立交桥基坑井点降水施工范文

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《铁道建筑技术杂志》2014年第S1期

1基坑井点降水施工

1．1兴油街立交桥主要结构尺寸

兴油街立交桥沿铁路方向长38．1m，垂直于公路方向长34m;垂直线路方向宽17．83m，底板厚1．2m，顶板厚1．0m;立交桥左侧沿公路方5#、6#、7#、8#共100mU型槽拆除重新施工。结构物主要位置关系见图2。

1．2基坑开挖深度及降水深度

(1)新建兴油街框架桥底板底标高为－3．6m，原地面标高为3．37m，地下水埋深2m，基坑开挖深度约7．1m(考虑垫层厚度)，地下水位至少需要降低至－4．23m(降至垫层底部以下0．5m以上)，地下水降深达到5．6m。(2)U型槽基础底在水位线以下的是5#、6#、7#，平均长度约70m，平均开挖深度约5m，平均地下水位降至－2．6m，平均地下水降深达到3．97m。由于6#、7#U型槽的基础与框架桥的基础高差较大，5#U槽的基础与框架桥的基础高差小，考虑到施工的方便和降低降水成本，井点降水分2步实施:第一步先施工框架桥和5#U型槽;第二步施工6#、7#U型槽(只论述第一步施工降水)。施工时开挖基坑形状是一个直角梯形，开挖直角边长度分别是32m和54m，开挖宽度为44m(两边预留防护宽度各5m)。

1．3井点降水

1．3．1渗透系数K地质调查钻探至－39．53m，钻探深度42．9m，未达到不透水层，现场不具备做土渗透系数抽水试验的条件。设计院推荐的各层渗透系数:黏土k0．005m/d，粉质黏土k=0．1m/d，粉土k=0．5m/d，粉砂k=0．5m/d，并结合盘锦市K值分布图，确定土的综合渗透系K=0．5m/d。

1．3．2井管点埋置深度井管点埋置深度按照下列公式计算:式中，H是井管点的埋设深度;H1是井管点埋设面至基坑底面的距离，H1=7．5m;h是基坑最深开挖面至降水曲线最高点的安全距离，一般为0．5～1．0m，取0．5m;L是井管点中心至基坑中心短边的距离，L=22m;i是降水曲线坡度，取1/15;l是滤水管长度，取0．5m。根据公式(1)计算井点管埋置深度H=9．83m。

1．3．3涌水量计算根据前述条件，井点属于非完整无压井，涌水量仍然按照无压完整井公式计算，公式中的含水层厚度换成有效带深度，按下式公式计算:本工程所需管井数量n≈38．7口，沿公路横断面方向无法布置井管，故井管只能沿公路两侧布置，根据井管数量和两边长度计算得井点间距为2．25m，一般情况下井点间距不大于2m，并考虑到基坑只有两边能布置井点，井点间距按2m控制，修正后井管数量n=43，具体布置情况见图3。(2)新建框架桥在既有线旁边，为了防止既有线及周围结构物不均匀沉降，在既有线的两侧增加4个观测井(图3中的1、2、3、4井)观测水位线的变化，观测井兼做回灌井用，一旦发现结构物沉降，及时回灌，确保既有线安全。

1．3．4井管结构及水泵选择(1)井管选用盘锦市常用的竹笼井，外径600mm内径500mm。(2)选择离心式水泵2．8kW，每个井管配1个。

1．3．5安全保证措施除了在既有线两侧增加观测井和回灌井之外，为了保证既有线的施工安全，另外增加几条安全保证措施:(1)在既有框架桥的两端，给既有线增加D型低高度便梁，保证在既有的2个台背处，线路荷载通过D型便梁承载。(2)在既有框架桥上设置位移观测点，在降水期间每小时观测一次，一旦横向位移或沉降超标及时停止降水并开始回灌。(3)沿公路方向，在基坑开挖的两侧，预打高压旋喷桩，开挖时两侧边坡分两级开挖，并在基坑底设置钢板桩防护。(4)施工时间在丰水期内，及时了解天气情况，现场备好抽排设备，并做好应急预案，防止雨水对基坑的危害。

2井管施工

井管施工采用循环钻进，泥浆护壁工艺，直径600mm，“一种口径，垂直成井，一道井管”的成井施工方法施工。

2．1下管为了保证井管的垂直、圆滑，下管前要进行探孔;探孔完成后进行冲孔换浆;然后一次下管。

2．2填砾滤料应选择质地坚硬、密度大和浑圆度好的石英砾为宜，对于含杂质较多的砾料要冲洗干净后方可使用;填砾时应从管井四周均匀填入，不得从单一方位填入;填砾过程中要探测孔内砾面位置，发现堵塞及时清理。填砾直径以含水层颗粒直径d50－60(指筛分析时留在筛上的颗粒重量为50%～60%时的筛孔直径)的8～10倍作为填砾材料最合适，下半部填粒径0．5～1cm的砾石，上半部填砾粒径2～5cm的砾石;填砾厚度为0．5m(同时作为过滤器使用)。

2．3洗井在成井后应立即进行清洗，要彻底清理井内的泥浆，抽出渗入含水层的泥浆和细小颗粒，使过滤器周围形成一个良好的滤层，以增加井孔涌水量。洗井出水的含水量不大于1∶200000(体积比)。根据井管的条件，选择空压机洗井。

3结束语

通过井点降水，兴油街立交桥基坑施工不仅节约了投资，而且保证了基坑施工和既有线的行车安全，为以后类似的工程提供了参考。

作者：苏兴旺单位：中铁十一局集团第三工程有限公司