井點系統

建設工程中採用輕型井點降水法, 使地下水位降落到基坑底以下, 可以使施工作業範圍內土質保持相對乾燥, 改善工作條件, 防止流砂發生;土方邊坡也可適當變陡, 減少挖方工作量;可以避免基底被水浸泡後導致地基承載力的下降 ^[1]  。

輕型井點的佈置要根據基坑平面形狀及尺寸、基坑的深度、土質、地下水位高低及流向、降水深度要求等因素確定。

1)平面佈置

基坑的寬度小於6m , 降水深度不超過5m 時, 採用單排井點, 並佈置在地下水上游一側, 兩端延伸長度不小於基坑的寬度。如基坑寬度大於6m 或土質排水不良時, 宜採用雙排線狀井點。

2)高程佈置

輕型井點的降水深度, 考慮抽水設備的水頭損失以後,一般不超過6m 。在佈置井點管時, 應參考井點管的標準長度以及井點管露出地面的長度(約0.2 ～ 0.3m), 而且濾管必須埋在透水層內。

輕型井點湧水量的計算是確定井點管數量、井距佈置的依據, 也是選擇抽水設備的依據。但井點系統湧水量的計算比較複雜、影響因素很多, 很難做出精確計算, 一般按水井理論來計算湧水量, 算出的數值為近似值。

井點系統是多個井點同時抽水, 各井點的水位降落漏斗互相影響, 每個井的湧水量比單獨抽水時小, 總湧水量並不等於各單井湧水量之和 ^[2]  。

井點管的數量取決於井點系統湧水量的多少和單根井點管的最大出水量, 單根井點管的最大出水量與井點管路系統中濾管的構造、尺寸、土的滲透係數有關。

由真空泵和離心泵組成的輕型井點抽水機組, 可根據所帶動的總管長度、井點管根數及降水深度選用。一套抽水機組通常設真空泵一台, 離心泵兩台。兩台離心泵既可輪換備用, 又可在地下水量較大時一起開動來排水。

乾式真空泵常用的型號有W5 、W6 型, 採用W5 型真空泵時, 總管長度一般不大於100m ;採用W6 型時, 總管長度一般不大於120m。

真空泵的真空度最大可達100kPa 。真空泵在抽水過程中所需的最低真空度(hk), 根據降水深度所需要的可吸真空度及各項水頭損失。

根據降水深度要求的可吸真空度, 可近似取集水總管至濾管的深度。水頭損失, 包括進入濾管的水頭損失, 管路阻力損失及漏氣損失等, 可近似取1～ 1.5m 。

在抽水過程中真空泵的實際真空度如小於最低真空度, 則降水深度達不到要求。輕型井點中一般選用單級離心泵, 其型號根據流量、吸水揚程及總揚程確定。

輕型井點使用時, 一般應連續抽水。時抽時停, 濾網易堵塞, 也容易抽出土粒, 使出水混濁, 並可能造成附近建築物下土粒流失而使地面沉降。抽水過程中應調節離心泵的出水閥以控制水量, 使抽水保持均勻。降水過程中應按時觀測流量、真空度和觀測井內的水位變化, 必要時, 需對原有降水系統予以調整 ^[3]  。