基坑涌水量计算
基坑总涌水量计算公式汇总
一、基坑总涌水量计算按井管(筒)是否穿透整个含水层分为完整井和非完整井。
按井深分为浅井、中深井和深井。
当水井开凿在承压含水层中,而承压水头又高于地面时称承压井或自流井。
(一)、均质含水层潜水完整井基坑涌水量计算:1、基坑远离水源时:如图1(a )图1符号 意义 单位 k 土的渗透系数 m/d H潜水含水层厚度 m S基坑水位降深 m R降水影响半径 m γ0基坑等效半径 m Q 基坑总涌水量 m 3/d注:(1)、降水影响半径宜根据试验确定,当基坑安全等级为二、三级时,当为潜水含水层时: 当为承压水时: (2)、基坑等效半径当基坑为圆形时就是基坑半径,当基坑为矩形时如下计算:γ0=0.29(a+b)当基坑为不规则形状时:)1lg()2(366.10r R S S H K Q +-=kHS R 2=kS R 10=πA r =02、基坑近河岸:符号意义单位b 基坑中心到河岸的距离mQ 基坑总涌水量m3/d(二)、均质含水层潜水非完整井基坑涌水量计算:1、基坑远离地面水源:如图2(a)符号意义单位hm(H+h)/2 ml过滤器长度mR 降水影响半径γ基坑等效半径S 基坑水位降深Q 基坑总涌水量m3/d2lg)2(366.1rbSSHkQ-=)2.01lg()1lg(366.122rhllhrRhHkQmmm+-++-=)2(hHhm+=2、基坑近河岸:(含水层厚度不大时)b>M/2 如图2(b ) 式中:b为基坑中心至河岸的距离,M 为过滤器向下至不透水土层的深度 符号 意义 单位 M见表格上说明 m Q 基坑总涌水量 m 3/d1、基坑远离水源时:如图3-a符号意义 单位 M承压水厚度 m S基坑水位降深 m k土的渗透系数 m/d R降水影响半径 m γ0基坑等效半径 m Q基坑总涌水量 m 3/d]14.0lg 25.066.0lg 2lg [366.122200lM b M l r l l r b s l ks Q -+++=)1lg(73.20r R MS k Q +=2、基坑近河岸:b<0.5γ0 如图3-b b 为基坑中心至河岸的距离 符号意义 单位 b见表上说明 m Q 基坑总涌水量 m 3/d(四)、均质含水层承压水非完整井基坑涌水量计算 如图4符号意义 单位 l过滤器长度 m M承压水厚度 S基坑水位降深 R降水影响半径 γ0基坑等效半径 Q基坑总涌水量 m3/d)2lg(73.20r b MS k Q =)2.01lg()1lg(73.200r M l l M r R MS k Q +-++=(五)、均质含水层承压-潜水非完整井基坑涌水量计算如图5图5符号意义单位R 降水影响半径m M 承压水厚度Hhγ基坑等效半径Q 基坑总涌水量m3/d)1lg()2(366.12rRhMMHkQ+--=。
涌水量计算公式
Q=#DIV/0! 1.366K*(2H-S)*S/log(1+R/r)对潜水含水层按下式计算R=02*S*SQRT(K*H)对承压含水层按下式计算R=010*S*SQRT(K)r=00.29*(a+b)r=0SQRT(A/3.1415926)Q=#DIV/0! 1.366k*(2H-S)*S/log(2b/r)Q=#DIV/0! 1.366k*(2H-S)*S/log(2(b 1+b 2)*COS(3.1416*(b1-b2)/2/(b1+b2))/3.1416r)Q=#NUM! 1.366k*(2H-S)*S/(2log(r+R)-log(r*(2b+r)))Q=#DIV/0! 1.366k*(H²-h m ²)/(log(1+R/r)+(h m -l)*log(1+0.2*h m /r)/l)2、均质含水层潜水非完整井基坑涌水量计算(1)当基坑远离地面水源一、基坑涌水量计算(2)基坑靠近河岸时(3)基坑位于两地表水体之间或位于补给区与排泄区之间时(4)当基坑靠近隔水边界时当基坑非圆形时,矩形基坑等效半径按下式计算当基坑非圆形时,不规则形状基坑等效半径按下式计算(1)基坑远离地面水源时1、均质含水层潜水完整井基坑涌水量计算Q=#DIV/0!1.366ks*((l+s)/log(2b/r)+l/(log(0.66l/r)+0.25l/M*log(b²/(M²-0.14l²)))Q=#DIV/0! 1.366ks*((l+s)/log(2b/r)+l/(log(0.66l/r)-0.22arsh(0.44l/b))Q=#DIV/0!1.366ks*((l+s)/log(2b/r)+l/(log(0.66l/r)-0.11*l/b))Q=#DIV/0! 2.73k*MS/LOG(1+R/r)Q=#DIV/0! 2.73k*MS/LOG(2b/r)Q=#DIV/0! 2.73k*(2H-S)*S/log(2(b 1+b 2)*COS(3.1416*(b 1+b 2)/2/(b 1+b 2))/3.142r)Q=#DIV/0! 2.73k*MS/(LOG(1+R/r)+(M-l)/l*log(1+0.2*M/r))Q=#DIV/0! 1.366k*((2H-M)*M-h²)/log(1+R/r)q=0120πrlk^(1/3)降水3、均质含水层承压水完整井基坑涌水量计算(1)基坑远离地面水源(2)基坑靠近河岸(3)基坑位于两地表水体之间或位于补给区与排泄区之间时(2)当基坑靠近河岸,含水层厚度不大时(3)当基坑靠近河岸,含水层厚度很大时4、均质含水层承压水非完整井基坑涌水量计算5、均质含水层承压水非完整井基坑涌水量计算n=#DIV/0! 1.1*Q/qK H S R ra bAk H S r bk H S r b1b2k H S r R bk H h m r R l hk b h r s l Mk b h r s larsh (0.44l/b)#DIV/0!k M S R rk M S b rk H S r b1b2 k M S R r l k M H h R rQ q r l k公式中参数Q------基坑涌水量K------土壤的渗透系数H------潜水含水层厚度S------基坑水位降深R------降水影响半径k------土的渗透系数r------基坑等效半径a、b------基坑的长、短边A---------基坑面积(b<R/2)M---------由含水层底板到滤头有效工作部分中点的长度(b>M/2)(b<l)(b>l)M--------承压含水层厚度b<0.5rq-------单井出水量r-------过滤器半径(m)k-------含水层的渗透系数(m/d)。
基坑涌水量
基坑涌水量
基坑涌水量的计算
1、基坑承压水涌水量按下式估算:
Q =2πk M S 0
r 0=0. 29(a +b ) ) r 0
, R =10S H
式中:Q ——基坑涌水量(m 3/d);
k ——渗透系数,按0.30m/d取值;
S 0——水位降深(m ),按3.90m 考虑;
R ——影响半径(m ),经计算得21.36m ;
r 0——基坑等效半径(m ),经计算得32.04m ;
M 、H ──承压含水层厚度(m),按2.00m ;
a 、
b —分别为基坑的长、短边,按a=60.40m、b=50.00m考虑。
拟开挖基坑计算承压水涌水量Q 1为28.8m 3/d。
2、基坑潜水涌水量按下式估算:
(2H -S ) S Q =1. 366k R lg (1+) r 0
r 0=0. 29(a +b ) , R =2S kH
式中:Q ——基坑涌水量(m 3/d);
k ——渗透系数,按0.002m/d取值;
S ——水位降深(m ),按2.40m 考虑;
R ——影响半径(m ),经计算得0.33m ;
r 0——基坑等效半径(m ),经计算得32.04m ;
H ——含水层厚度(m ),按1.40m ;
a 、
b —分别为基坑的长、短边,按a=60.40m、b=50.00m考虑。
计算基坑潜水涌水量Q 2为3.50m 3/d。
拟开挖基坑计算总涌水量Q 为32.3m 3/d。
承压-潜水非完整井计算公式
基坑降水、土方、支护工程降水设计计算书一、设计计算依据1、岩土工程勘察报告;2、《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99;3、其它相关资料。
二、计算过程本次计算采取如下程序:本工程采用承压-潜水非完整井计算基坑涌水量。
公式一:)R (1lg h -M)M -2H 366.102r k Q +=(式中:Q ——基坑涌水量(m 3/d)k ——渗透系数(m/d),10S ——水位降深(m),7.0m R ——引用影响半径(m),R=kH s 2=230m r 0——基坑半径(m),F F r 564.0/0==π=104.5m F ——基坑面积(m 2),本工程暂取34358m 2l ——过滤器有效工作部分长度H ——初始静止水位至井底的距离h ——基坑底至井底的距离M ——承压含水层厚度(m),27.0计算得:Q=2969.9m 3/d根据我公司多年施工经验,根据规范所计算涌水量往往比实际小很多,本工程根据经验,按两倍理论量计算涌水量,即涌水量为:2969.9×2=5940 m 3/d公式二:3120q k l r s π=式中:q ——管井的出水量(m 3/d)s r ——过滤器半径(m )l ——过滤器浸部分段长度(m),2.0k ——含水层渗透系数(m/d),380计算得:q =182.40m 3/d公式三:q Qn 1.1=计算得井数为:n ≈36公式四:T y Z ir c h L +++++=0式中:L ——井深(m)h ——基坑深度(m),5.5c ——降水水面距基坑底的深度(m),1.0i ——水力坡度,取0.03Z ——降水期间地下水位变幅(m),0.5y ——过滤器工作部分长度(m),2.0T ——沉砂管长度(m),0.5计算得井深为:L ≈12.6m ,取 13m公式五:1'-=n l a式中:'l ——沿基坑布置井点的长度(m),约1160m 计算得井间距为:a ≈33.1m因按规范计算降水井所需间距往往比实际需要要小很多,根据我 公司多年降水经验,结合本工程实际情况,降水井间距为7.0m ,另,由于基坑面积较大,在槽内加设疏干井,共布降水井165口。
基坑.计算公式
1.基坑:Q=1.366K(2H-S)S/lg(1+R/r0)Q:基坑涌水量m3/d;K:渗透系数取K=20m/d;S:设计降水深度S=17.00m-4.5m=12.5m;H:含水层高即静止水位至基岩面距离取H=30m;20 =612.37m;R:影响半径R=2S KH=2×12.5×30r0:基坑等效半径矩形基坑r0=0.29(a+b);a:基坑长度a=224m;b:基坑宽度b=105.00m;r0=0.29×(224+105)=95.41m;Q=1.366×20×(2×30-12.5)×12.5/lg(1+612.37/95.41)=16221.25/0.87=18645.11m3/d;2.单井出水量计算:q=120πr s l3K;rs:过滤半径,本工程管径采用0.3m、rs=0.15;l:过滤器进水部分长度(m)即R/100长度取整为6.0m;q:120×3.14×0.15×6×330=1053.72m3/d;3.降水井的数量n=1.1×Q/qQ:基坑总涌水量;q:单井出水量,由于水泵出水量高于管井理论出水量以现场理论出数量为准计算q=1053.72m3/d;n=1.1×18645.11/1053.72=17.7即n取20>17.7时满足降水井数量要求;4.降水井的深度:Hw=Hw1+Hw2+Hw3+Hw4+Hw5其中:Hw1表示基坑深度取13m;Hw2表示降水位距离基坑底的深度取1.0m;Hw3表示降水期间地下水位变幅取2.5m;Hw4表示滤管长度取6.0m;Hw5表示沉砂管长度取2.5m;Hw=25m;降水深度验算:由于降水井是漏斗式降落相邻降水井间距30m,挖孔桩深度为17m,基坑最大跨度224.0m 对基坑中心点验算;据上算影响半径612.37m;降水深度为-17---4.5m实降12.5m;水位最高为X=15m;Y=15×12.5/612.37=0.3m;降水时降水井间最大水位17-0.3=16.7m;要求降水深度≧16m,两井间基础护壁桩深度满足要求水位最高处离降水井112m;Y=112*12.5/612.37=2.28;降水时中心点水位最高处为17-2.28=14.72m;要求降水深度≧13m,中心点水位满足要求;。
潜水基坑涌水量计算书
基坑涌水量计算书
凯特大厦工程;属于框架结构;地上25层;地下0层;建筑高度:0.00m;标准层层高:0.00m ;总建筑面积:0.00平方米;总工期:0天;施工单位:。
本工程由英皇(北京)房地产开发有限公司投资建设,设计,地质勘察,监理,组织施工;由孙士鼎担任项目经理,刘东风担任技术负责人。
一.基坑类型:
基坑属于均质含水层澘水完整井基坑,且基坑靠近隔水边界。
二.基坑简图:
三.计算公式:
其中 Q──基坑涌水量;
k──渗透系数,k=105.03;
S──基坑水位降深,S=5.50m; R──降水影响半径,R=100.83m; r0──基坑等效半径,r0=53.36m。
H──澘水含水层厚度,H=0.80m;
四.计算结果:
基坑涌水量 Q=-4227.62m3/d。
基坑总涌水量计算公式汇总
一、基坑总涌水量计算按井管(筒)是否穿透整个含水层分为完整井和非完整井。
按井深分为浅井、中深井和深井。
当水井开凿在承压含水层中,而承压水头又高于地面时称承压井或自流井。
(一)、均质含水层潜水完整井基坑涌水量计算:1、基坑远离水源时:如图1(a )图1 符号意义 单位 k土的渗透系数 m/d H潜水含水层厚度 m S基坑水位降深 m R降水影响半径 m γ0基坑等效半径 m Q 基坑总涌水量 m 3/d当为潜水含水层时: 当为承压水时: )1lg()2(366.10r R S S H K Q +-=kHS R 2=kS R 10=(2)、基坑等效半径当基坑为圆形时就是基坑半径,当基坑为矩形时如下计算:γ0=0.29(a+b)当基坑为不规则形状时:πAr =02、基坑近河岸:符号意义单位b基坑中心到河岸的距离mQ基坑总涌水量m3/d(二)、均质含水层潜水非完整井基坑涌水量计算:1、基坑远离地面水源:如图2(a)图2符号意义单位h m(H+h)/2ml过滤器长度m2lg)2(366.1rbSSHkQ-=)2.01lg()1lg(366.122rhllhrRhHkQmmm+-++-=)2(hHhm+=R降水影响半径 γ0基坑等效半径 S基坑水位降深 Q 基坑总涌水量 m 3/db>M/2 如图2(b )符号意义 单位 M见表格上说明 m Q 基坑总涌水量 m 3/d1、基坑远离水源时:如图3-a]14.0lg 25.066.0lg 2lg[366.122200l M b M l r l l r b s l ks Q -+++=)1lg(73.20r R MS k Q +=图3符号意义 单位 M承压水厚度 m S基坑水位降深 m k土的渗透系数 m/d R降水影响半径 m γ0基坑等效半径 m Q 基坑总涌水量 m 3/d2、基坑近河岸:b<0.5γ0 如图3-b b 为基坑中心至河岸的距离符号意义 单位 b见表上说明 m Q 基坑总涌水量 m 3/d(四)、均质含水层承压水非完整井基坑涌水量计算 如图4符号 意义 单位)2lg(73.20r b MS k Q =)2.01lg()1lg(73.200r M l l Mr R MS k Q +-++=(五)、均质含水层承压-潜水非完整井基坑涌水量计算 如图5图5 符号 意义 单位 R降水影响半径 m M承压水厚度 Hhγ0基坑等效半径 Q基坑总涌水量 m3/d)1lg()2(366.102r R h M M H k Q +--=。
渗透系数+基坑总涌水量计算公式汇总
渗透系数+基坑总涌水量计算公式汇总————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期:3. 经验估算法渗透系数k值还可以用一些经验公式来估算,例如1991年哈森提出用有效粒径d10计算较均匀砂土的渗透系数的公式哈森(Hazen)(2-9)1955年,太沙基提出了考虑土体孔隙比e的经验公式太沙基(Kael·Terzaghi1883~1963),近代土力学及基础工程学的创始人,1883年10月2日生于布拉格(当时属奥地利)。
早期从事钢筋混凝土的研究工作,1912年获奥地利格拉茨高等工业学院博士学位。
1921~1923年,发表了饱和粘土的一维固结理论,提出了有效应力原理。
1925年出版了最早的《土力学》专著。
1929~1938年任维也纳技术大学教授,1938年后任美国哈佛大学教授。
他一生论著有200多篇,代表性的论著有《理论土力学》和《土力学的工程实践》。
1936年太沙基发起成立国际土力学及基础工程协会,并任协会主席至1957年。
(2-10)以上二式中的d10均以mm计,k值的单位是cm/s。
这些经验公式虽然有其实用的一面,但都有其适用条件和局限性,可靠性较差,一般只在作粗略估算时采用。
在无实测资料时,还可以参照有关规范或已建成工程的资料来选定k值,有关常见土的渗透系数参考值如表2-1 。
表2-1 土的渗透系数参考值土的类别渗透系数kcm/s土的ﻫ类别渗透系数kcm/s粘土<10-7中砂10-2粉质粘土10-5 ~ 10-6粗砂10-2粉土10-4~10-5砾砂10-1粉砂10-3~ 10-4砾石>10-1细砂10-3一、基坑总涌水量计算 按井管(筒)是否穿透整个含水层分为完整井和非完整井。
按井深分为浅井、中深井和深井。
当水井开凿在承压含水层中,而承压水头又高于地面时称承压井或自流井。
(一)、均质含水层潜水完整井基坑涌水量计算: 1、基坑远离水源时:如图1(a )图1符号 意义单位 k 土的渗透系数 m/d H 潜水含水层厚度 m S 基坑水位降深 m R 降水影响半径 m γ0 基坑等效半径 m Q基坑总涌水量m 3/d注:(1)、降水影响半径宜根据试验确定,当基坑安全等级为二、三级时, 当为潜水含水层时: 当为承压水时: (2)、基坑等效半径当基坑为圆形时就是基坑半径, 当基坑为矩形时如下计算:γ0=0.29(a +b) 当基坑为不规则形状时:)1lg()2(366.10r R SS H K Q +-=kH S R 2=kS R 10=πAr =ﻬ2、基坑近河岸:如图1(b )符号 意义单位 b 基坑中心到河岸的距离m Q基坑总涌水量m3/d(二)、均质含水层潜水非完整井基坑涌水量计算: 1、基坑远离地面水源: 如图2(a )图2符号 意义单位 h m (H+h)/2 m l 过滤器长度 m R降水影响半径02lg)2(366.1r b S S H kQ -=)2.01lg()1lg(366.10022r h l lh r R h H k Q m m m+-++-=)2(h H h m +=γ0 基坑等效半径 S 基坑水位降深 Q基坑总涌水量m 3/d2、基坑近河岸:(含水层厚度不大时) b>M/2 如图2(b )式中:b 为基坑中心至河岸的距离,M为过滤器向下至不透水土层的深度符号 意义单位 M 见表格上说明 m Q基坑总涌水量m 3/d(三)、均质含水层承压水完整井基坑涌水量计算: 1、基坑远离水源时: 如图3-a图3符号 意义单位 M 承压水厚度 m S基坑水位降深m]14.0lg 25.066.0lg 2lg [366.122200l M b M l r l l r b s l ks Q -+++=)1lg(73.20r RMSk Q +=k 土的渗透系数 m/d R 降水影响半径 m γ0 基坑等效半径 m Q基坑总涌水量m 3/d2、基坑近河岸:b<0.5γ0 如图3-b b 为基坑中心至河岸的距离符号 意义单位 b 见表上说明 m Q基坑总涌水量m3/d(四)、均质含水层承压水非完整井基坑涌水量计算 如图4图4符号 意义单位 l过滤器长度 m M 承压水厚度 S 基坑水位降深 R 降水影响半径 γ0 基坑等效半径 Q基坑总涌水量m3/d)2lg(73.20r b MS kQ =)2.01lg()1lg(73.20rMl l M r R MS kQ +-++=(五)、均质含水层承压-潜水非完整井基坑涌水量计算 如图5图5符号 意义单位 R 降水影响半径 m M 承压水厚度 H hγ0 基坑等效半径 Q基坑总涌水量m3/d)1lg()2(366.102r R h M M H k Q +--=。
基坑涌水量计算
20.3 1.0 10.0
21656.04 37748.17 2481.78 38832.37 10766.56 #NUM! 12336.18 12337.08 24.67 0.25 #########
降水井的数量(n) )
圆形基坑半径(r0)
→
52
←输入n值
1.0
4.01
单井井 潜水完整井 管进水 长度 (y0)计 承压完整井 算
######## 基坑中心点水位降 深(S)计算
潜水完整井稳定流
承压水完整井稳定流
##################
100.0 1.0 1.0
←输入b ←输入b1 ←输入b2
要求降深面标高到含水层底面标高的距离(h) 由含水层底板到过滤器有效工作部分中点的长度(M) 过滤器进水部分长度(L)
4、近河基坑降水,含水层厚度很大时,计算涌水量(Q)【当b<L时】
1、当基坑远离边界时,计算涌水量(Q)
基坑涌水量|(Q)
10766.56 设计单井出水量(q) 480.0
降水井的数量
ห้องสมุดไป่ตู้
降水参 过滤器半径(rs) 0.25 管井的出水量(q) 2323.17 管井半径(rw) 数输入 各井距基坑中心或各井中心处的距离之积(r1*r2*……rn)
渗透系数(K) 基坑涌水 量参数输 潜水含水层厚度(H) 入 基坑水位降深(S)
15.0 26.3 6.0
降水影响半径(R) 基坑等效半径(r0) 【按JGJ120-99第 F.0.7条规定计算】
119.2 142.1
基坑中心点 离河岸边的 距离(b)【 b<0.5R】
1、当基坑远离边界时,计算涌水量(Q)
基坑涌水量计算
基坑涌水量计算G.0.1 均质含水层潜水完整井基坑涌水量可按下列规定计算(图G .0.1):1 当基坑远离边界时,涌水量可按式(G.0.1-1)计算:⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=011)2(366.1r R g S S H k Q (G.0.1-1) 式中 Q ——基坑涌水量;k ——渗透系数;图G .0.1 均质含水层潜水完整井基坑涌水量计算简图 (a)基坑远离边界;(b)岸边降水;(c)基坑位于两地表水体间;(d)基坑靠近隔水边界H ——潜水含水层厚度;S ——基坑水位降深;R ——降水影响半径;0r ——基坑等效半径,按第G.0.7条规定计算。
2 岸边降水时涌水量可按式(G 。
0。
1-2)计算:21)2(366.1r b g S S H k Q -= b <0.5R (G.0.1-2) 3 当基坑位于两个地表水体之间或位于补给区与排泄区之间时,涌水量可按式(G.0.1-3)计算:⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-+-=)(2)(cos )(21)2(366.12121021b b b b r b b g S S H kQ ππ (G.0.1-3) 4 当基坑靠近隔水边界,涌水量可按式(G.0.1-4)计算: )2(1)(21)2(366.1000r b gr r R g S S H k Q +-+-= b ′<0.5R (G.0.1-4) G.0.2 均质含水层潜水非完整井基坑涌水量可按下列规定计算(图G.0.2):1 基坑远离边界时,涌水量可按下式计算:⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=00222.01lg 1lg 366.1r h l l h r R H k Q m m mh (G.0.2-1)式中, 2 近河基坑降水,含水层厚度不大时,涌水量可按式(G.0.2-2)计算:⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡-∙+++=2220014.0lg 25.066.0lg 2lg 366.1l M b M l r l l r b S l kS Q(G .0.2-2)式中 M ——由含水层底板到过滤器有效工作部分中点的长度。
渗透系数+基坑总涌水量计算公式汇总
3. 经验估算法渗透系数k值还可以用一些经验公式来估算,例如1991年哈森提出用有效粒径d10计算较均匀砂土的渗透系数的公式哈森(Hazen)(2-9)1955年,太沙基提出了考虑土体孔隙比e的经验公式太沙基(Kael·Terzaghi 1883~1963),近代土力学及基础工程学的创始人,1883年10月2日生于布拉格(当时属奥地利)。
早期从事钢筋混凝土的研究工作,1912年获奥地利格拉茨高等工业学院博士学位。
1921~1923年,发表了饱和粘土的一维固结理论,提出了有效应力原理。
1925年出版了最早的《土力学》专著。
1929~1938年任维也纳技术大学教授,1938年后任美国哈佛大学教授。
他一生论著有200多篇,代表性的论著有《理论土力学》和《土力学的工程实践》。
1936年太沙基发起成立国际土力学及基础工程协会,并任协会主席至1957年。
(2-10)以上二式中的d10均以mm计,k值的单位是cm/s 。
这些经验公式虽然有其实用的一面,但都有其适用条件和局限性,可靠性较差,一般只在作粗略估算时采用。
在无实测资料时,还可以参照有关规或已建成工程的资料来选定k值,有关常见土的渗透系数参考值如表2-1 。
表2-1 土的渗透系数参考值土的类别渗透系数kcm/s土的类别渗透系数kcm/s粘土<10-7中砂10-2粉质粘土10-5~ 10-6粗砂10-2粉土10-4~ 10-5砾砂10-1粉砂10-3~ 10-4砾石>10-1细砂10-3一、基坑总涌水量计算 按井管(筒)是否穿透整个含水层分为完整井和非完整井。
按井深分为浅井、中深井和深井。
当水井开凿在承压含水层中,而承压水头又高于地面时称承压井或自流井。
(一)、均质含水层潜水完整井基坑涌水量计算: 1、基坑远离水源时:如图1(a )图1符号 意义单位 k 土的渗透系数 m/d H 潜水含水层厚度 m S 基坑水位降深 m R 降水影响半径 m γ0 基坑等效半径 m Q基坑总涌水量m 3/d注:(1)、降水影响半径宜根据试验确定,当基坑安全等级为二、三级时, 当为潜水含水层时: 当为承压水时: (2)、基坑等效半径当基坑为圆形时就是基坑半径, 当基坑为矩形时如下计算:γ0=0.29(a+b) 当基坑为不规则形状时:)1lg()2(366.10r RSS H K Q +-=kH S R 2=kS R 10=πAr =2、基坑近河岸:如图1(b )符号 意义单位 b 基坑中心到河岸的距离m Q基坑总涌水量m 3/d(二)、均质含水层潜水非完整井基坑涌水量计算: 1、基坑远离地面水源: 如图2(a )图2符号 意义单位 h m (H+h)/2 m l 过滤器长度 m R 降水影响半径 γ0 基坑等效半径S 基坑水位降深 Q基坑总涌水量m 3/d02lg)2(366.1r b S S H kQ -=)2.01lg()1lg(366.10022r h l l h r R h H k Q m m m+-++-=)2(h H h m+=2、基坑近河岸:(含水层厚度不大时) b>M/2 如图2(b )式中:b 为基坑中心至河岸的距离,M 为过滤器向下至不透水土层的深度符号 意义单位 M 见表格上说明 m Q基坑总涌水量m 3/d(三)、均质含水层承压水完整井基坑涌水量计算: 1、基坑远离水源时: 如图3-a图3符号 意义单位 M 承压水厚度 m S 基坑水位降深 m k 土的渗透系数 m/d R 降水影响半径 m γ0 基坑等效半径 m Q基坑总涌水量m 3/d]14.0lg 25.066.0lg 2lg [366.1222lM b M l r l l rb s l ks Q -+++=)1lg(73.20r RMSk Q +=2、基坑近河岸:b<0.5γ0 如图3-b b 为基坑中心至河岸的距离符号 意义单位 b 见表上说明 m Q基坑总涌水量m 3/d(四)、均质含水层承压水非完整井基坑涌水量计算 如图4图4符号 意义单位 l过滤器长度 m M 承压水厚度 S 基坑水位降深 R 降水影响半径 γ0 基坑等效半径 Q基坑总涌水量m3/d)2lg(73.20r b MS kQ =)2.01lg()1lg(73.20rMl l M r R MS kQ +-++=(五)、均质含水层承压-潜水非完整井基坑涌水量计算 如图5图5符号 意义单位 R 降水影响半径 m M 承压水厚度 H hγ0 基坑等效半径 Q基坑总涌水量m3/d)1lg()2(366.102r R h M M H kQ +--=。
渗透系数+基坑总涌水量计算公式汇总
过滤器长度
m
M
承压水厚度
S
基坑水位降深
R
降水影响半径
γ0
基坑等效半径
Q
基坑总涌水量
m3/d
(五)、均质含水层承压-潜水非完整井基坑涌水量计算
如图5
图5
符号
意义
单位
R
降水影响半径
m
M
承压水厚度
H
h
γ0
基坑等效半径
Q
基坑总涌水量
m3/d
1、基坑远离水源时:
如图1(a)
图1
符号
意义
单位
k
土的渗透系数
m/d
H
潜水含水层厚度
m
S
基坑水位降深
m
R
降水影响半径
m
γ0
基坑等效半径
m
Q
基坑总涌水量
m3/d
注:(1)、降水影响半径宜根据试验确定,当基坑安全等级为二、三级时,
当为潜水含水层时:
当为承压水时:
(2)、基坑等效半径当基坑为圆形时就是基坑半径,
γ0
基坑等效半径
S
基坑水位降深
Q
基坑总涌水量
m3/d
2、基坑近河岸:(含水层厚度不大时)
b>M/2如图2(b)
式中:b为基坑中心至河岸的距离,M为过滤器向下至不透水土层的深度
符号
意义
单位
M
见表格上说明
m
Q
基坑总涌水量
m3/d
(三)、均质含水层承压水完整井基坑涌水量计算:
1、基坑远离水源时:
如图3-a
图3
符号
意义
单位
M
承压水厚度
基坑涌水量计算公式
0.000079 1644.648729 28.19397822
m/s m3/d 29
注意:1、计算中未考虑本段内雨季降水情况;2、地勘报告与计算模型有差别
西侧基坑属于均质含水层澘水非完整井基坑,且基坑远离地面水源 Q——基坑涌水量;K——土壤的渗透系数; H——潜水含水层厚度;S——基坑水位降深; R——降水影响半径; 本段内地下稳定水位埋深10m 考虑本段内地层情况,含水层厚度可估算为 基坑底深度13.92m 计划降水深度:13.92m 基坑等效半径;当基坑为圆形时,基坑等效半径取圆半径。当基坑非圆形时,对矩形基坑的 等效半径按下式计算: r0=0.29(a+b) (6-127) 式中 a、b——分别为基坑的长、短边。基坑等效半径r0=0.29*(43.67+99.685) hm=(H+h)/2 R——降水影响半径;宜通过试验或根据当地经验确定,当基坑安全等级为二、三级时,对 潜水含水层按下式计R=2s√KH 降水影响半径R l为降水稳定后,过滤器浸入水中长度 根据勘察报告综合分析,本段内抽水过程中,排出的水主要是3层粉细砂中的潜水,因此计 算中渗透系数选3层粉细砂的渗透系数进行计算 渗透系数 0.0079 cm/s 6.8256 m/d 涌水量Q=1.366K(H2-hm2)/(lg(1+R/r0)+(hm-l)/l*lg(1+0.2*hm/r0)) 设计井点数n=1.2Q/q 单井涌水量设计为70m3/d 70.95404 6 初始水头高度 潜水含水层厚度H h 水位降幅s=13.92-10 10 12 8.08 3.92
基坑排水计算
一:基坑采用明沟排水,积水池抽水的方式,因此采用大井法估算其基底流入的水量之和。
①渗流量谁之和采用以下公式计算:Q1=1.366KS (2H−S )lg R r 0+ 6.28KSr 01.56+r 0m 0(1+1.185lg R 4m 0)公式中:Q —基坑总涌水量K —土的渗透系数(m/d )由设计10−5cm/sec 换算得72m/d S —抽水时坑内水位下降值(m ),本计算中为积水坑高度1m H —抽水前基坑以上的水位高度(m ),本计算中为1mR —抽水影响半径(m ),查表得出小砾石为500m —600m ,本计算采用600mr 0—引用假想半径,由于本计算中为矩形基坑,r 0=ηa+b 4计算,由b a =80150=0.54查表得出:η=1.16−1.140.6−0.4x (0.54−0.4)+1.14=1.154 r 0=1.154X 150+804=66.355m 0—从坑底到下卧不透水层的距离(m ),本计算中为3m因此由以上计算公式得出:Q1=592.64m ³②最大降雨量基坑蓄水总量为:由最大日降水量324.4~434.8mm 得出,本计算日最大降雨量为440mm ,考虑到实际情况,采用0.5系数计算;Q2=0.44x150X80=5280m ³即基坑日均总水量为:Q=Q1+Q2=5280+592.64=5872.64m ³二,拟采用四台抽水泵抽水,则水泵所需功率为:N =K 0QH 075η1x η2公式中K 0—安全系数,取2Q —基坑的涌水量,本计算中为Q =Q 24=5872.6424=244.7m ³/hH 0—包括扬水、吸水及由各种阻力所造成的水头损失在内的总高度,本公式取14mη1—水泵效率,一般取0.40—0.50,本计算中取0.45 η2—动力机械效率,一般取0.75—0.85,本计算中取0.8即:N =0.25X 2x244.7x1475x0.45x0.8=63.44kw查表得出,本工程适用4台4PN 型泥浆泵抽取基坑积水。
管井降水计算书
管井降水计算书计算依据:1、《建筑基坑支护技术规程》JGJ 120-20122、《建筑施工计算手册》江正荣编著3、《基坑降水手册》姚天强编著一、水文地质资料二、计算过程1、基坑总涌水量计算:Q=7tk(H2-h2)/(ln( 1 +R/r0)+(hm-l)/lxln(l +0.2hm/r o))=7r4.529(l 12-42)/(ln(l+198.62/50.463)+ (7.5-2)/2xln(l +0.2x7.5/50.463))=890.884m3/dh m=(H+h)/2Q为基坑涌水量;k为渗透系数(m/d);H为含水层厚度(m);h为设计降水面到潜水层底面的距离(m);R为降水井影响半径(m);ro为基坑等效半径(m);1为过滤器进水长度(m);通过以上计算可得基坑总涌水量为890.884m\2、降水井数量确定:单井出水量计算:qo=12Q7rrslk1/3降水井数量计算:n=l.lQ/qoqo为单井出水能力(m3/d);G为过滤器半径(m);1为过滤器进水部分长度(m);k为含水层渗透系数(m/d)。
通过计算得井点管数量为9个。
3、基坑中心水位降深计算:S F[・P土(p2+4qQ)M]/2qp=1.366kl/[log(0.661/ro)-0.22arsh(0.441/Ro)]+1.366kl/log(2R()/r()) q= 1.366k/log(2R()/ro) s为基坑水位降深(m);Q为基坑涌水量;k为渗透系数(m/d);Ro为井点系统影响半径(m);ro为基坑等效半径(m);1为含水层厚度(m);根据计算得S1=llm>= S d=6.5m,需要布置管井数量10个,大于根据涌水量计算的管井个数•故该井点布置方案满足施工降水要求!4、过滤器长度计算群井抽水时,各井点单井过滤器进水长度按下式验算:yo>lyo=[H2-O.732Q/kx(lgRo-lg(nro n-,rw)/n],y21为过滤器进水长度;io为基坑等效半径;m为管井半径;H为潜水含水层厚度;R。
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r 0=
17.40m r 0=
16.93m 最终的r 0=
16.93m 4.1潜水R=
144.08m 4.2承压水R=207.97m 涌水量
Q=2295.0m³/d
基坑降水后水位到含水层底板厚度………………………h= 6.0m 3 等效半径
5 均质含水层潜水完整井涌水量计算
r 0=0.29(a+b)
3.1矩形基坑
3.2不规则基坑4 影响半径 过滤器进水部分长度………………………………………l= 5.0m 含水层底板到过滤器有效工作部分中心长度(M)………L=8.0m 承压含水层厚度 ……………………………………………M=
10.0m 1地表水体距基坑距离……………………………………b1=25.0m 2地表水体距基坑距离……………………………………b2=20.0m 基坑至隔水边界距离………………………………………d=25.0m 矩形基坑的宽………………………………………………b=20.0m 不规则基坑面积……………………………………………A=900.0m2 岸边降水基坑离岸距离……………………………………B=20.0m 潜水含水层厚度……………………………………………H=12.0m 基坑水位降深 ……………………………………………S= 5.0m 矩形基坑的长………………………………………………a =40.0m 基坑涌水量计算书
2 基本资料
渗透系数 …………………………………………………k =17.30m/d 1 依据及参考资料
(1)依据:《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120—99) (2)参考资料:《工程地质手册》
B<0.5R Q=6012.3m³/d Q=10112.1m³/d [ ]= 1.67d<0.5R Q=1651.4m³/d Q=1469.2m³/d hm=9.0m
Q=2149.2m³/d
18.19A1=26.78
A2=-8.59
5.3基坑位于两个地表水体之间
6.2岸边降水,含水层厚度不大时 b>M/2
[ ]=[A1+A2]6 均质含水层潜水非完整井涌水量计算
6.1基坑远离边界
hm=(H+h)/25.2岸边降水5.4基坑靠近隔水边界6.3岸边降水,含水层厚度很大时 1212012
(2)1.3662()()
lg[cos ]
2()H S
S
Q k b b b b r b b ππ-=+-+0
(2)1.3662lg()
H S S
Q k b
r -=000(2)1.3662lg()lg (2)
H S S
Q k R r r b r -=+-+
Q=Q=3004.2m³/d [ ]=A1+A2[ ]=A1+A3A1=26.78A2=A3=-1.36Q=
2102.2m³/d Q=6324.1m³/d Q=10636.5m³/d
[ ]=0.22
7.3基坑位于两个地表水体之间
8均质含水层承压水非完整井7 均质含水层承压水完整井
7.1基坑远离边界
7.2岸边降水
Q=983.0m³/d 9均质含水层承压-潜水非完整井
Q=2187.9m³/s。