在现代建筑工程中,特别是在软土地基或地下水位较高的地区,支护与排水系统的科学设计与施工显得尤为重要。广州作为我国南方的重要城市,地处珠江三角洲,地下水位普遍较高,地质条件复杂,因此在基坑工程中广泛采用拉森钢板桩支护结合降水井排水系统,以确保施工安全与工程质量。本文将围绕广州地区拉森钢板桩支护排水系统中降水井的布置标准进行详细探讨。
拉森钢板桩是一种具有锁口结构的钢制构件,通过连续打入地基中形成连续的挡土与挡水结构。其主要作用是防止基坑边坡坍塌、地下水渗透以及周围土体位移,从而保障基坑开挖过程中的施工安全。在广州地区,由于软土层较厚、地下水丰富,拉森钢板桩常被用于地铁、地下车库、桥梁基础等深基坑工程中,作为临时或永久性的支护结构。
然而,仅依靠钢板桩的止水作用往往难以完全控制地下水的渗流,特别是在渗透性较强的砂层或粉土层中,地下水仍可能绕过钢板桩进入基坑内部。因此,配套设置降水井排水系统成为不可或缺的措施。
降水井的主要作用是通过抽水降低基坑周围及内部的地下水位,从而减少地下水对基坑的渗透压力,提高土体的稳定性,防止流砂、管涌等工程事故的发生。根据降水方式的不同,降水井可分为轻型井点、喷射井点、电渗井点和深井降水等多种类型。
在广州地区,由于地下水位较高且基坑深度较大,通常采用深井降水法。深井降水适用于渗透性较强的地层,具有排水量大、降水深度深、运行稳定等优点。
降水井的布置应根据基坑的形状、深度、地质条件、地下水位及周边环境等因素综合考虑。在广州地区的实际工程中,降水井布置应遵循以下几项基本原则:
均匀分布原则
降水井应沿基坑周边均匀布置,必要时在基坑中部设置辅助井点,以确保降水效果的均匀性,避免局部水位过高造成土体失稳。
距离控制原则
降水井与钢板桩支护结构之间应保持一定距离,一般建议为1.5~3.0米,以防止抽水过程中对钢板桩结构造成扰动,影响其稳定性。
井距与井深控制原则
降水井之间的间距应根据地层渗透性、地下水位高度和降水深度确定。一般情况下,井距控制在10~20米范围内,井深应穿透主要含水层,并深入不透水层一定深度,以确保有效降水。
分层降水原则
对于多层含水层的情况,应采用分层降水方式,即设置不同深度的降水井,分别控制不同层位的地下水,以提高降水效率并减少对周边环境的影响。
环境保护原则
降水过程中应控制抽水量和抽水速率,避免引起周边地面沉降或建筑物变形。在广州城市密集区域,尤其应注意对邻近建筑物和地下管线的影响。
降水井施工应严格按照设计图纸进行,施工过程中应注意以下几点:
降水运行期间应加强管理,定期检查设备运行状况,确保降水系统的连续性和稳定性。同时,应对排出的地下水进行有效处理,避免造成地表积水或污染周边环境。
在广州地区,多个大型基坑工程已成功应用拉森钢板桩与降水井联合支护排水系统。例如,在某地铁站深基坑工程中,基坑深度达15米,周边存在多栋高层建筑,地下水位高且含水层厚。工程采用拉森Ⅳ型钢板桩作为支护结构,并沿基坑周边每15米布置一口深井降水井,井深约25米,穿透主要砂层并进入粘土层。降水运行期间,地下水位稳定控制在基坑底面以下2米,有效保障了施工安全。
拉森钢板桩支护与降水井排水系统的结合,是广州地区应对复杂水文地质条件、保障基坑工程安全的重要手段。降水井的合理布置是确保整个排水系统高效运行的关键。在实际工程中,应根据具体地质条件和工程需求,科学制定降水井布置方案,并加强施工与运行管理,以实现安全、高效、环保的降水目标。随着城市地下空间开发的不断推进,拉森钢板桩与降水井系统的应用将更加广泛,相关技术标准也将不断完善,为广州城市建设提供有力支撑。
Copyright © 2022-2025