轻型井点降水施工计算实例
轻型井点降水的施工方案
轻型井点降水的施工方案一、轻型井点降水介绍沿基坑四周每隔肯定间距布设井点管，井点管底部设置滤水管插入透水层，上部接软管与集水总管进行连接，集水总管为Φ150钢管，周身设置与井点管间距相同的Φ40吸水管口，然后通过真空吸水泵将集水管内水抽出，从而达到降低基坑四周地下水位的效果，保证了基底的干燥无水。
水井大致分为四大类，无压完整井、无压非完整井、承压完整井、承压非完整井。
二、适用范围适用于渗透系数为0.1～50m/d的土层中。
降水深度为：单级井点3～6m，多级井点6～12m三、基坑涌水量计算计算公式：式中：Q基:基坑基本排水量K:粘土层渗透系数，K=0.10m/d。
四、井点计算式中：q——单井出水本领（m3/d）r0——过滤管半径=0.025ml——滤管进水部分长度=2m井点数及井距采纳公式：井数：n=1.1Q/q根平均井间距b=L*m/n式中：L——基坑周长n——井点根数五、井点降水工艺及技术措施降水井成孔采纳冲孔机械成孔，但由于冲击成孔效率较低，先由人工先清理块石层障碍，再布置冲击钻机进场。
1、管井成孔工艺场地平整→井位放线→人工清理块石障碍→复核桩位→开挖浆池、浆沟→护筒埋设→桩机就位、孔位校正→冲击造孔、泥浆循环、清除废浆、泥渣→终孔验收→下滤水井管和填充砂砾。
2、降水运行（1）可采纳分次降水，即边抽水边进行土方开挖，以使水位缓缓平稳下降，因猛烈水位下降会加添沉降量，避开导致相邻建筑物及道路损坏。
（2）严禁挖土机、吊车等设备撞击降水管、排水管线、电缆等。
（3）降水要保证昼夜连续运转，防止因停泵使水位上升，造成“涌槽”事故，现场要配备备用电源（现场配备2台300KW发电机组）。
（4）设多个闸箱，单闸单箱单机。
（5）专人巡查，发觉停泵，立刻处理。
（6）降水结束需缓慢稳定抬升水位必具备两个条件：一是建筑物基础工程必需施工完毕，二是建筑物荷载大于地下水上顶托力，充足抗浮设计要求。
3、降水动态观测（l）降水开始后即对地下水位进行全面的观测记录，以便随时获得水位降落信息。
1.轻型井点降水
【例1】某工程基坑坑底面积为40 × 20m ，深 6.0m ，地下水位在地面下2.0m ，不透水层在地面下 12.3m ，渗透系数K ＝ 15m/d ，基坑四边放坡，边坡拟为 1:0.5 ，现拟采用轻型井点降水降低地下水位，井点系统最大抽水深度为 7.0m ，要求：（ 1 ）绘制井点系统的平面和高程布置（滤管采用直径0.051m，长度1.5m）（ 2 ）计算涌水量高程信息题目解答思路：一、首先进行高程布置（目的：1根据所给管的条件确定埋管的位置2根据排水能力找到△h，使之为正数，保证不会出现坑底渗水情况）核心公式：h ≥ h 1 + △h + iL二、计算涌水量（目的：这是为了，为进行平面布置做准备）核心公式三、最后进行平面布置（目的：根据每个管的排水量计算管数，再确定间距，最后总长不能大于周长。
）核心公式：四、解：（ 1 ）高程布置基坑面积较大，所以采用环形布置，因最大抽水深度为 7.0m ，故采用 7m 井点管。
i =0.1 （i ―― 水力坡度。
对单排布置的井点，i 取 1/4-1/5 ；对双排布置的井点，i 取 1/7 ；对 U 形或环形布置的井点，i 取 1/10 。
）h ≥ h1+ △ h + iL （h ―― 井点管埋深， m；h 1―― 总管埋设面至基底的距离， m ；Δh ―― 基底至降低后的地下水位线的距离，m ； i ―― 水力坡度。
对单排布置的井点，i 取 1/4~1/5 ；对双排布置的井点，i 取 1/7 ；对 U 形或环形布置的井点，i 取 1/10；L ―― 井点管至水井中心的水平距离，当井点管为单排布置时， L 为井点管至对边坡角的水平距离， m）h =7m, h1=6m, iL =0.1×(10+6×0.5+0.7)=1.37mh1+ △ h + iL =6+0.5+1.37=7.87m( 大于井点抽水深度 7m)由于基坑较深，故基坑边开挖 1m 以降低总管埋设面（就是图中挖去的缺口处）h =7m, h1=5m, iL =0.1×(10+5×0.5+0.7)=1.32m△ h =7-5-1.32 ＝ 0.68m, 满足要求（保证△ h是正数，使基坑内不会渗出水）（ 2 ）涌水量计算F = （40+2 × 5 × 0.5+2 × 0.7 ）×（20+2 × 5 × 0.5+2 × 0.7 ）=46.4 × 26.4 ＝ 1224.96m2（F ―― 环形井点所包围的面积）m （假想半径）m（R--抽水影响半径近似计算值，m；S ——井点管处水位降落值， m；H—水面到不透水层距离；K—渗透系数）R ′ = x+ R =19.75+145.4=165.15m （R' ―― 群井降水影响半径）采用的滤管长度为 1.5mS /( S + l )=6/ (6+1.5)=0.8 （I ―― 滤管长度，按照实际情况和经验取）H=1.84( S + l )=1.84 × (6+1.5)=13.8m> H ＝ 10.3m （H0--有效含水深度；有效含水深度H 0的意义是，抽水是在H 0范围内受到抽水影响，而假定在H 0以下的水不受抽水影响，因而也可将H 0视为抽水影响深度。
轻型井点降水计算
无压非完整井 其中： Q=1.366K(2H0-S)S/(lgR-lgx0)= 915.49 m3/天 K：渗透系数(m/d) H0：抽水影响深度(m) H0=1.85（S'+l）= X0：环状轻型井点假象半径 X0=（F/π ）0.5 R=1.95S(H0K)^0.5= R：抽水影响半径(m)
6.94 m 3.95 m 67.52 m
2.5 1.0 3.5 0.1 1
பைடு நூலகம்
m m m m
3、基坑总涌水量计算 无压完整井 Q=1.366K(2H-S)S/(lgR-lgr)= 其中： Q：单井涌水量(m3/d) K：渗透系数(m/d)
H：含水层厚度(m) R：抽水影响半径(m) R=1.95S(HK)1/2= S：水位降低值(m) r：井点的半径(m) 群井井点(环形井点系统)涌水量 Q=1.366K(2H-S)S/(lgR-lgx0)= 其中： x0：基坑的假想半径 x0=(A/π )1/2=
轻型井点降水计算
一、基础降水计算
1581/冷媒储罐基坑平面尺寸
KF002 宽 7m
地下水位 基坑底部高程 地下水深 渗透系数K 含水层厚度
长 深 长/宽= -0.7 -2.1 15 30 35
7m 2.1 m 1 m m m m/d m
水位降低值S 降水深度S’
2.4 m 2.75 m
二、计算 1、井点管的长度 管的埋置深度H≥H1+h+iL+l= 4.85 m H：井点管的埋置深度 其中： H1：井点管埋设面至基坑底面的距离 h：基坑中央最深挖掘面至降水曲线最高点的安全距离 L：井点管中心至基坑中心短边距离 i：降水曲线坡度，与土的渗透系数、地下水流量等因素有关 l：滤水管长度 井点管的长度=H+0.3= 5.15 m 0.2-0.3：井点管露出地面高度 其中： 2、井点型式的确定
井点降水之轻型井点降水
井点降水之轻型井点降水发表时间：2014-06-19井点降水：基坑开挖前，在基坑四周预先埋设一定数量的滤水管(井)，在基坑开挖前和开挖过程中，利用抽水设备不断抽出地下水，使地下水位降到坑底以下，直至土方和基础工程施工结束为止。
井点降水有两类：一类为轻型井点(包括电渗井点与喷射井点)；另一类为管井点(深井泵)。
对不同的土质应采用不同的降水形式，表1.16为常用的降水形式。
表1.16 降水类型及适用条件轻型井点(图1.17)就是沿基坑周围或一侧以一定间距将井点管(下端为滤管)埋入蓄水层内，井点管上部与总管连接，利用抽水设备将地下水经滤管进入井管，经总管不断抽出，从而将地下水位降至坑底以下。
轻型井点法适用于土壤的渗透系数为0.1～50m/d的土层中；降低水位深度：一级轻型井点3～6m，二级井点可达6～9m。
轻型井点设备由管路系统和抽水设备组成。
管路系统包括滤管、井点管、弯联管及总管等。
滤管(图1.18)为进水设备，其构造是否合理对抽水设备影响很大。
1、轻型井点的布置当基坑或沟槽宽度小于6m，水位降低深度不超过5m时，可用单排线状井点布置在地下水流的上游一侧，两端延伸长度一般不小于沟槽宽度(图1.19)。
在考虑到抽水设备的水头损失以后，井点降水深度一般不超过6m。
井点管的埋设深度H(不包括滤管)按下式计算(图1.19(b))：H≥H1+h+iL (1.14)式中H1——井点管埋设面至基坑底的距离，m；h——基坑中心处坑底面(单排井点时，为远离井点一侧坑底边缘)至降低后地下水位的距离，一般为0.5～1.0m；i——地下水降落坡度；环状井点为1/10，单排线状井点为1/4；L——井点管至基坑中心的水平距离(单排井点中为井点管至基坑另一侧的水平距离)，m。
如宽度大于6m或土质不定，渗透系数较大时，宜用双排井点，面积较大的基坑宜用环状井点(图1.20)；为便于挖土机械和运输车辆出入基坑，可不封闭，布置为U形环状井点。
轻型井点降水方案(完整版)
轻型井点降水施工方案XX工程公司年月日目录一、工程概况···································································2二、编制依据····································································2三、降水方案选择·······························································2四、井点降水相关计算·························································3五、主要降水设备·······························································6六、施工工期·····································································7七、井点施工方法·······························································7八、质量标准及质量保证措施················································8九、危险点分析································································10十、安全生产及文明施工措施···············································10 十一、环保措施································································11一、工程概况本期设计为2×600MW亚临界汽轮发电机组。
轻型井点降水设计计算例题(材料特制)
轻型井点系统设计计算示例某多层厂房地下室呈凹字形，其平面尺寸如图1-76所示，基础底面标高为-4.5m，电梯井部分深达-5.30m，天然地面标高为-0.40m。
根据地质勘测资料：标高在-1.40m以上为亚粘土，再往下为粉砂土，地下水静水位在-1.80m处，土的渗透系数为5m/d。
基坑边坡采用1∶0.5，为施工方便，坑底开挖平面尺寸比设计平面尺寸每边放出0.5m。
图1—76 某地下室现场根据本工程基坑的平面形状和深度，轻型井点选用环形布置并在凹字形中间插入一排井点，如图1-77所示。
井点管的直径选用50mm，布置时距坑壁取1.0m，其所需的埋置深度（从地面算至滤管顶部）用（公式1-54）计算，则至少为：（4.5-0.4）+0.5+17.5×0.1=6.34m由于考虑轻型井点降水深度一般以6m为宜及现有井点管标准长度为6m，因此将总管埋设在地面下0.6m处即先挖0.6m深的沟槽，然后在槽底铺设总管。
此时井点管所需的长度：6.34-0.6+0.20（露出槽底高度）=5.91(m)，（小于6.0，可满足要求）。
电梯井处的基坑深度比其他部分要深0.8m ，所以该处井点管长度改用7m。
井点管的间距，考虑粉砂土的渗透系数不大，初步选用1.6m 。
总管的直径选用127mm ，长度根据图布置方式算得：2（67.6+2×1.0）+(46.4+2×1.0)+(46.4-2×1.8-2×1.0) = 276.2 (m)抽水设备根据总管长度选用三套，其布置位置与总管的划分范围如图所示。
图1—36 某工程基坑轻型井点系统布置a ）平面布置图（1、2、3—三套抽水设备编号、同时表示挖土时情况）；b ）高程布置图现将以上初步布置核算如下。
1）涌水量计算按无压不完整井考虑，由于凹字形中间插有一排井点，分为两半计算：含水层的有效深度H0按表1-9求出：，所以mH (99.10)00.194.4(85.10=+=）基坑中心的降水深度)(2.35.08.15.4m s =+-=83.00.194.494.41'/=+=+s s抽水影响半径R 按公式（1-58）求出：)(25.46599.102.395.1m R =⨯⨯=井点的假想半径X0按公式（1-59）求出：涌水量Q 按公式（1-57）求出：因此，按总管周长比例计算，整个基坑总涌水量为2）井点管数量与间距计算单根井点管出水量q 按公式（1-62）求出：)/(4.1750.105.01416.36533d m q =⨯⨯⨯=井点管数量n 按公式（1-63）求出：井点管间距D 按公式（1-64）求出：，取m 6.1因此，整个基坑井点管数量为（根） 3）抽水设备选用真空泵，根据每套机组所带的总管长度为276.2/3=92(m)，选用W5型干式真空泵。
轻型井点降水施工方案(含计算书)
轻型井点降水施工方案一、工程概况主要结构类型：16#～18#、24#～26#楼为剪力墙结构，21#楼（运动中心）为框架结构。
建筑面积：约11万平方米抗震等级：24#楼为抗震等级为三级，抗震构造措施的抗震等级为二级；16#、17#、18#、21#楼抗震等级为二级，抗震构造措施的抗震等级为一级。
土质、水位：本工程土质为粉质粘土。
抗浮设计水位绝对标高为0.7米，该地下水对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性，工程施工时严禁采用地下水。
二、场区水文地质条件勘察期间，在勘探深度范围内各孔均见地下水，地下水类型主要为①耕植土、②粉质粘土层中的上层滞水和③粉砂层及以下砂层中的孔隙潜水。
补给来源主要为大气降水及海水补给。
勘察期间为枯水期，稳定水位埋深0.2～1.2m，稳定水位标高0.49～0.97m，地下水位受季节降水量控制，年变化幅度在1～1.5m左右，每年的7～9月份为丰水期，地下水最高水位出现在8～9月份。
三、降水方案确定本工程场区地面绝对标高为2.45~3.74米，建筑室内地面标高（±0.000）相当于绝对标高：24#楼为4.20；25#楼、26#楼为4.95；16#楼为4.65；17#楼、18#楼为4.95；21#楼（运动中心）为4.35。
基坑底标高（相对标高）为-6.2~-7.5米，基坑开挖深度为4.23~6.45米，降水深度为4.73~6.95米，水位下降高度2.35~3.64米。
根据该场区水文地质条件，结合本工程各单体结构特点拟采用以下降水方案：16#、17#、18#、24#、25#、26#楼采用一级轻型井点降水及临轻型井点降水的方法将地下水位降低至满足工程要求。
21#楼（运动中心）由于基坑开挖面积大，开挖深度较深，近6.5米，降水深度较大约6.95米,采用一级轻型井点降水满足不了实际降水需要，因此运动中心将采用二级轻型井点降水，沿开挖基坑周边分两次布置两级降水井进行降水以满足施工需要。
轻型井点降水施工方案(含计算书)
轻型井点降水施工方案一、工程概况主要结构类型：16#～18#、24#～26#楼为剪力墙结构，21#楼（运动中心）为框架结构。
建筑面积：约11万平方米抗震等级：24#楼为抗震等级为三级，抗震构造措施的抗震等级为二级；16#、17#、18#、21#楼抗震等级为二级，抗震构造措施的抗震等级为一级。
土质、水位：本工程土质为粉质粘土。
抗浮设计水位绝对标高为0.7米，该地下水对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性，工程施工时严禁采用地下水。
二、场区水文地质条件勘察期间，在勘探深度范围内各孔均见地下水，地下水类型主要为①耕植土、②粉质粘土层中的上层滞水和③粉砂层及以下砂层中的孔隙潜水。
补给来源主要为大气降水及海水补给。
勘察期间为枯水期，稳定水位埋深0.2～1.2m，稳定水位标高0.49～0.97m，地下水位受季节降水量控制，年变化幅度在1～1.5m左右，每年的7～9月份为丰水期，地下水最高水位出现在8～9月份。
三、降水方案确定本工程场区地面绝对标高为2.45~3.74米，建筑室内地面标高（±0.000）相当于绝对标高：24#楼为 4.20；25#楼、26#楼为4.95；16#楼为4.65；17#楼、18#楼为4.95；21#楼（运动中心）为4.35。
基坑底标高（相对标高）为-6.2~-7.5米，基坑开挖深度为 4.23~6.45米，降水深度为 4.73~6.95米，水位下降高度2.35~3.64米。
根据该场区水文地质条件，结合本工程各单体结构特点拟采用以下降水方案：16#、17#、18#、24#、25#、26#楼采用一级轻型井点降水及临轻型井点降水的方法将地下水位降低至满足工程要求。
21#楼（运动中心）由于基坑开挖面积大，开挖深度较深，近6.5米，降水深度较大约6.95米,采用一级轻型井点降水满足不了实际降水需要，因此运动中心将采用二级轻型井点降水，沿开挖基坑周边分两次布置两级降水井进行降水以满足施工需要。
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轻型井点降水施工计算实例
井点降水, 实例, 施工
一、总涌水量计算
1. 基坑总涌水量Q（m3/d），即环形井点系统用水量，常按无压完整井井群，
用下式计算公式：
（2H―s）s
Q＝1.366K
lgR―lgx0
2. 单井井点涌水量q（m3/d）常按无压完整井，按下计算公式：
（2H―s）s
q＝1.366K
lgR―lgr
式中：K—土的渗透系数（m/d）；
H—含水层厚度（m）；
s—水的降低值（m）；
R—抽水影响半径（m），由现场抽水试验确定，也可用下式计算：R＝1.95 s √H? K
r —井点的半径（m）；
x0—基坑的假想半径（m，当矩形基坑长宽比小于 5 时，可化成假想半径x0 的圆形井，按
下式计算：x0＝√F/ π
F—基坑井点管所包围的平面面积（m2）；
π—圆周率，取 3.1416 ；
二、井点管需要根数
井点管需要根数n 可按下式计算：
Q
n＝m
q
式中q ＝65π?d?l 3 √K
式中：
n—井点管根数；
m—考虑堵塞等因素的井点备用系数，一般取m＝1.1 ；
q —单根井点管的出水量（m3/d）；
d—滤管直径（m）；
l —滤管长度（m）；
三、井点管平均间距
井点管平均间距D（m），可按下式计算：
2 （L＋B）
D＝
n － 1
求出的D应大于15d，并应符合总管接头的间距（一般为80、120、160mm）要求。
式中：L—矩形井点系统的长度（m）；
B —矩形井点系统的宽度（m）；
四、例题
某工程基坑平面尺寸见图，基坑宽10m，长19m，深 4.1m，挖土边坡1：0.5 。
地下水位－3.m。
根据地质勘察资料，该处地面下0.7m，为杂填土，此层下面有 6.6m 的细砂层，土的
渗透系数K＝5m/d，再往下为不透水的粘土层。
现采用轻型井点设备进行人工降低地下水位，
机械开挖土方，试对该轻型井点系统进行计算。
解：（1）井点系统布置
该基坑顶部平面尺寸为14m×23m，布置环状井点，井点管离边坡为0.8m。
要求降水深度s ＝4.10 －0.6 ＋0.5 ＝4.0m，因此，用一级轻型井点系统即可满足要求，总管和井点布置在
同一水平面上。
由井点系统布置处至下面一层不透水粘土层的深度为0.7 ＋6.6 ＝7.3m，设井点管长度为7.2m（井管长6m，滤管 1.2m，直径0.05m），因此，滤管底距离不透水粘土
层只差0.1m，可按无压完整井进行设计和计算。
（2）基坑总涌水量计算
含水层厚度：H＝7.3 －0.6 ＝6.7 m
降水深度：s＝4.1 －0.6 ＋0.5 ＝4.0m
基坑假想半径：由于该基坑长宽比不大于5，所以可化简为一个假想半径为x0 的圆井进行
计算：
x0＝√F/ π＝√（14＋0.8 ×2）（23＋0.8 ×2）／ 3.14 ＝11m
抽水影响半径：R＝1.95 s √H? K ＝1.95 ×4√6.7 × 5 ＝45.1m
基坑总涌水量：
（2H―s）s
Q＝1.366K
lgR―lgx0
（2×6.7 ―4）×4
＝1.366×5
Lg45.1―lg11
＝419 m3/d
（3）计算井点管数量和间距
单井出水量：
q＝65π?d?l 3 √K
＝65 ×3.14 ×0.05 ×1.2 3 √ 5
＝20.9 m3/d
井点管数量：
Q 419
n＝m ＝1.1 ×＝22 根
q 20.9
在基坑四角处井点管应加密，如考虑每个角加 2 根井管，采用的井点管数量为22＋8＝30
根。
井点管间距平均为：
2×（24.6 ＋15.6 ）
D＝＝2.77 m 取2.4m
30―1
留 3 根井管数量距离），
（即
井点管布置时，为让开机械挖土开行路线，宜布置成端部开口
因此，实际需要井点管数量为：
2×（24.6 ＋15.6 ）
D＝―2≈31.5 根
2.4
用32 根。
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