2K313021 地下水控制

2K313021地下水控制思维导图学习笔记。

2K313021 地下水控制

• 基本规定
  • 一般规定
    • 地下水控制应包括工程勘察、地下水控制设计、工程施工与工程监测等工作内容。
    • 地下水控制施工应根据设计要求编制施工组织设计或专项施工方案，
  • 地下水控制方法分类及工程分级
    • 地下水控制方法可划分为三类。
      • 降水
      • 隔水
      • 回灌
    • 地下水控制可根据控制方法、工程环境限制要求、工程规模、地下水控制幅度、含水层特征、场地复杂程度，并结合基坑围护结构特点、开挖方法和工况等将地下水控制工程分为三级。
      • 简单
      • 中等复杂
      • 复杂
    • 降水工程复杂程度分类选择的主要条件，符合主要条件之一即可，其他条件宜综合考虑。
      • 工程环境
      • 工程规模
      • 降水深度
    • 长宽比
      • 面状：≤20
      • 条状：〉20且≤50
      • 线状：〉50
• 降水
  • 一般规定
  • 降水方法的分类与选择
    • 降水方法应根据地质条件、降水目的、降水技术要求、降水工程可能涉及的工程环境保护等因素按表2K313021-4（P86）选用，并应符合下列规定：
      • 地下水控制水位应满足基础施工要求，基坑范围内地下水位应降至基础垫层以下不小于0.5m，对基底以下承压水应降至不产生坑底突涌的水位以下，
      • 降水过程中应采取防止土颗粒流失的措施。
      • 应减少对地下水资源的影响。
      • 对工程环境的影响应在可控范围之内。
      • 应能充分利用抽排的地下水资源。
    • 地下水控制应采取集水明排措施，拦截、排除地表（坑顶）、坑底和坡面积水。
    • 对风化岩、黏性土等富水性差的地层，可采用降、排、堵等多种地下水控制方法。
  • 降水系统布设
    • 降水系统平面布置规定：
      • 面状降水工程降水井点宜沿降水区域周边呈封闭状均匀布置，距开挖上口边线不宜小于1m。
      • 线状、条状降水工程降水井宜采用单排或双排布置，两端应外延条状或线状降水井点围合区域宽度的1-2倍布置降水井。
      • 降水井点围合区域宽度大于单井降水影响半径或采用隔水帷幕的工程，应在围合区域内增设降水井或疏干井。
      • 在运土通道出口两侧应增设降水井。
      • 当邻近补给边界，地下水流速较大时，在地下水补给方向降水井点间距可适当减小。
      • 对于多层含水层降水宜分层布置降水井点，
    • 真空井点布设规定：
      • 当真空井点孔口至设计降水水位深度不超过6.0m时，宜采用单级真空井点；当大于6.0m且场地条件允许时，可采用多级真空井点降水，
      • 井点系统的平面布置成环形、U形和线线（单排、双排）。
      • 井点间距宜为0.8-2.0m，距开挖上口线的距离不应小于1.0m；集水总管宜沿抽水水流方向布设，坡度宜为0.25%-0.5%。
    • 真空井点的构造规定：
      • 井点管宜采用金属管或U-PVC管，
      • 过滤器管径应与井点管直径一致，
      • 管壁外应根据地层土粒径设置滤水网；
      • 孔壁与井管之间的滤料宜采用中粗砂，滤料上方应用黏土封堵，封堵至地面的厚度应大于1.0m。
      • 集水总管宜采用φ89-φ127mm的钢管，每节长度宜为4m，其上应安装与井点管相连接的接头。
  • 降水施工
    • 真空井点的成孔规定：
      • 垂直井点：
        • 对易产生塌孔、缩孔的松软地层，成孔施工宜采用泥浆钻进、高压水套管冲击钻进；
        • 对于不易产生塌孔、缩孔的地层，可采用长螺旋钻进、清水或稀泥浆钻进。
      • 水平井点：
        • 钻探成孔后，将滤水管水平顶入，通过射流喷砂器将滤砂送至滤管周围；
        • 对容易塌孔地层可采用套管钻进。
      • 倾斜井点：
        • 宜按水平井点施工要求进行，并应根据设计条件调整角度，穿过多层含水层时，井管应倾向基坑外侧。
  • 验收与运行维护
    • 降水工程单井验收规定：
      • 单井的平面位置、成孔直径、深度应符合设计要求。
      • 成井直径、深度、垂直度等应符合设计要求，井内沉淀厚度不应大于成井尝试的5‰。
      • 洗井应符合设计要求。
      • 降深、单井出水量等应符合设计要求。
      • 成井材料和施工过程应符合设计要求。
    • 降水运行维护规定：
      • 应对水位及涌水量等进行监测，发现异常应及时反馈。
      • 当发现基坑（槽）出水、涌砂，应立即查明原因，采取处理措施。
      • 降水期间应对抽水设备和运行状况进行维护检查，每天检查不应少于2次。
      • 冬期降水时，对地面排水管网应采取防冻措施。
      • 当发生停电时，应及时更换电源，保持正常降水。
• 隔水帷幕
  • 一般规定
    • 当降水会对基坑周边建（构）筑物、地下管线、道路等造成危害或对工程环境造成长期不利影响时，可采用隔水帷幕方法控制地下水。
    • 隔水帷幕方法分类方式
      • 按布置方式
        • 悬挂式竖向隔水帷幕
        • 落底式竖向隔水帷幕
        • 水平向隔水帷幕
      • 按结构形式
        • 独立式隔水帷幕
        • 嵌入式隔水帷幕
        • 支护结构自抗渗式隔水帷幕
      • 按施工方法
        • 高压喷射注浆（旋喷、摆喷、定喷）隔水帷幕
        • 压力注浆隔水帷幕
        • 水泥土搅拌桩隔水帷幕
        • 冻结法隔水帷幕
        • 地下连续墙或咬合式排桩隔水帷幕
        • 钢板桩隔水帷幕
        • 沉箱
  • 隔水帷幕设计
    • • 隔水帷幕在平面布置上宜沿地下水控制区域闭合，在设计深度范围内应连续。
      • 当采用未闭合的平面布置时，应对地下水没帷幕两端绕流引起的渗流破坏和地下水位下降进行分析，并应采取阻止地下水流入基坑内的措施。
    • • 当基础底部以下存在连续分布、埋深较浅的隔水层时，应采用落底式竖向隔水帷幕；
      • 当基础底部以下含水层厚度较大，隔水层不连续或埋深较深时，可采用悬挂式竖向隔水帷幕；
      • 地下暗挖隧道、涵洞工程可采用水平向或斜向隔水帷幕。
    • 当支护结构为排桩时，可采用高压喷射注浆或水泥土搅拌桩与排桩相互衔接（咬合）组成的嵌入式隔水帷幕。
    • 适用于除岩溶外的各类岩土
      • 注浆法
      • 地下连续墙
  • 隔水帷幕施工规定：
    • 隔水帷幕的施工应与支护结构施工相协调，施工顺序规定：
      • 独立的、连续性隔水帷幕，宜先施工帷幕，后施工支护结构。
      • 对嵌入式隔水帷幕，
        • 当采用搅拌工艺成桩时，可先施工帷幕桩，后施工支护结构；
        • 当采用高压喷射注浆工艺成桩或可对支护结构形成包覆时，可先施工支护结构，后施工帷幕。
      • 当采用咬合式排桩帷幕时，宜先施工非加筋桩，后施工加筋桩。
      • 当采取嵌入式隔水帷幕或咬合支护结构时，应控制其养护强度，应同时满足相邻支护结构施工时的自身稳定性要求和相邻支护结构施工要求。
  • 验收与运行维护
• 定义
  • 为保证地下工程、基础工程正常施工，控制和减少对工程环境影响所采取的排水、降水、隔水或回灌等工程措施，统称为地下水控制。