高层住宅建筑深基坑开挖井点降水施工技术研究

摘要：随着城市化进程的加速，高层住宅建筑如雨后春笋般不断涌现。深基坑开挖是高层住宅建设的关键环节，而地下水的处理成为工程的重难点。井点降水施工技术在其中扮演着重要角色。它不仅关系到深基坑自身的稳定性，还影响着周边环境的安全。深入研究此项技术，有助于解决施工中地下水带来的诸多问题，保障高层住宅建筑工程的顺利开展。

关键词：住宅建筑深；深基坑开挖；降水施工技术

引言

在现代建筑领域，高层住宅建筑向着更高、更复杂的方向发展。深基坑开挖面临着诸多挑战，其中地下水的影响不容小觑。井点降水施工技术作为应对地下水的有效手段，其应用的合理性与科学性直接决定了深基坑工程的成败。对该技术进行研究，能够为施工提供科学的指导，提高工程质量，降低施工风险，确保高层住宅建筑深基坑开挖达到预期的效果。

1井点降水技术在高层住宅深基坑开挖中的重要性

井点降水技术在高层住宅深基坑开挖中具有不可替代的重要性，从土体稳定性方面来看，高层住宅深基坑开挖深度大，地下水的存在会使土体处于饱水状态，降低土体抗剪强度。井点降水可有效降低地下水位，增加土体有效应力，提高土体的稳定性，防止基坑边坡坍塌，保障施工人员安全和后续工程顺利进行。对于周边环境的保护意义重大，深基坑周围往往存在其他建筑物和地下管线，若不进行井点降水，地下水位变化可能引起地面沉降，导致周边建筑物倾斜、开裂，地下管线损坏。井点降水技术通过合理控制地下水位的下降幅度和范围，能有效减少对周边环境的不良影响。在施工效率方面，干燥的基坑作业环境有利于土方开挖、基础施工等工序的高效开展，避免因地下水的干扰而延误工期。

2地下水在深基坑工程中的影响

地下水在深基坑工程中有着多方面的影响，地下水对土体性质影响显著，处于地下水位以下的土体呈饱和状态，会使土的重度增加，同时降低土体的抗剪强度。例如在细砂、粉砂等土质中，地下水的存在可能使土体产生流沙现象，导致土体结构破坏，增加深基坑开挖的风险。地下水压力对基坑壁稳定性构成威胁，静止的地下水会对基坑壁产生静水压力，随着基坑开挖深度的增加，这种压力不断增大。如果没有有效的应对措施，可能致使基坑壁发生变形甚至坍塌。而且，当基坑内外存在水位差时，还会产生动水压力，这种压力会带动土颗粒流动，引发管涌现象，严重破坏基坑的稳定性，进而影响整个高层住宅建筑工程的安全与顺利进行。

3高层住宅建筑深基坑开挖井点降水施工技术

3.1井点类型的合理选择

在高层住宅建筑深基坑开挖中，井点类型的选择至关重要。常见的井点类型有轻型井点、喷射井点、管井井点等。轻型井点适用于渗透系数较小的粉质黏土、砂质黏土等地质条件，其构造相对简单，由井点管、滤管、集水总管等组成。例如在一些小型高层住宅深基坑工程中，当基坑深度较浅且周边环境对降水影响较为敏感时，轻型井点能够有效降低地下水位，同时对周边环境的扰动较小。喷射井点则适用于渗透系数较小的含水层，它是利用喷射器产生的真空将地下水抽出。在地质条件较为复杂，如存在多层含水层且水位较高的情况下，喷射井点可以通过调整喷射压力和井点深度，实现对不同含水层的降水。管井井点适用于渗透系数较大的砂性土、砾石土等。它的优点是降水深度大、出水量大。在大型高层住宅深基坑工程中，当需要快速降低地下水位且基坑面积较大时，管井井点能够高效地完成降水任务。

3.2井点的精确布置

井点布置作为深基坑开挖井点降水施工技术的关键，需综合多方面因素考量。依据基坑形状与尺寸布置井点是基础，对于规则的矩形基坑，沿周边封闭状布置井点，能有效降低基坑内水位。而不规则形状的基坑，则需灵活规划，保证井点全面覆盖基坑。周边环境因素在井点布置中不容忽视，当基坑周边存在建筑物或地下管线时，必须避免井点布置对其产生不良影响。例如，井点与建筑物基础需保持安全距离，一般来说，这个距离要根据建筑物的结构类型、基础形式以及地质条件等来确定，以防止因降水引发地面沉降，进而损害建筑物。在地下管线附近，采用加密井点或调整井点深度等特殊设计，如在靠近重要供水管道处加密井点，可减少对地下管线的影响。

3.3井点管的规范埋设

井点管的埋设质量直接影响降水效果，成孔方法主要有钻孔法和冲孔法。钻孔法适用于土质较为坚硬的地层，在钻孔过程中要保证钻孔的垂直度和孔径符合设计要求。冲孔法常用于土质较为松软的地层，冲孔时要控制好冲孔的深度和速度。井点管安装要求严格。井点管应垂直插入孔中，并且要保证滤管部分位于含水层中，以确保地下水能够顺利进入井点管。在安装过程中，要注意对井点管的保护，避免井点管损坏。例如，在将井点管放入孔中时，要使用专门的吊装设备，缓慢下放，防止井点管与孔壁碰撞。

3.4抽水系统的科学安装与调试

抽水系统的安装与调试在井点降水施工技术里占据重要地位，抽水设备的选型依据井点类型和出水量而定，轻型井点因降水规模相对小，小型真空泵足以满足需求；管井井点降水深度大、出水量多，所以大功率潜水泵是合适之选。管道连接与密封是抽水系统正常运行的核心要素，牢固的管道连接以及接口处严密的密封处理，能够有效防止漏水、漏气现象的发生。系统调试包含多个步骤，检查抽水设备运行状态，电机转速和水泵扬程等参数是关键指标。例如，电机转速不正常可能影响抽水效率。接着进行抽水试验以观察效果。若抽水流量不足，这可能是由于井点管堵塞，阻碍了地下水进入抽水系统，或者是抽水设备自身出现故障，如水泵叶轮损坏等。此时需要及时排查，针对具体原因采取清理井点管或维修设备等措施，确保抽水系统正常运行。

3.5降水过程中的质量控制与监测

在高层住宅建筑深基坑开挖的降水过程中，质量控制与监测工作是确保整个井点降水施工成功的关键环节。对于井点管施工质量控制，定期检查是保障。井点管的垂直度和深度直接影响降水效果，若垂直度偏差过大或深度不足，可能导致局部降水失败。例如，垂直度不够会使井点管与含水层接触不充分。抽水系统的质量控制同样不容忽视，抽水设备的定期保养至关重要，磨损的零部件若不及时更换，会降低抽水效率。管道系统一旦出现漏水、漏气现象，会使真空度降低，影响抽水能力。降水效果的监测与评估是重中之重，水位观测井能准确反映地下水位变化，当地下水位下降过快，可能引发周边地面过度沉降；下降过慢则无法满足基坑开挖需求。依据监测结果灵活调整井点运行参数，如抽水速度、井点开启数量等，是保证深基坑顺利开挖的必要措施。

结束语

综上所述，高层住宅建筑深基坑开挖中的井点降水施工技术是一项复杂且关键的技术。通过对其深入研究，明确了它在保障基坑稳定性、保护周边环境等多方面的重要意义。在未来的高层住宅建筑工程中，应不断优化井点降水施工技术，提高施工人员的技术水平，加强施工过程中的质量控制与监测，从而推动高层住宅建筑工程朝着更安全、高效、环保的方向发展。

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