基坑工程地下水控制要点

2023年07月25日 11:35

  基坑工程地下水控制是基坑工程安全的重要组成部分,基坑工程施工中,由于地下水位较高,对周边环境及周围建筑物的影响较大,地下水控制工作对整个基坑工程具有举足轻重的作用。

  地下水控制是指在基坑开挖前,为防止地下水位上升,影响建筑基础、边坡、支护结构及周围环境而采取的工程措施。在基坑工程施工中,地下水控制是一个综合控制的过程。基坑开挖前要对坑底进行有效的排水;施工过程中,要保持坑内外地下水位差小;同时要加强坑内外地下水位监测;当地下水位上升时,要采取相应的措施。本文将对基坑工程地下水控制要点进行介绍。

  一、地下水控制的方法

  根据对基坑工程地下水控制的要求,基坑工程中地下水控制分为坑外截水、坑内排水及降水三种方法。

  1.坑外截水:是在基坑外设置截水沟和截水墙,截断降水后的地下水流,以达到控制地下水位的目的。

  2.降水:是采用井点降水或管井降水的方式将地下水降低到一定深度,使其不影响基坑开挖及支护结构施工。

  在进行降水时,应根据工程地质和水文地质条件、周边环境、开挖深度及降水对周边环境的影响等因素选择合适的地下水控制方法。

  二、坑底管井的布设

  1、管井数量根据工程降水的深度来确定。若需进行降排水,则应先确定所需管井数量,然后进行井距、井数的计算。

  2、管井布置:管井的布置应结合基坑工程的周边环境和水文地质条件,同时还要考虑施工难度,应做到最大限度地疏干坑底地下水位,一般采用梅花型布置。

  3、井口设计:基坑底面以下2m范围内不应布设排水管道,当基坑底面以下2m至坑底以上3m范围内需要设置排水管时,可根据实际情况按表2-1布设排水管道。

  4、井口设计:对管井进行井口设计时,应使井管与基坑边坡接触部位形成一定的坡度,以保证管内水能顺利排出。

  三、坑内降水

  坑内降水是指在基坑内设置井点,通过抽水泵将基坑内的水抽走,以降低地下水水位。坑内降水方式有人工降水法、深井法和管井法三种。其中人工降水法包括井点降水和管井井点降水,可以减少地下水位下降幅度,但是要考虑地面沉降;管井井点降水可减少坑内水位下降幅度,但是需要考虑地下水位的降低幅度,同时管井井点的成本较高。

  坑内降水通常采用两种方式:第一种方式是在坑外设置排水沟、集水井等;第二种方式是在坑壁上进行挖沟,并在坑外设置集水井或暗沟等。坑内降水主要适用于土层中含有较多的松散土、粉土和黏性土,地下水不太丰富的基坑工程。

  四、降水效果的监测

  1.监测目的:

  ①通过监测,评价降水效果,及时发现异常情况,对异常情况及时采取有效措施。

  ②在降水过程中,水位、水量的变化情况也可作为评价降水效果的依据。

  ③对基坑开挖、支护结构和周围环境产生影响,作为基坑支护设计、施工中需要重点考虑的问题。

  2.监测方法:水位监测主要采用分层设井点和分层抽水两种方法进行监测。

  3.监测频率:坑外水位每两天测量一次;基坑内水位每两天测量一次。

  4.监测结果的应用:

  ①对基坑支护结构进行内力计算,以保证支护结构的安全性;

  ②对基坑周边建筑物沉降进行观测,以确保建筑物的安全。

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