【正文】 水 共 70頁 第 59頁 土木工程施工 邵陽學(xué)院 土木專業(yè) ⑹ 防范井點(diǎn)降水不利影響的措施 井點(diǎn)降水必然會形成 降水漏斗 ，從而導(dǎo)致周圍 土壤固結(jié)并引起地面沉陷 ，為減少井點(diǎn)降水對周圍建筑物及地下管線造成影響，可在井點(diǎn)線外 4～ 5m處設(shè)置 回灌井點(diǎn) ，將井點(diǎn)中抽出水經(jīng)沉淀后用壓力注入回灌井中，形成一道水墻。 設(shè)置 擋土帷幕 也可減少井點(diǎn)降水引起的不利影響。 回灌井點(diǎn)水位圖 回灌井點(diǎn)布置 設(shè)置擋土帷幕減少不利影響 輕型井點(diǎn)降水 共 70頁 第 60頁 土木工程施工 邵陽學(xué)院 土木專業(yè) 管井井點(diǎn) 管井井點(diǎn)由 濾水井管 、 吸水管 和 抽水機(jī) 組成。管井埋設(shè)的深度和距離根據(jù)需降水面積、深度及滲透系數(shù)確定，一般間距 10～50m，最大埋深可達(dá) 10m，管井距基坑邊緣距離 ≮ (沖擊鉆成孔 )或 3m(鉆孔法成孔 )，適用于降水深度 3～ 5m、滲透系數(shù)為 20～200m/d的基坑中施工降水。 管井井點(diǎn)設(shè)備簡單、排水量大、易于維護(hù)、經(jīng)濟(jì)實(shí)用 。 管井埋設(shè) 管井填充濾料 管井抽排水施工 施工降水 共 70頁 第 61頁 土木工程施工 邵陽學(xué)院 土木專業(yè) 如需降水深度較大，可采用 深井井點(diǎn),適用于降水深度 ＞ 15m、滲透系數(shù)為10～ 250m/d的基坑。故稱為 “ 深井泵法 ” 。 管井降水 點(diǎn)擊動畫 管井井點(diǎn)降水 管井井點(diǎn) 構(gòu)造 標(biāo)準(zhǔn)管井 小井管井 深井井點(diǎn) PVC簡易管井 共 70頁 第 62頁 土木工程施工 邵陽學(xué)院 土木專業(yè) 噴射井點(diǎn) 是在井點(diǎn)管內(nèi)設(shè)特制的 噴射器 ，用高壓水泵或空氣壓縮機(jī)向噴射器輸入高壓水或壓縮空氣，形成 水氣射流 ,將地下水抽出排走。其降水深度可達(dá) 8～ 20m。 噴射井點(diǎn)平面布置 噴射井點(diǎn) 豎向布置 電滲井點(diǎn) 電滲井點(diǎn)構(gòu)造與布置 電滲井點(diǎn)以 井點(diǎn)管作負(fù)極 ，打入的 鋼筋作正極 ，通入直流電后，土顆粒自負(fù)極向正極移動， 水則 自正極向負(fù)極移動 而被集中排出 。本 法常與輕型井點(diǎn)或 噴射井點(diǎn)結(jié)合使用。 噴射井點(diǎn)與電滲井點(diǎn)在一般工程中的應(yīng)用較少 ! 施工降水 共 70頁 第 63頁 土木工程施工 邵陽學(xué)院 土木專業(yè) 4 流砂的防治 在細(xì)砂或粉砂土層的基坑開挖時，地下水位以下的土在 動水壓力 的推動下極易失去穩(wěn)定，隨著地下水涌入基坑。稱為 流砂現(xiàn)象 。流砂發(fā)生后，土完全喪失 承載力 ， 土體邊挖邊冒 ，施工條件極端惡化 ， 基坑難以達(dá)到設(shè)計深度 。嚴(yán)重時會引起基坑 邊坡塌方 ,臨近建筑物出現(xiàn)下沉、 傾斜甚至倒塌 。 流砂現(xiàn)象 廣佛地鐵桂城站基坑出現(xiàn) 流砂，地面下沉約 圖為砂包封堵?lián)岆U現(xiàn)場 第 2講 基坑支護(hù)與降水 共 70頁 第 64頁 土木工程施工 邵陽學(xué)院 土木專業(yè) 產(chǎn)生流砂現(xiàn)象的原因有 內(nèi)因 和 外因 。 產(chǎn)生流砂的原因 4 流砂的防治 流砂發(fā)生 基坑滿目狼籍 流砂支擋 強(qiáng)行施工 取決于土的性質(zhì)，當(dāng)土的孔隙比大、含水量大、粘粒含量少、粉粒多、滲透系數(shù)小、排水性能差等均容易產(chǎn)生流砂現(xiàn)象。流砂現(xiàn)象極易發(fā)生在 細(xì)砂、粉砂 和 亞粘土 中，但是否發(fā)生流砂現(xiàn)象，還取決于一定的外因條件。 內(nèi) 因 共 70頁 第 65頁 土木工程施工 邵陽學(xué)院 土木專業(yè) 外 因 產(chǎn)生流砂的原因 式中： I —— 水力坡 度 （ I=（ h1h2） /L） ； h1－ h2 —— 水位差； γW —— 水的重度。 是地下水在土中滲流所產(chǎn)生的 動水壓力 GD的大小 ，為： 共 70頁 第 66頁 當(dāng)?shù)叵滤惠^高、基坑內(nèi)排水所形成的水位差較大時 ,動水壓力也愈大 ,當(dāng) GD≥ γ(土的浮重 )時 就會推動土壤失去穩(wěn)定，形成 流砂現(xiàn)象 。 上海地鐵 4號線流砂事故 2022年 7月 1日 造價過億的泵站已傾斜、下沉 , 泡在水里 武警在沉陷和開裂的 黃浦江防汛墻段搶險 土木工程施工 邵陽學(xué)院 土木專業(yè) 流砂的防治 防治原則 防治方法 ⑴ 枯水期施工法 4 流砂的防治 “ 治流砂必先治水 ” 。流砂防治的主要途徑一是 減小或平衡動水壓力；二是 截住 地下水流；三是 改變 動水壓力的方向。 枯水期地下水位低 ,基坑內(nèi)外水位差小，動水壓力也小，在流砂地區(qū)的深基坑運(yùn)用枯水期施工法可避免或降低流砂的危害。 流砂地區(qū)深基坑在枯水期搶挖施工 共 70頁 第 67頁 土木工程施工 邵陽學(xué)院 土木專業(yè) ⑵ 打板樁 流砂的防治 ⑶ 水中挖土 將板樁沿基坑打入不透水層或打入坑底面一定深度 ,可以 截住水流或 增加 滲流長度、 改變 動水壓力方向，從而達(dá)到減小動水壓力的目的。 即 不排水施工 。使坑內(nèi)外的水壓相平衡，不致形成動水壓力。如沉井施工 不排水下沉 、進(jìn)行 水中挖土 、 水下澆筑砼 。 深基坑 打板樁防止流砂產(chǎn)生 共 70頁 第 68頁 水中挖土 土木工程施工 邵陽學(xué)院 土木專業(yè) 即采用井點(diǎn)降水法 截住 水流，不讓地下水流入基坑 ,不僅可防治流砂和土壁塌方，還可改善施工條件。 分段搶挖土方，使挖土速度超過冒砂速度，在挖至標(biāo)高后立即鋪竹、蘆席，并拋大石塊，以平衡動水壓力，將流砂壓住。此法適用于治理局部的或輕微的流砂。 ⑷ 人工降低地下水位法 ⑸ 搶挖并拋大石塊法 此外，采用 地下連續(xù)墻法、止水帷幕法、壓密注漿法、土壤凍結(jié)法 等，都可以阻止地下水流入基坑，防止流砂發(fā)生。 深基坑采用井點(diǎn)降水防止流砂發(fā)生 流砂的防治 共 70頁 第 69頁 土木工程施工 邵陽學(xué)院 土木專業(yè) 思 考 題 試分析土壁塌方的原因和預(yù)防塌方的措施。 留設(shè)自然邊坡應(yīng)考慮哪些因素？ 試述深基坑支護(hù)的基本要求。 排樁支護(hù)時鋼筋砼灌注有哪些排列方式？ 土釘支護(hù)與錨桿支護(hù)有何區(qū)別？ 進(jìn)行明排水和人工降水時應(yīng)注意什么問題？ 試述管井井點(diǎn)、輕型井點(diǎn)的構(gòu)造和適用范圍。 試述輕型井點(diǎn)的布置方案和設(shè)計步驟。 試分析產(chǎn)生流砂的外因和內(nèi)因。 試述防治流砂的途徑和方法。 第 2講 基坑支護(hù)與降水 共 70頁 第 70頁