降水施工工艺标准
6.1 降水作用与适用条件
在地下水位较高的透水土层中进行基坑开挖施工时，由于基坑内外的水位差较大，较易产生流砂、管涌等渗透破坏现象，有时还会影响到边坡或坑壁的稳定。因此，除了配合围护结构设置止水帷幕外，往往还需要在开挖之前，采用人工降水方法，将基坑内或基坑内外的水位降低至开挖面以下。
1．降水作用
(1)防止地下水因渗流而产生流砂、管涌等渗透破坏作用。
(2)消除或减少作用在边坡或坑壁围护结构上的静水压力与渗透力，提高边坡或坑壁围护结构的稳定性。
(3)避免水下作业，使基坑施工能在水位以上进行，为施工提供方便，也有利于提高施工质量。
2．适用条件
(1)地下水位较高的砂石类或粉土类土层。对于弱透水性的黏性土层，可采取电渗井点、深井井点或降排结合的措施降低地下水位。
(2)周围环境容许地面有一定的沉降。
(3)止水帷幕密闭，坑内降水时坑外水位下降不大。
(4)采取有效措施，足以使邻近地面沉降控制在容许值以内。
(5)具有地区性的成熟经验，证明降水对周围环境不产生大的影响。
6.2 编制参考标准及规范.
1．中华人民共和国国家标准《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB 50300—2001);
2．中华人民共和国国家标准《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB 50202—2002)；
3．中华人民共和国行业标准《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120—99)；
4．中华人民共和国国家标准《建筑边坡工程技术规范》(GB 50330——2002)。
6.3 术语
1．降水：又称人工降水，即采用人工降低地下水位的方法将基坑内或基坑内外的水位降低至开挖面以下。
2.止水帷幕：用于阻止或减少基坑侧壁及基坑底地下水流人基坑而采用的连续止水体。
3．轻型井点降水：系在基坑外围或一侧、两侧埋设井点管深入含水层内，井点管的上端通过连接弯管与集水总管再与真空泵和离心泵相连，启动抽水设备，地下水便在真空泵吸力的作用下，经滤水管进入井点管和集水总管，排出空气后，由离心水泵的排水管排出，使地下水位降低到基坑底以下。
4．喷射井点降水：喷射井点降水是在井点管内部装设特制的喷射器，用高压水泵或空气压缩机通过井点管中的内管向喷射器输入高压水(喷水井点)或压缩空气(喷气井点)，形成水气射流，将地下水经井点外管与内管之间的间隙抽出排走。
5．管井井点降水：管井井点降水系沿基坑每隔一定距离设置一个管井；每个管井单独用一台水泵不断抽水降低地下水位。
6．深井井点降水：深井井点降水是在深基坑的周围埋置深于基底的井管，使地下水通过设置在井管内潜水电泵将地下水抽出，使地下水位低于基坑底。
7．电渗井点降水：是在渗透系数很小的饱和黏性土或淤泥、淤泥质土层中，利用黏性土中的电渗现象和电泳特性，结合轻型井点或喷射井点作为阴极，用钢管或钢筋作阳极，埋设在井点管环圈内侧，当通电后使黏性土空隙中的水流动加快，起到一定的疏干作用，从而使软土地基排水效率提高的一种降水方法。
6.4 基本规定
6.4.1 降水施工前应有降水设计，当在基坑外降水时，应有降水范围估算，对重要建筑物或公共设施在降水过程中应监测。
6.4.2 施工完后，应试运转，如发现井管失效，应采取措施使其恢复正常，如无可能恢复则应报废，另行设置新的井管。
6.4.3 降水系统运转过程中应随时检查观测孔中的水位。
6.5 施工准备
6.5.1 技术准备
1．降水方案编制
在降水工程施工前，应根据基坑开挖深度、基坑周围环境、地下管线分布、工程地质勘察报告和基坑壁、边坡支护设计等进行降水方案设计，并经审核和批准。
2．技术交底
降水施工作业前，应进行技术、质量和安全交底，交底要有记录，并有交底人和接受交底人签字。
6.5.2 材料准备
主要包括井点管、砂滤层(黄砂和小砾石)、滤网、黏土(用于井点管上口密封)和绝缘沥青(用于电渗井点)等。
6.5.3 主要机具
1．轻型井点降水系统主要设备：由井点管、连接管、集水总管及抽水设备等组成。
2．喷射井点降水系统主要设备：由喷射井点、高压水(气)泵和管路系统等组成。
3．管井井点降水系统主要设备：由滤水井管、吸水管和水泵等组成。
4．电渗井点降水系统主要设备：由作阴极用的井点管、作阳极用的钢筋或钢管和直流发电机或直流电焊机等组成。
5．深井井点降水系统主要设备：由井管、水泵等组成。
6．井点成孔设备：主要包括起重设备、冲管和冲击或钻机等。
6.5.4 作业条件
1．建筑物的控制轴线、灰线尺寸和标高控制点已经复测。
2．井点位置的地下障碍物已清除。
3．基坑周围受影响的建筑物和构筑物的位移监测已准备就绪。
4．防止基坑周围受影响的建筑物和构筑物的措施已准备就绪。
5．水源电源已准备。
6‘排出的地下水应经沉淀处理后方可排放到市政地下管道或河道。
7．所采用的设备已维修和保养，确保能正常使用。
6.6 材料和质量要求
6.6.1 砂滤层
用于井点降水的黄砂和小砾石砂滤层，应洁净，其黄砂含泥量应小于2％，小砾石含泥量应小于1％，其填砂粒径应符合5d50≤D50≤l0d50要求，同时应尽量采用同一种类的砂粒，其不均匀系数应符合Cu=D60/D10≤5要求。
式中 d50——为天然土体颗粒50％的直径；
D50——为填砂颗粒50％的直径；
D60——为颗粒小于土体总重60％的直径；
D10——为颗粒小于土体总重10％的直径。
对于用于管井井点的砂滤层，其填砂粒径以含水层土颗粒d50～d60(系筛分后留置在筛上的重量为50％一60％时筛孔直径)的8～10倍为最佳。
6.6.2 滤网
1．常用滤网类型有方织网、斜织网和平织网，其类型选择
按下表6-1所示。
常用滤网类型 表6-1
滤网类型 最适合的网眼孔径(mm) 说明
在均一砂中 在非均一砂中
方织网 2.5~3.0dcp 3.0~4.0d50 dcp——平均粒径
d50——相当于过筛量50%的粒径
斜织网 1.25~1.5dcp 1.5~2.0d50
平织网 1.50~2.0dcp 2.0~2.5d50
2.在细砂中适宜于采用平织网，中砂中宜用斜织网，粗砂、砾石中则用方格网。
3．各种滤网均应采用耐水锈材料制成如铜网、青铜网和尼龙丝布网等。
6.6.3 黏土
用于井点管上口密封的黏土应呈可塑状，且黏性要好。
6.6.4 绝缘沥青
用于电渗井点阳极上的绝缘沥青应呈液体状，也可用固体沥青将其熬成液体。
6.6.5 各种原材料进场应有产品合格证，对于砂滤层还应进行原材料复试，合格后方可采用。
6.7 施工工艺
6.7.1 工艺流程
1．轻型井点、喷射井点
施工准备→井点管布置→井点管埋设→井点管系统运行→井点管拆除
2．管井井点
施工准备→井点管布置→井点管埋设→水泵设置→井点管系统运行→井点管拆除
3．深井井点
施工准备→做井口、安护筒→钻机就位、钻孔→回填井底砂垫层→吊放井→回填管壁与井壁间砂滤层→安装抽水控制电器→试抽→正常降水运行→拆除
4．电渗井点
施工准备→阴极井点埋设施工准备→阳极埋设施工准备→接通电路→阳极通电→正常降水运行→拆除
6.7.2 施工操作要点
1．轻型井点降水
(1)井点布置
轻型井点降水系统的布置，应根据基坑的平面形状与大小、土质、地下水位高低与流向、降水深度要求而定。
1)平面布置
当基坑或沟槽宽度小于6m，降水深度小于5m时，可用单排井点，井点管布置在地下水流上游一侧；当基坑或基槽的宽度大于6m，或土质不良、渗透系数较大时，则宜采用双排线状井点，布置在基坑或基槽的两侧；当基坑或基槽的面积较大时，宜采用环状井点布置。
2)高程布置
当地下降水深度小于6m时，应采用一级轻型井点布置；当降水深度大于6m、一级轻型井点不能满足降水深度时，可采用明沟排水和井点降水相结合的方法，将总管安装在原有地下水位线以下，以增加降水深度，当采用明沟排水和一级井点相结合的方法不能满足要求时，则应采用二级轻型井点降水方法，即先挖去一级井点排干的土方，然后再在坑内布置第二排井点。
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