.5—1.0m范围内用黏土封口，以防漏气。
（3）冲洗井管：将φ30mm的胶管插入井点管底部进行注水清洗，直到流出清水为止。应逐根进行清洗，避开出现“死井”。
（4）轻型井点降水设备：轻型井点管采用 ?48*3.5*6m的钢管共490根，管下端配有与井点管同径的滤管和管尖，滤管长度为1.0m，滤管壁上钻有呈梅花状的直径为φ12的滤孔。滤孔面积一般为滤管表面积的15%-20%，滤管壁处包两层滤网内层采用网眼为30-50孔/cm2的尼龙丝布细滤网，外层采用网眼为3-10孔/cm2的尼龙丝布粗滤网，井点管的上端用弯管与总管相连。
连接管采用φ48高压软管，长度为1-2m，集水总管采用?100钢管分节连接，每节长度为6m。总管之间用法兰或其它构件连接。
降水设备：采用180-60型离心水泵共计10台，电机功率为15KW∕台，出水量50m3/h。
（5）设备安装：检查降水设备是否良好，进行试运转，降水设备安装根据井管根数，每50根井管设一台降水设备。设备安装完毕后，应保证连续不断地抽水。
（6）供电系统：降水设备电机15KW 共计10台，泵扬程32m（总用电负荷150KW）。为保证现场降水连续有效，现场配备一台300KW柴油发电机组。
（7）排水系统：临时排水管采用DN100螺旋钢管，倒水采用DN100潜水泵4台，将水排入甲方指定地点，过路部位加DN150×8防护套管，防止重车压坏。
（8）抽水：轻型井点管网全部安装完毕后进行试抽。当抽水设备运转一切正常后，整个抽水管路无漏气现象，可以投入正常抽水作业。开机6-8d将形成地下降水漏斗，井趋向稳定，土方工程可在降水9-11d开挖。

四、其它配套措施

泥夹层的处理：基坑开挖至8～9m出现夹粉土薄层，含有树叶、树根等有机质，坑壁出现渗流、涌水、涌砂，必须及时处理， 为了加快泥夹层上部的水快速流到下层，采取加密管井井点；又用套管和水在井点轴线范围之外打孔，用埋设井点管相同成孔作业策略，井内填满粗砂，形成二至三排砂桩，使地层中上下水贯通。在抽水过程中，由于下部抽水，上层水由于重力作用和抽水产生的负压，上层水系很容易漏下去，将水抽走。渗流、涌水、涌砂明显减少，少量的渗流点，利用软导管在渗漏点处进行引流，然后用快硬膨胀水泥进行封堵，在其达到一定的强度后，将导管用铁丝扎牢。达到良好的效果。
五、结语
多层轻型井点降水与其它配套措施一起实施始于2011年10月15日，至12月15日结束，在华能大庆2×350MW热电联产项目的循环水泵房工程冬期降水施工中取得了较好的效果，并保证基坑边坡的稳定，确保了该循环水泵房工程施工得以顺利进行。
参考文献
[1]轻型井点降水在土质变形体抗滑治理中的应用.人民长江期刊.
[2]建筑施工手册（第四版）.中多级轻型井点降水技术在电厂工程中的应用相关论文由www.7ctime.com收集,如需论文.国建筑工业出版社.
[3]建筑施工工程师手册.中国建筑工业出版社.
（作者单位：黑龙江省火电第三工程公司） 全文地址：www.7ctime.com/qczzlw/lw13102.html上一论文：对于非超声乳化小切口白内障摘除联合人工晶体植入术在复明工程中的应用