地下水位观测井的施工

赵小蒲

【摘 要】介绍了水位观测井在深基坑开挖和降低地下水位施工时的作用,论述了地下水位观测井的施工工艺及注意事项. 【期刊名称】《建材技术与应用》 【年(卷),期】2007(000)012 【总页数】2页(P25-26)

【关键词】地下水位观测井;水位;滤料;井管 【作 者】赵小蒲

【作者单位】山西第六建筑有限公司,山西,太原,030024 【正文语种】中 文 【中图分类】TU46 引言

随着城市建设用地的日趋减少，建筑物的建设高度越来越高，其基础埋深越来越深。这样深基坑降低地下水位将不可避免，同时对地下水位深度的掌握在降水过程中的作用也不可忽视。 1 水位观测井的设置

当基坑近临周边建筑物时，水位观测井设在基坑外及建筑物旁边，以观测此处的地下水位变化，确保建筑物的安全。在降水过程中，该处的水位不得降低太多，应根

据设计要求进行控制，必要时可采取回灌井进行水位补充，以避免因水位降低太多而引起周围土体结构发生变化，造成建筑物基础下沉或倾斜。

水位观测井布设的位置之二是设在基坑内部，用于观测地下水位降低的速度与深度，作为基础土方开挖或基础施工的依据。 2 水位观测井的施工 2.1 施工准备 2.1.1 材料准备

(1)井管：直径为100～150 mm的钢管、塑料管。

(2)滤管：一般为侧壁有孔眼的与井管相同的管材，可与井管采用一体管。其侧壁孔隙率宜为15 %～30 %。

(3)沉砂管：其管材及管径应与井壁管相同并封底，可与井管采用一体管。 (4)滤网：孔径0.20～0.35 mm的尼龙丝网、钢丝网或铜丝网。

(5)滤料：粉土层一般采用中粗砂，砂性土层采用粒径2～4 mm的砾石，碎石土层宜采用粒径3～7 mm的圆形或亚圆形砾石。滤料不均匀系数η<5，含泥量<3 %，严禁使用棱角碎石。

(6)止水材料：采用黏土球，以外表稍干、内部湿润、柔软者为宜。 2.1.2 主要机具

(1)成井设备：冲击钻机、回转钻机等。 (2)观测设备：水位计、测深绳。 2.1.3 作业条件

(1)取得施工场地的岩土工程勘察报告及水文地质资料。 (2)施工场地平整，水通、电通、路通，并满足需要。

(3)已编制经审批的水位观测井施工方案，并向操作人员进行了技术交底。 2.2 施工工艺

2.2.1 工艺流程

水位观测井的施工工艺流程为：布设井位→测量放线→钻孔→下管→填黏土球→填滤料→填黏土→洗井→井口保护→水位观测。 2.2.2 操作工艺

(1)布设井位：水位观测井的布置应能测量降水区及其影响范围内的地下水动态，并有代表性。

水位观测井的深度应根据观测目的、所处含水层类型及其厚度来确定，观测井的井深应符合下列要求：①潜水含水层的观测井深度，宜打穿全部含水层，但不得穿透下部的隔水层；②承压水含水层的观测井深度，宜根据承压水的水头高度及降水的最大深度确定，观测井的深度应比最大降水深度深2～5 m，以保证能监测到整个降水过程中的地下水水位，但不得穿透下部的隔水层。

(2)测量放线：按观测井施工方案布设的井位放出井位线，用水准仪测出井位处的地面高程。

(3)钻孔：根据岩土种类、孔深及施工条件，选用冲击钻进、回转钻进等方法成孔。孔径与孔深应满足观测井施工方案要求。应保证孔中滤料厚度≮100 mm。 (4)下管：井管由下部实壁沉砂管、中部过滤管和上部实壁管组成，通常选用同一种材料。实壁沉砂管下口应封死，过滤管外应缠好滤网。

下管采用直接提吊法。下管时，必须使井管直立于井口中心，上端口应保持水平，井管的偏斜度≯1 %。提吊井管时要轻拉慢放，下管受阻时不得用力压入。 (5)填黏土球：下部实壁沉砂管部位填黏土球封堵，填黏土球时应盖住井管口。黏土球要均匀地向进管四周填入，速度不宜过快，以免中途阻塞。还要注意不同粒径黏土球的搭配，以减少黏土球间的空隙。在封填过程中，要不断地用测绳测量填入深度，保证黏土球的标高与沉砂管顶面标高相同。 (6)填滤料：填滤料的数量可按(1)式计算：

V=0.785a(Dk2-Dg2)L (1)

式中：V——滤料数量，m3；Dk——填砾段井径，m；Dg——过滤管外径，m；L——填砾段长度，m；a——超灌系数，一般为1.2～1.5。

填滤料应连续进行、速度适当，均匀地填入井管四周。滤料高度一般应高于过滤管上端0.5 m左右。

(7)填黏土：井管外滤料顶部用黏土填实。

(8)洗井：水位观测井完成后应及时洗井。常用的洗井方法有：活塞洗井、压缩空气洗井、水泵抽水或压水洗井，应根据含水层特性、井孔结构、井孔中水力特征及含泥砂情况合理选择。

洗井结束后，采用抽水、压水的方法对洗井效果进行检查。目测抽出的水应水清砂净，不含泥浆。抽水前观测1次静止水位。停抽后，黏性土每隔20～30 min观测1次恢复水位，砂性土每隔5～10 min观测1次恢复水位，连续两次水位相差<20 mm即为静止水位，若抽水前后静止水位相差≯20 mm，认为洗井达到要求。 (9)井口保护：观测井的井口应高出地面0.3～0.5 m，井口应加盖并做好警示标志。井口设置固定的测点。

(10)水位观测：①对水位观测井进行编号，测量并在平面图上标注观测井的编号、地面标高及测点标高。②依据测点标高，测量井内水位标高。③地下水位观测数值以m为单位，测量至小数点后两位。采用人工观测水位时，每次应测量两遍，间隔时间≮1 min，取两次水位的平均值，两次测量的读数偏差应<10 mm；采用自动监测水位仪测量水位时，其精度误差应≯10 mm。 3 成品保护与施工质量保证措施 3.1 成品保护

(1)为防止异物掉入井中阻塞井孔，井口应加盖并做好警示标志。

(2)在观测井周围进行其他施工作业时，应有专人看守，以防损坏井管。 (3)当施工对观测井有影响时，应采取防护措施。 3.2 施工质量保证措施

(1)滤管外的滤网要绑扎牢固，滤料要填实，其厚度保持一致。 (2)顶部实壁管部位的黏土要填筑密实，避免地面水流入。 (3)合理选择洗井方法，保证洗井效果。