邓斌，何向东，颜敏

(重庆建工第二建设有限公司，重庆 400030)

西南地区深基坑管井降水施工工艺

邓斌，何向东，颜敏

(重庆建工第二建设有限公司，重庆 400030)

西南地区多大江大河，地质情况复杂，沿江、沿湖建筑深基坑施工降水极为困难，为指导施工，该文对西南地区深基坑管井降水工程施工进行了研究。详细阐述了管井降水施工工艺、施工准备、施工方法、质量控制等内容。

管井降水；管井施工；质量控制

0 引言

西南五省风景秀美，江河湖泊众多，以长江为主的7大河流纵横而过，沿江沿河建筑不可避免。在这些地区建筑施工时，首先需要考虑解决的重大技术课题就是降低地下水。笔者通过大量的工程实践认为，通过在场地周围设置止水帷幕，基坑内采用管井降低地下水的方法是一种切实可行的方法。

图1 管井降水工艺流程图

管井井点，它由井管、滤管及抽水设备等组成。由于管井降水井距大，易布置，排水量大，降水深，抽水设备及施工工艺简单等众多优点而被广泛使用。对于土质差好、工期长的工程来说，既经济又合理。

1 管井降水工艺流程（图1）

2 施工准备

2.1 作业条件

施工现场需“三通一平”，具备供水、供电及排水能力。施工场地范围地质勘测资料齐全，根据实际地下水位埋深、土层分布和基坑放坡系数，确定井点位置、数量和降水深度。在施工范围内的地下管线应该妥善处理。并核对降水井位置，经甲方、监理验线完毕方可施工。

2.2 材料准备[1-2]

组织所需材料入场，各种材料需有合格证明、质量报告，入场后复查合格。井管由滤水管、吸水管和沉砂管三部分组成，可采用钢管、混凝土管或塑料管制成，井点管内径宜大于潜水泵外径50mm。

(1)滤水管：一般长度为3～9m，在钢管上分三段开孔，开孔后在管壁上焊Φ6的垫筋，要求垫筋顺直，和管壁点焊固定。垫筋外用螺旋形12号铁丝缠绕，其间距为1mm，并与垫筋用锡焊焊牢。或者在管外包10孔/cm2和41孔/cm2镀锌铁丝网两层或尼龙网。上下管间连接宜用对焊。当土质较好且深度在15m内，也可用外径380～600mm、壁厚50～60mm，长1.2～1.5m的无砂混凝土管做滤水管，再在其外包棕树皮二层作滤网。

(2)吸水管：与滤水管直径相同钢管制成。

(3)沉砂管：一般采用与滤水管同直径钢管，下端用钢板封底。

(4)排水管：用Φ325～500mm钢管或混凝土管，并设3‰的坡度，与附近下水道连通。

2.3 机具准备

(1)成孔设备：CZ型冲击钻机、回转钻机、潜水钻机及配套卷扬机等。

(2)水泵：用QY-25型或QB40～25型潜水电泵或QJ50～52型浸油式潜水电泵。

(3)发电机组（一台备用）。

3 施工方法

3.1 放线、定位

根据施工图确定管沟边线，由地下水情况，确定井点滤管位置。按设计要求布设井位，确定标高。放线定位完毕，需进行验线。

3.2 制备泥浆

在回转钻进成孔过程中，泥浆循环具有固壁、携砂返出和冷却钻具之作用。泥浆的制备可在施工现场开挖泥浆池，池的位置根据施工现场条件选定。泥浆池容积应由实际工程的管井井深、井数、排浆量综合决定，按上节计算求得。泥浆池应避开地下管网，必要时采用砖石泥浆池。若施工现场不允许，可设置专用泥浆箱。

3.3 护口管设置

为防止孔口塌陷，管井开孔段若为松散软弱土层，需设置护孔管。护孔管直径一般大于设计孔15cm；护孔管底口宜进入具有一定强度、结构较稳定的土层50cm左右；中心偏差宜小于20mm；埋设垂直度偏差不大于0.5%。当孔口段为层厚较大、强度较高的黏性土时，可不必设置护孔管。

3.4 钻机就位

基坑内井点的布设，应尽可能方便坑内机械作业及坑内结构施工。钻机需准确、平稳就位，就位后必须保证稳固、水平，保证井点垂直，其垂直度偏差一般不大于1/100。

3.5 钻进成孔

钻进时一般采用地层自造泥浆护壁。成孔开始时，应减压低速成孔，待孔内泥浆均匀，泥浆比重达到1.1以上，开始进尺；这时尽量快速钻进，避免钻井时间太长，减少钻具对井壁的扰动及冲洗浸泡孔壁的时间，以免影响降水质量和效果。井径宜大于井管外径200mm以上，且井管外径不宜小于200mm，井管内径宜大于水泵外径50mm。井孔应保持圆正垂直，孔深不小于设计深度。

3.6 泥浆密度调节

泥浆密度调节俗称换浆，就是对孔内泥浆密度进行稀释性更换。在成井过程中不断注入清水置换，用水泵或捞砂管抽出沉渣，在黏土中成孔时，泥浆控制在1.10～1.15左右，在粉砂层、易塌孔层中成孔时，泥浆比重在1.10～1.20左右；详见质量控制。

3.7 滤管、井管入孔安装

在滤管下沉之前要进行清洗，并保持滤网通畅。井管在入孔安装时，要保证垂直。确保在井孔中心，用吊车或三脚架分段分节入孔，并联接牢固。

3.8 回填砂砾过滤层

在选择时，应根据现场土体主含水层砂粒直径和填砾技术要求决定，一般选择1～8mm的混合砾。料井管入孔安装完成后立即填入滤料。滤料沿管井周围用手推车或其他工具均匀填入。在填料时，最好保持连续，将泥浆挤出井孔，并随填随测填入滤料的高度。当填入量与理论值不符时，需及时查找原因，妥善解决。

3.9 黏土封填

管井在地面以下0.5～1.0m深度内应该用黏土封填，以防漏气。在井口做砖砌保护井衬，并在其表面抹砂浆(图2)。

图2 管井结构示意图

3.10 联合洗井

洗井工序是关系到井管出水量的一个关键工艺环节。成井后，用负压活塞洗井方法辅以空压机排淤，用这种联合的方法清除井内泥浆至完全出清水为止，再用污水泵反复进行恢复性抽洗。洗井应在成井后立即进行，不能超过4h。完成后可进行试抽水，以此确定其出水量。若洗井后滤料下沉量过大，应进行补填。

3.11 架设电缆

铺设电缆和电闸箱，安装并接通电源。配电箱开关应按一井一闸设置，使各井可独立启动和关闭，方便实施应需抽水和关闸检修。而且用电设备须可靠接地，做好防水、防雨工作，须由专人负责管理。

3.12 安装水泵

安装前，检查电机和泵体是否正常，确定没有故障，方可安装。潜水泵用钢丝绳吊放至设计高度，水泵下距井底不得小于0.5m，避免水泵陷入泥沙，卡住叶轮。若水泵接通电源，不出水，应立即关闭电源，查找原因，防止烧毁线圈。

3.13 抽水运行

管井施工完毕，进行试抽水，若各项指标正常，便开始正式降水。抽水需要连续抽水，不应中途间断，水泵、井管维修应逐一进行。抽水工作需一直进行，直至深基础施工完毕。

3.14 水位观测

对每个井的出水量进行观测，检查单井抽水能力。并对地下水位进行时刻观测，安排三班人员日夜值班进行降水控制操作及数据记录。抽水初期每30min观测1次，水位稳定后应每2h观测一次。

3.15 封井

基坑外的疏干管井若无特殊要求，一般不予拔除，只做回填。当基坑外降水井在降水结束后直接回填，回填物可为砂子或砂、石子混合料，井口部位用黏土封填并捣实。也可全部用黏土封填捣实。基坑内降水井采用混凝土封井。

4 质量及安全保证措施

(1)当遇到砂卵石地层时，可采用粘土护壁成孔。当地层土质松散时，孔内泥浆应高于地面。

(2)抽水时要保证连续进行，以避免泥渣沉淀淤管。为此，现场应准备双电源，当电源、设备因故障停止抽水后，应立即更换电源，尽快排除设备故障，保证抽水连续，必要时现场应准备发电机备用电源。

(3)每台水泵应配置一个控制开关，保证“一机、一闸、一漏、一箱”的实现，主电源线路要沿管井排水管路设置。

(4)滤管在井孔中位置偏移不得大于滤管壁厚。

（5）管井降水施工时，井深、井距必须根据设计要求定位、施工。

（6）不允许出现死井，洗井一定要及时，抽水及时，从而保证降水效果良好。

（7）井点成孔后，应立即下井点管并填入豆石滤料，以防塌孔。不能及时下井点管时，孔口应盖盖板，防止物件掉入井孔内堵孔。

（8）重庆地区冬期施工时，地面排水管要覆盖保温材料，或回填30cm厚以上干松土，以防冻坏管道。

(9)降水运行过程中，配备专人抽水，定期检查记录，做到及时发现问题，及时维护和检修，力求防患于未然。

5 结语

实践证明，管井降水能够达到预期效果。只要根据现场地质及水文地质条件，做好方案设计，注重施工工艺，严格遵循施工要求，就可达到预定的降水深度。

由于管井井点施工是隐蔽性工程，必须注重全过程质量监督。严格控制管井孔径、孔深、井管配制、滤料级配、回填质量、联合洗井、抽水运行等关键工序，做到不合格不验收。

[1]沈伟.管井降水在基坑施工中的应用[J].工程建筑，2011(3)：34-35.

[2]张胜森.管井降水在深基坑开挖中的应用[J].山西建筑，2010，36(10)：103-104.

[3]吕勤，熊军.管井降水在深基坑工程中的应用[J].低温建筑技术，2005(2)：71-72.

Tube Well Dewatering Technology for Deep Foundation Pitin Southwest China

SouthwestChina,geologically complicated,ishome tomany big rivers,causing difficulties for dewatering of deep foundation pitof buildings along the riversand lakes.To guide relevantconstruction,tubewelldewatering of deep foundation pit in the southwestpartof China isstudied and construction technology,construction preparation,constructionmethod and quality controlof tubewelldewatering areelaborated in detail.

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TU 51

A

1671-9107(2012)10-0036-03

10.3969/j.issn.1671-9107.2012.10.036

2012-07-10

邓斌(1972-)，男，大学本科，高级工程师，总工程师，从事建筑工程技术质量管理工作。

何向东(1967-)，男，四川峨嵋人，大学本科，高级工程师，从事建筑施工管理工作。

孙苏

施工安全