基坑工程 地下水控制施工工艺.docx

基坑工程地下水控制施工工艺1地下水控制主要方法和原则1.l地下水控制主要方法基坑工程施工中为避免产生流砂、管涌、坑底突涌，防止坑壁土体坍塌，减少开挖对周边环境的影响，便于土方开挖和地下结构施工作业，当基坑开挖深度内存在饱和软土层和含水层，坑底以下存在承压含水层时，需选择合适的方法对地下水进行控制。地下水控制是基坑工程的重要组成部分，主要方法包括集水明排、井点降水、隔水和回灌，其适用条件大致如表1所示，选择时根据土层情况、降水深度、周围环境、支护结构类型等综合考虑后优选。根据降水目的不同，分为疏干降水和减压降水。井点类型主要包括轻型井点、喷射井点、电渗井点、管井井点和真空管井井点。当因降水而危及基坑及周边环境安全时，宜采用隔水或回灌方法。地下水控制方法适用条件表1降水深 水文地质特性度(m )<5上层滞水或水量不大的<6潜水<20方法名称土质类SlI渗透系数(cm/s)集水明排填土、粉土、黏土、砂土IXlS2X104降轻型井点水多层轻型井点喷射井点>l×10s<20降水管井黏土、粉土、砂土、砾砂、>5含水丰富潜水、承压水、真空降水卵石>1X106裂隙水井管隔黏土、粉土、砂土、砾砂、不限不限水卵石回填土、粉土、砂土、砾砂、IXIo7-2X104不限灌卵石1.2地下水控制主要原则(1)应根据基坑围护设计方案和环境条件，制定有效的地下水控制方案，疏干降水后的坑内水位线宜低于基坑开挖面及基坑底面0.51.5m(2)满足承压水稳定性要求。当承压含水层顶板埋深小于基坑开挖深度，应通过有效的减压降水措施，将承压水水头降1氐至安全埋深以下。(3)对于涉及承压水控制的基坑工程，应进行专门的基坑降水设计。降水设计前应进彳亍专门的水文地质勘察，通过现场水文地质抽水试验，获取降水影响范围内的含水层或含水层组的水文地质参数。(4)降彳氐承压水应按照按需降水的原则，即在降水方案设计中计算出每层土方开挖需B制氐的承压水高度，在土方开挖前通过群井抽水试验确定降压井运行方案，在土方开挖及降压井运行过程中通过观测井监测承压水水位,严格按照降水方案和群井抽水试验中规定的要求抽水，严禁多抽，从而把因降水引起的周边地表沉降降到最低。观测井在坑内可以利用备用井，坑外观测井需另外打设。(5)可组合采用多种地下水控制措施，如轻型井点结合管井井点降水，即在浅层采用轻型井点，开挖深度大于6m后采用管井井点。2集水2.1 基坑外侧集水明排应在基坑外侧场地设置集水井、排水沟等组成的地表排水系统，避免坑外地表水流入基坑。集水井、排水沟宜布置在基坑夕M则一定距离，有隔水帷幕时，排水系统宜布置在隔水帷幕夕M则且距隔水帷幕的距离不宜小于55m;无隔水帷幕时，基坑边从坡顶边缘起计算。2.2 基坑内集水明排应根据基坑特点，沿基坑周围合适位置设置临时明沟和集水井(图1),图1:普通明沟排水方法1一排水明沟；2一集水井；3水泵;4TM边线；5一原地下水位线;6一降低后地下水位线临时明沟和集水井应随土方开挖过程适时调整。土方开挖结束后宜在坑内设置明沟、盲沟、集水井。基坑采用多级放坡开挖时，可在放坡平台上设置排水沟。面积较大的基坑，还应在基坑中部增设排水沟。当排水沟从基础结构下穿过时，应在排水沟内填碎石形成盲沟。2.3 基本构造一般每隔3040m设置一个集水井。集水井截面一般为0.6mX0.6m0.8mX0.8m,其深度随挖土加深而加深，并保持彳氐于挖土面0.81.0m,井壁可用砖砌、木板或钢筋笼等简易加固。挖至坑底后，井底宜低于坑底1m,并铺设碎石滤水层，防止井底土扰动。基坑排水沟一般深0.30.6m,底宽不小于0.3m,沟底应有一定坡度，以保持水流畅通。排水沟、集水井的截面应根据排水量确定。若基坑较深，可在基坑边坡上设置23层明沟及相应的集水井，分层阻截地下水（图2）排水沟与集水井的设计及基本构造，与普通明沟排水相同。图2分层明沟排水方法1底层排水沟；2底层集水井;3二层排水沟;4-层集水井;5水泵;6原地下水位线；7一降低后地下水位线2.4 排水机具的选用排水所用机具主要为离心泵、潜水泵和泥浆泵。选用水泵类型时，一般取水泵排水量为基坑涌水量的1.5-2.0倍。2.5 集水明排施工和维护为防止排水沟和集水井在使用过程中出现渗透现象，施工中可在底部浇筑素混凝土垫层，在沟两侧采用水泥砂浆护壁。土方施工过程中，应注意定期清理排水沟中的淤泥，以防止排水沟堵塞。另外还要定期观测排水沟是否出现裂缝，及时进行修补，避免渗漏。3基坑隔水基坑工程隔水措施可采用水泥土搅拌桩、高压喷射注浆、地下连续墙、咬合桩、小齿口钢板桩等。有可靠工程经验时，可采用地层冻结技术(冻结法)阻隔地下水。当地质条件、环境条件复杂或基坑工程等级较高时,可采用多种隔水措施联合使用的方式增强隔水可靠性。如搅拌桩结合旋喷桩、地下连续墙结合旋喷桩、咬合桩结合旋喷桩等。隔水帷幕在设计深度范围内应保证连续性，在平面范围内宜封闭，确保隔水可靠性。其插入深度应根据坑内潜水降水要求、地基土抗渗流(或抗管涌)稳定性要求确定。隔水帷幕的自身强度应满足设计要求，抗渗性能应满足自防渗要求。基坑预降水期间可根据坑内、外水位观测结果判断止水帷幕的可靠性；当基坑隔水帷幕出现渗水时，可设置导水管、导水沟等构成明排系统，并应及时封堵。水、土流失严重时,应立即回填基坑后再采取补救措施。4基坑降水4.1 基坑降水井点的选型基坑降水应根据场地的水文地质条件、基坑面积、开挖深度、各土层的渗透性等，选择合理的降水井类型、设备和方法。常用降水井类型和适用范围见表2应根据基坑开挖深度和面积、水文地质条件、设计要求等制定和采用合理的降水方案，并宜参照表3中的规定施工。降水井类型及适用条件表2降水类型渗透系数可能降低的水位深度(m)(cms)轻型井点多级10-2SIO-536轻型井点612喷射井点10-3IO-6820电渗井点<106宜配合其他形式降水使用深井井管10-5>10降水井布置要求表3水位降深(m)适用井点降水布置要求<6轻型井点井点管排距不宜大于20m,滤管顶端宜位于坑底以下l-2m0井管内真空度应不小于65kPa电渗井点利用轻型井点，配合采用电渗法降水610多级轻型井点管排距不宜大于20m,滤管顶端宜位于坡底和坑底以下IS井点2mo井管内真空度应不小于65kPa820喷射井点井点管排距不宜大于40m,井点深度与井点管排距有关,应比基坑设计开挖深度大35m续表水位降适用井点降水布置要求降水管井井管轴心间距不宜大于25m,井径不宜小于60Omm,坑底以下的滤管长度不宜小于5m,井底沉淀管长度不宜小于Im真空降水利用降水管井采用真空降水，井管内真空度应不小于65kPa管井电渗井点利用喷射井点或轻型井点，配合采用电渗法降水4.2 轻型井点降水轻型井点降低地下水位,是按设计要求沿基坑周围埋设井点管，一般距基坑边07-LOm,铺设集水总管（并有一定坡度），将各井点与总管用软管（或钢管）连接，在总管中段适当位置安装抽水水泵或抽水装置。1 .轻型井点构造井点管为。3855mm的钢管，长度57m,井点管水平间距一般为1.0-2.Om（可根据不同土质和预降水时间确定）。管下端配有滤管和管尖。滤管直径与井点管相同，管壁上渗水孔直径为12s18mm,呈梅花状排列，孔隙率应大于15%;管壁外应设两层滤网，内层滤网宜采用3080目的金属网或尼龙网,外层滤网宜采用3-10目的金属网或尼龙网；管壁与滤网间应采用金属丝绕成螺旋形隔开，滤网外面应再绕一层粗金属丝。滤管下端装一个锥形铸铁头。井点管上端用弯管与总管相连。连接管常用透明塑料管。集水总管一般用直径75IIOmm的钢管分节连接，每节长4m,每隔0.81.6m设f连接井点管的接头。根据抽水机组的不同，真空井点分为真空泵真空井点、射流泵真空井点和隔膜泵真空井点，常用者为前两种。2 .轻型井点设计轻型井点的布置主要取决于基坑的平面形状和基坑开挖深度,应尽可能将要施工的建筑物基坑面积内各主要部分都包围在井点系统之内。开挖窄而长的沟槽时，可按线状井点布置。如沟槽宽度大于6m,且降水深度不超过6m时，可用单排线状井点,布置在地下水流的上游T则，两端适当加以延伸，延伸宽度以不小于槽宽为宜，如图3所示。图3单排线状井点布置1一井点管；2一集水总管；3一抽水设备；4一基坑；5一原地下水位线;6一降低后地下水位线H一井管长度；Hi一井点埋设面至坑底距离；I一滤管长度；h一降低后水位至坑底安全距离；L一井管至坑边水平距离当因场地限制不具备延伸条件时可采取沟槽两端加密的方式。如开挖宽度大于6m或土质不良，则可用双J线状井点。当基坑面积较大时，宜采用环状井点（图4）,有时亦可布置成"U"形,以利于挖土肥口运土车辆出入基坑。井点管距离基坑壁一般可取0.7SLom以防局部发生漏气。在确定井点管数量时应考虑在基坑四角部分适当加密。当基坑采用隔水帷幕时，为方便挖土,坑内也可采用轻型井点降水。图4环形井点布置图1一井点；2一集水管；3弯联管；4抽水设备；5一基坑；6一填黏土；7一原地下水位线；8一降低后地下水位线一套机组携带的总管最大长度：真空泵不宜超过100m;射流泵不宜超过80m;隔膜泵不宜超过60mo当主管过长时，可采用多套抽水设备；井点系统可以分段，各段长度应大致相等，宜在拐角处分段，以减少弯头数量，提高抽吸能力；分段宜设阀门，以免管内水流紊SL,影响降水效果。真空泵由于考虑水头损失，一般降彳氐地下水深度只有5.5-6mo当一级轻型井点不能满足降水深度要求时,可采用明沟排水结合井点的方法将总管安装在原地下水位线以下，或采用二级井点排水(降水深度可达710m),即先挖去第一级井点排干的土，然后再在坑内布置埋设第二级井点，以增加降水深度，如图5所示。抽水设备宜布置在地下水的上游，并设在总管的中部。图5:二级轻型井点布置图3 .轻型井点施工(1)轻型井点的施工工艺定位放线T挖井点沟槽一敷集水总管T冲孔(或钻孔)T安装井点管T灌填滤料、黏土封口一用弯联管连通井点管与总管T安装抽水设备并与总管连接一安装排水管T真空泵排气一离心水泵试抽水T观测井中地下水位(2)井点管的埋设井点管埋设可用射水法、钻孔法和冲孔法成孔，井孔直径不宜小于30Omm,孔深宜比滤管底深0.5SLOm。在井管与孔壁间应用滤料回填密实，滤料回填至顶面与地面高差不宜小于1.0m。滤料顶面至地面之间，须采用黏土封填密实，以防止漏气。填砾石过滤器周围的滤料应为磨圆度好、粒径均匀、含泥量小于3%的砂料，投入滤料数量应大于计算值的85%。目前常用的方法是冲孔法，冲孔时的冲水压力如表4所示。冲孔所需的水流压力表4土的名称冲水压力（kPa）土的名称冲水压力（kPa）松散的细砂250-450中等密实黏土600750软质黏土、软质粉土质黏土250s500砾石土850-900密实的腐殖土500塑性粗砂850-1150原状的细砂500密实黏土、密实粉土质黏土750-1250松散中砂450-550中等颗粒的砾石1000-1250黄土600-650硬黏土1250-1500原状的中粒砂600-700原状粗砾1350-15004 .3喷射井点降水喷射井点是利用循环高压水流产生的负压把地下水吸出。喷射井点主要适用于渗透系数较小的含水层和降水深度较大（820m）的降水工程。其工作原理如图6、图7所示。图6:喷射井点布置示意图1一喷射井管；2一滤管；3T共水总管；4一排水总管；5高压离心水泵；6一水池；7一排水泵;8压力表图7:喷射井点扬水装置（喷嘴和混合室）构造1扩散室；2混合室；3一喷嘴；4一喷射井点外管;5一喷射井点内管喷射井点的主要工作部件是喷射井管内管底端的扬水装置一喷嘴的混合室（图7）;当喷射井点工作时，由地面高压离心水泵供应的高压工作水，经过内外管之间的环形空间直达底端，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，在喷嘴处由于过水断面突然收缩变小,使工作水流具有极高的流速（3060ms）,在喷口附近造成负压（形成真空），因而将地下水经滤管吸入，吸入的地下水在混合室与工作水混合，然后进入扩散室，水流从动能逐渐转变为位能，即水流的流速相对变小，而水流压力相对增大，把地下水连同工作水一起扬升出地面，经排水管道系统排至集水池或水箱，由此再用排水泵排出。喷射井点布置喷射井点降水设计方法与轻型井点降水设计方法基本相同。基坑面积较时，井点采用环形布置（图8）;基坑宽度小于IOm时采用单排线型布置。喷射井管管间距一般为24m。当采用环形布置时，进出口（道路）处的井点间距可扩大为57m。冲孔直径为400S60Omm,深度比滤管底深Im以上。图8:管井井点构造示意图1 一滤水井管；2一钢筋焊接管架；3一铁环；4一管架外包铁丝网；5沉砂管；6一吸水管；7一钢管；8一井孔；9一黏土封口；10一填充砂砾；11一抽水设备2 .喷射井点降水施工（1）工艺流程设置泵房，安装进排水总管T水冲法或钻孔法成井一安装喷射井点管、填滤料T接通过水、排水总管，与高压水泵或空气压缩机接通T各井点管外管与排水管接通，通到循环水箱一启动高压水泵或空气压缩机抽水T离心泵排除循环水箱中多余水一观测地下水位。（2）施工要点井点管的外管直径直为73108mm,内管直径直为5073mm,滤管直径为89127mm0井孔直径不宜大于40Omm,孔深应比滤管底深Im以上。滤管的构造与真空井点相同。扬水装置（喷射器）的混合室直径可取14mm,喷嘴直径可取6.5mm,工作水箱不应小于IOm30井点使用时水泵的启动泵压不宜大于03MPa0正常工作水压为0.25P0（扬水高度）。井点管与孔壁之间填灌滤料（粗砂）。孔口到填灌滤料之间用黏土封填,封填高度为0.5-LOmmo每套喷射井点的井点数不宜超过30根。总管直径宜为15Omm,总长不宜超过60mo每套井点应配备相应的水泵和进、回水总管。如果由多套井点组成环圈布置，各套进水总管宜用阀门隔开，自成系统。每根喷射井点管埋设完毕，必须及时进行单井试抽，排出的浑浊水不得回入循环管路系统，试抽时间要持续到水由浑浊变清为止。喷射井点系统安装完毕，亦需进行试抽，不应有漏气或翻砂冒水现象。工作水应保持清洁，在降水过程中应视水质浑浊程度及时更换。4.4用于疏干降水的管井井点疏干降水管井构造用于疏干降水的管井降水一般由井管、抽水泵、泵管、排水总管、排水设施等组成(图8)井管由滤水管、吸水管和沉砂管三部分组成。可用钢管、铸铁管、塑料管或混凝土管制成，管径一般为30Omm,内径宜大于潜水泵外径50mm在降水过程中，含水层中的水通过滤网将土、砂过滤在网外，使地下清水流入管内。滤水管长度取决于含水层厚度、透水层的渗透速度和降水的快慢，一般为59m0通常在钢管上分段抽条或开孔，在抽条或开孔后的管壁上焊垫筋与管壁点焊，在垫筋外螺旋形缠绕铁丝，或外包镀锌铁丝网两层或尼龙网。当土质较好，深度在15m内，亦可采用外径380600mm、壁厚5060mm、长1.21.5m的无砂混凝土管作滤水管，或在外再包棕树皮两层作滤网。有时可根据土质特点，可在管井不同深度范围设置多滤头。沉砂管在降水过程中可起到沉淀作用，一般采用与滤水管同径钢管，下端用钢板封底。抽水设备常用长轴深井泵或潜水泵。每井1台，并带吸水铸铁管或胶管，配置控制井内水位的自动开关，在井口安装阀门以便调节流量的大小，阀门用夹板固定。每个基坑井点群应有备用泵。管井井点抽出的水一般利用场内的排水系统排出。2 .疏干降水管井布置在以黏性土为主的松散弱含水层中，疏干降水管井数量一般按地区经验进行估算。如上海、天津地区的单井有效疏干降水面积一般为200s300m2坑内疏干降水井总数约等于基坑开挖面积除以单井有效疏干降水面积。在以砂质粉土、粉砂等为主的疏干降水含水层中，考虑砂性土的易流动性以及触变液化等特性,管井间距宜适当减小,以加强抽排水力度、有效减小土体的含水量,便于机械挖土、土方外运，避免坑内流砂、提供坑内干作业施工条件等。尽管砂性土的渗透系数相对较大,水位下降较快，但含水量的有效降低标准高于黏性土层，重力水的释放需要较高要求的降排条件(降水时间以及抽水强度等)，该类土层中的单井有效疏干降水面积一般以120180m2为宜。管井深度与基坑开挖深度、水文地质条件、基坑围护结构类型等密切相关。一般情况下,管井底部埋深应大于基坑开挖深度6.Omo3 .疏干降水管井施工(1)现场施工工艺流程准备工作一钻机进场f定位安装T开孔T下护口管一钻进一终孔后冲孔换浆T下井管一稀释泥浆一填砂T止水封孔一洗井一下泵试抽T合理安排排水管路及电缆电路T试抽水一正式抽水一水位与流量记录。(2)成孔工艺成孔工艺即管井钻进工艺,指管井井身施工所采用的技术方法、措施和施工工艺过程。管井钻进方法分为冲击钻进、回转钻进、前孔锤钻进、反循环钻进、空气钻进等。选择降水菅井钻进方法时，应根据钻进地层的岩性和钻进设备等因素进行选择，一般以卵石和漂石为主的地层，宜采用冲击钻进或潜孔锤钻进,其他第四系地层宜采用回转钻进。钻进过程中为防止井壁坍塌、掉块、漏失以及钻进高压含水、气层时可能产生的喷涌等井壁失稳事故,需采取井孔护壁措施。可采用泥浆护壁钻进成孔，钻进中保持泥浆密度为1.101.15gcm,宜采用地层自然造浆。护孔管中心、磨盘中心、大钩应成一垂线，要求护孔管进入原状土中200mm左右。应采用减压钻进的方法，避免孔内钻具产生一次弯曲。钻孔孔斜应不超过1%,要求钻孔孔壁圆正、光滑。绮L后应彻底清孔，直到返回泥浆内不含泥块。(3)成井工艺管井成井工艺包括安装井管、填砾、止水、洗井、试验抽水等工序。安装井管前应对井身和井径的质量进行检查,以保证井管顺利安装和滤料厚度均匀。应根据井管结构设计进行配管，井管焊接应确保完整无隙，避免井管脱落或渗漏。井管安装应准确到位，井管应平稳入孔、自然落下，避免损坏过滤结构。为保证井管周围填砾厚度基本一致，应在滤水管上下部各加1组扶正器。过滤器应刷洗干净，过滤器缝隙应均匀。填砾前应确保井内泥浆稀释至密度小于1.05gcm3;滤料应徐徐填入，并随填随测填砾顶面高度。在稀释泥浆时井管管口应密封，使泥浆从过滤器经井管与孔壁的环状空间返回地面。为防止泥皮硬化，下管填砾之后,应立即进行洗井。管井洗井方法较多，一般分为水泵洗井、活塞洗井、空压机洗井、化学洗井和二氧化碳洗井以及两种以上洗井方法组合的联合洗井。洗井方法应根据含水层特性、管井结构及管井强度等因素选用，一般采用活塞和空气压缩机联合洗井方法洗井。4 .真空管井井点真空管井井点是上海等软土地基地区深基坑施工应用较多的一种深层降水设备，主要适用土层渗透系数较小情况下的深层降水。真空管井井点即在管井井点系统上增设真空泵抽气集水系统(图9)。图9真空管井井点构造示意图1一滤水井管；2一钢筋焊接管架；3一铁环;4-管架外包铁丝网;5一沉砂管；6一吸水管；7钢管；8井孔；9一黏土封口；10一填充砂砾;11一抽水设备；12真空机；13真空管所以它除遵守管井井点的施工要点外，还需增加下述施工要点：(1)真空管井井点系统分别用真空泵抽气集水和长轴深井泵或井用潜水泵排水。井管除滤管外应严密封闭，保持井管内真空度不小于65kPa,并与真空泵吸气管相连。吸气管路和各接头均应不漏气。对于分段设置滤管的真空管井，开挖后暴露的滤管、填砾层等采取有效封闭措施。(2)孔径一般为65Omm,井管外径一般为273mm孔口在地面以下1.5m用黏土夯实。单井出水口与总出水管的连接管路中应设单向阀。(3)真空管井井点的有效降水面积，在有隔水帷幕的基坑内降水，每个井点的有效降水面积约为25OmJ由于挖土后井点管的悬空长度较长，在有内支撑的基坑内布置井点管时，宜使其尽可能靠近内支撑。在进行基坑挖土时，要采取保护管井的措施。4.5用于减压降水的管井井点减压降水管井构造减压降水管井构造与疏干降水管井构造相同，只是滤管应位于承压含水层。2 .减压降水管井设计(1)设计原则在大多数自然条件下,软士地区的承压水要离与其上覆土层的自重应力相互平衡或小于上覆土层的自重应力。当基坑开挖到一定深度后，导致基坑底面下的土层自重应力小于下覆承压水压力，承压水将会冲破上覆土层涌向坑内，坑内发生突水、涌砂或涌土，即形成所谓的基坑突涌。基坑突涌往往具有突发性，导致基坑围护结构严重损坏或倒塌、坑外大面积地面下沉或坍塌、危及周边建筑物及地下管线的安全，以及施工人员伤亡等。基坑突涌引起的工程事故是无可挽回的灾难性事故，经济损失巨大，社会负面影响严重。深基坑工程中必须十分重视承压水对基坑稳定性的重要影响。由于基坑突涌的发生是承压水的高水头压力引起的通过承压水减压降水降低承压水位通常亦称之为“承压水头”),达到降彳氐承压水压力的目的，已成为最直接、最有效的承压水控制措施之一。基坑工程施工前，应认真分析工程场地的承压水特性，制定有效的承压水降水设计方案。在基坑工程施工中，应采取有效的承压水降水措施，将承压水位严格控制在安全埋深以下。承压水降水设计是指综合考虑基坑工程场区的工程地质与水文地质条件、基坑围护结构特征、周围环境的保护要求或变形限制条件因素，提出合理、可行的承压水降水设计理念,便于后续的降水设计、施工与运行等工作。在承压水降水设计阶段，需根据降水目的、含水层位置、厚度、隔水帷幕深度、周围环境对工程降水的限制条件、施工方法、围护结构的特点、基坑面积、开挖深度、场地施工条件等一系列因素，综合考虑减压井群的平面位置、井结构及井深等。(2)基坑内安全承压水位埋深基坑内的安全承压水位埋深必须同时满足基坑底部抗渗稳定与抗突涌稳定性要求。(3)单井最大允许涌水量单井出水能力取决于工程场地的水文地质条件、井点过滤器的结构、成井工艺和设备能力等。(4)减压降水管井布置减压降水管井可以布置在坑内也可以布置在坑外,当现场客观条件不能完全满足完全布置在坑内或坑外时也可以坑内-坑外联合布置。当布置在坑内时,在具体施工时应避开支撑、工程桩和坑底的抽条加固区，同时尽量靠近支撑以便井口固定。井的深度应根据相应的区域的基坑开挖深度来定。降水工作应与开挖施工密切配合，根据开挖的顺序、开挖的进度等情况及时调整降水井的运行数量。1)坑内减压降水对于坑内减压降水而言，不仅将减压降水井布置在基坑内部，而且必须保证减压井过滤器底端的深度不超过隔水帷幕底端的深度，才是真正意义上的坑内减压降水。坑内井群抽水后，坑外的承压水需绕过隔水帷幕的底端，绕流进入坑内，同时下部含水层中的水经坑底流入基坑，在坑内承压水位降到安全埋深以下时，坑外的水位降深相对下降较小，从而因降水引起的地面变形也较小。如果仅将减压降水井布置在坑内，但降水井过滤器底端的深度超过隔水帷幕底端的深度，伸入承压含水层下部，则抽出的大量地下水来自于隔水帷幕以下的水平径向流，不但使基坑外侧承压含水层的水位降深增大，降水引起的地面变形也增大，失去了坑内减压降水的意义，成为"形式上的坑内减压降水。换言之，坑内减压降水必须合理设置减压井过滤器的位置，充分利用隔水帷幕的挡水（屏蔽）功效，以较小的抽水流量，是基坑范围内的承压水水头降低到设计标高以下，并尽量减小坑外水头降低，即减少因降水而引起的地面变形。满足以下条件之一时，应采用坑内减压降水方案：当隔水帷幕部分插入减压降水承压含水层中,隔水帷幕进入承压含水层顶板以下的长度L不小于承压含水层厚度的1/2,如图10（a）所示，或不小于10.0m,如图10（b）所示，隔水帷幕对基坑内外承压水渗流具有明显的阻隔效应。图10:承压含水层不封闭条件下的坑内减压降水示意图a）坑内承压含水层半封闭；b）悬挂式止水帷幕当隔水帷幕进入承压含水层，并进入承压含水层底板以下的半隔水层或弱透水层中，隔水帷幕已完全阻断了基坑内外承压含水层之间的水力联系，如图11所示。隔水帷幕底端均已进入需要进行减压降水的承压含水层顶板以下,并在承压含水层形成了有效隔水边界。由于隔水帷幕进入承压含水层顶板以下长度的差异及减压降水井结构的差异性,在群井抽水影响下形成的地下水渗流场形态也具有较大差别。地下水运动不再是平面流或以平面流为主的运动，而是形成三维地下水非稳定渗流场，渗流计算时应考虑含水层的各向异性，无法应用解析法求解，必须借助三维数值方法求解。2）坑外减压降水对于坑外减压降水而言，不仅将减压降水井布置在基坑围护体夕M则，而且要使减压井过滤器底端的深度不小于隔水帷幕底端的深度，才能保证坑外减压降水效果。如果坑外减压降水井过滤器埋藏深度小于隔水帷幕深度,则坑内地下水需绕过隔水帷幕底端后才能进入坑外降水井内，抽出的地下水大部分来自于坑外的水平径向流，导致坑内水位下降缓慢或降水失效，不但使基坑外侧承压含水层的水位降深增大，降水引起的地面变形也增大。换言之,坑外减压降水必须合理设置减压井过滤器的位置,减小隔水帷幕的挡水（屏蔽）功效，以较小的抽水流量，使基坑范围内的承压水水头降低到设计标高以下，尽量减小坑外水头降深与降水引起的地面变形。满足以下条件之一时，隔水帷幕未在降水目的承压含水层中形成有效的隔水边界，宜优先选用坑外减压降水方案：当隔水帷幕未进入下部降水目的承压含水层中，如图12所示。图12坑外减压降水示意图（a）坑内外承压含水层全连通；（b）坑内外承压含水层几乎全连通隔水帷幕进入降水目的承压含水层顶板以下的长度L远小于承压含水层厚度,且不超过5.0m,如图12（b）所示。隔水帷幕底端未进入需要进行减压降水的承压含水层顶板以下或进入含水层中的长度有限，未在承压含水层形成人为的有效隔水边界，即隔水帷幕对减压降水引起的承压水渗流的影响极小,可以忽略不计。因此可采用承压水渗流理论的解析公式,计算、预测承压水渗流场内任意点的水位降深，但其适用条件应与现场水文地质实际条件基本一致。3）坑内-坑外联合减压降水当现场客观条件不能完全满足前述关于坑内减压降水或坑外减压降水的选用条件时，可综合考虑现场施工条件、水文地质条件、隔水帷幕特征，以及基坑周围环境特征与保护要求等，选用合理的坑内-坑外联合减压方案。3 .管井施工减压降水管井施工与疏干降水管井施工相同。4 .减压降水运行控制减压降水运行应满足承压水位控制在安全埋深以下的要求同时应考虑其对周边环境的不利影响。主要的控制原则如下：(1)应严格遵守"按需减压降水"的原则，综合考虑环境因素、安全承压水位埋深与基坑施工工况之间的关系，确定各施工区段的阶段性承压水照制标准，制定详细的减压降水运行方案$每水运行过程中应严格执行减压降水运行方案。如基坑施工工况发生变化，应及时调整或修改降水运行方案；(2)所有减压井抽出的水应排到基坑影响范围以外或附近天然水体中。现场排水能力应考虑到所有减压井(包括备用井)全部启用时的排水量。每个减压井的水泵出口宜安装水量计量装置和单向阀；(3)减压井全部施工完成、现场排水系统安装完毕后，应进行一次抽水试验或减压降水试运行，对电力系统(包括备用电源)、排水系统、井内抽水泵、量测系统、自动监控系统等进行一次全面检验；(4)不同含水层中的地下水位观测井应单独分别设置，坑外同一含水层中观测井之间的水平间距宜为50m,坑内水位观测井(兼备用井激量宜为同类型降水井总数的5%10%。5.封井停止降水后，应对降水管井采取可靠的封井措施。封井时间和措施应符合设计要求。对于基础底板浇筑前已停止降水的管井，浇筑底板前可将井管切割至垫层面附近，井管内采用黏性土充填密实，然后采用钢板与井管管口焊接、封闭。对于基础底板浇筑后仍需保留并持续降水的管井,应采取专门的封井措施如图13所示。封井时应考虑承压水风险和基础底板的防水。5回灌当基坑外地下水位降幅较大、基坑周围存在需要保护的建（构）筑物或地下管线时，宜采用地下水人工回灌措施。回灌措施包括回灌井、回灌砂井、回灌砂沟和水位观测井等。回灌砂井、回灌砂沟一般用于浅层潜水回灌，回灌井用于承压水回灌。对于坑内减压降水，坑外回灌井深度不宜超过承压含水层中基坑截水帷幕的深度，以影响坑内减压降水效果。对于坑外减压降水，回灌井与减压井的间距宜通过计算确定，回灌砂井或回灌砂沟与降水井点的距离一般不宜小于6m,以防降水井点仅抽吸回灌井点的水,而使基坑内水位无法下降。回灌砂沟应设在透水性较好的土层内。在回灌保护范围内，应设置水位观测井，根据水位动态变化调节回灌水量。回灌井可分为自然回灌井与加压回灌井。自然回灌井的回灌压力与回灌水源的压力相同，一般可取为0l-02MPa0加压回灌井通过管口处的增压泵提高回灌压力，一般可取为O.3O.5MPa0回灌压力不宜超过过滤管顶端以上的覆土重量，以防止地面处回灌水或泥浆混合液的喷溢。回灌井施工结束至开始回灌，应至少有23周的时间间隔，以保证井管周围止水封闭层充分密实，防止或避免回灌水沿井管周围向上反渗、地面泥浆水喷溢。井管外侧止水封闭层顶至地面之间，宜用素混凝土充填密实。为保证回灌畅通，回灌井过滤器部位宜扩大孑Lg或采用双层过滤结构。回灌过程中为防止回灌井堵塞，每天应进行至少12次回扬，至出水由浑浊变清后，恢复回灌。回灌水必须是洁净的自来水或利用同一含水层中的地下水，并应经常检查回灌设施，防止堵塞。6质量控制降水与排水施工质量检验标准如表5所示。降水与排水施工质量检验标准表5序检查项目允许值或允许偏差检杳方法单位数值1排水沟坡度12目测：沟内不积水，沟内排水畅通2井管（点）垂直度%1插管时目测3井管（点）间距（与设计相比）mm150钢尺量4井管（点）插入深度（与设计相比）mm2OO水准仪5过滤砂砾料填灌（与设计值相比）%5检查回填料用量6井点真空度：真空井点kPa>60真空度表喷射井点kPa>93真空度表7电渗井点阻阳极距离：真空井点mm80-100喷射井点mm120-150钢尺量钢尺量