[发明专利]一种明挖基坑深淤泥层真空降水系统和施工方法

权利要求书

1.一种明挖基坑深淤泥层真空降水系统，其特征在于，包括：

降水井；

所述降水井的数量根据下式计算：

式中：Q为总涌水量(m3/d)，q为单井出水能力(m3/d)，20％的备用兼观测井；

所述降水井深度为26～34m，成井过程中遇块状强风化或者中风化无法进尺时，可提前终孔成井，泥孔径为550mm，采用直径273mm、壁厚3mm钢管，滤管为桥式滤水管，外包80目锦纶滤网，下设1m沉淀管，滤料至回填滤管以上，其上采用钻渣或原地层土回填固井。

2.根据权利要求1所述的一种明挖基坑深淤泥层真空降水系统，其特征在于，所述降水井的单井出水量按下式进行计算：

式中：q—单井出水能力(m3/d)；r—滤管半径(0.1365m)；l—有效滤管长度，6m；K—含水层渗透系数(0.2m/d)。

3.一种明挖基坑深淤泥层真空降水系统的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、准备工作；

S2、钻机进场；

S3、定位安装；

S4、开孔；

S5、下护口管；

S6、钻进成孔；

S7、冲孔换浆；

S8、下井管；

S9、稀释泥浆；

S10、填砂；

S11、止水封孔；

S12、洗井；

S13、下泵试抽。

4.根据权利要求3所述的一种明挖基坑深淤泥层真空降水系统的施工方法，其特征在于，所述步骤S1中：

(1)准备材料、落实人员，总包提供“三通一平”，钻机进场；

(2)测放井位：总包方根据降水井平面布置图及现场情况测放井位，做好标记。如果布设的井点存在地面障碍物，应当设法清除障碍物，以利于钻井的进行。若地面障碍物不易清除或受其他施工条件的影响，无法在原布设井位进行施工时，应与技术员及时沟通并采取其他措施，必要的时候可对井位作适当调整；

(3)挖井眼、埋设护口管：埋设护口管时，护口管底口应插入原状土层中，管外应用粘性土或草辫子封严，防止施工时管外返浆，护口管上部宜高出地面0.10m～0.30m；

(4)安装钻机：安装钻机时，为了保证孔的垂直度，机台应安装稳固水平，大钩对准孔中心，大钩、转盘与孔的中心三点成一线，严把开孔关，钻头与钻杆连接处带两根钻铤，并且弯曲的钻杆不得下入孔内；

(5)挖泥浆池：泥浆池的大小按泥浆池计划共用的打井数量和排渣量综合确定。一般每2～3口井共用一个泥浆池，必要时可采用泥浆箱。

5.根据权利要求3所述的一种明挖基坑深淤泥层真空降水系统的施工方法，其特征在于，施工机械设备选用GF200型工程钻机及其配套设备，成孔时采用反循环回转钻进成孔工艺；

(1)钻进成孔：钻进过程中，泥浆比重宜控制在1.10～1.15，尽量采用地层自然造浆；

(2)清孔换浆：钻孔到设计深度后，要清孔换浆，把泥浆调整到1.05左右；

(3)下井管：对于钢管井，宜采用悬吊下管法，井管底部焊接钢板封堵牢靠，井管与井管之间焊接牢固，确保焊缝均匀、无砂眼，成孔完成后立即下管；

(4)投滤料、固井：井管下好后，立即按设计要求回填滤料，滤料沿井壁四周均匀填入，并随填随测滤料层的顶面高度；

(5)洗井试抽：滤料回填后，应该在8h内用潜水泵洗井，直至井水洗清达到规范要求为止。洗井时若出现井水中含有滤料，应停止洗井，检查原因，进行处理，必要时要报废掉，并按封井要求进行封井。