施工 基坑排降水.doc

单元1.2 基坑排降水 基坑降水与排水是配合基坑开挖的安全措施，施工前应有降水与排水设计。降水和排水的设计和施工应满足支护结构设计要求，应根据场地及周边工程地质条件、水文地质条件和环境条件并结合基坑支护和基础施工方案综合分析、确定。 基坑降水和排水可分为集水明排、井点降水、截水和回灌等形式。这些方法根据实际情况可单独使用，也可组合使用。本节主要介绍集水明排法和井点降水法。 集水明排法 集水明排法是在基坑逐层开挖过程中，沿每层坑底四周设置排水沟和集水井，通过水泵将集水井内积水抽走，直到基抗开始回填时排水过程结束（图1-13）。 图1-13　集水明排法 1—排水沟；2—集水坑；3—水泵 集水明排法施工 集水明排法包括基础开挖、设置排水沟和集水井、选用水泵和现场安装、抽水、拆除设备等施工过程。排水沟、集水井随基础开挖逐层设置，并设置在拟建建筑基础边净距0.4m以外，排水沟边缘离开边坡坡脚不应小于0.3m；在基坑四角或每隔30~40m应设一个集水井；排水沟底面应比挖土面低0.3~0.4m，集水井底面应比沟底面低0.5m以上；排水沟纵向坡度宜控制在1‰~2‰；沟、井截面根据排水量确定，排水量V应满足下列要求： V≥1.5Q　　　（1－25） 式中 Q──基坑总涌水量，按有关情况和规定计算。 抽水设备及选用 集水明排法所用抽水设备主要是水泵，水泵的选用是根据基坑的涌水量、基坑的开挖深度结合水泵的有关性能来确定的。水泵的主要性能包括：流量、总扬程、吸水扬程和功率等。流量是指水泵单位时间内的出水量。扬程是水泵能扬水的高度，也称水头。总扬程包括吸水扬程和出水扬程。由于水经过管路有阻力而引起水头损失，因此要扣除损失扬程后才是实际扬程。 基抗排水用的水泵主要有离心泵、潜水泵和软轴水泵等。 ⒈离心泵 离心泵是由泵壳泵轴及叶轮等主要部件组成，其管路系统包括滤网与底阀、吸水管及出水管等（图1-14）。其工作原理主要是利用叶轮高速旋转时所产生的离心力，将轮中心水甩出而形成真空，使水在大气压力作用下自动进入水泵，并将水压出。 图1-14　离心泵工作简图 1—泵壳；2—泵轴；3—叶轮；4—滤网与底阀；5—吸水管；6—出水管 施工中常用水泵性能指标见表1-14。由于考虑水头损失，实际吸水扬程可按表中吸水扬程减去0.8m（无底阀）～1.2m（有底阀）来估算。 表1-14　常用离心泵性能 型 号 流量 /m3·h-1 总扬程 /m 吸水扬程 /m 电动机功率 /kW B BA 1.5B17 1.5BA-6 6~14 20.3~14 6.6~6.0 1.7 2B19 2BA-9 11~15 21~16 8.0~6.0 2.8 2B31 2BA-6 10~30 34.5~24 8.7~5.7 4.5 3B19 3BA-13 32.4~52.2 21.5~15.6 6.5~5.0 4.5 3B33 3BA-9 30~55 35.5~28.8 7.0~3.0 7.0 4B20 4BA-18 65~110 22.6~17.1 5 10 ⒉潜水泵 潜水泵是由立式水泵与电动机组成（图1-15）。电动机有密封装置，水泵装在电动机上端，工作时浸在水中。这种泵的优点是体积小、重量轻、移动方便，开泵时不需要引水。常用的潜水泵流量有15 m3／h、25 m3／h、65 m3／h、100 m3／h，25m、15m、7m、3.5m。适用于一般基坑和独立的柱基杭。 图1-15　潜水泵工作简图 1—叶轮；2—轴；3—电动机；4—进水管；5—出水胶管；6—电缆 ⒊软轴水泵 软轴水泵是由软轴、离心泵和出水管组成（图1-16），电动机放在地面上，泵体浸在集水井中，其出水管径40mm、流量10 m3／h、扬程为6~8m。软轴水泵的优点是结构简单、体积小、重量轻、移动方便，开泵时不需引水。使用时应注意防止软管折断，一般使用1~2h便暂停，以免发热损坏。软轴水泵适用于涌水量不大的单独基坑的降、排水。 图1-16　软轴水泵工作简图 1—电动机；2—软轴；3—叶轮；4—泵壳；5—出水管 集水明排法具有设备简单和排水方便的优点，适用于渗透系数为7 ~20m/d的填土、粉土、粘性土和砂土层的降、排水。 井点降水法 当基坑开挖深度较大、地下水位较高、土质较差（如细砂、粉砂等）的情况下，要考虑用井点降水法施工。 井点降水法是在基坑开挖前，先在基坑四周埋设一定数量的井点管和滤水管，挖方前和挖方过程中利用抽水设备，通过井点管抽出地下水，使地下水位降至坑底以下，避免产生坑内涌水、塌方和坑底隆起现象，保证土方开挖正常进行。 井点降水法有轻型井点、喷射井点、电渗井点、深井井点等。施工时应根据含水层类别、渗透系数、要求降水的深度以及工程特点等，通过技术经济比较，选择适当的井点设备。各类井点