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摘要： 真空井点降水施工方法用于地下水位比较高的施工环境中，是土方工程、地基与基础工程施工中的一项重要技术措施，本文结合实际施工经验，浅谈真空井点降水在桥梁基础工程中的应用。
关键词： 井点降水；桥梁工程；应用
Abstract: the construction method used in vacuum well point dewatering of underground water level is higher construction environment, is the earthwork, foundation and foundation in the construction of the project is an important technical measures, and combining with the actual construction experience, showing the vacuum well point rainfall in the bridge foundation engineering application.
Keywords: well point rainfall; Bridge project; application
中图分类号： U445 文献标识码：A文章编号：
在桥梁工程中进行基础施工时，施工难度就在于水的控制，如果桥涵基坑的积水过多将严重影响基坑的施工安全和工程进度。因此，在桥涵基坑，尤其是含水丰富地区的桥涵基坑施工中必须采取合理有效的方法排出基坑内及周围土体中多余的水。就目前来看，有钢板桩围堰、钢套箱围堰等方法，但这些施工方法的工艺复杂，且成本也高。如果在河流水流量不大，且又选择在枯水季节施工的话，而相对于上述方法而言，井点降水施工法成本较低、工艺简单，且容易进行施工操作。
1 真空井点降水法降水原理
井点降水的基本原理是在基坑开挖前，预先在基坑四周埋设一定数量的滤水管 (井)，在基坑开挖前和开挖过程中，利用真空原理，不断抽取地下水，使井点周围的地下水位下降， 形成降水漏斗，从而使大面积原有地下水位的降低， 并且在工作过程当中要保持每天 24 小时连续抽水，使地下水位降低到坑底以下并使降落曲线保持稳定。
2 施工准备
井点设备主要包括井点管 (下端为滤管)、集水总管和抽水设备等。
井点管采用 Φ60× 5 长 6.0m无缝钢管。管下端配 2.0m滤管，滤管采用与井点管同直径钢管， 井点管和滤管之间连接钢制管箍，与集水总管连接用耐压胶管， 滤管钻梅花孔，直径 5mm，距 15mm， 外包尼龙网(100 目)五层， 钢丝网二层，外缠 20# 镀锌铁丝，间距 10mm。
集水总管为内 100～ 127mm 的无缝钢管，每节长 4 米， 其间用橡皮套管连结， 并用钢箍接紧， 以防漏水，总管上装有与井点管联结的短接头， 间距 0.8 米～ 1.2 米。
每套抽水设备有真空泵一台，离心泵一台，水气分离器一台，每套井点降水设备带 70根井点降水管。
3 施工方法
井点的平面布置为环状井点，并点管至坑壁不小于 1.0m， 防局部发生漏气。高程布置， 根据井点的埋设深度 H(不包括滤管)。H≥H1+h+IL(m)
H1—井管埋设面至基坑底的距离；
h—基坑中心处底面至降低后地下水位的距离， 一般为 0.5- 1.0m；
I—地下水降落坡度， 环状井点 1 /10；
L—井点管至基坑中心的水平距离。
同时还应考虑井点管一般要露出面 0.2m左右，无论在任何情况下，滤管必须埋在透水层内，为了充分利用抽吸能力，总管的布置接近地下水位线，这样事先应挖槽， 水泵轴心标高宜与总管平行或略低于总管， 总管应具有 0.25～0.5%坡度(坡向泵层)，各段总管与滤管最好分别设在同一水平面， 不宜高低悬殊。
首先排放总管，再埋设井点，管用弯联管将井点管与总管连通，然后安装抽水设备，在这里，井点管的埋设是一项关键性工作。
井点管采用水冲法埋没， 分为冲孔与埋管两个过程， 冲孔时先将高压水泵， 利用高压胶管与孔连接，冲孔管与起重设备吊起，并插在井点的位置上，利用高压水(1.8N/mm2)， 又经主冲孔管头部的喷水小孔， 以急速的射流冲刷洗土壤，同时使冲孔管上下左右转动，边冲边下沉，从而逐渐在土中形成孔洞，井孔形成后， 拔出冲孔管， 立即插入井点管，并及时在井点管与孔壁之间填灌砂滤层， 以防止孔壁塌土。
认真做好井点管的埋设和砂滤层的填灌，是保证井点顺利抽水，降低地下水的關键， 同时应注意， 冲孔过程中， 孔洞必须保持垂直， 孔径一般为 30mm， 并在口下一致， 冲孔深度宜比滤管低 0.5m左右，以防止拔出冲孔管时部分土回填而触及滤管底部砂滤层宜选用粗砂。以免堵塞滤管网眼，并填至滤管顶上 1.0～ 1.5m。砂滤层填灌好后， 距地面下 0.5～ 1.0m 的深度内，应用粘土封口以防漏气， 井点系统全部安装完毕后，需进行抽试， 以检查有无漏气现象。井点降水使用时，一般应连续抽水，时抽时停，滤网易堵塞出水混浊，并引起附近建筑由于土颗粒流失而沉降、开裂，同时由于中途停抽，地下水回升，也可能引起边坡塌方等事故，抽水过程中，应调节离心泵的出水阀以控制水量，使抽吸排水保持均匀，正常的出水规律是“先大后小，先混后清” ,真空泵的真空度是判断
井点系统工作情况是否良好的尺寸， 必须经常检查并采取措施，在抽水过程中， 还应检查有无堵塞“死井” (工作正常的井管， 用手探摸时，应用冬暖夏凉的感觉)死井太多， 严重影响降水效果时，应逐个用高压水反复冲洗拔出重埋。
4 井点降水中应注意的问题
4.1 井点滤水管应尽量埋设在透水性较好的土层中。
4.2 井点系统安装时应使整个系统高程协调一致，并与周围高程相适合。
4.3 井点泵系统和集水总管地面应夯实整平，以防止沉降引起井点系统故障， 漏气等缺陷。
4.4 弯联管最好使用透明的塑料管，能随时观测到抽水的状况。
4.5 井点系统安装要严密，防止漏气。经常检查真空度， 检查管路系统有无漏气，及时排除隐患。还应检查井点管，适当控制抽水量或离心泵的真空度。在开挖基坑时，井点降水用最大的抽水量或真空度运行； 在垫层、桩承台完成后， 可适当调减抽水量或调小真空度，使基坑外的降水曲面尽可能控制在较小的范围内， 但要在坑内、外设置水位观测井， 及时控制水位。各组井点系统的真空度应保持在 55.3～ 66.7kPa， 压力应保持在 0.16MPa。
4.6 保证连续不断地进行抽水， 避免由于间断抽汲导致滤网管堵塞，影响降落曲线的稳定。
4.7 水位降低的区域构筑物受其影响而可能产生的沉降，并应做好沉降观测， 必要时应采取防护措施。必要时采取回灌方法消除地面沉陷现象。在降水井管与建筑物、管线、路面间设置回灌井点， 持续用水回灌，补充该处的地下水， 使降水井点的影响半径不超过回灌井点的范围，防止回灌井点外侧建筑物地下水的流失，使地下水保持基本不变。回灌水宜采用清水， 以免阻塞井点，回灌水量和压力大小，均须通过计算，并通过对观测井的观测加以调整，既要保持起隔水屏幕的作用，又要防止回灌水外溢而影响基坑内正常作业。回灌井点的滤管部分，应从地下水位以上 0.5 米处开始直至井管底部。也可采用与降水井点管相同的构造，但须保证成孔和灌砂的质量。回灌与降水井点之间应保持一定距离，一般应不少于 6 米， 防止降水、回灌两进“相通” ，起动和停止应同步。回灌井点的埋设深度应根据透水层深度来决定，保证基坑的施工安全和回灌效果。
5 结束语
总之，在桥梁工程施工中，相对于其它的降水措施，在条件允许的情况下， 采用真空井点降水不失为一个经济节约且工艺较其它方法简单的好方案。
参考文献：
[1]重庆建筑大学等.建筑施工[M].北京：中国建筑工业出版社，2007.
[2]谢建民.建筑工程施工技术交底典型实录[M].北京：中国建筑工业出版社，2009.
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
关键词： 井点降水；桥梁工程；应用
Abstract: the construction method used in vacuum well point dewatering of underground water level is higher construction environment, is the earthwork, foundation and foundation in the construction of the project is an important technical measures, and combining with the actual construction experience, showing the vacuum well point rainfall in the bridge foundation engineering application.
Keywords: well point rainfall; Bridge project; application
中图分类号： U445 文献标识码：A文章编号：
在桥梁工程中进行基础施工时，施工难度就在于水的控制，如果桥涵基坑的积水过多将严重影响基坑的施工安全和工程进度。因此，在桥涵基坑，尤其是含水丰富地区的桥涵基坑施工中必须采取合理有效的方法排出基坑内及周围土体中多余的水。就目前来看，有钢板桩围堰、钢套箱围堰等方法，但这些施工方法的工艺复杂，且成本也高。如果在河流水流量不大，且又选择在枯水季节施工的话，而相对于上述方法而言，井点降水施工法成本较低、工艺简单，且容易进行施工操作。
1 真空井点降水法降水原理
井点降水的基本原理是在基坑开挖前，预先在基坑四周埋设一定数量的滤水管 (井)，在基坑开挖前和开挖过程中，利用真空原理，不断抽取地下水，使井点周围的地下水位下降， 形成降水漏斗，从而使大面积原有地下水位的降低， 并且在工作过程当中要保持每天 24 小时连续抽水，使地下水位降低到坑底以下并使降落曲线保持稳定。
2 施工准备
井点设备主要包括井点管 (下端为滤管)、集水总管和抽水设备等。
井点管采用 Φ60× 5 长 6.0m无缝钢管。管下端配 2.0m滤管，滤管采用与井点管同直径钢管， 井点管和滤管之间连接钢制管箍，与集水总管连接用耐压胶管， 滤管钻梅花孔，直径 5mm，距 15mm， 外包尼龙网(100 目)五层， 钢丝网二层，外缠 20# 镀锌铁丝，间距 10mm。
集水总管为内 100～ 127mm 的无缝钢管，每节长 4 米， 其间用橡皮套管连结， 并用钢箍接紧， 以防漏水，总管上装有与井点管联结的短接头， 间距 0.8 米～ 1.2 米。
每套抽水设备有真空泵一台，离心泵一台，水气分离器一台，每套井点降水设备带 70根井点降水管。
3 施工方法
井点的平面布置为环状井点，并点管至坑壁不小于 1.0m， 防局部发生漏气。高程布置， 根据井点的埋设深度 H(不包括滤管)。H≥H1+h+IL(m)
H1—井管埋设面至基坑底的距离；
h—基坑中心处底面至降低后地下水位的距离， 一般为 0.5- 1.0m；
I—地下水降落坡度， 环状井点 1 /10；
L—井点管至基坑中心的水平距离。
同时还应考虑井点管一般要露出面 0.2m左右，无论在任何情况下，滤管必须埋在透水层内，为了充分利用抽吸能力，总管的布置接近地下水位线，这样事先应挖槽， 水泵轴心标高宜与总管平行或略低于总管， 总管应具有 0.25～0.5%坡度(坡向泵层)，各段总管与滤管最好分别设在同一水平面， 不宜高低悬殊。
首先排放总管，再埋设井点，管用弯联管将井点管与总管连通，然后安装抽水设备，在这里，井点管的埋设是一项关键性工作。
井点管采用水冲法埋没， 分为冲孔与埋管两个过程， 冲孔时先将高压水泵， 利用高压胶管与孔连接，冲孔管与起重设备吊起，并插在井点的位置上，利用高压水(1.8N/mm2)， 又经主冲孔管头部的喷水小孔， 以急速的射流冲刷洗土壤，同时使冲孔管上下左右转动，边冲边下沉，从而逐渐在土中形成孔洞，井孔形成后， 拔出冲孔管， 立即插入井点管，并及时在井点管与孔壁之间填灌砂滤层， 以防止孔壁塌土。
认真做好井点管的埋设和砂滤层的填灌，是保证井点顺利抽水，降低地下水的關键， 同时应注意， 冲孔过程中， 孔洞必须保持垂直， 孔径一般为 30mm， 并在口下一致， 冲孔深度宜比滤管低 0.5m左右，以防止拔出冲孔管时部分土回填而触及滤管底部砂滤层宜选用粗砂。以免堵塞滤管网眼，并填至滤管顶上 1.0～ 1.5m。砂滤层填灌好后， 距地面下 0.5～ 1.0m 的深度内，应用粘土封口以防漏气， 井点系统全部安装完毕后，需进行抽试， 以检查有无漏气现象。井点降水使用时，一般应连续抽水，时抽时停，滤网易堵塞出水混浊，并引起附近建筑由于土颗粒流失而沉降、开裂，同时由于中途停抽，地下水回升，也可能引起边坡塌方等事故，抽水过程中，应调节离心泵的出水阀以控制水量，使抽吸排水保持均匀，正常的出水规律是“先大后小，先混后清” ,真空泵的真空度是判断
井点系统工作情况是否良好的尺寸， 必须经常检查并采取措施，在抽水过程中， 还应检查有无堵塞“死井” (工作正常的井管， 用手探摸时，应用冬暖夏凉的感觉)死井太多， 严重影响降水效果时，应逐个用高压水反复冲洗拔出重埋。
4 井点降水中应注意的问题
4.1 井点滤水管应尽量埋设在透水性较好的土层中。
4.2 井点系统安装时应使整个系统高程协调一致，并与周围高程相适合。
4.3 井点泵系统和集水总管地面应夯实整平，以防止沉降引起井点系统故障， 漏气等缺陷。
4.4 弯联管最好使用透明的塑料管，能随时观测到抽水的状况。
4.5 井点系统安装要严密，防止漏气。经常检查真空度， 检查管路系统有无漏气，及时排除隐患。还应检查井点管，适当控制抽水量或离心泵的真空度。在开挖基坑时，井点降水用最大的抽水量或真空度运行； 在垫层、桩承台完成后， 可适当调减抽水量或调小真空度，使基坑外的降水曲面尽可能控制在较小的范围内， 但要在坑内、外设置水位观测井， 及时控制水位。各组井点系统的真空度应保持在 55.3～ 66.7kPa， 压力应保持在 0.16MPa。
4.6 保证连续不断地进行抽水， 避免由于间断抽汲导致滤网管堵塞，影响降落曲线的稳定。
4.7 水位降低的区域构筑物受其影响而可能产生的沉降，并应做好沉降观测， 必要时应采取防护措施。必要时采取回灌方法消除地面沉陷现象。在降水井管与建筑物、管线、路面间设置回灌井点， 持续用水回灌，补充该处的地下水， 使降水井点的影响半径不超过回灌井点的范围，防止回灌井点外侧建筑物地下水的流失，使地下水保持基本不变。回灌水宜采用清水， 以免阻塞井点，回灌水量和压力大小，均须通过计算，并通过对观测井的观测加以调整，既要保持起隔水屏幕的作用，又要防止回灌水外溢而影响基坑内正常作业。回灌井点的滤管部分，应从地下水位以上 0.5 米处开始直至井管底部。也可采用与降水井点管相同的构造，但须保证成孔和灌砂的质量。回灌与降水井点之间应保持一定距离，一般应不少于 6 米， 防止降水、回灌两进“相通” ，起动和停止应同步。回灌井点的埋设深度应根据透水层深度来决定，保证基坑的施工安全和回灌效果。
5 结束语
总之，在桥梁工程施工中，相对于其它的降水措施，在条件允许的情况下， 采用真空井点降水不失为一个经济节约且工艺较其它方法简单的好方案。
参考文献：
[1]重庆建筑大学等.建筑施工[M].北京：中国建筑工业出版社，2007.
[2]谢建民.建筑工程施工技术交底典型实录[M].北京：中国建筑工业出版社，2009.
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。