平原高水位地区浅井明沟降水深挖取土施工方法

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1、平原高水位地区浅井明沟降水深挖取土施工方法简介随着国民经济的快速发展，公路铁路新建、改扩建工程日益扩大，路堤大填方工程的土源问题已经成为公路铁路施工中的主要问题。环境保护工作以列入国家行政主管部门议事议程，我国人均占有土地面积很少，基本建设工程占地及用土量每年以亿立方米计算。保护环境，减少占用耕地面积，已成为建设单位、设计单位、地方政府及施工单位首要考虑的问题，而解决平原高水位地区的土源问题则是施工中的关键。以前在解决平原高水位地区土源问题已取得了试验性成功。新荷线新乡南站贾屯取土场位于平原高水位地区，它利用深井降低地下水然后深挖取土的

2、办法获得成功。当时称这种方法为“深井降水深挖取土施工方法”，此种方法的技术关键是：如何解决高水位与深取土之间的矛盾。而就其方法而言目前尚未取得一个供推广使用的系统性模式，必须根据工程水文地质条件和队伍的机械化装配程度而定。若把这一方法看做一个系统进行研究的话，名称则反应了对这一系统的目的和概念的认识。所以在后面的介绍中将改用：“井点降水深挖取土施工方法”。“井点”这一名称较比“深井”这一名称加深了内涵，它不但包含了各种结构形式的井，还包含了各种结构形式的泵。荷兖线刘庙区段站大屯取土场通过试验比较后系用明沟结合浅井的降水取土施工方法获得最

3、佳效益。实践证明：解决高水位与深挖取土的方法和途径是比较广泛的。因此把这一方法称做：平原高水位地区井点降水深挖取土施工方法。凡是在此种水文地质条件下为此目的所采用的各种技术均属于该系统范畴。本篇主要介绍荷兖线刘庙区段站大屯取土场的施工技术及有关问题。1、自然条件：该地区属鲁西南黄河冲击平原，以农业为主，人口密集，人均耕地占有面积2.3平方米左右；生态环境脆弱，乡镇企业逐年增加，加之基本建设用地量大，导致耕地面积逐年减少。2、地下水情况：本地区地质情况比较复杂，自原地面以下4--6米深度为一弱含水层，地下水为潜水，其主要补给来源是大气降水

4、，雨季地下水位可上升至地表，旱季地下水位可降至地面以下2.5-3米，应该含水层较薄，土壤颗粒较细，一般在0.25-0.005mm之间。经试验测定，土壤的渗透系数0.5米/昼。无论是雨季还是旱季，一场雨水过后地下水位都会产生明显变化。地面以下6-14米为一隔水层，主要以结合水存在。土的物理状态自上而下为软塑、硬塑，软塑成正态曲线，自地面以下16米是一承压富含水带，承压水头距地表4.5米。3、土的工程性质评价：在设计开挖深度内，土质基本为B级填料，只宜填在路基底层。土的干强度很低，用手指捏碎，松散干燥的土被风吹浊，含水量大于30%时流淌。因

5、此填筑路基后边坡需加防护。该土壤振感反应强烈，当土体含水量大于26%时，碾压后易液化成胶状，俗称橡皮土，低于18.3%时很难压实，在6.0米以内的土体中，将0~2.5与2.5~5.0米两层土质相混合后再行填筑,其最佳含水量是18.3%,最佳密实度为1.62g/cm3。这样既利于晾晒又易于碾压，下沉量小于0.5%。4、取土场平面位置及地形环境为避免占用现有耕地，保护自然环境，取土场选在原砖瓦厂取土坑，设计去土量60万立方米。该取土场南北两侧邻排水渠，利于排水作业；北、东侧与养鱼池相连，坑内渗水量达4-6m3/h；西邻麦田。坑内中区较南北两

6、区平均高出0.9米，坑内较坑外平均低1.2米。原砖瓦厂取土坑面积约6.5867万平方米，计划取土30万立方米。三、深井抽水试验：1、目的：按正常施工程序应在取土场确定后进行详细地地质勘察工作——钻探。但由于物质条件和时间限制，为满足施工要求，于是提出打井前用大锅锥方法，既打了井又取了原状土样，可近似代替钻探工作，试验与使用相结合。在经济上是合理的。此取土场共打四口∮500mmh30m试验抽水井，四口井中，原状土化验结果表明无明显差别；于贾屯相比虽同属于黄河冲击平原，但因所处地理位置、气候条件、水文条件、形成年代不同，土结构及其物化性质有

7、所不同。贾屯取土场3.0米内皆为粉粘土，再往下皆为粉砂至中、粗砂；而刘庙大屯取土场17米才出现砂层。根据上述条件，得出结论：单纯挪用贾屯取土方是不可行的，所以必须视大屯的客观条件、工期要求、机械设备和队伍素质确定施工方法。2、四口试验井抽水成果：A、井的平面布置，结构尺寸和基本数据：观11#3#30m观3观4观5观22#4#30m20m25m30m基本数据表施工时间2002年4月井号建井时间井口相对标高m井结构尺寸井管材质潜水泵型号备注内经m/m进口无效管长m外经m沉淀管长m设计井深m实测井深滤管长型号功率kw扬程m抽水量m3/h管径m

8、/m14.70400250022524.521无砂管8jq50-174.5175075(1)实测井深以1号井口为基准24.10.36400350022524.621无砂管8jq50-174.51750753