井点降水

基础降(排)水工作是土方工程、地基与基础工程施工中的一项重要技术措施，能疏干基土中的水分，

促使土体固结，提高地基强度；对处于天然地下水位以下基坑(槽)的施工，可以减少土坡土体侧向

位移与沉降，稳定边坡，清除流砂，减少基底土的隆起；使位于天然地下水位以下的地基与

基础工程施工能避免地下水的影响，改善了施工条件。此外，还可以减少土方量，缩短工期，

提高工程质量和保证施工安全。

如果在施工前对施工场地的工程地质和水文地质情况缺乏详细的调查，或是降水设计方案、

降水方法与设备的选择不符合工程的特点，不能满足工程的需要，或是降水的施工质量不佳 ，造成降水失效或达不到预定的要求，都会影响土方工程、地基与基础工程的正常施工，甚至危及

邻近建筑物、构筑物和市政设施的安全与使用。

目前，常用基础降(排)水方法有明排井(坑)、井点降水、井管降水等。根据其设备又可分为轻型井点、

喷射井点、电渗井点、深井井管等。具体选用时，可根据工程的特点、要求的降水深度、含水层土

的类别及其渗透系数、施工设备的条件和施工期限等因素，进行比较，选取经济合理、技术可靠、

易于施工、管理方便的降水方案。各种井点、井管的性能、施工工艺和操作管理不尽相同，如果不

能因地制宜、因事制宜地灵活运用和合理解决施工中的问题，将会造成严重的工程质量事故和安全事故。

5．1 基坑降(排)水

5．1．1 地下水位降低深度不足 1．现象

(1)地下水位没有降到施工组织设计的要求，即挖土面以下o．5—1m，水不断渗进坑 内。

(2)基坑内土的含水量较大、较湿，不利于土方开挖，并引起基坑边坡失稳。 (3)坑内有流砂现象出现。 2．原因分析

(1) (1) 对需要进行降水地区及相邻地区的工程地质和水文地质资料缺乏详细的了解

和调 查，

没有查明相对含水层和不透水层、地下水的补给关系以及主要含水层和下卧层等情况； 收集的资料与实际不符，或是借用附近工程有关资料；降水设计所采用含水层的渗透系数不可靠，

影响了降水方案的选择和设计。

(2) (2) 降水方案设计有误，井点的平面布置、滤管的埋置深度、排水沟和排水井(坑)

的布置、

设计的降水深度不合理。

(3)对工程特点和降水设备的性能缺乏

(4)降水设备质量不符合要求，或是在运输、装卸、堆放、安装、使用过程中，零部件已经磨损，

达不到要求的精度，不能发挥应有的作用。

(5)施工质量有问题，如井孔的垂直度、深度与直径，井管的沉放，砂滤料的规格与粒径，

滤层的厚度，管线的安装等质量不符合要求。

(6)井管和降水设备系统安装完毕后，没有及时试抽和洗井，滤管和滤层被淤塞。 (7)排水沟未及时清理淤泥，妨碍排水。

(8)机电设备故障或动力、能源不能满足降水设备运转的需要，造成地下水降低后回升。

(9)降水方案与挖上和基坑围护方案不相匹配，施工过程中因土方开挖和围护支撑的拆除影响降水，

甚至破坏降水设备。 3—预防措施

(1)工程地质和水文地质资料以及降水范围、深度、起止时间和工程周围环境要求是制订降水设计方案、

选择施工机具、计算涌水量、布置井点位置、确定滤管位置和标高等的基本条件，应提前进行勘察或在现场进行有关试验,

一般情况下，需要哪些水文、地质资料可参照表5—l，根据降水工程的复杂程度区别对待。

一般降水工程复杂程度分类 表5-1 复杂程度分类 条 件 简 单 基坑 类型 条状b(m) 面状F(m2) b≤3.0 F＜5000 S△＜6.0 单层0.1≤K≤20 无严格要求 Ⅲ类场地，辅助工场地类型 程措施简单 程措施较复杂 措施复杂 地质资料的基本内容应包括工程附近的河流与湖泊的位置，地形地貌的描述。丰水期与枯水期的地下

水位及其随潮汐的变化情况，工程所在地点土的物理力学性质和地质纵横断面图。并应查明相对含水层

和不透水层的范围、地下水的补给关系、主要含水层和下卧层的范围和土颗粒的组成等，其深度应达到

主要隔水层。土层的渗透系数(包括水平和垂直渗透系数)必须可靠，要根据降水工程的复杂程度作必要

的现场抽水试验确定；如需采取回灌措施的，还应现场做注水试验；对于电渗井点降水，还应有电渗系数和导电率等资料。

(2)开挖低于地下水位的基坑(槽)、管沟和其他挖方时，应根据当地工程地质资料、挖方尺寸、深度

及要求降水的深度和工程特点，参照表5-2选择降水方法和设备。

降水类型及适用条件 适用条件 渗透系数(cm/s) 降水类型 轻型井点 多级轻型井点 10-2～10-5 3～6 6～12 可能降低的水位深度(m) 中 等 3.0≤b≤8.0 5000≤F≤20000 6.0≤S△≤16 双层0.1≤K≤50 有一定要求 Ⅱ类场地，辅助工复 杂 b＞8.0 F＞20000 S△＞16 多层K＜0.1或＞50 有严格要求 Ⅰ类场地，辅助工程降水深度S△(m) 含水层特征K(m/d) 工程环境影响 喷射井点 电渗井点 深井井管 10-3～10-6 ＜10-6 ≥10-5 8～20 宜配合其他形式降水使用 ＞10 (3) (3) 采用挖掘机、铲运机、推土机等机械挖土时，应使地下水位经常低于开挖底面不少于0．5m；

加人工挖土时，地下水位低于开挖底面值可适当减少。

降水实际能达到的深度与工程特点、水文地质情况、井点管的长度和平面布置等有关。井点降水

系统的平面布置，可根据具体情况选用封闭形井点、双排井点或单排井点。对长宽度较大的基坑

可在基坑中间增设一排或多排降水井点；若有局部深度比大面积基坑深的深坑(如电梯井等)，可在

探坑部位另设一组满足深坑降水要求的井点。轻型井点的井距为0．8～2m，距边坡线至少1m；

喷射井点的井距为1．5～3m，距边坡线至少1．0m：电渗井点管(阴极)应布置在钢筋或钢管制成

的电极棒(阳极)外侧0．8～1．5m，露出地面0．2～0．3m。

对轻型井点、喷射井点和电渗井点，若按封闭方式布置单套井点设备时，集水总管宜在抽水机

组的对面断开，使抽水机组两侧的集水总管长度、地下水拙汲量、管内的水流阻力和真空度大小

等可基本接近，以达到较好的抽水效果。当采用多套井点设备时，各套井点设备的集水总管之

间宜装设阀门隔开，使各套设备管内的水流分开；当其中一套机组发生故障时，可开启相

邻的有关阀门，借助邻近的抽水机组来维持抽水。 (4)井点施工应符合下列要求。

井孔应保持垂直，以防止孔壁坍塌；井孔的深度应大于井点管的深度，以保证井点管的设计埋设深度；

井子L直径应根据井点的直径确定，不得小于规定的孔径，且上下应保持一致，特别是在井孔穿过

不同土层时，要注意施工质量。

滤管应按要求的位置埋设在透水性较好的含水层中，必要时可采取扩大井点滤层等辅助措施。

如遇孔壁坍塌，井孔淤塞，使滤管无法沉放到规定的深度时，应重新成孔，严禁将滤管强行插入土中，

以免滤管被淤泥堵塞而失效。

成孔后，往往孔内的泥浆浓度过大，使砂滤料不易灌填、沉落，影响滤层质量，并使其透水性能减弱。

因此，在灌填砂滤料前，应把孔内泥浆适当稀释，使砂滤料易于灌填和沉落(也要防止泥浆稀释过度

而造成坍孔)。灌填砂滤料时，井管应居中，使砂滤料均匀地围绕在周围，形成滤层。灌填高度一般

要求达到天然地下水位标高，其灌填量不得小于计算量的95％。

井点管沉放到井孔内以后，管口应妥善保护，以防杂物掉入管内造成堵塞。 井点系统各部件均应安装严密，防止漏气。连接集水总管与井管弯联管的短管宜采用软管。

井点施工时，还应做好施工记录，作为质量检查、总结经验、分析事故原因的依据。

记录中应包括施工单位和班组、工程名称、气候条件、施工机具、人工降水类别、井点编号、冲孔起讫时间、

井孔直径和深度、井点的直径和长度、灌砂量、滤管长度、滤管底端标高和沉淀管长度等内容。

(5)降水设备的管道、部件和附件等，在组装前必须检验和清洗，并妥善保管。对曾经使用过的管道、

部件和附件等，还必须除去锈屑、垃圾和淤泥，并用压力空气或压力水冲洗干净。 应特别注意并点滤管在运输、装卸和堆放时，网孔破损，绕丝走动，如果沉放前没有及时修补，

将会造成滤管淤塞、泥土流失、地面沉陷等个良后果。

(6)灌填砂滤料后，应规定及时洗井和试抽，可以破坏成孔时在子L壁形成的泥皮，排除渗入

周围土层、滤层、滤管中的泥浆，使井管的过滤段形成良好的过滤层，恢复土层透水和井管

的降水性能。同时，还要全面检查井点系统管路接头质量、井点出水状况(包括出水量、含泥量)、

抽水机械运转情况等；如有漏气、漏水和“死井”(即滤管已被泥砂堵塞，渗水性能很差的井)等不

正常现象，应及时处理，否则，在基坑开挖以后更难处理。

检查合格后，井点子L口到地面下一定深度范围内，应用粘性土填塞封孔，以防止漏气和地面水下渗，

可以提高降水效果。

(7)为确保降水连续不断地进行，应有备用泵和电动机；必要时，还应设置双电源或备用柴油发电机。

泵、电动机、电源等在使用中一旦发生故障，应及时更换，以求在最短的时间内恢复正常降水，

防止地下水位上升超过一定限度而引起工程质量事故。

降水过程中，应加强降水系统的维护和检查，保证不间断的抽水。同时，应经常观测并记录工

作水压力、地下水流量、井点真空度、观察孔水位等，以便发现问题，及时处理。 (8)排水沟应及时清理、修整，使水顺利地排到明排井(坑)内，并要有专人及时抽水。

(9)井点的布置和挖土方向以及基坑围护文撑的布置要互相协调，不要因挖土将井点管碰坏。

深井井管应布置在围护支撑附近，因深井管随基坑的挖深，井管露出土面越长，容易产生不稳定。

深井管可以固定在围护支撑上，不易被挖土机碰坏。

(10)在基坑内设降水观察井。挖土前测量观察井内水位降低情况，水位降至挖土底面0．5～1m时再开始挖土。 4．治理方法

(1)基坑边坡失稳的治理，可参见本手册3．1．1“挖方边坡坍方”的治理方法。

(2)坑内有流砂现象出现的治理可参见本手册3．2．6“基坑(槽)开挖遇流砂”的治理方法。

(3)对于井点管或滤层淤塞而引起的降水失效，可以通过洗井处理(即向管内用压力水或压缩空气

反复冲洗、疏通)，破坏成孔时在孔壁形成的泥皮，并恢复土层透水和井管的降水性能。 (4) (4) 对于地下水位降深与要求相差不大的工程，可以根据降深差异的大小，分别采

取减少井管之间

距离的方法，即在原相邻的井管中间增加井管；也可以在基坑内增设井管，以增加地下水位的降低深度。

对于地下水位降低深度与要求相差较大的工程，需要在原降水系统之外，再重新考虑

比较合理的降水方法和设备，重新施工。

根据基坑（槽）形状，轻型井点可采用单排布置（图1-51a）、双排布置（图1-51b）、环形布置（图1-51c），当土方施工机械需进出基坑时，也可采用U形布置（图1-51d）。

a）单排布置；b）双排布置；c）环形布置（d）U形布置

图1-51 井点的平面布置

单排布置适用于基坑、槽宽度小于6m，且降水深度不超过5m的情况，井点管应布置在地下水的上游一侧，两端的延伸长度不宜小于坑槽的宽度。

双排布置适用于基坑宽度大于6m或土质不良的情况。

环形布置适用于大面积基坑，如采用U形布置，则井点管不封闭的一段应在地下水的下游方向。

高程布置系确定井点管埋深，即滤管上口至总管埋设面的距离，主要考虑降低后的水位应控制在基坑底面标高以下，保证坑底干燥。高程布置可按式1-38计算（图1-52）：

图1-52 井点高程布置计算

≥

（ 1-38 ）

式中 h ―― 井点管埋深， m ；

h 1 ―― 总管埋设面至基底的距离， m ；

Δ h ―― 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 。

井点管的埋深应满足水泵的抽吸能力，当水泵的最大抽吸深度不能达到井点管的埋置

深度时，应考虑降低总管埋设位置或采用两级井点降水。如采用降低总管埋置高度的方法，可以在总管埋置的位置处设置集水井降水。但总管不宜放在地下水位以下过深的位置，否则，总管以上的土方开挖也往往会发生涌水现象而影响土方施工。 a ．水井分类

确定井点管数量时，需要知道井点管系统的涌水量。井点管系统的涌水量根据水井理论进行计算。根据地下水有无压力，水井分为无压井和承压井。当水井布置在具有潜水自由面的含水层中时（即地下水面为自由面），称为无压井；当水井布置在承压含水层中时（含水层中的水充满在两层不透水层间，含水层中的地下水水面具有一定水压），称为承压井。根据水井底部是否达到不透水层，水井分为完整井和非完整井，当水井底部达到不透水层时称为完整井，否则称为非完整井。因此，井分为无压完整井、无压非完

整井、承压完整井、承压非完整井四大类（图 1-53 ）。各类井的涌水量计算方法都不同，实际工程中水应分清水井类型，采用相应的计算方法。下面我们分析无压完整井的涌水量计算问题。

a ）无压完整井； b ）无压非完整井； c ）承压完整井； d ）承压非完整井

图 1-53 水井的分类

b ．水井涌水量计算

（ a ）无压完整井涌水量计算

目前有关水井的计算方法都是以法国水力学家裘布依（ Dupuit ）的水井理论为基础的。

裘布依理论对无压完整井的基本假定是：抽水影响半径内，从含水层的顶面到底部任意点的水力坡度是一个恒值。并等于该点水面处的斜率；抽水前地下水是静止的，即天然水力坡度为零；对于承压水，顶、底板是隔水的；对于潜水适用于井边水力坡度不大于 1/4 ，底板是隔水的，含水层是均质水平的；地下水为稳定流（不随时间变化）。

当均匀地在井内抽水时，井内水位开始下降。经过一定时间的抽水，井周围的水面就由水平的变成降低后的弯曲水面，最后该曲线渐趋稳定，成为向井边倾斜的水位降落漏斗。图 1-54 所示为无压完整井抽水时的水位变化情况。在纵剖面上流线是一系列曲线，在横剖面上水流的过水断面与流线垂直。

图 1-54 无压完整井（单井）涌水量计算简图

1 —流线； 2 —过水断面

由此可导出单井涌水量的裘布依微分方程，设不透水层基底为 x 轴，取井中心轴为 y 轴，对于距井轴 x 处水流的过水断面近似的看作为一垂直的圆柱面，其面积为

（ 1-39 ）

式中 x ―― 井中心至过水断面处的距离；

y ―― 距井中心 x 处水位降落曲线的高度（即此处过水断面的高）。

根据裘布依理论的基本假定，这一过水断面水流的水力坡度是一个恒值，并等于该水面处的斜率，则该过水断面的水力坡度。

由达西定律水在土中的渗透速度为：

（ 1-40 ）

由式（ 1-39 ）和式（ 1-40 ）及裘布依假定，可得到单井的涌水量， m 3

/d ； （ 1-41 ）

将上式分离变量： （ 1-42 ）

水位降落曲线在 x = r 时， y = l' ；在 x = R 时， y = H ， l ' 与 H 分别表示水井中的水深和含水层的深度。对式（ 1-42 ）两边积分：

于是

设水井中水位降落值为 S ， l' = H – S ，则

或 （ 1-43 ）

式中 K ——土的渗透系数， m/d ；H ——含水层厚度， m ；S ——水井处水位降落值， m ；R ——水井的降水影响半径， m ；r ―― 水井的半径， m 。

裘布依公式的计算与实际有一定出入，这是由于在过水断面处的水力坡度并非恒值，在靠近井的四周误差较大。但对于离井外有相当距离处，其误差是很小的（图 1-54 ）。

公式（ 1-43 ）是无压完整单井的涌水量计算公式。但在井点系统中，各井点管是布置在基坑周围，许多井点同时抽水，。即群井共同工作，其涌水量不能用各井点管内涌水量简单相加求得。群井涌水量的计算，可把由各井点管组成的群井系统，视为一口大的单井，设该井为圆形的，假设在群井抽水时，每一井点管（视为单井）在大圆井外侧的影响范围不变，仍为 R ，则有 R' = R + x 0 。在上述单井的推导过程中积分的上下限成为： x 由 x 0 → R' ， y 由 l' → H 。

此处， l' 为井点管中的水深（ m ）。于是由式（ 1-42 ）积分可得群井的涌水量 Q （ m 3 /d ）计算公式（图 1-55 ）；

或 （ 1-44 ）

式中 R' ―― 群井降水影响半径， R'=R+ x 0 ， m ；x 0 ―― 由井点管围成的大圆井的半径， m ；

S ——井点管处水位降落值， m 。

式（ 1-44 ）即为实际应用的群井系统涌水量的计算公式。 图 1-55 无压完整井（群井）涌水量计算简图

图 1-55 无压完整井（群井）涌水量计算简图

（ b ）无压非完

图 1-56 无压非完整井计算简图

整井

在实际工程中往往会遇到无压非完整井的井点系统（图 1-56 ），这时地下水不仅从井的面流入，还从井底渗入。因此涌水量要比完整井大。为了简化计算，仍可采用公式（ 1-43 ）或（ 1-44 ）。此时，式中 H 换成有效含水深度 H 0 ，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。 于是，无压非完整井的涌水量对于单井有：

或

对于群井有：

（ 1-45 ）

或 （ 1-46 ）

式中 H 0 ——有效含水层厚度， m ； 其他符号意义同前。

H 0 可查表 1-7 。当计算得到的 H 0 大于实际含水层的厚度 H 时，取 H 0 = H 。 含水层有效厚度 H 0 计算 表 1-7

S / （ S + l ）

H 0

0.2 1.3( S + l )

0.3 1.5( S + l )

0.5 1.7( S + l )

0.8 1.84( S + l )

注： S / （ S + l ）的中间值可采用插入法求 H 0 。 上表中， S 为井点管中的水位降落值； l 为滤管长度， m 。 应用上述公式时，先要确定 x 0 ， R ， K 。

由于基坑大多不是圆形，因而不能直接得到 x 0 。当矩形基坑长宽比不大于 5 时，环形布置的井点可近似作为圆形井来处理，并用面积相等原则确定，此时将近似圆的半径作为矩形水井的假想半径：

（ 1-47 ）

式中 x 0 ―― 环形井点系统的假想半径， m ； F ―― 环形井点所包围的面积， m 2 。

抽水影响半径，与土的渗透系数、含水层厚度、水位降低值及抽水时间等因素有关。在抽水 2~5d 后，水位降落漏斗基本稳定，此时抽水影响半径可近似地按下式计算：

（ 1-48 ）

式中， S ， H 的单位为 m ； K 的单位为 m/d 。

渗透系数 K 值对计算结果影响较大。 K 值的确定可用现场抽水试验或实验室测定。对重大工程，宜采用现场抽水试验以获得较准确的值。

关于承压水井的涌水量计算较为复杂，在此不一一分析。 井点管数量计算

涌水量计算后，可根据涌水量布置井点数量，井点管最少数量由下式确定：

（根） （ 1-49 ）

式中， q 为单根井管的最大出水量，由下式确定：

(m 3 /d) （ 1-50 ）

式中 d 、 l ―― 分别为滤管的直径及长度， m ； 其它符号同前。

根据布置的井点总管长度及井点管数量，井点管间距便容易求得。

实际采用的井点管间距 D 应当与总管上接头尺寸相适应。即尽可能采用 0.8m ， 1.2m ， 1.6m 或 2.0 m, 实际采用的井点数一般应当增加 10% 左右，以防井点管堵塞等影响抽水效果。

例 1-9 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 （ 2 ）计算涌水量 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

h ≥ h 1 + △ h + iL

h =7m, h 1 =6m, iL =0.1×(10+6×0.5+0.7)=1.37m

h 1 + △ 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（例 1-9 图 b ）

h =7m, h 1 =5m, iL =0.1×(10+5×0.5+0.7)=1.32m

△ h =7-5-1.32 ＝ 0.68m, 满足要求 （ 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 ＝ 1224.96m

2

m

m

R ′ = x 0 + R =19.75+145.4=165.15m

采用的滤管长度为 1.5m

S /( S + l )=6/ (6+1.5)=0.8

H 0 =1.84( S + l )=1.84 × (6+1.5)=13.8m> H ＝ 10.3m

取 H 0 = H =10.3m

=

= 1943m 3 （ 3 ）平面布置

C = （ 46.4+26.4 ）× 2=145.6m

W6 型干式真空泵有效负荷长度为 80m ，所以采用两套抽水设备

(m 3 /d)

n ′ = Q / q =1943/25.68=75.7

n =1.1 n ′ =1.1 × 75.7 ＝ 83.3 （根）

取 n 为 83 根 井点管间距为 1.6m

82 × 1.6=131.2m<145.6m ，满足要求 平面和高程布置如图。

a ）平面布置图； b ）高程布置图

轻型井点的施工程序为：排放总管→埋设井点管→用弯联管将井点管与总管接通

→安装抽水设备→试运行→正式抽水

井点管的埋设一般用水冲法进行，并分为冲孔与埋管（图1-57）两个过程。

a) 冲孔； b)埋管 图1-57井点管的埋设

1—冲管； 2—冲嘴； 3—胶管； 4—高压水泵； 5—压力表； 6—起重机吊钩； 7—井点管； 8—滤管； 9—填砂； 10—粘土封口

冲孔时，先用起重机设备将冲管吊起并插在井点的位置上，然后开动高压水泵，将土冲松，冲管则边

冲边沉。冲孔直径一般为300mm，以保证井管四周有一定厚度的砂滤层，冲孔深度宜比滤管底深0.5m左右，以防冲管拔出时，部分土颗粒沉于底部而触及滤管底部。

井孔冲成后，立即拔出冲管，插入井点管，并在井点管与孔壁之间迅速填灌砂滤层，以防孔壁塌土。砂滤层的填灌质量是保证轻型井点顺利抽水的关键。一般宜选用干净粗砂，填灌均匀，并填至滤管顶上1~1.5m，以保证水流畅通。

井点填砂后，须用粘土封口，以防漏气。

井点系统全部安装完毕后，需进行试抽，以检查有无漏气现象。开始抽水后不希望停抽。时抽时停，滤网易堵塞，也容易抽出土粒，使水混浊，并引起附近建筑物由于土粒流失而沉降开裂。正常的排水是细水长流，出水澄清。试运转，如发现井管失效，应采取措施使其恢复正常，如无可能恢复则应报废，另行设置新的井管。

抽水时需要经常检查井点系统工作是否正常，以及检查观测井中水位下降情况，如果有较多井点管发生堵塞，影响降水效果时，应逐根用高压水反向冲洗或拔出重埋。

井点系统的拆除必须在地下室或地下结构物竣工后并将基坑进行回填土后进行，拔出井点管通常借助于倒链、起重机等。拔管后所留的孔洞应用砂或土填塞，对有防渗要求的地基，地面以下2m范围可用粘土填塞密实。另外，井点的拔除应在基础及已施工部分的自重大于浮力的情况下进行，且底板混凝土必须要有一定的强度，防止因水浮力引起地下结构浮动或破坏底板。

1．降水对周围环境的影响

井点管埋设完成开始抽水时，井内水位开始下降，周围含水层的水不断流向滤管，在无承压水等环境条件下，经过一段时间之后，在井点周围形成漏斗状的弯曲水面，即“降水漏斗”，这个漏斗状水面逐渐趋于稳定，一般需要几天到几周的时间，降水漏斗范围内的地下水位下降以后，就必然会造成地面沉降。该影响范围较大，有时影响半径可达百米。在实际工程中，由于井点管滤网及砂滤层结构不良，把土层中的粘土颗粒、粉土颗粒甚至细砂同地下水一同抽出地面的情况也是经常发生的，这种现象会使地面产生的不均匀沉降加剧，造成附近建筑物及地下管线的不同程度的损坏。 2．防治措施

由于井点降水对引起周围地层的不均匀沉降，但在高水位地区开挖深基坑必须采用降水措施以保证地下工程的顺利进展，因此，一方面要保证土方开挖及地下工程的施工，另一方面又要防范对周围环境引起的不利影响，因此，在降水的同时，应采取相应的措施，减少井点降水对周围建筑物及地下管线造成的影响。 设置地下水位观测孔，并对临近建筑、管线进行监测，在降水系统运转过程中随时检查观测孔中的水位，发现沉降量达到报警值时，应及时采取措施。 降水施工时，应做好井点管滤网及砂滤层结构，防止抽水带走土层中的细颗粒。当有坑底承压水时，应采取有效措施防止流砂。

如果施工区周围有湖、河、浜等贮水体时，应在井点和贮水体之间设置止水帷幕，以防抽水造成与贮水体穿通，引起大量涌水，甚至带出土颗粒，产生流砂现象。

在建筑物和地下管线密集区等对地面沉降控制有严格要求的地区开挖深基坑，应尽可能采取止水帷幕，并进行坑内降水的方法，一方面可疏干坑内地下水，以利开挖施工，同时，需利用止水帷幕切断坑外地下水的涌入，大大减小对周围环境的影响。

场地外缘设置回灌系统也是减小降水对周围环境影响有效方法。回灌系统包括回灌井点和砂沟、砂井回灌两种形式。回灌井点是在抽水井点设置线外4~5m处，以间距3~5m插入注水管，将井点中抽取的水经过沉淀后用压力注入管内，形成一道水墙，以防止土体过量脱水，而基坑内仍可保持干燥。这种情况下抽水管的抽水量约增加10%，可适当增加抽水井点的数量。回灌井点布置如图1-58所示。

a) 回灌井点布置； b) 回灌井点水位图

图1-58 回灌井点布置

1—降水井点；2—回灌井点；3—原水位线；4—基坑内降低后的水位线；5—回

灌后水位线

本工程采用轻型井点降水方案。

(1)首先对轻井管(立管及卧管)进行清理， 将钢管内铁锈杂物清除干净，滤管采用粗细滤纱包裹各不少于两层，并绑扎固定。

(2)井点管采用冲水法施工， 利用高压水在井点管下端冲刷土层，使井点管下沉至设计深度后，在井点管与孔壁之间填入粗砂。所有井点管在地面以下1.0m深度内应用粘土填实，以防漏气。

(3)井点管埋设并与总管和抽水设备接通后， 先进行试抽水，如无漏水、漏气、无淤塞现象后，方可正式使用。

(4)应安装真空表，并经常观测， 以保证井点系统的真空度。一般应不低于0.065mPa。当真空度不够时，应及时检查管路或井点是否漏气，离心泵叶轮有无障碍等，并应及时处理。

(5)井点使用时，应保证连续抽水，并应准备双电源。 如不上水或水一直较混，或出现清后又混等情况，应立即检查处理，如井点管淤塞过多，严重影响降效果，应逐个用高压水反冲洗井点管或拔出重新埋设。 (6)井点的停泵时间，应根据设计及施工计算结果的要求。

轻型井点系在基坑外围或一侧、二侧埋设井点管深入含水层内，井点管的上端通过连接弯管与集水总管连接，集水总管再与真空泵和离心水泵相连，启动抽水设备，地下水便在真空泵吸力的作用下，经滤水管进入井点管和集水总管，排出空气后，由离心水泵的排水管排出，使地下水位降低到基坑底以下。本法具有机具设备简单，使用灵活，装拆方便，降水效果好。可提高边坡的稳定，防止流砂现象的发生，降水费用较低等优点。但需配置一套井点设备。本工艺标准适用于渗透系数为 0.1-5.0m/d 的土及土层中含有大量的细砂和粉砂的土，或明沟排水易引起流砂、坍方的基坑降水工程。 一、材料要求 1 、井点管

用直径 38-55mm 钢管，带管箍，下端为长 2m 的同直径钻有 Ф 10mm梅花形孔（6排）的滤管，外缠8号铁丝、间距20mm，外包尼龙窗纱二层，棕皮三层，缠20号铁丝、间距40mm。 2、连接管

用塑料透明管、胶皮管，直径 38-55cm；顶部装铸铁头。 3、集水总管

用直径 75-100mm钢管带接头。 4、滤料

粒径 0.5-3.0cm石子，含泥量小于1%。

二、主要机具设备

根据抽水机组类型不同，主要有真空泵轻型井点、射流泵轻型井点两种。前者设备组成规格及技术性能见 1-13，国内有定型产品供应；后者设备组成、规格及技术性能见表1-14。

真空泵型轻型井点系统设备规格与技术性能 表1-13

名称 数量 规格与技术性能 往复式真空 V5 型（ W3 型）或 V6 型；生产率 4.4m3/min ；真空1 台 泵 度 100kPa ，电动机功率 5.5kw ，转速 1450r/min B 型或 BA 型；生产率 20m3/h ；扬程 25m ；抽吸真空离心式水泵 2 台 高度 7m ，吸口直径 50mm ，电动机功率 2.8kw ，转速 2900r/min 井点管 100 根，集水总管直径 75-100mm ，每节长 水泵机组配1.6-4.0m ，每套 29 节，总管上节间距 0.8m ，接头弯管 100 1 套 件 根；冲射管用冲管 1 根；机组外形尺寸 2600mm×1300mm×1600mm ，机组重 1500kg 注： 1 、地下水位降低深度为 5.5-6.5m 2 、离心式泵数量为一台备用。

Ф 50 型射流泵轻型井点设备规格及技术性能 表 1-14

名称 型号及技术性能 数量 备注 离心 3BL-9 ，流量 45m3/h ，扬程 1 台 供给工作泵 32.5m 水 电动 JQ2-42-2 ，功率 7.5kw 1 台 水泵的配机 套动力 射流 喷嘴 Ф 50mm ，空载真空度 1 个 形成真空 泵 100kPa ，工作水压 0.15-0.3MPa ，工作水流量 45m3/h ，生产率 10-35m3/h 水箱 1100mm×600mm×1000mm 1 个 循环用水 注：每套设备带 9m 长井点 25-30 根，间距 1.6m ，总长 180 ，降水深 5-9m 。 三、作业条件

１、地质勘探资料具备，根据地下水位深度、土的渗透系数和土质分布己确定

降水方案。

２、基础施工图纸齐全，以便根据基层标高确定降水深度。

３、己编制施工组织设计，确定基坑放坡系数、井点布置、数量、观测井点位置、泵房位置等，并已测量放线定位。

４、现场三通一平工作已完成，并设置了排水沟。

５、井点管及设备已购置，材料已备齐，并已加工和配套完成。 四、施工操作工艺

１、井点布置根据基坑平面形状与大小、地质和水文情况、工程性质、降水深度等而定。当基坑（槽）宽度小于 6m ，且降水深度不超过 6m 时，可采用单排井点，设在基坑（槽）的两侧；当基坑面积较大时，宜采用环形井点，挖土设备进出通道处，可不封闭，间距可达 4m 。井点管距坑壁不应小于 1.0m ，间距由 1.2-2.0m ，埋深根据降水深度及含水层位置决定，但必须埋入含水层内。 ２、井点管施工工艺程序是：放线定位 →铺设总管→冲孔→安装井点管、填砂砾滤料、上部填粘土密封→用弯联管将井点管与总管接通→安装集水箱和排水箱→开动真空泵排气，再开动离心水泵抽水→测量观测井中地下水位变化。 ３、井点管埋设，成孔用冲击式或回转式钻机成孔，孔径为 300mm，井深比井点设计深50cm；洗井用0.6m3空压机或水泵将井内泥浆抽出；井点用机架吊起徐徐插入井孔中央，使露出地面200mm，然后倒入粒径5-30mm石子，使管底有500mm高，再沿井点管四周均匀投放2-4mm粒径粗砂，上部1.0m深度内，用粘土填实以防漏气。

４、井点管埋设完毕应接通总管。总管设在井点管外侧 50cm处，铺前先挖沟槽，并将槽底整平，将配好的管子逐根放入沟内，在端头法兰穿上螺栓，垫上橡胶密封圈，然后拧紧法兰螺栓，总管端部，用法兰封牢。一旦井点干管铺好后，用吸水胶管将井点管与干管连接，并用８号铁丝绑牢。一组井点管部件连接完毕后，与抽水设备连通，接通电源，即可进行试抽水，检查有无漏气、淤塞情况，出水是否正常，如有异常情况，应检修后方可使用，如压力表读数在0.15-0.20MPa，真空度在93.3kPa以上，表明各连接系统无问题，即可投入正常使用。

５、井点使用时，应保持连续不断抽水，并配用双电源以防断电。一般抽水 3-5d后水位降落漏斗基本趋于稳定。

６、基础和地下构筑物完成并回填土后，方可拆除井点系统。拔出可借助于倒链或杠杆式起重机，所留孔洞用砂或土堵塞。

７、井点降水时，应对水位降低区域内的建筑物进行沉降观测，发现沉陷或水平位移过大时，应及时采取防护技术措施。 五、质量标准

１、井点管间距、埋设深度应符合设计要求，一组井点管和接头中心，应保持

在一条直线上。

２、井点埋设应无严重漏气、淤塞、出水不畅或死井等情况。

３、埋入地下的井点管及井点联接总管，均应除锈并刷防锈漆一道，各焊接口处焊渣应凿掉，并刷防锈漆一道。

４、各组井点系统的真空度应保持在 55.3-66.7kPa，压力应保持在0.16MPa。 六、成品保护

１、井点成孔后，应立即下井点管并填入豆石滤料，以防塌孔。不能及时下井点管时，孔口应盖盖板，防止物件掉入井孔内堵孔。

２、井点管埋设后，管口要用木塞堵住，以防异物掉入管内堵塞。 ３、井点使用应保持连续抽水，并设备用电源，以避免泥渣沉淀淤管。 ４、冬期施工，井点联结总管上要覆盖保温材料，或回填 30cm厚以上干松土，以防冻坏管道。 七、安全措施

１、冲、钻孔机操作时应安放平稳，防止机具突然倾倒或钻具下落，落成人员伤亡或设备损坏。

２、已成孔尚未下井点前，井孔应用盖板封严，以免掉土或发生人员安全事故。 ３、各机电设备应由专人看管，电气必须一机一闸，严格接地、接零和安漏电保护器，水泵和部件检修时必须切断电源，严禁带电作业。 八、施工注意事项

１、成孔时，如遇地下障碍物，可以空一井点，钻下一井点。井点管滤水管部分必须埋入含水层内。

２、井点使用后，中途不得停泵，防止因停止抽水使地下水位上升，造成淹泡基坑的事故，一般应设双路供电，或备用一台发电机。

３、井点使用时，正常出水规律是“先大后小，先混后清”，如不上水，或水一直较混，或出现清后又混等情况，应立即检查纠正。真空度是判断井点系统是否良好的尺度，一般应不低于 55.3-66.7kPa，如真空度不够，表明管道漏气，应及时修好。井点管淤塞，可通过听管内水流声，手扶管壁感到振动，夏冬季手摸管子冷热、潮干等简便方法检查。如井点管淤塞太多，严重影响降水效果，应逐个用高压水反复冲洗井点管或拔出重新埋设。

４、在土方开挖后，应保持降低地下水位在基底 500mm以下，以防止地下水扰动地基土体。

1 轻型井点降水设计

井点管用Φ48钢管，长度6.0m，滤管长1.5m，滤管钻Φ10孔，孔距A=30，纵向6排，井点管每1.4m布置一个母管为Φ100钢管，沿水流方向以0.5%找坡。母管设置在-3.0m标高，井点管布置距坑1.5m，母

管与井管用硬质白塑料管连接，其优点是能看到管内井点管的出水情况。

抽水使用定型射流水泵组，最大可抽深度9m，一台水泵最多带42根井点管，共布置两组水泵，78根

井点管。每台射流水泵水箱内安放一台2.5〃潜水泵，把抽出的地下水排到厂区内地下雨水管内。

2 井管布置

管井用Φ430混凝土滤管，井距15~20m，井深锅炉段7.5m（自+/-0.00m计）；A列11m；其它井10m，布于距基坑2.5m位置，每井配一台2.5〃潜水泵（把抽水的地下水排到厂区内地下雨水管内）。锅炉段、

BC列、新旧厂房连接处布17井，基坑内B列2井，A列3井。

3 集排水

抽水排到地面设置的Φ300混凝土排水管，每井设一集水坑，汇集后排到厂区老雨水管道。

三 施工组织

根据现场施工以及工期要求，采取边开挖，边打井，边降水的方式。先做锅炉段，最后是汽机间。基

坑先满挖3.0m，在靠槽壁处打井降水后再挖第二步。

1 管井施工

管井成孔使用钻机，先在井位人工挖700深900×900坑，放入木板钉制的护套，护套外用土填密实。钻机定位后，使泥浆排出，有组织排到泥坑内，直到钻到要求深度后，注入清水一段时间把井内泥浆冲出，以排出水不浑浊为宜。用20厚木板制成托底，四边拴上8#铅丝，托板上放上井管，拉紧铅丝，缓缓下放，当下节管上口与井口相差不足200时，接上节井管。两井管接缝用油毡缠两层，竖向用30宽竹条通长压住，用12#铅丝绑两道，放入井管要垂直。井管放到底后在井管四周填入0.5~1厘米碎石作滤层，分层填密实。

然后井管内放入潜水泵抽水。

2 井点施工

井点成孔使用黄河汽车钻，钻孔Φ350；钻孔后冲洗干净，竖直放入井点管，其滤管先包一层棕皮用22#铅丝密缠，外再包一层塑料窗纱，井点管四周填入粗砂，边填边振井管，以使滤层密实，最上面500用素土填实封顶。母管按坡度置放于井点管边，连接硬塑料管用火烤弯成弧形，插入母管和井管后，用喷灯

烧烤接口,立即用12#铅丝绑牢保证接口严密。

用胶管把射流泵组与母管接通后，泵箱内注入一定量的水后，开动水泵，即能开始抽水。射流泵组如

需停机检修，须先放气再关机。

使用射流轻型井点较管井设备损坏率低，抽水效率高，降水标高控制容易，周转使用成本低。

四 降水

降水主要分为三个阶段，第一阶段主要靠近BC列，锅炉间周围管井降水从开始降水一周后井内水位达到稳定水位。7.5m深周围水位稳定在5.5~6.0m，16井周围水位7m左右。半月后开始挖第二步土，地下水

位在-6.0m左右；第二阶段，基坑内管井，轻型井点同时开始抽水，半月后汽机间水位降至-7.00m；第三

阶段，A列二级管井也同时抽水，水位降至-8.00m。挖8m以下标高时仅有几处少许地下水。

射流井泵组真空度为0.085~0.09MPa.

五 降水效果

经过降水后，打桩施工时自重40T的桩机行走正常，且粉砂层因控制井深未发生流沙现象。可从以下

几方面予以分析：

⑴降水的水位控制比较准确，既保证了基础施工的正常进行，又没有将水位降得过低造成费用增加，

工期延长。

⑵根据地下水流向及周围环境在锅炉基坑、BC列等处布置管井，使主水流方向降水量大，降水深，保

证降水效果，而汽机间A列布置轻型井点降水面积大，深度浅，适合汽机间基坑的情况。 ⑶管井与轻型井点结合降水，既能保证降水效果而又节省了费用，缩短了工期。

如果单纯采用轻型井点，不能满足降水要求；如果完全采用管井则费用增加，造成浪费，且工期要延

长。因此可见针对工程特点,选择不同的降水方式相结合是行之有效的。