【文章內(nèi)容簡介】 利用原有的排水系統(tǒng) ， 或?qū)⑴R時性排水設施與永久性設施相結(jié)合使用 。 ? 二 、 集水井排水或降水 ? 集水井法是在基坑開挖過程中，沿坑底的周圍或中央開挖排水溝，并在基坑邊角處設置集水井。將水匯入集水井內(nèi)，用水泵抽走 (圖 1—18)。這種方法可用于基坑排水，也可用于降水。 圖 118集水井降水法 1－排水溝； 2－集水井； 3－離心式水泵； 4－基礎邊線； 5－原地下水位線； 6－降低后地下水位線 ? 1． 排水溝的設置 ? 排水溝底寬應不少于 ～ ，溝底設有 ％～ ％的縱坡， 在開挖階段，排水溝深度應始終保持比挖土面低 ～ ? ? 集水井應設置在基礎范圍以外的邊角處。間距應根據(jù)水量大小、基坑平面形狀及水泵能力確定，一般為 20～ 40m。 ? 3．水泵性能與選用 ? (1)離心泵 ? 泵體是由泵殼、泵軸及葉輪等主要部件組成，其管路系統(tǒng)包括濾網(wǎng)與底閥、吸水管及出水管等 圖 119 離心泵工作簡圖 1－泵殼； 2－泵軸； 3－葉輪； 4－濾網(wǎng)與底閥； 5－吸水管； 6－出水管 ? (2)潛水泵 ? 潛水泵是由立式水泵與電動機組合而成，工作時完全浸在水中。 ? 水泵裝在電動機上端，葉輪可制成離心式或螺旋槳式；電動機設有密封裝置。 圖 1－ 20 潛水泵工作簡圖 1－葉輪； 2－軸； 3－電動機； 4－進水口；5－出水膠管； 6－電纜 ? 三、流砂及其防治 ? 1．流砂發(fā)生的原因 ? 動水壓力是流砂發(fā)生的重要條件。流動中的地下水對土顆粒產(chǎn)生的壓力稱為動水壓力，其性質(zhì)通過圖 1—20所示的試驗說明。 ρWh1F－ ρWh2F－ TLF＝ 0 WW21 ILhhT ?? ??? －圖 1—21 動水壓力原理圖 (a) 水在土中滲流的力學現(xiàn)象； (b) 動水壓力對地基土的影響 l、 2－土顆粒 （ a） （ b） 1 TLF ? 由上式可知 ， 動水壓 GD與水力坡度 I成正比 ， 水位差越大 ， 動水壓力越大 ， 而滲透路程越長 ， 動水壓力越小 。 ? 產(chǎn)生流砂現(xiàn)象主要是由于地下水的水力坡度大，即動水壓力大，而且動水壓力的方向 (與水流方向一致 )與土的重力方向相反，土不僅受水的浮力，而且受動水壓力的作用，有向上舉的趨勢， 當動水壓力等于或大于土的浸水密度時，土顆粒處于懸浮狀態(tài)，并隨地下水一起流入基坑，即發(fā)生流砂現(xiàn)象。 ? 2． 流砂的防治 ? 流砂防治的主要途徑是減小或平衡動水壓力或改變其方向 。 具體措施為： ? （ 1） 搶挖法 ? （ 2） 水下挖土法 ? （ 3） 打鋼板樁或作地下連續(xù)墻法 ? （ 4） 在枯水季節(jié)開挖 ? （ 5）井點降水法 ? 四、井點降水法 ? 井點降水法就是在基坑開挖前，預先在基坑四周埋設一定數(shù)量的濾水管 (井 )，利用抽水設備從中抽水，使地下水位降落到坑底標高以下，并保持至回填完成或地下結(jié)構(gòu)有足夠的抗浮能力為止。 ? （ 一 ） 輕型井點 ? ? 輕型井點設備是由管路系統(tǒng)和抽水設備組成。管路系統(tǒng)包括：井點管 (由井管和濾管連接而成 )、彎聯(lián)管及總管等。 圖 122 輕型井點法降低地下水位全貌圖 1－井管； 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 圖 123 濾管構(gòu)造 1－鋼管； 2－管壁上的小孔； 3－纏繞的塑料管； 4－細濾網(wǎng)； 5－粗濾網(wǎng)； 6－粗鐵絲保護網(wǎng)； 7－井管； 8－鑄鐵頭 圖 1－ 24 真空泵輕型井點設備工作原理簡圖 l－濾管； 2－井管； 3－彎管； 4－閥門； 5－集水總管； 6－閘門： 7－濾網(wǎng)， 8－過濾室， 9－淘砂孔； 10－水氣分離器； 11－浮筒； 12－閥門： 13－真空計； 14－進水管； 15－真空計； 16－副水氣分離器；17－擋水板； 18－放水口； 19－真空泵； 20－電動機； 2l－冷卻水管； 22－冷卻水箱； 23－循環(huán)水泵； 24－離心水泵 圖 l—25 射流泵抽水設備工作簡圖 (a)工作簡圖； (b)射流器構(gòu)造 1一水泵； 2一射流器； 3一進水管； 4一總管； 5一井點管； 6一循環(huán)水箱； 7—隔板； 8一泄水口； 9一真空表； 10一壓力表； 11一噴嘴： 12一噴管； 13一接水管 （ a） （ b） ? ? 1)平面布置 圖 126 單排井點布置簡圖 (a)平面布置； (b)高程布置 1一總管； 2－點管； 3一抽水設備 ? 2)高程布置 圖 127 環(huán)形井點布置簡圖 (a)平面布置； (b)高程布置 1一總管； 2一井點管； 3一抽水設備 ? 井管的埋置深度 HA， 可按下式計算 (圖 127b)： ? HA≥H1十 h十 iL (m) (122) ? 式中 H1—— 總管平臺面至基坑底面的距離 (m)； ? h—— 基坑中心線底面至降低后的地下水位線的距離 ， 一般取 ～ ； ? i—— 水力坡度 ， 根據(jù)實測：環(huán)形井點為 1／ 10， 單排線狀井點為 1／ 4； 圖 1－ 28 二級輕型井點 1－第一層井點管； 2－第二層井點管 ? 3．輕型井點計算 ? （ 1) 井型判定 圖 129 水井的分類 （ a）無壓完整井；（ b）無壓非完整井（ c）承壓完整井（ d）承壓非完整井 ? （ 2）涌水量計算 ? ①無壓完整涌水量 ? ? 圖 130 環(huán)形井點涌水量計算簡圖 (a)無壓完整井； (b)無壓非完整井 (m3／ d) 0lg xlg RS ) S( －－?? 式中 K—— 滲透系數(shù) (m／ d)， 應由實驗測定 ，表 1－ 12僅供參考； ? H—— 含水層厚度 (m)； ? S—— 水位降低值 (m)； ? R—— 抽水影響半徑 (m)， 取： ? x0—— 環(huán)形井點的假想半徑 (m)： ? F——基坑周圍井點管所包圍的面積 (m2)。 ??Fx0 ?? ② 無壓非完整井涌水量 (m3／ d) 00l g xl g RS ) S( 2 －－? 有效深度 H0值 表 1－ 12 S’／ (S ’＋ l) H0 (S ’＋ l) (S ’＋ l) (S ’＋ l) (S ’＋ l) 注：表中 S’ 為井管內(nèi)水位降低深度； l為濾管長度 。 ? ③ 承壓完整井涌水量 ? 承壓完整井環(huán)形井點涌水量計算公式為 ? 式中 M—— 承壓含水層厚度 (m)； ? K、 R、 x0、 S—— 與公式 (122)相同 。 ： (m3／ d) 0l g xl g R－＝? （ 3) 確定井點管數(shù)量與井距 ? ① 單井最大出水量 ? 單井的最大出水量 q， 主要取決于土的滲透系數(shù) 、 濾管的構(gòu)造與尺寸 ， 按下式確定： ? 式中 d—— 濾管直徑 (m)； ? l—— 濾管長度 (m)； ? K—— 滲透系數(shù) (m／ d)。 (m3／ d) 3 Kld65q ??? ?? ② 最少井數(shù) ? 井點管的最少根數(shù) nmin， 按下式計算： ? 式中 —— 備用系數(shù) ， 考慮井點管堵塞等因素 。 其它符號同前 。 ? ③ 最大井距 ? 式中 L—— 總管長度 (m)； (根 ) qm i n ? (m) m i nm a