施工技术第五次课ppt课件.ppt

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1、1.3.3地面排水与降低地下水位（一）排除地面水的途径1、设置排水沟（疏）□设置在施工区域边缘或道路两侧；□横断面500×500，纵向坡度不小于2‰至低洼处（或集水井内），用水泵抽走。2、开挖截水沟（堵）□宜用于山区场地平整的排水；□在较高山坡上开挖一截水沟。3、砌筑挡水土堤□宜用于低洼地区施工；□在施工区域四周修筑以防雨水及地表水流入（二）降低地下水方法集水坑降水法、井点降水法及设防渗帷幕。1、集水坑降水法（明排法）“截，疏，抽”：1）截——截住水流，将排水沟设置在地下水的上游；2）疏——疏散积

2、水；3）抽——设置集水井，用抽水设备排水。（水井一般每隔20～40m设置一个）2、井点降水法（不仅是一种降水、排水措施，也是一种地基加固方法）一、集水坑降水法(动画)集水坑降水，边挖边降注：a.不适用于细砂、粉砂土的降水。问题：对于这种土质条件，为什么不能采用集水坑降水法？那应采用什么方法呢？后面将讲到“井点降水法”集水井降水法是在基坑开挖过程中，在基坑范围以外设置集水坑，并沿坑底的周围或中央开挖排水沟，使水流入集水坑中，然后用水泵抽走（集水坑降水法）。为了防止基底土的颗粒随水流失而使土结构受到破

3、坏，集水井应设置于基础范围之外，地下水走向的上游。根据地下水量，基坑平面形状及水泵的抽水能力，每隔20～40m设置一个集水井。集水井的直径或宽度一般为0.6～0.8m，其深度随着挖土的加深而加深，并保持低于挖土面0.7～1.0m。井壁可用竹木等简易加固。当基坑挖至设计标高后，井底应低于坑底1～2m，并铺设0.3m碎石滤水层，以免由于抽水时间较长而将泥砂抽出，并防止井底的土被搅动。b.水泵选用：离心泵、潜水泵、软轴水泵（较少采用）常用于基坑排水适于地下水量较大的基坑排水（2）水泵及选用水泵的种类很多

4、，在建筑上最常用有离心水泵和潜水泵。其主要性能包括：流量、扬程和功率等。水泵的流量和扬程应满足基坑涌水量和坑底降水深度要求。通常情况下水泵的抽水量应大于集水井的涌水量，否则坑内水会越积越多，将基坑土泡软。选择离心水泵的要点有：1）正确确定水泵安装高度。由于水经过管有阻力而引起水头(扬程)损失，通常实际吸水扬程可规定值中吸水扬程减去0.8(无底阀)～1.2m(有底阀)来进行估算。2）水泵流量应大于基坑内的涌水量。一般选用口径为2～4in（吋）(5.08～10.16cm)的排水管，能满足水泵流量的要求

5、。3）吸水扬程应与降水深度保持一致若不能保持一致时，可另选离心水泵，亦可将离心水泵安装位置降低至基坑放线土壁台阶或坑底上。图1-36明沟、集水井排水方法1-排水明沟；2-集水井；3-离心式水泵；4-设备基础或建筑物基础边线；5-原地下水位线；6-降低后地下水位线图1-37分层明沟、集水井排水法1-底层排水沟；2-底层集水井；3-二层排水沟；4-二层集水井；5-水泵；6-原地下水位线；7-降低后地下水位线c.排水沟的截面尺寸和集水井的个数是根据坑底涌水量的大小、基础的形状和水泵的抽水能力来确定。一般

6、排水沟的沟底低于挖土面为0.4m～0.5m，集水井应设在基础范围以外的边角处。排水沟向集水井方向保持1‰～3‰的纵向坡度,每间隔20～40m设置一个集水井，其直径或宽度为0.6～0.8m。集水井深度随挖土深度增加而加深，始终低于挖土面0.8～1.0m。d.流砂的现象、危害、发生的关键以及防治措施当开挖深度大、地下水位较高而土质为细砂或粉砂时，如果采用集水井法降水开挖，在挖至地下水位以下时，坑底下面的土会形成流动状态，随地下水涌入基坑，这种现象称为流砂现象。流砂现象的危害发生流砂时，土完全丧失承载能

7、力，施工条件恶化，并有引起附近建筑物下沉的危险。用抽水机在基坑底明排水粉细沙随地下水流入基坑，产生流沙在基坑开挖和地下结构施工中，必须防止流沙，以免支护失效发生重大基坑坍塌事故。基坑支护结构外侧因泥沙随水渗流进入基坑，造成局部沉陷坍塌事故上海、广东、江苏、山东、浙江等地均有多雨季节，地下水充沛，基坑土方开挖时排水或降水不当，均有可能造成支护结构失效坍塌事故。流砂现象发生的关键动水压力的大小与方向。流砂现象的防治途径主要是减小或平衡动水压力，或者改变动水压力的方向。当水由高水位处流向低水位的处时，水

8、在土中渗流过程中受到土颗粒的阻力，同时水对土颗粒也作用一个压力，这个压力叫做动水压力GD。动水压力与水的重力密度和水力坡度有关：式中GD—动水压力(kN/m3)；γw——水的重力密度；I——水力坡度(等于水位差除以渗流路线长度)。流砂现象的防治的具体措施1）枯水期施工法。如条件许可，尽量安排在枯水期施工，使最高地下水位距坑底不小于0.5m。2）水下挖土法。水中挖土时，不抽水或少抽水，保持坑内水压与地下水压基本平衡。3）抢挖法。即组织分段抢挖，使挖土的速度大于冒砂速度，挖到设计标高后