基坑工程降水與地下水控制

1、第五章第五章 工程降水工程降水l概述概述l地下水的不良作用及防止措施地下水的不良作用及防止措施l降低地下水的方法降低地下水的方法l工程降水設計計算工程降水設計計算l工程降水施工工程降水施工l工程降水對環(huán)境影響及其防范措施工程降水對環(huán)境影響及其防范措施l工程實例工程實例概述概述l工程降水的目的及意義工程降水的目的及意義保證地下結構的安全施工（干槽作業(yè)）保證地下結構的安全施工（干槽作業(yè)）防止工程事故：流砂、管涌、坑低失穩(wěn)防止工程事故：流砂、管涌、坑低失穩(wěn)提高邊坡的穩(wěn)定性提高邊坡的穩(wěn)定性減少板樁和支撐的壓力減少板樁和支撐的壓力改善基坑和填土的砂土特性改善基坑和填土的砂土特性工程降水不當引起的工程事故

2、的比例很大工程降水不當引起的工程事故的比例很大基坑滲流力基坑滲流力降水加固原理降水加固原理有關降水的基本概念有關降水的基本概念l動水壓力（滲透壓力）動水壓力（滲透壓力）水在滲流過程中受到土粒的阻力，水對土粒產(chǎn)生反力，水在滲流過程中受到土粒的阻力，水對土粒產(chǎn)生反力，該反力叫做動水壓力該反力叫做動水壓力動水壓力與水力坡度成正比動水壓力與水力坡度成正比當當 時，產(chǎn)生流砂現(xiàn)象時，產(chǎn)生流砂現(xiàn)象wwDlhIG1DG有關降水的基本概念有關降水的基本概念l滲透系數(shù)滲透系數(shù)滲透系數(shù)是水力坡度等于滲透系數(shù)是水力坡度等于1 1時的滲透速度時的滲透速度滲透系數(shù)單位：滲透系數(shù)單位：m/sm/s、m/dm/d滲透系數(shù)大小

3、與土的形成條件、顆粒級配、結構有關滲透系數(shù)大小與土的形成條件、顆粒級配、結構有關滲透系數(shù)的取值對降水工程設計具有重要意義滲透系數(shù)的取值對降水工程設計具有重要意義KIv土層滲透系數(shù)取值土層滲透系數(shù)取值有關降水的基本概念有關降水的基本概念l地下水的種類地下水的種類按埋藏條件分：上層滯水、潛水、層間水按埋藏條件分：上層滯水、潛水、層間水上層滯水：局部性、多層、在潛水之上上層滯水：局部性、多層、在潛水之上潛水：第一個連續(xù)分布隔水層上部的水，受雨水和地潛水：第一個連續(xù)分布隔水層上部的水，受雨水和地表水影響，潛水層面標高即為水位標高表水影響，潛水層面標高即為水位標高層間水：埋藏于兩個隔水層之間的水，包括承

4、壓水和層間水：埋藏于兩個隔水層之間的水，包括承壓水和非承壓水非承壓水各種地下水的垂直分布各種地下水的垂直分布有關降水的基本概念有關降水的基本概念l降水井的類型降水井的類型潛水完整井潛水完整井潛水非完整井潛水非完整井承壓完整井承壓完整井承壓非完整井承壓非完整井無壓完整井無壓完整井無壓非完整井無壓非完整井地下水的不良作用與防范措施地下水的不良作用與防范措施l不良作用不良作用潛蝕潛蝕流砂流砂管涌管涌基坑突涌基坑突涌潛蝕潛蝕l分類分類機械潛蝕：動水作用下，土粒受到?jīng)_刷、沖走，導致土體結構機械潛蝕：動水作用下，土粒受到?jīng)_刷、沖走，導致土體結構破壞破壞化學潛蝕：水的溶解作用導致土顆粒之間膠結作用的破壞，結

5、化學潛蝕：水的溶解作用導致土顆粒之間膠結作用的破壞，結合力減弱合力減弱l產(chǎn)生的條件產(chǎn)生的條件適宜土層和足夠的水動力條件適宜土層和足夠的水動力條件土層的不均勻系數(shù)（土層的不均勻系數(shù)（d d6060/d/d1010）愈大，愈易產(chǎn)生潛蝕；當愈大，愈易產(chǎn)生潛蝕；當d d6060/d/d1010大大于于1010時，易產(chǎn)生潛蝕時，易產(chǎn)生潛蝕兩種相互接觸的土層，當二者的滲透系數(shù)之比兩種相互接觸的土層，當二者的滲透系數(shù)之比K K1 1/d/d2 2大于大于2 2時，易時，易產(chǎn)生潛蝕產(chǎn)生潛蝕潛蝕潛蝕當滲流水流的水力坡度大于當滲流水流的水力坡度大于5 5時，水呈紊流，易產(chǎn)生時，水呈紊流，易產(chǎn)生潛蝕，臨界水力坡度為

6、：潛蝕，臨界水力坡度為：l潛蝕的預防措施潛蝕的預防措施加固土體加固土體人工降低地下水的水力坡度人工降低地下水的水力坡度設置反濾層設置反濾層nnIc5 . 011反濾層構造反濾層構造l定義定義指土的松散顆粒被地下水飽和后，在動水壓力即水指土的松散顆粒被地下水飽和后，在動水壓力即水頭差的作用下，產(chǎn)生的懸浮流動現(xiàn)象頭差的作用下，產(chǎn)生的懸浮流動現(xiàn)象l發(fā)生地層發(fā)生地層粉細砂地層粉細砂地層l工程意義工程意義突發(fā)性、工程危害大突發(fā)性、工程危害大流砂流砂流砂破壞示意圖流砂破壞示意圖l流砂的形成原因流砂的形成原因水力坡度極大，流速大沖動細顆粒使之懸浮水力坡度極大，流速大沖動細顆粒使之懸浮飽和時膠體顆粒吸水膨脹，

7、土顆粒密度下降，能懸飽和時膠體顆粒吸水膨脹，土顆粒密度下降，能懸浮流動浮流動砂土在振動作用下結構破壞，體積縮小，土顆粒懸砂土在振動作用下結構破壞，體積縮小，土顆粒懸浮于水而流動浮于水而流動l流砂形成的條件流砂形成的條件水力坡度極大，動水壓力超過土顆粒重量使之懸浮水力坡度極大，動水壓力超過土顆粒重量使之懸浮時，達到臨界水力坡度時，達到臨界水力坡度流砂流砂砂土孔隙度大砂土孔隙度大砂土滲透系數(shù)愈小排水性能差，愈易形成流砂砂土滲透系數(shù)愈小排水性能差，愈易形成流砂砂土中含有較多的片狀礦物，易形成流砂砂土中含有較多的片狀礦物，易形成流砂l(fā)流砂的防止措施流砂的防止措施人工降低地下水位人工降低地下水位采用地下

8、連續(xù)墻截水采用地下連續(xù)墻截水設置帷幕設置帷幕水下開挖水下開挖其他方法：凍結法、化學加固等其他方法：凍結法、化學加固等流砂流砂井點降水防止流砂井點降水防止流砂l(fā)定義定義指疏松的砂土層時，地基土在具有一定滲透速度指疏松的砂土層時，地基土在具有一定滲透速度（水力坡度）的水流作用，其細小顆粒被沖走，土中（水力坡度）的水流作用，其細小顆粒被沖走，土中孔隙逐漸增大，形成細管狀滲流通道，從而掏空地基孔隙逐漸增大，形成細管狀滲流通道，從而掏空地基或壩體，使之變形、失穩(wěn)，此現(xiàn)象為管涌?；驂误w，使之變形、失穩(wěn)，此現(xiàn)象為管涌。l產(chǎn)生條件產(chǎn)生條件土中粗、細顆粒粒徑比土中粗、細顆粒粒徑比D/dD/d大于大于1010土的

9、不均勻系數(shù)土的不均勻系數(shù)d d6060/d/d1010大于大于1010兩種相互接觸土層滲透系數(shù)比兩種相互接觸土層滲透系數(shù)比K K1 1/d/d2 2大于大于2 2滲透的水力坡度大于臨界水力坡度滲透的水力坡度大于臨界水力坡度管涌管涌管涌破壞示意圖管涌破壞示意圖l管涌的防治措施管涌的防治措施增加支護樁的入土深度，使?jié)B流路線增加增加支護樁的入土深度，使?jié)B流路線增加人工降低地下水位，改變地下水的滲流方向人工降低地下水位，改變地下水的滲流方向管涌管涌l含義含義當基坑開挖，基底有承壓水，承壓水頂板厚度小時，當基坑開挖，基底有承壓水，承壓水頂板厚度小時，水頭壓力能頂穿基坑底板的現(xiàn)象，稱為基坑突涌水頭壓力能頂

10、穿基坑底板的現(xiàn)象，稱為基坑突涌基坑突涌基坑突涌l突涌形式突涌形式基底頂裂，出現(xiàn)網(wǎng)狀或樹枝狀裂縫，地下水涌入，帶基底頂裂，出現(xiàn)網(wǎng)狀或樹枝狀裂縫，地下水涌入，帶出下部土顆粒出下部土顆粒基底發(fā)生流砂現(xiàn)象，邊坡失穩(wěn)，地基懸浮流動基底發(fā)生流砂現(xiàn)象，邊坡失穩(wěn)，地基懸浮流動基底發(fā)生類似于基底發(fā)生類似于“沸騰沸騰”的噴水現(xiàn)象，使基坑積水，的噴水現(xiàn)象，使基坑積水，地基土擾動地基土擾動突涌產(chǎn)生條件與防治措施突涌產(chǎn)生條件與防治措施承壓水層頂板厚度：承壓水層頂板厚度：減壓井減壓井基坑突涌基坑突涌hHw基坑突涌基坑突涌降水方法的分類降水方法的分類l明排法明排法l井點法井點法輕型井點輕型井點噴射井點噴射井點電滲井點電滲井

11、點l引滲法引滲法l管井法管井法l大口井法大口井法l輻射井法輻射井法降水技術的發(fā)展降水技術的發(fā)展l降水技術有一百多年的歷史降水技術有一百多年的歷史l最早采用明排或豎井降水最早采用明排或豎井降水l18961896年，柏林地鐵施工第一次用深井降水年，柏林地鐵施工第一次用深井降水l1925192519301930年，真空泵井點年，真空泵井點l19391939年，德國在年，德國在Salzg-itterSalzg-itter鐵路一段長距離挖方中采鐵路一段長距離挖方中采用電滲穩(wěn)定邊坡用電滲穩(wěn)定邊坡l19501950年以來：多級井點、噴射井點、輻射井點年以來：多級井點、噴射井點、輻射井點降水方法降水方法明排法

12、明排法l原理原理降水方法降水方法明排法明排法l適用條件適用條件l不易產(chǎn)生流砂、流土、管涌和塌陷等現(xiàn)象的粘性土、不易產(chǎn)生流砂、流土、管涌和塌陷等現(xiàn)象的粘性土、砂土和碎石土砂土和碎石土l基坑地下水位超過基礎底板標高不大于基坑地下水位超過基礎底板標高不大于2.0ml滲透系數(shù)小于滲透系數(shù)小于0.5m/d，降水深度小于降水深度小于2.0ml單獨使用或聯(lián)合使用單獨使用或聯(lián)合使用降水方法降水方法明排法明排法l排水溝和集水井的設置排水溝和集水井的設置l布置在距擬建建筑物基礎邊凈距布置在距擬建建筑物基礎邊凈距0.4m以外，排水溝以外，排水溝離開坡腳不小于離開坡腳不小于0.3m，在基坑四角或每隔在基坑四角或每隔3

13、040m設置設置1個集水井（坑）個集水井（坑）l排水溝底面應比挖土面低排水溝底面應比挖土面低0.30.4m，集水井（坑）集水井（坑） 比溝底低比溝底低0.5ml溝、井截面根據(jù)排量確定：溝、井截面根據(jù)排量確定：l基礎較深或地下水位較高時，應分層明排或導排法基礎較深或地下水位較高時，應分層明排或導排法分層明排法原理分層明排法原理井點法降水根據(jù)井型的不同進行分類：井點法降水根據(jù)井型的不同進行分類：1.輕型井點輕型井點2.噴射井點噴射井點3.電滲井點電滲井點降水方法降水方法井點法降水井點法降水降水方法降水方法輕型井點輕型井點l原理原理l適用條件適用條件lK=0.180m/dl單級：小于單級：小于6ml

14、二級：二級： 69m輕型井點全貌圖輕型井點全貌圖二級輕型井點二級輕型井點降水方法降水方法輕型井點輕型井點l井點設置井點設置l沿基坑周圍布置，線狀或封閉狀，距邊坡線不小于沿基坑周圍布置，線狀或封閉狀，距邊坡線不小于1.0ml井點間距井點間距0.82.40ml主要設備：主要設備：l井點管：直徑井點管：直徑38 55mm，長度長度5 7m，下端下端1 1.7m為濾管，孔眼直徑為濾管，孔眼直徑12 18mm，包濾包濾l連接管：膠皮管、鋼管、塑料管，直徑連接管：膠皮管、鋼管、塑料管，直徑38 55mm線狀布置線狀布置封閉狀布置封閉狀布置降水方法降水方法輕型井點輕型井點l主要設備：主要設備：l集水管：直徑

15、集水管：直徑100 127mm，分節(jié)分節(jié)連接，長度連接，長度5 m，法蘭盤連接，每隔法蘭盤連接，每隔0.8 1.6m設一連接井點管的接頭設一連接井點管的接頭l抽水設備：抽水設備：l真空泵真空泵l射流泵射流泵真空泵原理真空泵原理射流泵原理射流泵原理集水總管集水總管射流器射流器離心泵離心泵壓力表壓力表循循環(huán)環(huán)水水箱箱真空表真空表噴射井點噴射井點l原理：原理：3 3集水總管集水總管4 4排水總管排水總管5 5高壓泵高壓泵6 6集水池集水池揚水器結構示意揚水器結構示意噴射井點噴射井點l適用條件適用條件土層滲透系數(shù)土層滲透系數(shù)K=0.1K=0.180m/d80m/d降水深度大于降水深度大于6m6m，最大

16、可達，最大可達20m20ml井點布置井點布置基本同輕型井點基本同輕型井點井距井距1.51.53m3m成孔直徑成孔直徑400400600mm600mm電滲井點電滲井點l原理原理電滲井點電滲井點l適用條件適用條件飽和粘土，特別是淤泥、淤泥質粘土飽和粘土，特別是淤泥、淤泥質粘土配合輕型井點和噴射井點配合輕型井點和噴射井點滲透系數(shù)滲透系數(shù)K K小于小于0.1m/d0.1m/dl布置布置同輕型井點和噴射井點同輕型井點和噴射井點極距極距: :輕型井點輕型井點0.8-1.0m0.8-1.0m；噴射井點；噴射井點1.2-1.5m1.2-1.5m間歇通電：間歇通電：24h24h停停2-3h2-3h引滲井點引滲井

17、點l適用條件適用條件當含水層的下層水位低于上層水位，上層含水層的重當含水層的下層水位低于上層水位，上層含水層的重力水可通過鉆孔滲入到下部含水層，起混合水位滿足力水可通過鉆孔滲入到下部含水層，起混合水位滿足降水要求時，可采用引滲自降降水要求時，可采用引滲自降通過井孔抽水，使上層含水層的重力水通過井孔引導通過井孔抽水，使上層含水層的重力水通過井孔引導滲入下部含水層，使其混合水位滿足降水要求時，可滲入下部含水層，使其混合水位滿足降水要求時，可采用引滲抽降采用引滲抽降當采用引滲井降水時，應注意防止有害水質污染下部當采用引滲井降水時，應注意防止有害水質污染下部含水層含水層引滲井點引滲井點l布置布置引滲井

18、點可布置在基坑內(nèi)外引滲井點可布置在基坑內(nèi)外井距根據(jù)引滲實驗確定，一般井距根據(jù)引滲實驗確定，一般210m引滲深度宜揭穿被滲層，當深度大時，揭進厚度不小引滲深度宜揭穿被滲層，當深度大時，揭進厚度不小于于3m井徑井徑400600mm管井法管井法l適用范圍適用范圍井點不易解決的含水層顆粒較粗的粗砂井點不易解決的含水層顆粒較粗的粗砂卵石層，滲卵石層，滲透系數(shù)大、水量大，降深透系數(shù)大、水量大，降深8 820m20m，潛水或承壓水，潛水或承壓水含水層厚度大于含水層厚度大于5m5m基巖裂隙和溶洞含水層，厚度可小于基巖裂隙和溶洞含水層，厚度可小于5m5m滲透系數(shù)大于滲透系數(shù)大于1.0m/d1.0m/dl布置原則

19、布置原則基坑開挖上口線基坑開挖上口線1.0m1.0m外外設置觀測井設置觀測井井徑井徑600600800mm800mm，井管外徑，井管外徑400400600mm600mm抽水設備為潛水泵抽水設備為潛水泵管井構造管井構造大口徑井降水大口徑井降水l適用條件適用條件第四紀含水層，地下水補給豐富、滲透系數(shù)大的砂土第四紀含水層，地下水補給豐富、滲透系數(shù)大的砂土和碎石土和碎石土地下水埋藏在地下水埋藏在15m15m以內(nèi)，含水層厚度大于以內(nèi)，含水層厚度大于3m3m，施工條，施工條件允許可大于件允許可大于15m15ml布置布置基坑外側基坑外側1.0m1.0m，特殊可布置在基坑內(nèi)，特殊可布置在基坑內(nèi)配合其他降水配合

20、其他降水井徑井徑0.8m0.8m4.0m4.0m大口徑井構造大口徑井構造輻射井降水輻射井降水l適用條件適用條件粘性土、砂土和碎石土粘性土、砂土和碎石土降水范圍大或地面施工困難降水范圍大或地面施工困難降水深度大于降水深度大于4m4m20m20ml布置布置盡量使輻射井最大限度控制基坑降水范圍盡量使輻射井最大限度控制基坑降水范圍含水層薄時，單層，每層含水層薄時，單層，每層6-86-8根；否則多層根；否則多層最下層輻射管應大于最下層輻射管應大于1.0m1.0m輻射管長度宜為輻射管長度宜為202050m50m，直徑，直徑5050150mm150mm降水工程設計降水工程設計l降水設計的資料降水設計的資料水

21、文地質資料水文地質資料含水層的性質、厚度、滲透系數(shù)、地下水補給條件、水流方含水層的性質、厚度、滲透系數(shù)、地下水補給條件、水流方向及水力坡度、地下水埋藏深度、水位高度和動態(tài)水位變化向及水力坡度、地下水埋藏深度、水位高度和動態(tài)水位變化資料、井的類型等資料、井的類型等建筑工程對降水的要求建筑工程對降水的要求建筑平面布置、范圍及周邊建筑物分布和結構；基礎埋深、建筑平面布置、范圍及周邊建筑物分布和結構；基礎埋深、設計要求的水位降深；抽水引起土層壓縮變形的允許范圍和設計要求的水位降深；抽水引起土層壓縮變形的允許范圍和大??；支護形式和開挖方式；相關工程經(jīng)驗資料大?。恢ёo形式和開挖方式；相關工程經(jīng)驗資料降水工

22、程設計降水工程設計l降水設計的內(nèi)容降水設計的內(nèi)容降水方法的選擇降水方法的選擇基坑涌水量計算基坑涌水量計算單井涌水量計算單井涌水量計算井距、井數(shù)和井深井距、井數(shù)和井深井的布置井的布置井身結構設計井身結構設計成井工藝成井工藝抽排水方案抽排水方案沉降預測沉降預測降水工程設計降水工程設計降水方法選擇降水方法選擇l降水方法選擇應考慮的因素降水方法選擇應考慮的因素含水層滲透系數(shù)含水層滲透系數(shù)K、降深降深h、含水層厚度等含水層厚度等降水目的含水層與相關含水層的水力關系降水目的含水層與相關含水層的水力關系周邊工程或地下構筑物、管線對降水的敏感性周邊工程或地下構筑物、管線對降水的敏感性降水面積降水面積多種方法相

23、結合多種方法相結合支護方案支護方案常規(guī)降水方法適用條件常規(guī)降水方法適用條件降水工程設計降水工程設計基坑涌水量計算基坑涌水量計算l均質含水層潛水完整井均質含水層潛水完整井基坑遠離邊界基坑遠離邊界Q基坑涌水量基坑涌水量K滲透系數(shù)滲透系數(shù)S水位降深水位降深H含水層厚度含水層厚度R降水影響半徑降水影響半徑r0基坑等效半徑基坑等效半徑01lg2366. 1rRSSHKQ降水工程設計降水工程設計基坑涌水量計算基坑涌水量計算l均質含水層潛水完整井均質含水層潛水完整井岸邊降水岸邊降水Q基坑涌水量基坑涌水量K滲透系數(shù)滲透系數(shù)S水位降深水位降深H含水層厚度含水層厚度b基坑中心至水源中心距基坑中心至水源中心距r0基

24、坑等效半徑基坑等效半徑02lg2366. 1rbSSHKQ降水工程設計降水工程設計基坑涌水量計算基坑涌水量計算l均質含水層潛水完整井均質含水層潛水完整井基坑位于兩個地表水基坑位于兩個地表水之間或位于補給區(qū)和排泄區(qū)之間之間或位于補給區(qū)和排泄區(qū)之間21210212cos2lg2366. 1bbbbrbbSSHKQ降水工程設計降水工程設計基坑涌水量計算基坑涌水量計算l均質含水層潛水完整井均質含水層潛水完整井基坑靠近隔水邊界基坑靠近隔水邊界0002lglg22366. 1rbrrRSSHKQ降水工程設計降水工程設計基坑涌水量計算基坑涌水量計算l均質含水層潛水非完整井均質含水層潛水非完整井基坑遠離邊界基

25、坑遠離邊界00222 . 01lg1lg366. 1rhllhrRhHKQmmm2hHhm降水工程設計降水工程設計基坑涌水量計算基坑涌水量計算l均質含水層潛水非完整井均質含水層潛水非完整井基坑靠近邊界、含基坑靠近邊界、含水層厚度不大水層厚度不大2Mb 2220014. 0lg25. 066. 0lg2lg366. 1lMbMlrllrbSlKQ降水工程設計降水工程設計基坑涌水量計算基坑涌水量計算l均質含水層潛水非完整井均質含水層潛水非完整井基坑靠近邊界、含基坑靠近邊界、含水層厚度很大水層厚度很大lbblarshrllrbSlKQ44. 022. 066. 0lg2lg366. 100lbbla

26、rshrllrbSlKQ11. 066. 0lg2lg366. 100基坑靠近邊界、含水層厚度很大基坑靠近邊界、含水層厚度很大降水工程設計降水工程設計基坑涌水量計算基坑涌水量計算l均質含水層承壓完整井均質含水層承壓完整井基坑遠離邊界基坑遠離邊界01lg73. 2rRMSKQ降水工程設計降水工程設計基坑涌水量計算基坑涌水量計算l均質含水層承壓完整井均質含水層承壓完整井基坑位于河岸邊時基坑位于河岸邊時RbrbMSKQ5 . 02lg73. 20降水工程設計降水工程設計基坑涌水量計算基坑涌水量計算l均質含水層承壓完整井均質含水層承壓完整井基坑位于兩個地表水基坑位于兩個地表水體之間體之間2121021

27、2cos2lg73. 2bbbbrbbMSKQ降水工程設計降水工程設計基坑涌水量計算基坑涌水量計算l均質含水層承壓非完整井均質含水層承壓非完整井002 . 01lg1lg73. 2rMllMrRSMKQ降水工程設計降水工程設計基坑涌水量計算基坑涌水量計算l均質含水層承壓潛水完整井均質含水層承壓潛水完整井021lg2366. 1rRhMMHKQ降水工程設計降水工程設計基坑涌水量計算基坑涌水量計算l基坑等效半徑基坑等效半徑l圓形基坑：圓形基坑：l非圓形基坑：非圓形基坑：l矩形：矩形：l不規(guī)則：不規(guī)則：l降水影響半徑降水影響半徑l潛水層潛水層l承壓水層承壓水層bar29. 00Ar 0HKSR 2K

28、SR100r降水工程設計降水工程設計單井涌水量計算單井涌水量計算l輕型井點出水能力輕型井點出水能力l規(guī)范推薦值：規(guī)范推薦值：1.52.5m3/hl計算公式：計算公式：l噴射井點出水能力噴射井點出水能力l規(guī)范推薦值：規(guī)范推薦值：4.2230.0m3/hl計算公式：計算公式：l管井出水能力管井出水能力365Kldq365Kldq24dlq出水能力（出水能力（m m3 3/h/h）濾管直徑（濾管直徑（m m）濾管長度（濾管長度（m m）濾管淹沒長度（濾管淹沒長度（m m）滲透系數(shù)（滲透系數(shù)（m/dm/d）與滲透系數(shù)有關經(jīng)驗系數(shù)與滲透系數(shù)有關經(jīng)驗系數(shù)qdllK經(jīng)驗系數(shù)經(jīng)驗系數(shù) 取值取值降水工程設計降水

29、工程設計井距、井數(shù)、井深井距、井數(shù)、井深l井數(shù)井數(shù)l井距井距l(xiāng)井深井深qQn1 . 1654321wwwwwwwHHHHHHH降水井深度（降水井深度（m m）wH1nDL基坑井深度（基坑井深度（m m）1wH降水水位距離基坑底的要求深度（降水水位距離基坑底的要求深度（m m）2wH ， 為水力坡度，在降水井范圍為水力坡度，在降水井范圍內(nèi)宜為內(nèi)宜為1/101/101/151/15， 為降水井分布范為降水井分布范圍的等效半徑，或降水井排距的圍的等效半徑，或降水井排距的1/21/2（m m）3wH降水期間的地下水水位變幅（降水期間的地下水水位變幅（m m）4wH降水井過濾器工作長度（降水井過濾器工作

30、長度（m m）5wH沉砂管長度（沉砂管長度（m m）6wHir 0i0r降水工程設計降水工程設計降低水位預測降低水位預測l潛水完整井穩(wěn)定流潛水完整井穩(wěn)定流l承壓完整井穩(wěn)定流承壓完整井穩(wěn)定流nrrrnRKQHHS2102lg1lg366. 1nrrrnRKMQS210lg1lg366. 0含水層厚度（含水層厚度（m m）H各井距基坑中心的距離（各井距基坑中心的距離（m m）nrrr21、降水工程設計降水工程設計井身結構設計井身結構設計l井點要求井點要求井孔直徑：不小于井孔直徑：不小于300mm孔深：比濾管低孔深：比濾管低0.51.0m填礫：中粗砂，地面下填礫：中粗砂，地面下1.0m用粘土封孔用粘

31、土封孔連接：真空度大于連接：真空度大于55kPal管井要求管井要求井管直徑：內(nèi)徑不小于井管直徑：內(nèi)徑不小于200mm，大于水泵外徑大于水泵外徑50mm沉砂管長度：大于沉砂管長度：大于3.0m填礫：級配良好填礫：級配良好降水施工降水施工l井點井點成孔方法：射水法、鉆孔法、沖擊法成孔方法：射水法、鉆孔法、沖擊法洗井：壓水、壓氣洗井：壓水、壓氣l管井管井成孔：正反循環(huán)、沖擊法成孔：正反循環(huán)、沖擊法洗井：抽水法、氣舉法洗井：抽水法、氣舉法降水施工降水施工降水施工降水施工降水施工降水施工工程降水對環(huán)境影響及其防范措施工程降水對環(huán)境影響及其防范措施l分層總合法分層總合法l簡易算法簡易算法iiniiihPe

32、S102 . 01 . 01地面最終沉降量地面最終沉降量各土層壓縮系數(shù)各土層壓縮系數(shù)各土層起始孔隙比各土層起始孔隙比降水產(chǎn)生附加壓力降水產(chǎn)生附加壓力土層厚度土層厚度S2 . 01 . 0 iie0iPih2 . 01 . 0 EHPS降水產(chǎn)生自重附加壓力降水產(chǎn)生自重附加壓力降水深度降水深度PH各降水范圍土層壓縮模量各降水范圍土層壓縮模量2 . 01 . 0 E2wHP水的重度水的重度w降水引起地面沉降防范措施降水引起地面沉降防范措施l降水前認真做好調查降水前認真做好調查l合理使用井點合理使用井點減少細顆粒流失減少細顆粒流失減緩降水漏斗坡度減緩降水漏斗坡度合理控制井點運行合理控制井點運行l(wèi)設置回

33、灌系統(tǒng)設置回灌系統(tǒng)l設置隔水帷幕設置隔水帷幕l凍結法的應用凍結法的應用回灌系統(tǒng)布置回灌系統(tǒng)布置回灌井點水位圖回灌井點水位圖工程降水設計計算實例工程降水設計計算實例l工程條件：工程條件：某工程基坑開挖下口線尺寸為某工程基坑開挖下口線尺寸為1919m m10m10m，基坑開挖深基坑開挖深度為度為4.14.1m m，采用采用1:0.51:0.5放坡開挖。工程放坡開挖。工程0.000.00為自然地面為自然地面標高，地下水位為標高，地下水位為-0.6-0.6m m。根據(jù)巖土工程勘察報告，場地根據(jù)巖土工程勘察報告，場地地面下地面下0.70.7m m為雜填土，以下為為雜填土，以下為6.66.6m m的細砂層，其滲透系的細砂層，其滲透系數(shù)數(shù)K=5m/dK=5m/d，再往下為不透水的粘土層。試對該工程進行再往下為不透水的粘土層。試對該工程進行降水設計。降水設計。工程降水設計計算實例工程降水設計計算實例過程過程l降水方法的選擇降水方法的選擇單級輕型井點單級輕型井點l含水層滲透系數(shù)含水層滲透系數(shù)K=5m/dK=5m/dl降水深度：降水深度：S=4.1-0.6-0.5=4.0mS=4.1-0.6-0.5=4.0ml相關參數(shù)的確定相關參數(shù)的確定l井點軸線：距基坑開挖上口線井點軸線：距基坑開挖上口線0.80.8m ml基坑開挖上口線尺寸：按基坑開挖上口線尺寸：按1:0.5