降水施工方案(2)

拟建场地勘察深度范围内第②3d2-3、②4d2-1、②5d2-1、②6d2-1、②7d1层中的地下水为承压水，其上下贯通并同长江及外秦淮河均有一定的水力联系。根据本次勘察期间实测之地下水水位观测资料，其承压水水位埋深在地面以下2.94m，相应标高约为4.00m。根据勘察报告对该工程基坑开挖产生突涌及渗水的可能性估算，承压水对坑底存在顶突及突涌作用，基坑开挖前应降低承压水水位至地面以下不少于18.00m。下部承压含水层为影响基坑开挖安全的主要含水层，故在降水设计时应重点对该层承压水的影响给予考虑。

五、降水目的

根据地质条件、工程的基坑开挖及基础底板结构施工的要求，本次降水的目的是：

1、通过降水及时降低基坑开挖范围内土层的含水量，防止流砂等不良现象的发生，满足基坑干开挖施工的要求。

2、通过降压井抽水及时降低下部承压含水层的水头高度，防止基坑底板突涌等不良现象的发生，确保基坑开挖后基坑底的稳定，以保证基坑开挖的安全性。

六、降水方案设计思路

1、本方案设计的降水井分为两种，一种主要是抽汲上部潜水层中的地下水（称疏干井），另一种主要是抽汲下部承压含水层中的地下水（称降压井）。

5

2、由于上部潜水层的渗透性很差，在抽水过程中靠地下水的高差（重力作用）要在短期内将地下水抽汲出比较困难，因此在疏干井内抽水时，辅以真空泵抽气以形成井内负压，加快地下水的径流速度，以提高土层的疏干效果。

3、根据勘察报告对该工程基坑开挖产生突涌及渗水的可能性估算，为了确保基坑底板的稳定性，需在坑内外布置降压井以降低下伏承压含水层的水头高度。

4、本方案不设计观测井，但观测水位可利用停抽的降水井进行观测。

七、降水方案

（一）基坑底板稳定性分析

1、基坑底板稳定性验算

(1)基坑底板的稳定条件：基坑底板至承压含水层顶板间的土压力应大于承压水的顶托力，即：

H·γs ≥Fs·γw·h

式 中： H — 基坑底至承压含水层顶板间距离（m），承压含水层的顶

板埋深按平均深度计算为17.60m；

γs — 基坑底至承压含水层顶板间的土的加权平均重度经计算

取17.70KN/m3；

h — 承压水头高度至承压含水层顶板的距离（m），承压水头

高度为地表以下2.94m；

h = 17.60 – 2.94 = 14.66m

6

γw — 水的重度（KN/m3），取10KN/m3； Fs — 安全系数，取1.1； (2)承压水的顶托力：

Fs·γw·h = 1.1×10×14.66 = 161.26KPa； (3)稳定性验算： a、南端头井：

H·γs＝(17.60-17.174)*17.70=7.54kPa

H·γs－ Fs·γw·h＝7.54-161.26＝-153.72kPa b、北端头井：

H·γs＝(17.60-16.835)*17.70=13.54kPa

H·γs－ Fs·γw·h＝13.54-161.26＝-147.72kPa c、标准段：

H·γs＝(17.60-15.679)*17.70=34.00kPa

H·γs－ Fs·γw·h＝34.00-161.26＝-127.25kPa

2、计算承压水头降低值h

h南端头井= 153.72/γw =153.72/10 = 15.37m

h北端头井= 147.72/γw = 147.72/10 = 14.77m

h标准段= 127.25/γw = 127.25/10 =12.73m 3、基坑底板稳定性分析

根据上述验算结果分析：当本工程基坑开挖到底时，下部承压水的顶托力大于基坑底至承压含水层顶板间的土压力，即承压水对坑底存在顶突及突涌作用。考滤到承压含水层的水位还会随上游水位的变化而变化（如

7

潮汐的变化），夏季的水位比冬季高等一系列的因素，再加上承压含水层顶板局部埋深只有15.60m，已被基坑揭穿，结合勘察报告对该工程基坑开挖产生突涌及渗水的可能性估算，为了确保基坑坑底的稳定性，承压水的安全水位必须降至基坑开挖面以下不少于1.00m，以保证基坑坑底的稳定。因此在基坑开挖至一定深度时要逐步将承压含水层的水头降低约15.50m。

（二）降压井布置原则及工作量

1、井数的布置：

(1)井点设计过程流程图：

增 加降 水井 的数 量 井点初步布设 布设特征预测点 减少降水井的数量 统计预测点至各抽水井的距离 代入程序（公式）进行干扰抽水水位下降预测 水位降深小于 设计降深值 水位降深刚好满足设计降深值 水位降深大于设计降深值 完成布井设计 8

(2)按上述过程进行估算，布设结果如下：整个基坑内外共设计布置29口降压井（井的编号为：Y1～Y29）。

2、降压井井位平面布置及井结构：详见“降水井平面布置示意图”，“降水井结构示意图”。

3、干扰水位下降计算 (1)估算公式：

综合考虑各方面因素，采用下列计算公式进行估算：

??r2M21n?Ln?d?W(U?,)????sin()?sin(?2?M?2B?M?(L?d)?(L1?d1)n?1n??Q?22????4?KhM???r?Kv?n?r???n?L1n?d1?)?sin()??W?U??????????sin(MM?Kh??Br?M??????????)?????? ????s式 中：

Kv、Kh — 分别为含水层垂直向和水平向渗透系数（m/d）； Q — 抽水井出水量（m3/d）； S — 干扰抽水水位降（m）；

M — 含水层厚度（m）； Br—越流因子（无量纲）

T – 导水系数 m2/d， T = Kr· M； r — 观测孔至抽水井距离（m）；

L、L1 — 分别为抽水井及观测井的过滤器底部至含水层顶板距离（m）； d、d1 — 分别为抽水井及观测井的过滤器顶部至含水层顶板距离（m）； W（Ur）— 井函数；

9

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库降水施工方案(2)在线全文阅读。