软地基地下水处理及加固的关键技术研究

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1、软地基地下水处理及加固的关键技术研究山西路桥集团工程项目管理服务有限公司1前言软弱地基开挖前必须先进行处理和支护，太原武宿综合保税区马练营路在对该地段淤泥质土、粉质黏土软弱地基开挖时，根据本工程施工段落地质条件特点，结合以往该区域的施工经验，本项目的工程特点等各方面因素，采用管井降水处理和钢板桩支护技术进行施工，此项技术施工便捷，不仅容易保证施工质量，而且大大缩短了施工工期。二工程概况马练营路道路地处太原市小店区，地下水类型为孔隙潜水与微承压水的混合水，地下水浅且丰富，静止水位埋深介于1.7-5.8M之间，场地土在勘探深度范围主要由粉质黏土、粉土组成，该土

2、含水率平均值为22.5-28.5﹪，天然孔隙比平均值0.65-0.75，该土层标准贯入试验原始锤击数平均值为3.0-5.0击，总之，该地段土质天然含水率及孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低、易液化、易扰动变形，为软弱地基。三水文地质参数渗透系数K为：粉土K=3m/d粉质粘土K=2m/d四管井降水处理技术(一)基坑和单井涌水量计算根据场地水文地质条件及含水层的渗透系数选取综合渗透系数K=3m/d，基坑降水量采用大口井计算公式，基坑降水深度以基底以下1.0m-11-计算。基坑相关参数计算公式如下：n=1.1×式中：Q：基坑涌水量（）K：地层综合渗透系数（m/d）H

3、：含水层的厚度（m）R：影响半径（m）r。：基坑引用半径（m）n：单井出水量（）经上式计算，基坑涌水量为Q总=4451，单井涌水量采用q=144。(二)降水方案及施工工艺1降水方案根据涌水量计算结果，管井井深采用16m、管井井距采用10m，降水周期初步定60天，视施工情况而调整。基坑边缘两侧各设一排降水井，路中设一排降水井，降水井数量随基坑长宽而定，路中降水井待降水至开挖水位后，即可关停。降水过程中根据出水量情况适当增加井数或调整出水量。管井的施工工艺应严格按照《管井施工与验收规范》进行。降水孔孔径为600mm,下入外径为400mm水泥管-11-。过滤器为

4、无砂管过滤器，孔隙率要求不小于15%，井管外采用外包过滤网60目一层，0m-16m。井管与管壁间填入2mm左右的碎石滤料并冲洗干净。以保证其过水畅通。钻探过程中采用泥浆护壁钻进，泥浆比重以1.1-1.2为宜。成井工艺结束后，立即采用抽水法洗井，直到将水洗清为止。2排水方式从降水井抽出的水引入排水渠，排水渠几何尺寸为：宽1m,深0.8m,长按照实际情况确定的引水渠，引水渠用塑料布覆盖，根据现场施工情况加2至3台4寸泵饮水，泵水至河下游100m外，避免回灌。3施工工艺（1）材料机械准备无砂砼管（滤管）、2-4mm砂砾混合料、潜水钻机、φ50泥浆泵、φ50清水泵

5、等。（2）施工准备①首先了解地质勘探资料，掌握对下土质和水位变化情况，特别是地下流砂层情况，以便钻孔工艺和准备必要的材料。②对设置井点位置用白灰表明其位置，挖泥浆坑（每1眼井挖1个泥浆坑）。③确定排水管位置流向，沉淀池位置以及与污水管道连接地点（3）工艺流程施工准备→定点放线→挖泥浆坑→循环成孔钻机就位→泥浆护壁→成孔→下管→下滤水层→上部用厚土填实→洗井→下潜水泵→抽水。（4）工艺原理-11-①管井采用循环成孔钻机成孔，泥浆护壁，待钻孔到设计深度后，用吸管将其中泥浆吸净，下底座，然后下管，外填塞滤水小豆石，上部用厚土填实。②管井的有效降水深度取决于管井深

6、度，降水面积，含水层渗透系数以及水泵扬程，降水坡度环状形为1:10。（5）技术要求①定位：根据设计的井位及现场实际情况，准确定出各井位置，并做好标记。②成孔后立即清孔，并安装井管，井管下入后，井管的滤管部分应放置在含水层的适当范围内，并在井管与孔壁间填充砾石滤料。③安装水泵前，用压缩空气洗井法清洗滤井，冲除尘渣，直到井管内排出的水由浑变清，达到正常出水量为止。④水泵安装后，对水泵本身和控制系统做一次全面细致的检查，合格后进行试抽水，满足要求后转入正常工作。⑤观测井中地下水位变化，做好详细记录。(6)注意事项①降水深度达到设计要求，其水位线位于基坑底部下0.

7、50-1m边坡要求稳定，基坑干燥。②井管抽水采用扬程潜水泵抽水，泵位于井管内，距井盘底座约0.5m，用钢丝绳固定于井面，通过胶皮管将水从井中提至地面排掉。③不允许出现死井，洗井一定要及时，抽水及时，从而保证降水效果良好。-11-④现场施工人员确保各降水井运行正常，将管井完成后进行编号，将每个降水井排水时间及时进行记录，根据日打井量增加水泵，再根据甲方管网施工进度递减水泵数量，并做好降水记录、观测井水位记录。五钢板桩支护加固技术（一）技术特点采用拉森钢板桩有三大特点：1、施工速度快，工序简便，质量容易控制，工期短，具有很好的防水、止水功能；2、节能环保，对周

8、围环境影响较小而且容易保证施工安全；3、相对地下连续墙、深层搅拌桩