基坑水位的降低

人工降低水位主要是阻截土中潜流和降低自然水位。由于改变了地下水流方向，相应地减少了对基坑的渗流，从而保证了边坡的稳定，防止坑底隆起和避免产生流砂。简史　1838年英国基尔斯比隧道施工时，首先采用竖井明排降水成功。1896年柏林建造地下隧道时，最早采用井点法和管井法降低水位。1924年美国在井管端部设置球阀采用水射法下沉井管。50年代末期，美国纽约地下铁道工程大规模应用了喷射井点和电渗排水技术。中国于1952年在上海泵站施工中，首次使用了井点法降水。50年代末研试喷射井点和电渗排水，并应用到黄浦江打浦路隧道的施工。天津埋管工程中成功地应用了水平井点。管井结合真空法，在江苏大屯煤矿竖井中应用，降水幅度深达150米。方法　根据土层渗水情况和所需降水深度，采用明渠法、井点法和管井法等。明渠法　沿基坑挖掘明渠，将水汇聚到集水井，然后用戽斗或泵等设备将水排出。在砂土中，为避免砂土淤塞沟渠，也可填以砂砾建成盲沟。明渠法一般适用于砂土和粘性土，降水深度较浅；但可沿基坑坑壁分级设置明渠，以加深降水深度。井点法　沿基坑先用锤击、冲孔或钻孔方法钻孔，然后将配有滤水管头的井管沉入地下含水层；也可直接用带有球阀的井管用水射法沉入地下含水层。然后用管道连通，并和抽水设备连在一起，组成井点系统进行抽水。抽水时用水泵或真空泵排水。采用真空泵时，也称真空井点。井点法适用于渗透系数为0.05～10米/日的土壤。但对渗透系数较低为0.001～0.05米/日的粘土和亚粘土，可采用电渗排水，即在电极形成的电场中，带正电的水分子向负极井管运动。一般单级井点的降水深度可达6米。为了增加降水深度，还可采用喷射井点。即借空气向上高速流动，将水喷出，一级井点可降低水位8～16米。井点降水效果的好坏，取决于井点周围能否形成良好的过滤层和运转过程能否保证系统内具有足够的真空度。井点系统运行时，在土中形成负压，土颗粒间的部分水分受大气压力的作用，向井点汇集而被泵抽出。理论上，在标准大气压力下可降水10.33米，但由于机械抽吸效能折减及土和管壁的阻力，一级轻型井点实际上只能使地下水降低6米。当基坑降水深度超过6米时，需采用多级井点或喷射井点进行排水。管井法　在基坑周围，隔一定距离，先钻200～600毫米的井孔，埋设100～400毫米的滤水井管，井管外填以砂砾。每个管井用一台水泵抽水。如安装深井泵或用潜水泵深入井下抽水，则降水深度由井深与泵的抽汲能力控制。管井法适用于渗透系数大、地下水丰富的地层，较井点法有更大的排水效果（见管井）。

降低水位凿井法，亦称“井点降水法”。特殊凿井法的一种。在不稳定的含水土层（如流沙层）或涌水量过大的岩层中，由井筒周围或工作面上预先钻好的钻孔（或小井）中将水排出，以降低工作面的地下水位，减少凿井时地下水的涌出量和增强岩、土的稳定性。常用于沉井法等。