淺析水利工程中管井施工的降水方法

劉萬(wàn)金

（1.黑龍江大學(xué)，哈爾濱150080；2.黑龍江農(nóng)墾勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，哈爾濱150090）

淺析水利工程中管井施工的降水方法

劉萬(wàn)金1，2

（1.黑龍江大學(xué)，哈爾濱150080；2.黑龍江農(nóng)墾勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，哈爾濱150090）

本文主要介紹了井管降水的概況信息及相關(guān)的材料施工計(jì)算，并且詳細(xì)介紹了工程中管井的布置情況和施工過(guò)程，使人們充分了解管井的整個(gè)施工過(guò)程。

水利工程；管井施工；工程質(zhì)量

現(xiàn)代工程建筑要求隨著科學(xué)技術(shù)水平的發(fā)展變得越來(lái)越高，從施工的選材到施工都要求高效率、高性價(jià)比。人們將井管降水方法應(yīng)用在水利工程中，提高了整體的穩(wěn)定性。

1　管井降水的介紹

1.1管井降水的概況

所謂的管井降水顧名思義就是在工程建筑中，在相關(guān)工程建筑基坑周圍按照一定規(guī)律和固定距離布設(shè)管井，并在布置的管井中安裝布置水泵。在管井都安裝完成后啟動(dòng)開(kāi)始工作，每一個(gè)管井中的水泵同時(shí)啟動(dòng)抽水，工作到一定程度之后，基坑周圍的地下水就會(huì)降到基地開(kāi)挖面以下的深度，保持管井中的水泵持續(xù)工作，地下水水位和基底面就可以保持一定距離差度，這樣一來(lái)，在工程施工時(shí)就可以保持相對(duì)的干燥狀態(tài)施工，施工過(guò)程就變得較為便利。在整個(gè)工程基礎(chǔ)施工完畢后重新填回。

1.2管井降水中相關(guān)因素的計(jì)算

在利用管井對(duì)基坑降水之前，首先應(yīng)該對(duì)周邊環(huán)境進(jìn)行相關(guān)考察測(cè)量。相關(guān)工作人員必須根據(jù)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件和當(dāng)?shù)氐慕邓畻l件進(jìn)行仔細(xì)勘察記錄，并且根據(jù)測(cè)量分析的數(shù)據(jù)確定具體的管井?dāng)?shù)量和管井的布置距離。對(duì)于不同的地質(zhì)環(huán)境對(duì)管井的具體構(gòu)造進(jìn)行設(shè)計(jì)，選擇適合的水泵型號(hào)和合理的水位觀測(cè)孔。其中降水設(shè)計(jì)中的主要參考標(biāo)準(zhǔn)是土壤的滲透系數(shù)。不同的環(huán)境情況結(jié)果往往不同，有些降水施工復(fù)雜，管井降水深度較深，往往會(huì)通過(guò)不止一個(gè)水土層，針對(duì)這種存在多種水土層的情況，對(duì)土壤滲透系數(shù)測(cè)量往往是采取加取平均值的方式，取得一個(gè)對(duì)于多種水土層都適合的設(shè)計(jì)方案。在確定好土壤滲透系數(shù)同時(shí)，還應(yīng)該考慮管井的設(shè)計(jì)半徑，管徑的半徑大小是直接影響管井涌水量的因素。

根據(jù)管井周圍的地質(zhì)因素設(shè)計(jì)好合理的管井，并且在確定管井半徑之后，就可以計(jì)算出基坑的總涌水量。通常情況下，計(jì)算基坑總涌水量主要是根據(jù)管徑的數(shù)量和管井之間的距離，以及基坑的地下水日進(jìn)量這三個(gè)主要因素。其計(jì)算的理論依據(jù)通常是裘布依理論的相關(guān)計(jì)算公式，利用計(jì)算公式結(jié)合實(shí)際參數(shù)值進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算取得基坑最終的涌水量。

2　管井的構(gòu)造與施工

2.1井管的構(gòu)造和布置

管井的一般構(gòu)造主要分為四大部分，分別是井口部分、井管、過(guò)濾部分和沉淀部分。在大多數(shù)水利工程中，井管的過(guò)濾部分主要是利用無(wú)砂混凝土作為主要的過(guò)濾材質(zhì)，外部則是采用混凝土材料做過(guò)濾管。在管井過(guò)濾網(wǎng)選取時(shí)，應(yīng)該根據(jù)測(cè)量所得的當(dāng)?shù)睾畬油寥李w粒半徑大小綜合決定過(guò)濾網(wǎng)網(wǎng)眼的具體規(guī)格，只有過(guò)濾網(wǎng)的網(wǎng)眼大小規(guī)格適中，過(guò)濾工作才可以穩(wěn)定有效的進(jìn)行。井管的構(gòu)成材料用的主要是混凝土，因?yàn)楣ぷ鳝h(huán)境的特殊性和井管內(nèi)部需要安裝水泵這一原因，對(duì)井管內(nèi)徑有一定的規(guī)格要求，井管內(nèi)徑必須大于水泵外徑。

在保證管井的材料質(zhì)量過(guò)關(guān)和選用的材料合適的同時(shí)，還應(yīng)該注意管井布置深度，管井布置深度受到施工當(dāng)?shù)貐^(qū)域內(nèi)的綜合水文情況影響。要綜合考慮區(qū)域降水深度、降水區(qū)水利坡度和降水井過(guò)濾器工作長(zhǎng)度等因素進(jìn)行布置。在管井布置的時(shí)候要考慮基坑平面形狀和降水深度兩大因素，采取從基坑外部開(kāi)始環(huán)形或者沿基坑兩側(cè)布置的方式。對(duì)于有些降水面積較大的基坑，還要在基坑中部增設(shè)臨時(shí)的降水管井，以保證其工作能夠正常穩(wěn)定的進(jìn)行。

2.2管井施工的降水方法

施工的第一步是對(duì)相關(guān)井位的測(cè)定。施工人員在施工前根據(jù)工程降水井位平面規(guī)劃圖進(jìn)行工程實(shí)地測(cè)量，保證井位能夠準(zhǔn)確地按照事前規(guī)劃的位置施工。如果圖紙?jiān)O(shè)定點(diǎn)遇到障礙無(wú)法進(jìn)行實(shí)際施工，應(yīng)及時(shí)的進(jìn)行井位的調(diào)整。接下來(lái)的工作就是埋設(shè)護(hù)口管。在埋設(shè)護(hù)口管的時(shí)候可以將管底直接插入土中，并且利用土壤對(duì)護(hù)口管外部進(jìn)行密封工作，避免在施工時(shí)出現(xiàn)護(hù)口管外返漿現(xiàn)象。做好護(hù)口管埋設(shè)工作后，就需要相關(guān)施工的鉆機(jī)到位。在此過(guò)程中應(yīng)該注意鉆機(jī)的放置安裝，此過(guò)程要保持機(jī)臺(tái)的放置水平，鉆機(jī)的機(jī)構(gòu)位置符合預(yù)先施工方位。然后進(jìn)行施工鉆孔，在鉆孔過(guò)程中可以采取泥漿護(hù)壁沖擊鉆成孔的方法進(jìn)行鉆孔，在鉆孔過(guò)程中對(duì)于孔徑也有嚴(yán)格要求，其孔徑需要大于施工管井徑300mm。在鉆孔工作完成之后接下來(lái)就是清孔換漿的工作，對(duì)鉆孔內(nèi)的雜物進(jìn)行清理。

做好管井施工的井管施工預(yù)備工作之后開(kāi)始安裝管井。吊放管井的工作主要指的是將用鐵絲拴好的無(wú)砂混凝土管井吊至鉆孔處，然后慢慢地將管井深入孔中。管口和管井接好之后對(duì)接頭處用玻璃絲布做密封，保證不會(huì)有泥沙混入其中造成整個(gè)管井堵塞現(xiàn)象發(fā)生。緊接著在管井中均勻的填充管井的過(guò)濾材料，在填入過(guò)濾材料過(guò)程中，應(yīng)該及時(shí)進(jìn)行觀察測(cè)量填料的高度，不宜填充過(guò)滿。填充之后進(jìn)行洗井工作，利用空壓機(jī)去除孔內(nèi)泥漿，一般此過(guò)程為4h。最后放置水泵接通電源，進(jìn)行最終的排水工作。

3　結(jié)語(yǔ)

水利工程管井施工的降水方法是目前相關(guān)領(lǐng)域中最受歡迎的降水方法。使用管井降水方法排水效果相較于其他的降水方法有明顯的差別，同時(shí)管井降水方法便于維護(hù)，投入成本與排水成本較小，符合現(xiàn)代生產(chǎn)要求，相信管井降水方法在未來(lái)一定會(huì)受到更加廣泛的歡迎。

［1］吳林高.工程降水設(shè)計(jì)施工與基坑滲流理論［M］.北京：人民交通出版社，2009.

［2］李碩.水利工程施工降水方案淺析［J］.河北水利，2015，（07）：48-49.

Analysis on Precipitation Method of Tube Construction in Hydraulic Engineering

LIUWan-jin1,2
(1.HeilongjiangUniversity,Harbin 150080,China;
2.HeilongjiangAgricultural Reclamation SurveyDesign and Research Institute,Harbin 150090,China)

This paper mainly introduces the precipitation profile information and related construction materials for calculation of pipe well,and the details of the wells in the project layout and construction process,makes the people fully understand the tube wells of the whole process of construction.

Hydraulic engineering;Tube construction;Engineeringquality

TU753

A

1674-8646（2015）09-0102-02

2015-05-23