水资源短缺和水污染已经成为我国城市可持续发展的主要制约因素，虽然我国的污水处理经过30年的努力，已经取得长足的进步，总体规模迅速扩大，处理方式不断增加，技术水平明显提高，但目前中国污水处理行业仍处于初级阶段。例如，截至2009年，中国平均73万人拥有1座污水处理厂，而瑞典5000人就拥有1座污水处理厂，可见差距是非常之大。这主要是因为中国目前的污水处理技术和设备装备水平十分有限，管网、污泥处理等配套设施建设严重滞后。因此，积极探索我国污水处理厂的施工技术，为促进我国环保产业和污水处理行业持续健康发展有重大意义。
1 污水处理厂进水部分深基坑施工概述
一般情况下，进水部分基坑的深度是污水处理厂最大的，进水部分的提升、过滤、沉砂等多道工艺又使其内部结构非常复杂，致使进水部分的施工难度很大。 1.1 格栅
格栅是一种最原始也是最简单的过滤设备，由一组或多组平行的栅条组成，置于污水流经的路线上。污水首先经格栅处理，去除污水中大块杂物和缠绕性杂物，为后续构筑物的正常工作创造条件。 1.2 沉砂池
城市污水中的沉砂是将相对密度较大，易于沉淀分离的无机砂粒、砾石和少量有机颗粒，如果壳、果核、碎骨等去除的过程。这些
有机颗必须先期去除，防止过度磨损设备、损坏污泥脱水设备、堵塞微孔曝气器，或防止在构筑物内沉积，减少有效容积及增加水流阻力。沉砂表面附着的黏性有机物极易腐败，为得到较干净的沉砂，可采用曝气沉砂池直接沉淀洁净砂外排，也可采用平流式沉砂池或涡流式沉砂池，除砂后再由螺旋洗砂器和砂水分离器洗砂、分砂。城市污水处理厂目前多采用曝气沉砂池和涡流式沉砂池。 2 污水处理厂进水部分深基坑降水施工技术 2.1 轻型井点降水
轻型井点根据真空泵类型不同可分为真空泵轻型井点、射流泵轻型井点、隔膜泵轻型井点三类。轻型井点降水是在基坑周围竖向埋设一系列深入含水层的井点管，再将井点管与连接管、集水管、水泵相连后进行抽水。井管系统在真空吸力作用下形成真空状态，使地下水经滤水管进入井管，再经集水总管排出，使地下水位降到设计高度，为下一步施工提供条件。
轻型井点降水适用于渗透系数0.1-5m/d的土壤，降水深度一级为3-6m，两级为5-9m，三级及以上很少使用。由于其原理是真空吸水，因此土壤的透气性不能太好，否则将影响降水效果。轻型井点降水的优点是设备比较简单、使用灵活、拆装方便、降水效果较好。 2.1.1 井点布置
使用灵活、拆装方便、降水效果较连接管、集水总管、水泵等。 污水处理厂进水部分的深基坑一般为矩形，面积和深度较大，井点应环形布置。井点管距基坑上口应在1.0-1.5m之间，间距一般
为0.8-1.6m，最大不应超过2m。
井点管长度由降水深度及含水层所在位置决定。井点管下端滤管应埋入含水层内，并进入目标水位0.9-1.2m以上，井点管总长度按（3-1）式计算。 （3-1）
式中：H——井点管总长度（m）； H1——地面到基坑底面的高度（m）；
h——基坑底面至地下水面的安全距离，一般为0.5-1m； i——降水曲线坡度，i与土的渗透系数、地下水流量等因素有关，环状井点布置可取1/10-1/15；
L——井点管中心到基坑对称轴线的垂距（m），矩形基坑有两条对称轴，L应选择较大值；
l——滤水管长度（m），地下水位以下均应安装滤水管； a——井点管露出地面的高度，一般为0.2-0.3m。
为保险起见，计算出H后，应再将滤水管长度再增加1/2。 2.1.2 环形（矩形）无压完整井群井涌水量计算
由于污水处理厂构筑物的占地面积比较大，且多为矩形，单井无法完成降水任务，因此将矩形基坑周围比较集中的井群视为互相干扰的井群，即将基坑井群视为一口大井。 （3-2）
式中：Q——群井涌水量（m3/d），下同；
K——含水层的渗透系数（m/d），可参考地质勘察报告数据，
下同；
H——含水层厚度（m），下同；
S——基坑几何中心处要求韵水位降低值（m），下同； R——抽水井的影响半径（m），，下同；
x0——基坑等效半径（m），对于矩形基坑，，a、b为分别为矩形基坑的长、短边；对于不规则基坑（A为井点围成的面积，单位m2），下同。
2.1.3 环形（矩形）无压非完整井群井涌水量计算 （3-3）
式中：H0——有效带深度（m），H0可根据表1确定。 表1H0值 0.2 0.3 0.5 0.8 1.3 1.5 1.7 1.85
注：表示降到设计水位后，井点管处地下水位到原地下水位线的高度；表示滤水管的长度。 2.1.4 单井出水能力计算 （3-4）
式中：q——单井出水量（m3/a）； d——滤水管内直径（m）； l——滤水管进水部分长度（m）。 2.1.5 井点管根数计算 （3-5）
式中：n——井点管的跟数； q——单井出水量（m3/d）。
矩形基坑的角部到基坑几何中心的距离相对较大，是薄弱部位，此处井点密度应比其他位置稍大。考虑到可能会出现死井、坏井，一般在计算出的井点数基础上再增加15％左右。 2.1.6 井距计算 （3-6）
式中：D—井点管的平均间距（m）； C—环形井点系统的长度（m）。
求出的井点间距应大于15d（d为井点管内直径）。另外，井点间距还要考虑连接管接头模数的要求。 2.1.7 校核
井点数量和问距确定后，还应根据所选的井点布置方案验算水位是否能降到设计高程。 （3-7）
式中：SJ——实际水位降低值（m）；
h——基坑几何中心处动水位高度（m），完整井算至井底，非完整井算至有效带深度。 （3-8）
式中：x0、x1、…、xn——基坑底任意点到井点管的距离（m）； n——井点管的数量。 2.2 管井井点
管井井点又称大口井，由滤水管、出水管、抽水设备等组成。每根管井配一台潜水泵，出水管一般采用直径50ram的塑料管或橡胶管，降水深度一般大于5m。管井井点适用于渗透系数在20-250m/d的砂类土壤，主要用于地下水丰富，降水深度、面积大，降水时间长的工程。其特点是井距大、出水量大、降水深、降水设备和操作工艺相对简单。由于管井井点是靠重力被动集水（轻型井点是真空主动吸水），因此要求土壤有较大的渗透系数。 2.2.1 滤水管
管井井点的滤水管主要有无砂混凝土滤水管、开孔钢筋混凝土滤水管、钢管三类。无砂混凝土滤水管适用于深度较小、地下水量较小的降水工程。开孔钢筋混凝土滤水管与钢管适用于降水深度较大、地下水丰富的降水工程，使用时应在管外缠绕滤网。 2.2.2 井点构造及布置
管井井点由井点管、潜水泵、出水管、碎石滤层等几部分构成，一般距基坑上口1-1.5m左右沿基坑周边环形布置。当基坑宽度较窄时，可沿基坑一侧布置。井点宜深入透水层6-9m，通常应比所需降水深度深6-8m。
由于基坑较深，预留的运输坡道上口很宽，而该处又不能设井点，这可能影响降水效果，因此应在坡道两侧适当提高井点密度。 2.2.3 群井涌水量计算 与轻型井点相同。 2.2.4 单井出水能力计算
（3-9）
式中：r——滤水管内半径（m）； l——滤水管进水部分长度（m）。
为保证出水能力，含水层内的井点管都应采用滤水管。若实际抽水设备的抽水能力与计算单井出水能力不匹配，则q应取实际出水能力。
2.2.5 井点数量计算 （3-10）
式中：n——井点管的根数； q——单井出水能力（m3/d）。
矩形基坑的角部到基坑几何中心的距离较大，是薄弱部位，此处井点密度应比其他部位稍大。另外，考虑到可能出现死井、坏井，一般在计算出的井点数基础上再增加15％左右。 2.2.6 井距计算 与轻型井点相同。 2.2.7 校核
校核方法与轻型井点相同。 2.2.8 井点施工
（1）成孔。管井井点一般采用冲击钻、螺旋钻等机械成孔。 （2）冲孔换浆。钻孔完成后，即可冲孔换浆。若用无循环液钻孔法和水冲法成孔，可直接用清水冲孔，以降低孔内沉渣含量；若用泥浆循环液钻孔法成孔，则应用稀泥浆冲孔。冲孔换浆目的是清理孔
内沉渣，冲掉井壁上的泥皮，保证集水顺畅。
（3）井管安装。井管一般分为井壁管、滤水管。井壁管用于保护井壁和输水，其井口应高出地面，以防杂物进入井内；滤水管外一般包滤网，以过滤和疏导水流，安装时要对准含水层。
（4）填充碎石。应在滤水管周围填充碎石，使滤水管和孔壁间形成一个过滤层，增大滤水管周围的有效孔隙率，以减少集水时的水头损失，增加出水量。
（5）封口。用黏土封住钻孔与井管之间的空隙，以防止抽水时漏气，还可以防止地表水和泥土进入碎石滤层。
（6）洗井。为保证井点顺利集水，在井点实体工程完成后还应洗井。
3 降水对临近建筑物的影响与预防措施 3.1 影响
降水过程中，周围建筑物下地层平衡被破坏，地基强度下降；基坑开挖后，地层失去压力平衡，导致临近建筑物地基受到破坏，这些情况都可能导致临近建筑物产生不均匀沉降。 3.2 预防措施
减少基坑周围的静、动荷载。提高降水速度、缩短降水时间、加快地下工程的施工进度、加固附近建筑物的地基。
用地下连续墙、混凝土板桩或钢板桩支护基坑，将井点管布置在护壁内侧，以减少降水对基坑外侧的影响。
对基坑外受影响区域采取回灌地下水的方法保持建筑物地基的
稳定。 参考文献
[1]李俊勇，陈晖．深基坑降水施工[J]．技术科技信息，2010，（7）
[2]伍爱民．基坑降水工程的质量通病与防治措施探讨[J]．现代商贸工业，2010，（21）
[3]黄建华．深基坑工程中后压浆技术的应用与检测[J]．建筑科学，2010，（1）
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