大学课程《水利工程施工技术》PPT教学课件：5.基坑排水.pptxVIP

基坑排水水利工程学院李忠民

基坑排水初期排水：围堰合龙闭气之后，为使主体工程能在干地施工，必须首先排除基坑积水、堰体和堰基的渗水、降雨汇水等，称为初期排水。经常性排水：基坑内积水排干后，围堰内外的水位差增大，此时渗透流量相应增大，对围堰内坡、基坑边坡和底部的动水压力加大，容易引起管涌或流土，造成塌坡和基坑底隆起的严重后果。另外，基坑已开始施工，在施工过程中还有不少施工废水积蓄在基坑内，需要不停地排除，在施工期内，还会遇到降雨，当降雨量较大且历时较长时，其水量也是不可低估的。

初期排水1.排水量的组成及计算初期排水总量应按围堰闭气后的基坑积水量、抽水过程中围堰及地基渗水量、堰身及基坑覆盖层中的含水率，以及可能的降水量等组成计算。Q=ηV/T式中Q——初期排水流量，m3/s；V——基坑的积水体积，m3；T——初期排水时间，s；η——经验系数，一般取3～6。

初期排水2.水位降落速度及排水时间为了避免基坑边坡因渗透压力过大，造成边坡失稳产生坍坡事故，在确定基坑初期抽水强度时，应根据不同围堰形式对渗透稳定的要求确定基坑水位下降速度。对于土质围堰或覆盖层边坡，开始排水降速以0.5～0.8m/d为宜，接近排干时可允许达1.0～1.5m/d。排水时间应考虑基坑工期的紧迫程度、基坑水位允许下降的速度、各期抽水设备及相应用电负荷的均匀性等因素，进行比较后选定。一般情况下，大型基坑可采用5～7d，中型基坑可采用3～5d。

经常性排水1.排水量的组成经常性排水应分别计算围堰和地基在设计水头的渗流量、覆盖层中的含水率、排水时降水量及施工弃水量。其中，降水量按抽水时段最大日降水量在当天抽干计算，施工弃水量与降水量不应叠加。基坑渗水量可分析围堰形式、防渗方式、堰基情、地质资料可靠程度、渗流水头等因素适当扩大。

经常性排水2.排水方式基坑开挖的降排水一般有两种途径：明排法和人工降水。明沟排水法：有水渗流则排出。人工降低地下水位：尽量减少渗流。管井法：在基坑周围布置抽水井。井点法：井管和水泵吸水管合二为一。

经常性排水2.排水方式概念：通过一系列的排水沟渠，拦截堰体及堰基渗水，并将渗透水流汇集于泵站的集水井，再用水泵排出基坑以外。适用：地基为岩基或粒径较粗、渗透系数较大的砂卵石覆盖面，在国内已建和在建的水利水电工程中应用最多。（1）明沟排水

经常性排水经常性排水系统布置通常有两种情况：一种是基坑开挖过程中的排水系统布置，另外一种是建筑物施工过程中的排水系统布置。

经常性排水布置原则：基坑开挖过程中布置排水系统时，应以不妨碍开挖和运输工作为原则。一般常将排水干沟布置在基坑中部，以利出土。通常保持干沟深度为1.0～1.5m，支沟深度为0.3～0.5m。集水井布置在建筑物轮廓线外，其底部应低于干沟沟底0.8～1.0m。修建建筑物时的排水系统，通常都布置在基坑四周。排水沟应布置在建筑物轮廓线外，且距离基坑边坡坡脚不小于0.3～0.5m。一般排水沟底宽不小于0.3m，沟深不大于1.0m，底坡不小于2‰。井的容积须保证当水泵停止运转10～15min，由排水沟流入井内的水量不致漫溢。为了防止降水时地面径流进入基坑，增加排水量，一般在基坑外线挖排水沟或截水沟，以拦截地面水。

经常性排水2.排水方式概念：在基坑周围钻设一些管井，将地下水汇集于井中抽出，使地下水位降低到开挖基坑的底部以下。分类：按其排水原理分为管井排水法、真空井点排水法、喷射井点法、电渗井点排水法等。（2）人工降低地下水位

经常性排水概念：在基坑外围布置一些单独工作的井筒，将水泵或水泵的吸水管放入井内抽水，地下水在重力作用下流入井中，用抽水设备抽走。适用：渗透系数较大、地下水埋藏较深（基坑低于地下水位）、颗粒较粗的砂砾及岩石裂隙发育的地层。①管井法

经常性排水概念：地下水从井管下端的滤水管借真空泵及水泵的抽吸作用流入管内。沿井管上升汇集于集水管，流入集水箱，由水泵排出。适用：当土壤的渗透系数为0.1～1.0m/d时，宜采用井点法排水。②井点法分类：轻型井点、喷射井点、喷气井点、电渗井点等。

经常性排水轻型井点法是由井管、连接弯管、集水总管、普通离心式水泵、真空泵和集水箱等组成的排水系统。轻型井点法

经常性排水轻型井点系统开始工作时，先开动真空泵，排出系统内的空气，待集水箱内的水面上升到一定高度后，再启动水泵排水。轻型井点法

经常性排水井点系统排水时，地下水位的下降深度取决于集水箱内真空度和管路的漏气和水头损失。一般集水箱内的真空值为4m左右。当