1.3.2 基坑降水

基坑開挖過程中，當(dāng)?shù)叵滤桓哂诨拥讜r(shí)，由于土的含水層被切斷，地下水會(huì)不斷地滲入基坑內(nèi)，雨季施工時(shí)，地面雨水也會(huì)不斷流入基坑，為了保證施工的正常進(jìn)行，防止出現(xiàn)流砂、邊坡失穩(wěn)和地基承載能力下降等現(xiàn)象，必須在基坑或溝槽開挖前或開挖時(shí)做好降水、排水措施，使地基土在開挖及基礎(chǔ)施工時(shí)保持干燥。基坑或溝槽的降水方法可分為集水井降水法和井點(diǎn)降水法。

當(dāng)基坑開挖到達(dá)地下水位以下而土質(zhì)是細(xì)砂或粉砂，又采用明排水法時(shí)，基坑底下面的土?xí)柿鲃?dòng)狀態(tài)而隨地下水涌入基坑，這種現(xiàn)象稱為流砂。此時(shí)，土體完全喪失承載能力，邊挖邊冒，造成施工條件惡化，基坑難以達(dá)到設(shè)計(jì)深度。嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成邊坡塌方及附近建筑物、構(gòu)筑物下沉、傾斜、倒塌等。因此，在施工前必須對(duì)場(chǎng)地的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)資料進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查研究，采取有效措施防止流砂產(chǎn)生。

流砂產(chǎn)生的原因主要是動(dòng)水壓力的大小和方向。當(dāng)動(dòng)水壓力方向向上且足夠大時(shí)，土顆粒被帶出而形成流砂，而當(dāng)動(dòng)水壓力方向向下時(shí)，如出現(xiàn)土顆粒的流動(dòng)，其方向向下，則土體穩(wěn)定。因此，在基坑開挖中，防止流砂的途徑一是減小或平衡動(dòng)水壓力；二是改變動(dòng)水壓力的方向，設(shè)法使動(dòng)水壓力的方向向下，或是截?cái)嗟叵滤鳎蝗歉纳仆临|(zhì)，其具體措施如下：

（1）在枯水期施工

因?yàn)榭菟诘叵滤坏停觾?nèi)外水位差小，動(dòng)水壓力小，此時(shí)施工不易發(fā)生流砂。

（2）打板樁

方法是將板樁打入基坑底下面一定深度，以增加地下水的滲流路程，從而減少水力坡度，降低動(dòng)水壓力，防止流砂發(fā)生。目前所用的板樁有鋼板樁、鋼筋混凝土板樁、木板樁等。

（3）設(shè)置止水帷幕

方法是將連續(xù)的止水支護(hù)結(jié)構(gòu)（如地下連續(xù)墻、連續(xù)板樁、深層攪拌樁等）打入基坑底面以下一定深度，形成封閉的止水帷幕，從而使地下水只能從支護(hù)結(jié)構(gòu)下端滲入基坑，減少地下水的滲入路徑，并減小水力坡度，從而減小動(dòng)水壓力，防止流砂現(xiàn)象發(fā)生。此法在深基坑支護(hù)中常被采用。

（4）井點(diǎn)降水法

采用井點(diǎn)降水方法，使地下水位降低到基坑底面以下，地下水的滲流向下，則動(dòng)水壓力的方向也向下，從而水不能滲入基坑內(nèi)，可有效地防止流砂現(xiàn)象發(fā)生。

此外，當(dāng)基底出現(xiàn)局部或輕微流砂現(xiàn)象時(shí)，可拋入大石塊、土（或砂）袋把流砂壓住，以平衡動(dòng)水壓力，此法適用于治理局部或輕微的流砂。在含有大量地下水的土層或沼澤地區(qū)施工時(shí)，還可以采用土壤凍結(jié)法、燒結(jié)法等，截止地下水流入基坑內(nèi)，以防止流砂的產(chǎn)生。

1．集水井降水法

集水井降水法也稱明排水法（如圖1-24所示），屬于重力降水，它是采用截、疏抽的方法來進(jìn)行排水，在基坑開挖過程中沿基坑底四周或中央開挖排水溝，并設(shè)置一定數(shù)量的集水井，使得基坑內(nèi)的水在重力作用下經(jīng)排水溝流入集水井內(nèi)，然后用水泵抽走。雨季施工時(shí)，應(yīng)在基坑周圍或地面水的上游，開挖截水溝或修筑土堤，以防地面水流入基坑內(nèi)。如果開挖深度較大，地下水滲流嚴(yán)重，則應(yīng)該逐層開挖，逐層設(shè)置集水井。

集水井應(yīng)設(shè)置在基礎(chǔ)范圍以外，地下水走向的上游，以防止基坑底的土顆粒隨水流失而使土結(jié)構(gòu)遭受破壞。集水井的間距主要根據(jù)地下水量大小、滲透系數(shù)、基坑平面形狀及水泵的抽水能力等確定，一般每隔20～40m設(shè)置一個(gè)。集水井的直徑或?qū)挾纫话銥?.6～0.8m，其深度隨著挖土的加深而增加，并保持低于挖土面0.7～1.0m。坑壁可用竹、木料等簡(jiǎn)易加固。當(dāng)基坑挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，集水坑底應(yīng)低于基坑底面1.0～2.0m，并鋪設(shè)碎石濾水層（厚0.3m）或下部礫石（厚0.1m）上部粗砂（厚0.1m）的雙層濾水層，以免因抽水時(shí)間過長(zhǎng)而將泥砂抽出，并防止坑底土被擾動(dòng)。

用集水井降水時(shí)，所采用的抽水泵主要有離心泵、潛水泵、軟軸泵等，其主要性能包括流量、揚(yáng)程和功率等。選擇水泵時(shí)，水泵的流量和揚(yáng)程應(yīng)滿足基坑涌水量和基坑內(nèi)降水深度的要求，晝夜隨時(shí)抽排，直至基坑土回填為止。

集水井降水法施工方法簡(jiǎn)單，排水方便、經(jīng)濟(jì)，對(duì)周圍影響小，工程中采用比較廣泛，它適用于水流較大的粗粒土層的排水、降水，因?yàn)楫?dāng)基坑涌水量較大、水位差較大或土質(zhì)為細(xì)砂或粉砂時(shí)，有可能產(chǎn)生流砂現(xiàn)象。如果不采取相應(yīng)的措施，施工就難以進(jìn)行。

2．井點(diǎn)降水法

井點(diǎn)降水法即人工降低地下水位法，就是在基坑開挖前，預(yù)先在基坑周圍或基坑內(nèi)設(shè)置一定數(shù)量的濾水管（井），利用抽水設(shè)備從中抽水，使地下水位降低至基坑底以下并穩(wěn)定后才開挖與施工。同時(shí)，在開挖過程中仍不斷抽水，使地下水位穩(wěn)定于基坑底面以下，所挖的土始終保持干燥，并且改善了挖土條件，還可以防止基坑底隆起和加速基坑地基固結(jié)，提高施工質(zhì)量。井點(diǎn)降水法的作用如圖1-25所示。但要注意的是，在降低地下水位的過程中，基坑附近的地基土體會(huì)產(chǎn)生一定的沉降，施工時(shí)應(yīng)加以注意。

人工降低地下水位的方法有輕型井點(diǎn)、噴射井點(diǎn)、電滲井點(diǎn)、管井井點(diǎn)及深井井點(diǎn)等，各種方法的選用依據(jù)是土的滲透系數(shù)、降水深度、工程特點(diǎn)、降水設(shè)備條件及經(jīng)濟(jì)條件等（如表1-7所示）。實(shí)際工程中輕型井點(diǎn)和管井井點(diǎn)應(yīng)用較廣，其中以輕型井點(diǎn)的理論最為完善。但目前很多深基坑降水都采用管井井點(diǎn)的方法，它的設(shè)計(jì)是以經(jīng)驗(yàn)為主，理論計(jì)算為輔，目前我國(guó)尚無這種井的規(guī)程。

（1）輕型井點(diǎn)

輕型井點(diǎn)是沿基坑四周或一側(cè)每隔一定距離埋入井點(diǎn)管（下端為濾管），在地面上用集水總管將各井點(diǎn)管連接起來，并在一定位置設(shè)置抽水設(shè)備，利用真空泵和離心泵的真空吸力作用，使地下水經(jīng)濾管進(jìn)入井點(diǎn)管，然后經(jīng)井點(diǎn)管排出，將地下水位線降至基坑底面以下（如圖1-26所示）。

1）井點(diǎn)系統(tǒng)

輕型井點(diǎn)設(shè)備由管路系統(tǒng)和抽水設(shè)備組成。管路系統(tǒng)包括濾管、井點(diǎn)管、彎聯(lián)管及總管。

濾管為進(jìn)水設(shè)備（如圖1-27所示），它位于井點(diǎn)管的下部，通常采用長(zhǎng)為1.0～1.5m、直徑為38mm或50mm的無縫鋼管，管壁上鉆有呈星棋狀排列的濾孔，濾孔直徑為12～19mm，濾孔面積為濾管表面積的20%～25%，鋼管外面包以兩層孔徑不同的濾網(wǎng)，內(nèi)層為銅絲網(wǎng)或尼龍材質(zhì)的細(xì)濾網(wǎng)，外層為粗濾網(wǎng)。為使水流暢通，管壁與濾網(wǎng)之間用塑料管繞成螺旋形隔開，外面再繞一層粗鐵絲保護(hù)，濾管下端為一鑄鐵塞頭。濾管上端與井點(diǎn)管連接，其構(gòu)造是否合理，對(duì)抽水效果影響很大。

井點(diǎn)管是長(zhǎng)為5～7m、直徑為38mm或50mm的無縫鋼管，可為整根或由分節(jié)組成。井點(diǎn)管的上端用彎聯(lián)管與總管相連。

集水總管是直徑為100～127mm的無縫鋼管，每段長(zhǎng)為4m，其上裝有與井點(diǎn)管連接的短接頭，間距有0.8m,1.2m,1.6m,2.0m,2.4m（2.0m用得較少）。

2）抽水設(shè)備

抽水設(shè)備常用的有真空泵抽水設(shè)備與射流泵抽水設(shè)備兩類。真空泵抽水設(shè)備由真空泵、離心泵和水氣分離器（又稱集水箱）等組成，如圖1-28所示。其工作原理是：開動(dòng)真空泵19，將水氣分離器10內(nèi)部抽成一定程度的真空，在真空度吸力作用下，地下水經(jīng)濾管1、井點(diǎn)管2吸上，進(jìn)入集水總管5，再經(jīng)過濾室8過濾泥砂石進(jìn)入水氣分離器10。水氣分離器內(nèi)有一浮筒11，沿中間導(dǎo)桿升降，當(dāng)箱內(nèi)的水使浮筒上升，即可開動(dòng)離心水泵24將水排出，浮筒則可關(guān)閉閥門12，避免水被吸入真空泵。副水氣分離器16也是為了避免將空氣中的水分吸入真空泵。為對(duì)真空泵進(jìn)行冷卻，特設(shè)一冷卻循環(huán)水泵23。

真空泵的負(fù)荷能力與其型號(hào)、性能和地質(zhì)條件有關(guān)。在一般情況下，一臺(tái)真空泵能負(fù)擔(dān)的集水總管的長(zhǎng)度為100～200m。常用的真空泵主要有W5、W6型，采用W5型真空泵時(shí)，負(fù)荷長(zhǎng)度不大于100m；采用W6型真空泵時(shí)，負(fù)荷長(zhǎng)度不大于200m。

3）輕型井點(diǎn)的布置

輕型井點(diǎn)的布置應(yīng)根據(jù)基坑平面形狀、大小和深度、土質(zhì)、土的滲透系數(shù)、地下含水層的厚度、地下水位的高低與流向、降水深度要求等而定。井點(diǎn)布置是否恰當(dāng)，對(duì)降水效果、施工速度影響很大。

①平面布置

當(dāng)基坑（槽）寬度小于6m，降水深度不超過5m時(shí)，可采用單排線狀井點(diǎn)，井點(diǎn)管應(yīng)布置在地下水的上游一側(cè)，其兩端的延伸長(zhǎng)度一般不小于坑（槽）寬度［如圖1-29（a）所示］。如溝槽寬度大于6m，或土質(zhì)不良，則采用雙排井點(diǎn)［如圖1-29（b）所示］。當(dāng)基坑面積較大時(shí)，應(yīng)采用環(huán)狀井點(diǎn)［如圖1-29（c）所示］。施工過程中，可留出一段（地下水下游方向）不封閉或布置成U形［如圖1-29（d）所示］，便于挖土機(jī)械和運(yùn)輸車輛進(jìn)出基坑。井點(diǎn)管距離基坑壁一般為0.7～1.0m，以防局部發(fā)生漏氣。井點(diǎn)管間距應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)土質(zhì)條件、降水深度、工程性質(zhì)等按計(jì)算或經(jīng)驗(yàn)確定，一般為0.8～1.6m，不超過2.0m，在總管拐彎處或靠近河流處，井點(diǎn)管應(yīng)適當(dāng)加密，以保證降水效果。

②高程布置

輕型井點(diǎn)的降水深度從理論上講可達(dá)10.3m，但由于管路系統(tǒng)的水頭損失，其實(shí)際降水深度一般不大于6m。井點(diǎn)管埋置深度H（不包括濾管）的計(jì)算公式為

式中：H ——井點(diǎn)管埋置深度（m）；

h1——井點(diǎn)管埋設(shè)面至基坑底的距離（m）；

Δh ——基坑中心處基坑底（單排井點(diǎn)時(shí)，取遠(yuǎn)離井點(diǎn)一側(cè)坑底邊緣）至降低后地下水位線的距離，一般取0.5～1.0m；

i ——地下水力坡度，單排井點(diǎn)取1／5～1／4，雙排井點(diǎn)取1／7，環(huán)形井點(diǎn)取1／10；

L ——井點(diǎn)管至基坑中心的水平距離（m）（在單排井點(diǎn)中，為井點(diǎn)管至基坑另一側(cè)的水平距離）。

4）輕型井點(diǎn)的計(jì)算

輕型井點(diǎn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算，必須建立在可靠資料的基礎(chǔ)上，如施工現(xiàn)場(chǎng)地形圖、水文地質(zhì)資料、基坑工程資料等。輕型井點(diǎn)的計(jì)算主要包括基坑涌水量計(jì)算、井點(diǎn)管數(shù)量及水井間距的確定。

井點(diǎn)系統(tǒng)的涌水量是以水井理論來計(jì)算的，根據(jù)地下水在土層中的分布情況，水井有幾種不同的類型。根據(jù)地下水有無壓力，水井分為無壓井和承壓井。當(dāng)水井布置在含水層中，地下水表面為自由水壓時(shí)，稱為無壓井［如圖1-30（a）和圖1-30（b）所示］；當(dāng)水井布置在承壓含水層中時(shí)（水層處于兩不透水層之間，地下水表面具有一定水壓），稱為承壓井［如圖1-30（c）和圖1-30（d）所示］。根據(jù)水井底部是否達(dá)到不透水層，水井分為完整井和非完整井。當(dāng)水井底部達(dá)到不透水層時(shí)，稱為完整井［如圖1-30（a）和圖1-30（c）所示］；否則稱為非完整井［如圖1-30（b）和圖1-30（d）所示］。因此，水井大致有下列四種：無壓完整井、無壓非完整井、承壓完整井和承壓非完整井。水井類型不同，其涌水量的計(jì)算公式亦不相同。

①涌水量的計(jì)算

a．無壓完整井的涌水量計(jì)算

根據(jù)達(dá)西線性滲透定律，無壓完整井的涌水量（流量）為

式中：K ——土的滲透系數(shù)（m／d）；

A ——地下水流的過水?dāng)嗝婷娣e，近似取鉛直的圓柱面表面積作為A，距井軸線x處的圓柱面表面積為A＝2πxy（m2）；

I ——水力梯度，距井軸線x處為I＝。

將A,I代入式（1-29），得

分離變數(shù)，兩邊積分，得

移項(xiàng)，并以常用對(duì)數(shù)代替自然對(duì)數(shù)，得

式中：H ——含水層厚度（m）；

h ——井內(nèi)水深（m）；

R ——抽水影響半徑（m）；

r ——水井半徑（m）。

設(shè)水井內(nèi)的水位降低值為S，則S＝H－h，即h＝H－S，代入式（1-30），得

式（1-31）即為無壓完整井單井的涌水量計(jì)算公式。但在輕型井點(diǎn)系統(tǒng)中，各井點(diǎn)布置在基坑四周，許多井點(diǎn)同時(shí)抽水，因而各單井的水位降落漏斗相互干擾，每個(gè)單井的涌水量比單獨(dú)抽水時(shí)小，因此考慮到群井的相互作用，其總涌水量不能用各單井涌水量簡(jiǎn)單相加求得。計(jì)算群井涌水量時(shí)，可把各井點(diǎn)管視為一個(gè)半徑為x0的圓形單井進(jìn)行分析。

對(duì)于無壓完整井的環(huán)狀井點(diǎn)系統(tǒng)，涌水量的計(jì)算公式為

式中：S ——水位降低值（m）。

R ——環(huán)狀井點(diǎn)系統(tǒng)的抽水影響半徑（m），與土的滲透系數(shù)、含水層厚度、水位降低值和抽水時(shí)間等因素有關(guān)。在抽水2～5d后，水位下降漏斗基本穩(wěn)定，此時(shí)抽水影響半徑的近似經(jīng)驗(yàn)公式為

式中：x0——環(huán)狀輕型井點(diǎn)的假想半徑（m），當(dāng)矩形基坑的長(zhǎng)寬比不大于5時(shí)，環(huán)形布置的井點(diǎn)可近似作為圓形井來處理，計(jì)算公式為

式中：A ——環(huán)狀輕型井點(diǎn)系統(tǒng)所包圍的面積（m2）。

b．無壓非完整井的涌水量計(jì)算

對(duì)于實(shí)際工程中常遇到的無壓非完整井的井點(diǎn)系統(tǒng)，地下水不僅從井的側(cè)面進(jìn)入，還從井底流入，因此其涌水量較無壓完整井大，精確計(jì)算比較復(fù)雜。為了簡(jiǎn)化計(jì)算，可簡(jiǎn)單地用有效影響深度H0代替含水層厚度H來計(jì)算涌水量，即

式中：H0——有效影響厚度（m）。

H0值可查表1-8確定。當(dāng)計(jì)算得到的H0大于實(shí)際含水層厚度H時(shí)，取H0＝H。

②井點(diǎn)數(shù)量的確定

涌水量計(jì)算后，可以根據(jù)涌水量來布置井點(diǎn)數(shù)量，井點(diǎn)管數(shù)量至少要滿足式（1-36）的要求：

式中：q ——單根井點(diǎn)管最大出水量（m3／d），計(jì)算公式為

式中：d ——濾管直徑（m）；

l ——濾管長(zhǎng)度（m）。

井點(diǎn)管間距D（m）的計(jì)算公式為

式中：L ——總管長(zhǎng)度（m）；

n ——井點(diǎn)管根數(shù)。

實(shí)際采用的井點(diǎn)管間距D值應(yīng)與總管上的接頭尺寸相適應(yīng)，常取0.8m,1.2m,1.6m,2.0m等。實(shí)際采用的井點(diǎn)數(shù)量一般增加10%左右，以防井點(diǎn)管發(fā)生堵塞影響抽水效果。

【例1-4】某基礎(chǔ)工程需開挖如圖1-31所示的基坑，基坑底寬為10m，長(zhǎng)為15m，深為4.1m，邊坡為1∶0.5。地質(zhì)資料為：天然地面下有0.5m厚的黏土層、7.4m厚的極細(xì)砂層，再下面為不透水的黏土層。試按輕型井點(diǎn)降水系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

解（1）井點(diǎn)系統(tǒng)布置：該基坑底面積為10×15（m2），放坡后，上口（＋5.2m處）面積為13.7×18.7（m2），考慮井點(diǎn)管距基坑邊緣1m，則井點(diǎn)管所圍成的平面積為15.7×20.7（m2），由于其長(zhǎng)寬比小于5，故按一個(gè)環(huán)狀井點(diǎn)布置。基坑中心降水深度S＝5.00－1.50＋0.50＝4.00（m），故用一級(jí)井點(diǎn)即可。

表層為黏土，為使總管接近地下水位，可挖去0.4m，在＋5.2m標(biāo)高處布置井點(diǎn)系統(tǒng)。取井點(diǎn)管外露0.2m，則6m長(zhǎng)的標(biāo)準(zhǔn)井點(diǎn)管埋入土中為5.8m；而要求埋深H ≥h1＋Δh＋iL＝（5.2－1.5）＋0.5＋-×＝4.99（m），小于實(shí)際埋深5.8m，故高層布置符合要求。

（2）有效抽水影響深度H0：取濾管長(zhǎng)l＝1.2m，井點(diǎn)管中水位降S′＝5.6m，則求得H0＝1.85（5.6＋1.2）＝12.6（m），但實(shí)際含水層厚度H＝7.4－0.1＝7.3（m），故取H0＝7.3m，按無壓完整井計(jì)算涌水量。

（3）總涌水量計(jì)算：通過揚(yáng)水試驗(yàn)求K＝30m／d，已知井點(diǎn)管所圍成的面積F＝15.7×20.7（m2），則基坑的假想半徑為

x0＝＝10.17（m）

抽水影響半徑為

R＝1.95×4×＝115（m）

總涌水量為

Q＝1.366×30×＝1649.5（m3／d）

（4）井點(diǎn)管數(shù)量計(jì)算：

一根φ38管井出水量為

q＝65×3.14×0.0038×1.2×＝28.9（m3／d）

井點(diǎn)管數(shù)量為

n＝1.1×＝62.8（根），取63根

井點(diǎn)管的平均間距為

D＝＝1.15（m），取1.2m

實(shí)際井點(diǎn)管數(shù)量為

n＝＋1＝62（根）

5）輕型井點(diǎn)施工

輕型井點(diǎn)施工的工藝流程為：施工準(zhǔn)備→井點(diǎn)管排放→井點(diǎn)系統(tǒng)埋設(shè)→彎聯(lián)管將井點(diǎn)管與總管連接→安裝抽水設(shè)備→試運(yùn)行→正式抽水→井點(diǎn)系統(tǒng)拆除。

準(zhǔn)備工作包括井點(diǎn)設(shè)備、施工機(jī)具、動(dòng)力、水源及必要材料（如砂濾料）的準(zhǔn)備，開挖排水溝，附近建筑物的標(biāo)高觀測(cè)以及防止附近建筑物沉降措施的實(shí)施。另外，為了檢查降水效果，必須選擇有代表性的地點(diǎn)設(shè)置水位觀測(cè)孔。

井點(diǎn)管的埋設(shè)（如圖1-32所示）是關(guān)鍵性工作，可以利用沖水管沖孔，或鉆孔后將井點(diǎn)管沉入，也可以用帶套管的水沖法及振動(dòng)水沖法下沉埋設(shè)。

沖孔時(shí)，孔洞必須保持垂直，沖孔直徑一般為300mm，孔徑上下要一致，井點(diǎn)管四周要有一定厚度的砂濾層，砂濾層宜選用粗砂，以免堵塞管的網(wǎng)眼，沖孔深度要比濾管深0.5m左右。

井孔沖成后，隨即拔出沖管，插入井點(diǎn)管，并在井點(diǎn)管與孔壁之間迅速填灌粗砂濾層，以防孔壁塌土。砂濾層的填灌質(zhì)量是保證輕型井點(diǎn)順利工作的關(guān)鍵，一般應(yīng)選用潔凈粗砂，厚度一般為60～100mm，填至濾管頂上1.0～1.5m，以保證水流暢通。井點(diǎn)填砂后，井點(diǎn)管上口距地面1.0m范圍內(nèi)須用黏土封口，以防漏氣。

井點(diǎn)管埋設(shè)完畢應(yīng)接通總管。總管設(shè)在井點(diǎn)管外側(cè)50cm處，鋪前先挖溝槽，并將槽底整平，將配好的管子逐根放入溝內(nèi)，在端頭法蘭穿上螺栓，墊上橡膠密封圈，然后擰緊法蘭螺栓，總管端部用法蘭封牢。一組井點(diǎn)管部件連接完畢后，與抽水設(shè)備連通，進(jìn)行試抽水，檢查有無漏氣、淤塞情況，出水是否正常，如壓力表讀數(shù)在0.15MPa～0.20MPa，真空度在93.3kPa以上，即可投入正常使用。

井點(diǎn)系統(tǒng)全部安裝完畢后，即可接通總管和抽水設(shè)備進(jìn)行試抽，檢查有無漏水、漏氣現(xiàn)象，出水是否正常。井點(diǎn)管使用時(shí)，應(yīng)保證連續(xù)不斷抽水，若時(shí)抽時(shí)停，則濾網(wǎng)易于堵塞，也容易抽出土粒，使水渾濁；中途停抽，地下水回升，也會(huì)引起邊坡塌方等事故。正常的出水規(guī)律是“先大后小，先渾后清”。

采用井點(diǎn)系統(tǒng)降水，一般抽水3～5d后水位降落，漏斗基本趨于穩(wěn)定。基礎(chǔ)和地下構(gòu)筑物完成并回填土后，方可拆除井點(diǎn)系統(tǒng)。拔出井點(diǎn)管可借助于倒鏈或杠桿式起重機(jī)，所留孔洞用砂或土堵塞。采用輕型井點(diǎn)降水時(shí)，還應(yīng)對(duì)附近建筑物進(jìn)行沉降觀測(cè)，必要時(shí)應(yīng)采取防護(hù)措施。

井點(diǎn)系統(tǒng)的拆除必須是在地下建（構(gòu)）筑物完工并進(jìn)行土方回填后進(jìn)行，陸續(xù)關(guān)閉和逐根拔出井點(diǎn)管，井點(diǎn)管拆除一般多借助于倒鏈、起重機(jī)等。拔管后所形成孔洞用土或砂填塞，對(duì)地基有防滲要求時(shí)，地面以下2m應(yīng)用黏土填實(shí)。

需要注意的是，井點(diǎn)使用后，中途不得停泵，且應(yīng)保持降低地下水位在基底0.5m以下，防止因停止抽水使地下水位上升，造成淹泡基坑事故。

6）其他降水方式

①管井井點(diǎn)

當(dāng)土壤的滲透系數(shù)大（如20～200m／d）、地下水豐富、輕型井點(diǎn)不易解決時(shí)，可采用管井井點(diǎn)的方法進(jìn)行降水。管井井點(diǎn)是每隔一定距離設(shè)置一個(gè)管井，每個(gè)管井單獨(dú)用一臺(tái)水泵不斷地抽水，以降低地下水位。管井井點(diǎn)的設(shè)備主要是由管井、吸水管、水泵組成，如圖1-33所示。管井可用鋼管管井和混凝土管管井等。鋼管管井的井身采用直徑為150～250mm的鋼管，其過濾部分采用鋼筋焊接骨架外纏鍍鋅鐵絲并包濾網(wǎng)（孔眼為1～2m），長(zhǎng)度為2～3m。混凝土管管井的內(nèi)徑為400mm，分實(shí)管與過濾管兩種，過濾管的空隙率為20%～25%，吸水管可采用直徑為50～100m的鋼管或膠管。

管井的間距一般為20～50m，深度為8～15m。井內(nèi)水位降低值可達(dá)6～10m，兩井中間則為3～5m。井管的埋設(shè)可采用泥漿護(hù)壁鉆孔法成孔，孔徑應(yīng)比井管直徑大200mm以上。井管下沉前要清孔，以保持濾網(wǎng)的暢通。井管與土壁之間用粗砂或小礫石填灌作為濾層。地面以下0.5m內(nèi)用黏土填充夯實(shí)。管井井點(diǎn)的設(shè)計(jì)計(jì)算可參照輕型井點(diǎn)進(jìn)行。

管井埋設(shè)的最后一道工序是洗井。洗井的作用是清除井內(nèi)泥砂和過濾層淤塞，使井的出水量達(dá)到正常要求。常用的洗井方法有水泵洗井法、空氣壓縮機(jī)洗井法等。

②噴射井點(diǎn)

當(dāng)基坑（槽）開挖較深而地下水位較高、降水深度超過6m時(shí)，采用一級(jí)輕型井點(diǎn)已不能滿足要求，必須采用二級(jí)或多級(jí)輕型井點(diǎn)才能收到預(yù)期效果，但這會(huì)增加設(shè)備數(shù)量和基坑（槽）的開挖土方量，延長(zhǎng)工期，往往不夠經(jīng)濟(jì)。此時(shí)宜采用噴射井點(diǎn)，該方法降水深度可達(dá)8～20m，在K＝3～50m／d的砂土中最有效，在K＝0.1～3m／d的粉砂、淤泥質(zhì)土中效果也很顯著。噴射井點(diǎn)的設(shè)備由噴射井管、高壓水泵及進(jìn)水、排水管路組成（如圖1-34所示）。噴射井管由內(nèi)管和外管組成，在內(nèi)管下端裝有噴射揚(yáng)水器與濾管相連，當(dāng)高壓水經(jīng)內(nèi)外管之間的環(huán)形空間由噴嘴噴出時(shí)，地下水即被吸入而壓出地面。

③電滲井點(diǎn)

當(dāng)土壤滲透系數(shù)小于0.1m／d，采用輕型井點(diǎn)、噴射井點(diǎn)進(jìn)行基坑（槽）降水效果很差時(shí)，宜改用電滲井點(diǎn)降水。電滲井點(diǎn)是以井點(diǎn)管作陰極，沿基坑（槽）外圍布置，并采用套管沖槍成孔埋設(shè)；以插入的鋼筋或鋼管作陽(yáng)極，埋在井點(diǎn)管內(nèi)側(cè)。當(dāng)通以直流電后，土顆粒即自負(fù)極向正極移動(dòng)，水則自正極向負(fù)極移動(dòng)而被集中排出。土顆粒的移動(dòng)稱電泳現(xiàn)象，水的移動(dòng)稱電滲現(xiàn)象，故稱電滲井點(diǎn)。這種方法因耗電較多，只有在特殊情況下使用。

電滲井點(diǎn)適用于黏土、粉質(zhì)黏土、淤泥等土質(zhì)中的降水，它是輕型井點(diǎn)或噴射井點(diǎn)的輔助方法。

7）降水對(duì)環(huán)境的影響和防治措施

①降水對(duì)周邊環(huán)境的影響

井點(diǎn)管埋設(shè)完成開始降水時(shí)，井內(nèi)水位下降，同時(shí)隨水流會(huì)帶出部分細(xì)微土粒，再加上降水后土體的含水量降低，使土壤產(chǎn)生固結(jié)，因而會(huì)引起周圍地面的沉降。這是由于：一方面，基坑降水后土中孔隙水壓力會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)移、消散，打破了原有的力學(xué)平衡，使得土體中有效應(yīng)力增加，在建筑物自重不變的情況下就產(chǎn)生了沉降變形；另一方面，基坑降水后形成的降水漏斗使得水力梯度增加，由此產(chǎn)生的滲透力將作為體積力作用在土體上，引起變形。總之，兩者的共同作用導(dǎo)致了基坑周圍土體的沉降。因此，在建筑物密集地區(qū)進(jìn)行降水施工，或因長(zhǎng)時(shí)間降水引起過大的地面沉降，會(huì)帶來較嚴(yán)重的后果，在軟土地區(qū)曾發(fā)生過不少事故。

②防治措施

為防治或減少降水對(duì)周圍環(huán)境的影響，避免產(chǎn)生過大的地面沉降，可采取下列一些技術(shù)措施：

a．采用回灌技術(shù)

回灌井點(diǎn)是防止井點(diǎn)降水損害周圍建筑物的一種經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)便、有效的方法，它能將井點(diǎn)降水對(duì)周圍建筑物的影響減少到最低程度。降水對(duì)周圍環(huán)境的影響是土壤內(nèi)地下水流失造成的。回灌技術(shù)即在降水井點(diǎn)和要保護(hù)的建（構(gòu)）筑物之間布置一排井點(diǎn)，在降水井內(nèi)抽水的同時(shí)，通過回灌井點(diǎn)向土層內(nèi)灌入一定量的水（即降水井點(diǎn)抽出的水），形成一道止水帷幕，從而阻止或減少回灌井點(diǎn)外側(cè)被保護(hù)的建（構(gòu)）筑物的地下水流失，使地下水位基本保持不變，這樣就會(huì)減少或避免因降水引起地面沉降。回灌井點(diǎn)可采用一般真空井點(diǎn)降水的設(shè)備和技術(shù)，僅增加回灌水箱、閘閥和水表等少量設(shè)備，一般施工單位皆易掌握。為確保基坑施工的安全和回灌的效果，回灌井點(diǎn)與降水井點(diǎn)之間應(yīng)保持一定的距離，一般不宜小于6m，降水與回灌應(yīng)同步進(jìn)行。

回灌井點(diǎn)的間距應(yīng)根據(jù)降水井點(diǎn)的間距和被保護(hù)建（構(gòu)）筑物的平面位置確定。回灌井點(diǎn)宜進(jìn)入穩(wěn)定降水曲面下1m，且位于滲透性較好的土層中。回灌井點(diǎn)濾管的長(zhǎng)度應(yīng)大于降水井點(diǎn)濾管的長(zhǎng)度。回灌水量可通過水位觀測(cè)孔中的水位變化進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)，回灌水位不宜超過原水位標(biāo)高。回灌水箱的高度可根據(jù)灌入水量決定，回灌水宜用清水。實(shí)際施工時(shí)應(yīng)協(xié)調(diào)控制降水井點(diǎn)與回灌井點(diǎn)。

許多工程實(shí)例證明，用回灌井點(diǎn)回灌水能產(chǎn)生與降水井點(diǎn)相反的地下水降落漏斗，能有效地阻止被保護(hù)建（構(gòu)）筑物的地下水流失，防止產(chǎn)生有害的地面沉降。回灌水量要適當(dāng)，過小無效，過大會(huì)從邊坡或鋼板樁縫隙流入基坑。回灌系統(tǒng)的布置如圖1-35所示。

b．使降水速度減緩

在砂質(zhì)粉土中降水影響范圍可達(dá)80m以上，降水曲線較平緩，為此可將井點(diǎn)管加長(zhǎng)，減緩降水速度，防止產(chǎn)生過大的沉降。也可在井點(diǎn)系統(tǒng)降水過程中，調(diào)小離心泵閥，減緩抽水速度。還可在鄰近被保護(hù)建（構(gòu)）筑物一側(cè)，將井點(diǎn)管間距加大，需要時(shí)甚至?xí)和３樗榉乐钩樗^程中將細(xì)微土粒帶出，可根據(jù)土的粒徑選擇濾網(wǎng)。另外，確保井點(diǎn)管周圍砂濾層的厚度和施工質(zhì)量，也能有效防止降水引起的地面沉降。在基坑內(nèi)部降水，掌握好濾管的埋設(shè)深度，如支護(hù)結(jié)構(gòu)有可靠的隔水性能，一方面能疏干土壤、降低地下水位，便于挖土施工，另一方面又不使降水影響到基坑外面，造成基坑周圍產(chǎn)生沉降。上海等地在深基坑工程降水中，采用該方案取得了較好效果。

c．設(shè)置止水帷幕

在建筑物和地下管線密集的區(qū)域進(jìn)行降水時(shí)，對(duì)在地面沉降方面有嚴(yán)格要求的場(chǎng)地進(jìn)行基坑開挖，應(yīng)盡可能采取止水帷幕；或在施工場(chǎng)地周邊有湖、河流等貯水體時(shí)，應(yīng)在降水區(qū)域和原有建筑物之間的土層中設(shè)置一道固體抗?jié)B屏幕（止水帷幕），并進(jìn)行坑內(nèi)降水。一方面可以疏干坑內(nèi)地下水，便于順利開挖施工；另一方面可以防止由于抽水造成坑內(nèi)地下水與貯水體穿通，引起大量的涌水，甚至抽水帶出土粒，產(chǎn)生流砂現(xiàn)象。止水帷幕可結(jié)合擋土支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)置或單獨(dú)設(shè)置，常用的有深層攪拌法、壓密注漿法、密排灌注樁法、凍結(jié)法等。

d．采用變形觀測(cè)技術(shù)

基坑降水時(shí)，為了保證在建筑物安全和正常的情況下，運(yùn)用變形觀測(cè)的數(shù)據(jù)，來控制和調(diào)節(jié)基坑土開挖及降水的部位、數(shù)量與速度，可采用回彈與沉降相抵消的辦法來控制建筑物的變形，使周邊環(huán)境不受損害。變形觀測(cè)在施工中起著領(lǐng)頭和指揮的特殊作用，我們稱其為“主動(dòng)型”的觀測(cè)。它不僅配合工程地質(zhì)和施工人員完成了降水任務(wù)，而且確保了基坑周圍建筑物的安全，同時(shí)還進(jìn)一步提高了精密工程測(cè)量在工程建設(shè)中的地位與作用。

7）排水與施工質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)

按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB 50202—2002）的規(guī)定，降水與排水施工質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)如表1-9所示。