摘 要: 井点降水主要有轻型井点法、喷射井点法、电渗井点法、管井井点和深井井点法等。井点降水对周围建(构)筑物或地面沉降等的影响是由于周围地下水流失造成的。
1 井点降水主要方法
1.1 轻型井点
轻型井点就是沿基坑四周将许多根直径较细的井点管埋入地下蓄水层内,井点管的上端通过弯联管与总管相连接,用抽水设备将地下水从井点管内不断抽出,这样便可以将原有地下水位降至基坑底以下。
1.2 喷射井点
当基坑开挖较深或降水大于6m时,采用轻型井点必须用多层井点,但这样会增加基坑挖土量与设备数量,不经济;有时还会因场地狭小,无法布置。在这种情况下,经常选择喷射井点来降低地下水位。喷射井点对于容易产生流砂的地质条件室外排水管道施工方案且设计降低水位为6~8m时尤为适用,其最大降水深度可达20m。喷射井点系统主要设备包括:高压离心泵、具有喷射扬水器的井点管(包括滤管)、循环水池、进水总管、排水总管、低压离心泵,喷射井点系统的工作原理:将循环水池(集水池)中的水抽上来,并使其变成具有一定压力水头(一般不低于0.7MPa)的工作水,工作水通过供水总管分配到各个井点管,从各井点管的内管与外管之间的环形空腔进入进水窗,由喷嘴喷出。因喷嘴口断面小,只有环形空腔的几十分之一,因而流速急剧增加,压力水头相应降低,将喷嘴口周围空气吸入由急速水流带走,形成高度真空(7kPa以下),管内外压力差使地下水被吸入井管。地下水及一部分空气通过滤网,从滤管中的芯管上升至扬水器,经过喷嘴两侧与喷射出来的高速水流一起进入混合室,并在混合室中互相混合,产生能量交换。混合水流经扩散室,流速逐渐减小,高速水流具有的速度水头逐渐转变为压力水头,因而地真空容器里面有没有压力下水能通过喷射井点的内管自行扬升至地面,并经排水总管流入集水池,重新参加工作循环,多余的水由低压离心泵或自行排走。随着地下水不断被抽吸并扬升至地面,地下水位逐渐降低。
1.3 电渗井点
一般降水设备只能抽出土层中在重力作用下流动的自由水,而在黏性土中有大量黏结水(又称结合水)存在,黏结水是不会在重力作用下移动的,而自由水在黏性土中常处于分割状态,它的流动会受到黏结水的阻碍,故而其流动速度非常缓慢。尤其在饱和黏性土中,由于土的透水性差(渗透系数小于10-6cm/s),用一般抽水方法很难抽出地下水。如果在饱和黏土中插入两根电极,通以直流电,则阳极处土中的水会移向阴极,土中细颗粒移向阳极,前者叫做电渗现象,后者叫做电泳现象,因此,在饱和黏性土中常采用电渗井点法排水。地基处理方案的
电渗现象在粘土颗粒含量多且含水量大的饱和土层较显著,如含水量接近塑限,则电渗现象就变得很弱。电泳现象指带负电荷的土粒由阴极向阳极移动,对土层起固结作用,对软土地基而言,其承载强度可以得到加强。
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