立交橋基坑井點降水施工范文

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《鐵道建筑技術雜志》2014年第S1期

1基坑井點降水施工

1．1興油街立交橋主要結構尺寸

興油街立交橋沿鐵路方向長38．1m，垂直于公路方向長34m;垂直線路方向寬17．83m，底板厚1．2m，頂板厚1．0m;立交橋左側沿公路方5#、6#、7#、8#共100mU型槽拆除重新施工。結構物主要位置關系見圖2。

1．2基坑開挖深度及降水深度

(1)新建興油街框架橋底板底標高為－3．6m，原地面標高為3．37m，地下水埋深2m，基坑開挖深度約7．1m(考慮墊層厚度)，地下水位至少需要降低至－4．23m(降至墊層底部以下0．5m以上)，地下水降深達到5．6m。(2)U型槽基礎底在水位線以下的是5#、6#、7#，平均長度約70m，平均開挖深度約5m，平均地下水位降至－2．6m，平均地下水降深達到3．97m。由于6#、7#U型槽的基礎與框架橋的基礎高差較大，5#U槽的基礎與框架橋的基礎高差小，考慮到施工的方便和降低降水成本，井點降水分2步實施:第一步先施工框架橋和5#U型槽;第二步施工6#、7#U型槽(只論述第一步施工降水)。施工時開挖基坑形狀是一個直角梯形，開挖直角邊長度分別是32m和54m，開挖寬度為44m(兩邊預留防護寬度各5m)。

1．3井點降水

1．3．1滲透系數K地質調查鉆探至－39．53m，鉆探深度42．9m，未達到不透水層，現場不具備做土滲透系數抽水試驗的條件。設計院推薦的各層滲透系數:黏土k0．005m/d，粉質黏土k=0．1m/d，粉土k=0．5m/d，粉砂k=0．5m/d，并結合盤錦市K值分布圖，確定土的綜合滲透系K=0．5m/d。

1．3．2井管點埋置深度井管點埋置深度按照下列公式計算:式中，H是井管點的埋設深度;H1是井管點埋設面至基坑底面的距離，H1=7．5m;h是基坑最深開挖面至降水曲線最高點的安全距離，一般為0．5～1．0m，取0．5m;L是井管點中心至基坑中心短邊的距離，L=22m;i是降水曲線坡度，取1/15;l是濾水管長度，取0．5m。根據公式(1)計算井點管埋置深度H=9．83m。

1．3．3涌水量計算根據前述條件，井點屬于非完整無壓井，涌水量仍然按照無壓完整井公式計算，公式中的含水層厚度換成有效帶深度，按下式公式計算:本工程所需管井數量n≈38．7口，沿公路橫斷面方向無法布置井管，故井管只能沿公路兩側布置，根據井管數量和兩邊長度計算得井點間距為2．25m，一般情況下井點間距不大于2m，并考慮到基坑只有兩邊能布置井點，井點間距按2m控制，修正后井管數量n=43，具體布置情況見圖3。(2)新建框架橋在既有線旁邊，為了防止既有線及周圍結構物不均勻沉降，在既有線的兩側增加4個觀測井(圖3中的1、2、3、4井)觀測水位線的變化，觀測井兼做回灌井用，一旦發現結構物沉降，及時回灌，確保既有線安全。

1．3．4井管結構及水泵選擇(1)井管選用盤錦市常用的竹籠井，外徑600mm內徑500mm。(2)選擇離心式水泵2．8kW，每個井管配1個。

1．3．5安全保證措施除了在既有線兩側增加觀測井和回灌井之外，為了保證既有線的施工安全，另外增加幾條安全保證措施:(1)在既有框架橋的兩端，給既有線增加D型低高度便梁，保證在既有的2個臺背處，線路荷載通過D型便梁承載。(2)在既有框架橋上設置位移觀測點，在降水期間每小時觀測一次，一旦橫向位移或沉降超標及時停止降水并開始回灌。(3)沿公路方向，在基坑開挖的兩側，預打高壓旋噴樁，開挖時兩側邊坡分兩級開挖，并在基坑底設置鋼板樁防護。(4)施工時間在豐水期內，及時了解天氣情況，現場備好抽排設備，并做好應急預案，防止雨水對基坑的危害。

2井管施工

井管施工采用循環鉆進，泥漿護壁工藝，直徑600mm，“一種口徑，垂直成井，一道井管”的成井施工方法施工。

2．1下管為了保證井管的垂直、圓滑，下管前要進行探孔;探孔完成后進行沖孔換漿;然后一次下管。

2．2填礫濾料應選擇質地堅硬、密度大和渾圓度好的石英礫為宜，對于含雜質較多的礫料要沖洗干凈后方可使用;填礫時應從管井四周均勻填入，不得從單一方位填入;填礫過程中要探測孔內礫面位置，發現堵塞及時清理。填礫直徑以含水層顆粒直徑d50－60(指篩分析時留在篩上的顆粒重量為50%～60%時的篩孔直徑)的8～10倍作為填礫材料最合適，下半部填粒徑0．5～1cm的礫石，上半部填礫粒徑2～5cm的礫石;填礫厚度為0．5m(同時作為過濾器使用)。

2．3洗井在成井后應立即進行清洗，要徹底清理井內的泥漿，抽出滲入含水層的泥漿和細小顆粒，使過濾器周圍形成一個良好的濾層，以增加井孔涌水量。洗井出水的含水量不大于1∶200000(體積比)。根據井管的條件，選擇空壓機洗井。

3結束語

通過井點降水，興油街立交橋基坑施工不僅節約了投資，而且保證了基坑施工和既有線的行車安全，為以后類似的工程提供了參考。

作者：蘇興旺單位：中鐵十一局集團第三工程有限公司