[发明专利]一种富水红砂岩地质地下水位控制的施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑施工领域，尤其涉及一种富水红砂岩地质地下水位控制的施工方法。

背景技术

西部沿黄河地区，地下存在大量的第三系风化砂岩，这种砂岩中含水量比较大，一般初见水位在地下5m，静止水位在地下3m左右，但渗透系数较小、遇水软化、易崩解、受扰动后强度急剧降低，且含水不均匀，给降水处理和土方开挖带来了很大的困难。常规机械土方分层开挖不能很好地做到降水分层，给红砂岩地质中地下水位的控制带来了较大的困难。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够避免红砂岩地区降水效率低且不及时的富水红砂岩地质地下水位控制的施工方法。

本发明为解决上述技术问题所采用的方案为:

一种富水红砂岩地质地下水位控制的施工方法，包括以下步骤：

1)施工准备；

2)轻型井点降水方案的深化设计及优化；

3)多个轻型井点降水装置的安装：每个轻型井点降水装置由多根支管、一根总管、一个真空泵和一个水箱组成，所述多根支管的一端与总管相连通，所述总管的一端与真空泵连接，所述总管的另一端与水箱相连通；所述的支管为直径25mm的塑料管，所述的总管为直径50mm的塑料管，所述的真空泵功率为7.5kw；

4)真空泵运行，进行调试抽水和抽水运行；

5)分层土方开挖和分层降水：采用分层降水，即在每一层土方开挖前，均进行抽水从而控制将要开挖的土方红砂岩含水量在8％～12％之间且地下水位在开挖后土层0.6m以下后再进行下一层土方开挖，每挖取一层土方，需要重新安装多个轻型井点降水装置进行降水处理；

6)分次浇筑垫层，降低支管并重新调试抽水；

7)垫层封闭，持续降水；

8)轻型井点降水装置停止降水。

上述方案中，所述步骤2)中的轻型井点降水方案采用环形轻型井点布置，具体为：沿地连墙四周布置多个降水装置，形成第一道抽水线；沿环撑内侧布置多个降水装置，形成第二道抽水线；塔楼区域沿筏板沉降后浇带布置多个降水装置，形成第三道抽水线；裙楼其它区域均布置多个降水装置。

上述方案中，所述步骤5)中土方开挖的步骤为：首先开挖塔楼位置的土方，塔楼位置土方开挖一层后，按照所定的流水方向对下一个裙楼区域进行土方开挖作业，开挖一层土方至和塔楼位置同一标高。

上述方案中，所述步骤6)具体为：分两次浇筑垫层，第一次浇筑60mm～80mm，浇筑完毕后调节支管深度，增加埋深，并重新调试进行抽水；最后浇筑第二次垫层，浇筑厚度120mm～140mm，覆盖总管。

上述方案中，场地中间布设的轻型井点降水装置中的真空泵放置于地面上的支架上，并在第二次浇筑垫层前将真空泵及支架移至旁边第一次浇筑完成的垫层上；位于环撑下的轻型井点降水装置中的真空泵放置在相邻格构柱上距筏板面500mm处的支架上。

上述方案中，分层土方开挖一次开挖深度不超过挖土机，并进行人工清底。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果为：

1、本发明采用分层法对红砂岩地质进行天然基础土方开挖，在土方分层开挖的过程中即做降水处理也进行分层处理。土方开挖前均先进行降水管道的安装，抽水控制将要开挖的红砂岩含水量在8％～12％之间且地下水位在开挖层0.6m以下后再进行土方开挖。每挖取一层，需要重新钻孔安装抽水装置进行降水处理。分层降水可以很好的针对红砂岩地下水位高，含水量较大的特点，控制好每层的开挖深度，以防止降水不及时，致使地下水渗出，造成红砂岩软化，强度降低，土方崩解。

2、采用分层法降水处理，每层土方开挖前将地下水位控制在开挖基底以下0.6m，极大地降低了降水装置及土方开挖机械对红砂岩的扰动，避免红砂岩受扰动崩解，地下水涌出。

3、采用轻型井点进行降水，可以很好地根据现场红砂岩中含水量、地下水位的变化进行降水井点的转移、布置，含水量较大的地方可适当多布置降水装置，不需要增加额外的机械设备，而且操作上简单易懂，效果显著。

采用这种富水红砂岩地质地下水位控制方法，将分层降水和分层土方开挖相结合，可以在富水红砂岩区域进行有效的降水和土方开挖。

附图说明

图1为本发明提供的一种富水红砂岩地质地下水位控制的施工方法的工艺流程图。

图2为本发明采用的降水装置的结构图。

图3为本发明水箱放置平面图。

图4为本发明水箱放置立面图。

图5为本发明真空泵格构柱支架平面图。

图6为本发明真空泵格构柱支架立面图。