某水利工程基坑施工中采用了人工降低地下水位的措施,相应宜选用()水泵。
A 、小容量中高水头
B 、小容量中低水头
C 、大容量中高水头
D 、大容量中低水头
【正确答案:A】
当地下水位超过基础底面影响工程施工时适合采用人工降低地下水位。
人工降低地下水位的方法有管井井点、电渗井点、喷射井点、轻型井点及深井泵井点法。
⑴ 轻型井点
就是沿基坑四周将许多直径较小的井点管买入蓄水层内,井点管上部与总管连接,通过总管利用抽水设备将地下水从井点管内不断抽出,使原有的地下水位降至坑底以下。此种方法适用于土壤的渗透系数K=0.1~50m/d的土层中,降水深度为:单级轻型井点3~6m,多级轻型井点6~12m。 ⑵ 喷射井点
喷射井点,当基坑开挖较深,采用多级轻型井点不经济时,宜采用喷射井点,其降水深度可达8~20m。喷射井点设备由喷射井管、高压水泵及进水、排水管路组成。喷射井管由内管和外管组成,在内管下端装有喷射扬水器与滤管相连,当高压水经内外管之间的环形空间由喷嘴喷出时,地下水即被吸入而压出地面。 ⑶ 电渗井点
电渗井点适用于土壤渗透系数小于0.1m/d,用一般井点不可能降低地下水位的含水层中,尤其宜用于淤泥排水。电渗井点排水的原理,以井点管作负极,以打入的钢筋或钢管作正极,当通以直流电后,土颗粒即自负极向正极移动,水则自正极向负极移动而被集中排出。土颗粒的移动称电泳现象,水的移动称电渗现象,故称电渗井点。 ⑷ 管井井点
管井井点,就是沿基坑每隔20~50m距离设置一个井管,每个井管单独用一台水泵不断抽水来降低地下水位。此法适用用于土壤的渗透系数大(K=20~200m/d),地下水量的土层中。如要求降水深度较大,在管井井点内采用一般离心泵或潜水泵不能满足要求时,可采用特制的深井泵。
对水利工程施工中地下水位的控制方案:
为了使水利工程具备安全可靠的良好施工条件,确保已有水工建筑物的正常运行,有效地保护自然环境、防止地下水造成危害,在勘察、设计、施工过程中,必须针对具体情况,采取相应措施及对策,有效地对地下水进行控制。根据其基本原理,通常可分为施工导流、基坑排水、人工截渗漏水3类控制方法。
1.施工导流
在河、渠施工时,首先在基坑的上下游修筑围堰围护基坑,用临时泄水建筑物或者深挖沟渠的办法排泄上游来水,这是地下水位控制的第1步.必须做好做细。围堰应就地取材,用砂壤土、壤土筑成,注意中间不要夹杂树根、木棍、冰块、冻土块,靠渠背两侧的部位要夯实以防渗漏,如果能够使用土工织物以及塑料薄膜则效果更好。土固堰的顶宽一般不小于 2m,如兼作交通用时,应按道路要求确定顶宽,围堰的坡度应符合稳定要求,一段采用 1:2 为宜。在水中填土时,坡度应较缓,坡度采用 1:2.5 或者 1:3。在布置围堰时,上下游围堰距基坑边缘应保持一定距离,距离应根据基坑边坡稳定及施工场地布置要求来确定。
2.基坑排水
上下游围堰筑成后,只要基坑内有积水,就应先排出基坑内积水。一般根据积水多少采用水泵明排几次就能解决。明式排水适用于新、旧基础的开挖,通常是在基坑中布置排水干沟,以利两侧取土。当基础较窄,排水干沟应设在上游侧。与排水干沟垂直设若干排水支沟。使渗水中支沟流入干沟,由干沟再汇入设在基础范围以外的集水井或蓄水池内,然后用水泵抽出围堰以外。排水用的水泵根据水量及扬程适当选择,考虑到机泵可能发生故障要准备有一定数量的备用泵。水泵采用潜水泵和离心泵均可,我们一般使用电动力泥浆混流泵,这种泵方便、快捷、适应性强。
3.人工截渗降水
在土壤为砂土或砂壤土,工种规模不大、控制范围较小,开挖基础深度较浅,地下水位下降到基坑底面以下0.5~0.8m就能保证工程的施工,这时采用土井点法。具体做法是:在基坑周围每隔1.0~1.5m布设一个井点,用集水管将各井点连接起来,集水管与抽水泵连接。所设井点可多可少,也可用三通、五通管将外井点连接起来,分几组抽水。井点的井管用3cm1.2寸)塑料管,采用压水井下塑料管的方法把管插入井内。管的下端为花管,花管外用棕皮或细窗纱包好,井壁与井管之间的空隙填充粗沙等反滤料。采用4.5HP柴油机或是用3.4kw电动机配5cm(2寸)水泵,每台水泵用变径接头接5个井点,出2-3台水泵同时作业就能控制。