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由于每个井点周围的水位降低是呈漏斗状分布,整个基坑周围的水位降落必然是近大远小呈曲面分布。水位降低一方面减小了土中地下水对地上建筑物的浮托力,使软弱土层受压缩而沉降;另一方面空隙水从土中排出,土体固结变形,本身就是压缩沉降过程。地面沉降量与地下水位降落量是对应的,地下水位降落的曲面分布必然引起邻近建筑物的不均匀沉降。
提高降水工程施工质量,严格控制出水的含砂土量,以防止地下砂土流失掏空,导致地面建筑物开裂。布设观测井和沉降、位移、倾斜等观测点,进行定时观察、记录、分析,随时掌握水位降低和基坑周围建筑物变化动态。同时,还要了解抽水量和含砂量。做到心中有数,发现问题及时采取措施,预防事故发生。
基坑降水常用的经验参数: 1、基坑宽度小于6米时可沿基坑长边方向布置单侧线性井点,大于6米则需两则布置或环状布置井点。单侧线性井点要布置在地下水流靠上游的方向上; 2、降水井运行一段时间后,地下水会形成稳定的降水漏斗。降水漏斗的坡度约为1:10,也就是说,当井点处地下水位下降1米并长时间稳定时,离井点约10米范围内的地下水位都将受到影响,而且,距离井点越远降水幅度越小; 3、一般要求地下水位降到基坑底高程以下0.5~1米,以保持基坑在开挖期间的干燥状态,同时也保障开挖过程中基坑边坡的稳定性; 4、井点间距一般可选择0.8米、1.2米或1.6米,视地下水位和基坑深度而定。在部位可以适当加密井点,以降水效果; 5、冲孔深度应比滤管低0.5米左右,回填井管时用粗砂一直填到滤管以上至少1米,在离地表至少0.5米的深度内用粘土进行封口。
基坑降水施工工程的类型:基坑降水施工工程总体方案分为:顺作法、逆作法,也可顺逆结合; 1、顺做法:先施工周边围护结构,然后由上而下开挖土方并设置支撑,挖至坑底后,再由下而上施工主体结构,并按一定顺序拆除支撑的过程; 2、逆作法:利用主体地下结构水平梁板结构作为内支撑,按楼层自上而下并与基坑开挖交替进行的施工方法。支护类型分为:放坡、重力式水泥土墙或高压旋喷围护墙、土钉墙、支挡式结构、逆作拱墙。其中支挡式结构包括,型钢横挡板、钢板墙、混凝土板墙、灌注桩排桩、预制排桩(钢管、混凝土)、地下连续墙、型钢水泥土搅拌墙; 3、支撑类型分为:内支撑、和拉锚(土锚)。内支撑包括钢支撑、混凝土支撑、钢支撑和混凝土支撑组合以及支撑立柱。
基坑降水施工工程的特点: 1、基坑工程具有较大的风险性。基坑支护体系一般为临时措施,其荷载、强度、变形、防渗、耐久性等方面的安全储备较小; 2、基坑工程具有明显的区域特征。不同区域具有不同的工程地质和水文地质条件,即使同一城市也可能会有较大差异; 3、基坑工程具有明显的环境保护特征。基坑工程的施工会引起周围地下水位变化和应力场的改变,导致周围土体的变形,对相邻环境会产生影响; 4、基坑工程理论尚不完善。基坑工程是岩土、结构及施工相互交叉的科学,且受到多种复杂因素相互影响,其在土压力理论、基坑设计计算理论等方面尚待进一步发展; 5、基坑工程具有很强的个体特征。基坑所处区域地质条件的多样性,基坑周边环境的复杂性、基坑形状的多样性、基坑支护形式的多样性,决定了基坑工程具有明显的个性。
基坑降水施工现场环保措施: 1、确保雨水管网与污水管网分开使用,严禁将非雨水类的其它水体排进市政雨水管网; 2、降水时排放的清洁水,在合理利用后,经导向管排入市政污水管线; 3、现场交通道路和材料堆放场地统一规划排水沟,控制污水流向,设置沉淀池,污水经沉淀后再排入市政污水管线,严防施工污水直接排入市政污水管线或流出施工区域污染环境; 4、加强对现场存放油品和化学品的管理。对存放油品和化学品的库房进行防渗漏处理,采取有效措施,在储存和使用中,防止油料跑、冒、滴、漏污染水体。
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