Building Design

二、喷射井点

当基坑开挖所需降水深度超过6m时,一级的轻型井点就难以收到预期的降水效果,这时如果场地许可,可以采用二级甚至多级轻型井点以增加降水深度,达到设计要求。但是这样一来会增加基坑土方施工工程量、增加降水设备用量并延长工期,二来也扩大了井点降水的影响范围而对环境不利。为此,可考虑采用喷射井点。

    根据工作流体的不同,以负压力水作为工作流体的为喷水井点;以压缩空气作为工作流体的是喷气井点,两者的工作原理是相同的。

喷射井点系统主要是由喷射井点、高压水泵(或空气压缩机)和管路系统组成。喷射井管由内管和外管组成,在内管的下端装有喷射扬水器与滤管相连。当喷射井点工作时,由地面高压离心泵供应的高压工作水经过内外管之间的环行空间直达底端,在此处工作流体由特制内置的,两侧进水孔至喷嘴喷出,在喷嘴处由于断面突然收缩变小,使工作流体具有极高的流速,(30~60m/s)在喷口附近造成负压(形成真空),将地下水经过滤管吸入,吸入的地下水在混合室与工作水混合,然后进入扩散室,水流在强大压力的作用下把地下水同工作水一同扬升出地面,经排水管道系统排至集水池或水箱,一部分用低压泵排走,另一部分供高压水泵压入井管外管内作为工作水流。如此循环作业,将地下水不断从井点管中抽走,使地下水渐渐下降,达到设计要求的降水深度。

随着高层建筑的不断增加,在旧城区施工采用井点降水,引起邻近建筑、管线、路面开裂下沉的现象屡见不鲜。因此,采用井点降水要特别慎重并采取相应对策。我们认为,井点降水,一是要在挖至设计基底标高时不出现流砂,保证基坑内正常施工作业;二是要防止基坑外的地下水位下降对周围已建建筑物、管线、道路路面所造成的各种危害。根据工程实践经验,长期井点降水时,降水曲面坡度为降水影响半径的1/10,如井点主管埋深为s(指地下水位以下),则最大的影响半径可达10s。若已建建筑物、管线、道路路面位于影响半径范围内,而不采取防护措施的话,就会引起不均匀沉陷,造成倾斜、裂缝。为了保证高层建筑深基础的正常施工,减少对周围邻近建筑、管线、路面的不利影响,几年来,我们采取了一些措施,并取得了较好的技术经济效果。



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