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什么是喷射井点降水?

442 2021-11-29 16:12:11

当降水深度超过 6m 时,一层轻型井点即不能收到预期效果,就需要采用多级轻型井点。这样会增大基坑控挖土量,增加设备用量和延长工期。为此,可考虑采用喷射井点。

喷射井点有喷水井点和喷气井点之分,其工作原理相同,只是工作流体不同而已。前者以压力水作为工作流体,后者以压缩空气作为工作流体。其主要设备由喷射井管、高压水泵(或空气压缩机)和管路系统组成。

喷射井点的工作原理如图 20<a)、<6)、<c)所示。喷射

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井管分内管和外管两部分,内管下端装有喷射扬水器,并与滤管相接。喷射扬水器由喷嘴、混合室、扩散室等组成,是喷射井点的主要工作部件。当喷射井点工作时,由地面高压离心水泵把压力0.7~0.8MPa的工作水经过总管分别压入井点管中,使水经过内外管之间的环行空间直达底端的喷射扬水器,在此处高压工作水由特制内管的两侧进水孔进入至喷嘴喷出,在喷嘴处由于断面突然收缩变小,使工作水流具有极高的流速(30~60m/s),在喷口附近造成负压(形成真空),在真空吸力作用下,地下水经过滤管被吸入混合室,与混合室里的工作水混合,然后流入扩散室中,由于扩散室的截面顺着水流方向逐渐扩大,水流速度就相应减少,而水流压力相对增大,因而把地下水连同工作水一起扬升出地面,经管路系统流到循环水箱。其中一部分水用低压水泵排走,另一部分重新用高压水泵压入井管作为高压工作水使用,如此循环作业,将地下水不断从井点管中抽走,使地下水逐渐下降,达到设计要求的降水深度。

为了防止因停电、机械故障或操作不当而突然停止工作时的倒流现象,在滤管的芯管下端设一逆止球阀。当井点出现故障真空消失时,逆止球下沉堵住阀座孔,阻止工作水进入土层而造成反灌现象。

喷射井点曾有2.5、4、6三种型号,其喷嘴直径分别为7、12、18mm,分别适用于渗透系数0.1~5、8~10、20~50m/d 的土层。但目前主要使用2.5型的喷射井点,因为它在弱透水层中能充分发挥其深层真空降水作用。在透水性大的土层中,地下水易进入井点,采用重力降水就可解决问题,此时降水设备的主要作用是把井内的地下水提升到地面排出。由于喷射井点的能量转换次数多,效率降低,在此种情况下就不如采用深井泵节能效益好。一般喷射井点适用的渗透系数上限为2m/d。

喷射井点用作深层降水,其一层井点可把地下水位降低8~20m,甚至20mn以下。

喷射井点的布置、井点管的埋设方法与要求和轻型井点基本相同。当基坑面积较大时,宜采用环形布置;当基坑宽度小于10m时,可采用单排布置;当大于10m时,则采用双排布置。井点间距一般为2~3.5m,采用环形布置时,为了交通运输方便,道路出入口处的井点间距可增大至5~7m。埋设时冲孔直径约400~600mm,深度应大于滤管底1m 以上。

喷射井点系统的施工工艺程序是∶设置泵房,安装进、排水总管→水冲法或钻孔法成井→安装喷射井点管、填滤料→接通进水、排水总管,并与高压水泵或空气压缩机接通→将各井点管的内管管口与排水管接通,并通到循环水箱→启动高压水泵或空气压缩机,抽取地下水→用离心泵排除循环水箱中多余的水——测量观测井中地下水位的变化。

喷射井点系统设备上海有成套设备生产供应。