7.5 填砾与管外封闭
7.5.1 下置填砾过滤器的管井,井管安装后应及时进行填砾。填砾前应做好下列准备工作:
1 井内泥浆应稀释(高压含水层除外);
2 应按设计要求准备滤料,其数量宜按下式计算确定:
式中:V——滤料数量(m;³);
Dk——填砾段井径(m);
Dg——过滤管外径(m);
L——填砾段长度(m);
α——超径系数,宜为1.2~1.5。
7.5.2 滤料的质量应符合下列规定:
1 滤料应取样筛分,不符合规格的数量不得超过设计数量的15%;
2 颗粒的磨圆度应较好,不应使用棱角碎石;
3 不应含土和杂物;
4 滤料宜用硅质砾石。
7.5.3 填砾方法应根据滤料密实性、井壁稳定性、冲洗介质类型和管井结构等因素确定。当管井较浅时,可由孔口管外直接填入;当管井较深时,宜用返水填砾法或抽水填砾法。
7.5.4 填砾时,滤料应沿井管四周均匀连续填入,并应随填随测。当发现填入数量及深度与计算有较大出入时,应及时找出原因并排除。
7.5.5 采用双层填砾过滤器的管井,应按设计规格先进行内层滤料的填入。外层滤料的填砾方法应与单层填砾过滤器相同。
7.5.6 供水管井的封闭应符合下列规定:
1 应准确掌握隔水层的深度及厚度,并应确定封闭位置;
2 井管外围用黏土封闭时,应选用优质黏土做成球(块)状,大小宜为20mm~30mm,并应在半干状态下缓慢填入;
3 井管外围用水泥封闭的方法应根据地层岩性、地下水水质、管井结构和钻进方法等因素确定;
4 井口管外围应封闭,四周地面应以井管为中心向四周倾斜;
5 井管封闭后应检查效果,当未达到要求时,应重新进行封闭;
6 为井管外围中段地层封闭时,封闭位置应准确确定,上、下偏差不得超过300mm,并应在封闭段上、下各加2m~5m的封闭余量。
7.5.7 降水管井的封闭和回填应符合下列规定:
1 设置在基坑内的降水管井,穿越基础底板处基础施工时应设封闭环;
2 管井降水结束后应回填或处理(含观测孔),并应按下列要求进行:
1)在坑外且对基坑安全没有影响的井,下部填入黏土球或黏土、上部(基坑底板下2m至地面)可用素混凝土回填或处理;
2)在坑内的降压井和某些疏干井,可向井内注入水泥浆回填或处理;
3)对于降压井的回填或处理应提出具体方法、措施,并对注浆压力、水泥浆配方、注浆管下入深度等作出具体要求。
7.5.1 本条强调填砾过滤器的管井,在井管安装后要及时填砾,防止井壁掉块或坍塌。采用泥浆护壁方法施工的管井,在填砾前要稀释井内稠泥浆。但稀释后的泥浆仍要能够达到保护井壁不致掉块或坍塌的目的。
7.5.2 滤料的质量对管井的使用和寿命至关重要,因此本条规定了滤料应达到的基本质量要求。对人工加工的滤料,一般容易满足。对从冲洪积松散堆积物中筛选出的滤料,质量多不稳定,要认真对待,严格把关。
7.5.3 填砾有多种方法。常用的方法有静水填砾法、动水填砾法(返水填砾法和抽水填砾法)、多层填砾法和导管填砾法等。多数采用返水填砾法。本条对采用填砾方法仅作了原则规定。实施时,应根据具体条件和经验选用。
7.5.4 本条中所指“填入数量及深度与计算有较大出入”,一般出现的情况是:滤料的填入量少于计算量许多,这多是由堵塞造成,应及时处理。若不处理,堵塞处附近必然填料不足或没有,从而导致涌砂的恶果。
7.5.6 管井应把被污染或可能被污染的含水层,或不良水质的岩土层进行封闭。供水管井的封闭是永久性的。因此,封闭的材料应选用能永久性隔水的材料。一般在松散层中的管井,多用黏土封闭。基岩中的管井多用水泥封闭,但也有用黏土封闭的。在松散层中的管井用水泥封闭,要避免水泥固结时体积的变化,有时会在水泥和井壁间产生缝隙,从而导致封闭失效的可能。
根据需要,封闭可以在井管下置后进行,也可在钻进过程中进行。本条对此没有具体划分,但其技术要求是一致的。封闭的目的是为了分层止水和阻止地表水下渗。
7.5.7 由于降水管井随地下工程竣工而废弃,同时为确保基础结构工程的安全与稳定,必须认真进行封闭。地下室结构施工至正负零、基坑周边已回填且不需继续降水时,对所有的降水井和观测孔都要进行封闭,可采取“以砂还砂,以土还土”的原则处理,也可采用井内注浆的措施,具体情况具体分析,但必须安全可靠。
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