粉土层深基坑开挖管井降水浅析
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是 管 井 降 水Ｊ，ｒ 施 的前 提 ， 要 包 ｒｔ 实 ｂ ］ ￣ 主
（） ２ 土层 的 渗 透性 各 相 关土 层 的 渗 透 系数 见 表 １
（ ） 下 水 分析 ３地
一
，
水 的重 度 ；
ｈ ③一 层水 头 高于含水 层顶 一 １
板 的 高度 。 由计 算 结 果 可 知 ， 坑 底 不 透 水 基
层 覆 土厚 度不 能满 足抗 突 涌要 求 ， 因 为 实 际上 坑 底 已经 进 入 粉 土 、 砂 层 粉
水 量wenku.baidu.com 大 ， 基坑 底 最 深 部 位 于 该层 且
表 １
（） １ 基坑 涌水 量 计 算 根 据 地 下 水 类 型 及 周 边 环 境 情
各 土层 渗 透 系 数
层号 土层名称 ②一 粉质粘土 １ ②一 粉质粘土 ２ ③一 粉土 、 １ 粉砂
渗透系数（ｍ／ ） ｃ ｓ ４１× ０ １ ２ １ ．５ １— ． ｘ ０ ～５ ８ ７ １ Ｉ ５ ７ １ ． ｘ ０” ． ￣ ０ ９ ～２ ３ ３ １ ５１￣ ０ ． ｘ ０４ ．３ １ ７ ＿
流砂 。 ４ 降 水 设计
± 编及称 层 号名
（＞ １ 杂填土
Ｊ ０ 寰
ｌ５ ８
，
＜一 ＞ ２ ｌ 粉质粘 土
一
本 基 坑 地 下 水 处 理 未 布 置 全 封 闭止 水 帷 幕 ，采 取 大 面 积 降 水 方 案 。
＜－＞ ２ ２ 粉质粘 土
ｌ２ ＿２ ２３ ２
③一 层粉土 、 １ 粉砂 中微承压水 的
稳 定 水 位 标 高 为 １ ０ｎ（ 海 高 程 ） ． 黄 ０ ， 图 １ 基 坑 降水 计 算 的 土层 模 型
２ １ 年 第 １期 ０ １
况， 本基坑的涌水量采用 远离边界时
的 均 质 含 水 层 承 压 水 完 整 井 涌 水 量 计算公式计算 ：
－
降水采用深 管井井点 ， 问距 和深度
按计 箅 确 定 。
基坑底面
一
３１ ５
管井
本 Ｔ 程 含 水 层 为 ７ｍ 左 右 厚 的 ⑧ 一 粉 土 、 砂 层 ， 坑 底 最 深 部 位 １ 粉 基 已坐 落 于 该层 士 顶 面 ， 由于 该 层 土渗 透 性 强 ， 水 量 大 ， 保 证 达 到 稳 定 含 为
从 基 坑 开 挖 深 度 、 下 水 含 水 层 地 位 置 及其 含水 量 看 ， 本 基 坑 开 挖 影 对
中 ， 因 此 需 要 采 用 人 工 降 低 地 下 水
位。 ４１ 降 水计 算 ．
响最大 的为③一 层粉 土 、粉砂 中的 １ 微承压水 ，该层土体渗透性较强 ， 含
＜ — ＞ 土、 ３ １粉 粉砂 — ＼
基坑边坡 、确保地下室施工的 目的 ， 确定采取管井 降水方案。 基坑降水计
算 的土层 模 型 如 图 １ 。
降 ＼ｌ 水 漏 斗
一 一
入
／ 降 漏 水斗
９．２ ７
ｌ Ｏ Ｏ８
＜ —） ３ ２ 粉质粘土
—
一
ｌ ２ ２１
因此 ，对 于 开 挖 类 似 深 度 的基 坑 ， 完 全 可 采用 深 井 降 水 ， 且 不 采 取 全 封 并
渗 透 系 数 ， ｄ ｍ／ ；
由于粘性 土 的 固结沉 降是一 个
缓 慢 的过 程 ， 述 公 式 则 是 地 层 的 最 上 终 固结沉 降量 ， 因此 ， 基 坑 开 挖 期 在 间 ，对 粘 性 土 的 固结 沉 降 量 应 根 据
参考值 （ｍ／ ） ｃ ｓ １ ０ １ ． ｘ０ ０ １ ０ １ ． ｘ０ ０ ４０ ｘ ０４ ． １Ｉ ０
透水性 不透水 弱透水 较强
土顶 面 ， 采 取 合 理 措 施 进 行 地 下水 需 处理 ， 确保 地下 室 的 正 常施 工 及 满 以 足抗浮要 求和 防止基坑发 生突涌及
２１ ０ １年第 １ 期
江苏水 利
鋈蜿羿挖智辩降冰浅
杨 曙 明
①上部表 土中的地下水 ， 属上层
滞水～ 潜水 ，主 要 接 受 大 气 降 水 及 附 近 河 道 渗 漏补 给 ，其 水 位 随 季节 、 气 候 变 化 而 上下 浮动 ， 层 地 下 水 位 年 该
变 化 幅度 为 ０５ １ ． ． ｍ。 ～０
Ｑ ２７ ｋ ＭＳ ＝． ３
ｌ（ ＋ １ ｇ
一
江 苏水 利
式中 ：
量及 不均 匀沉 降量均在 规范 许可 范 围 内， 因此 ， 降水方 案可行 。
５ 结 语
ｄ 土层压缩 系数 ， Ｐ － 一 Ｍ ａ１ ；
ｅ 一
孔 隙比；
＝ ７ ６ ｍ３ｄ） ２８ （ ／
．
△ｐ 有 效 应 力 增 量 ，Ｐ ； 一 ｋａ
肘一 含 水 层 厚 度 ， ｍ；
ｓ 一基坑水位降深 ，ｌ ｎ；
Ｒ 基坑降水影响半径 ， 一 ｍ； 广 基坑等效半径 ， ｍ。 （ ） 井 单 井 出水 量 计 算 ２管
ｑ １０ ｃ、 ｋ ＝ ２ 盯ｒ１ ／ ３
闭止水措施 ， 以减低工程造价 ； 根 据理 论计 算确 定 的设 计方 案
日 土层厚度 ， 一 ｍ。 对 于 无粘 性 土 ：
ｓ ：
／ ５
管井 深井降水效果 良好 ， 圆满 完
成 基 坑 降 水 任 务 ， 对 周 边 环 境 影 响 且
不大。
）
ｒｏ
式 中：
Ｏ 基 坑 总 涌 水 量 ， ｄ 一 ｍ／ ；
一
日
在粉 土 、 粉砂 中采用管井降水效 果是非常明显 的， 完全能够满 足基坑 工程 的要求及 地下结构施工 的要求 ；
根 据 式 （ ） 算 满 足抗 突涌 稳 定 的坑 １计
底 最 小不 透 水 覆 土厚 度 Ⅳ。 Ｈ≥１１ ／ ）ｈ １ （ｌ ．（ ｘ ＝ ． Ｉ） （ ） ９ ｉ １ 式 中：
一
日 范 围 内土 的天 然重 度 ；
② 中上部③一 层粉土 、 ｌ 粉砂 巾的
地 下 水 ， 微 承 压 水 ， 给 来 源 主 要 属 补 为 横 向补 给 及 上部 少 量 越 流补 给 。
（） ２ 土层 的 渗 透性 各 相 关土 层 的 渗 透 系数 见 表 １
（ ） 下 水 分析 ３地
一
，
水 的重 度 ；
ｈ ③一 层水 头 高于含水 层顶 一 １
板 的 高度 。 由计 算 结 果 可 知 ， 坑 底 不 透 水 基
层 覆 土厚 度不 能满 足抗 突 涌要 求 ， 因 为 实 际上 坑 底 已经 进 入 粉 土 、 砂 层 粉
水 量wenku.baidu.com 大 ， 基坑 底 最 深 部 位 于 该层 且
表 １
（） １ 基坑 涌水 量 计 算 根 据 地 下 水 类 型 及 周 边 环 境 情
各 土层 渗 透 系 数
层号 土层名称 ②一 粉质粘土 １ ②一 粉质粘土 ２ ③一 粉土 、 １ 粉砂
渗透系数（ｍ／ ） ｃ ｓ ４１× ０ １ ２ １ ．５ １— ． ｘ ０ ～５ ８ ７ １ Ｉ ５ ７ １ ． ｘ ０” ． ￣ ０ ９ ～２ ３ ３ １ ５１￣ ０ ． ｘ ０４ ．３ １ ７ ＿
流砂 。 ４ 降 水 设计
± 编及称 层 号名
（＞ １ 杂填土
Ｊ ０ 寰
ｌ５ ８
，
＜一 ＞ ２ ｌ 粉质粘 土
一
本 基 坑 地 下 水 处 理 未 布 置 全 封 闭止 水 帷 幕 ，采 取 大 面 积 降 水 方 案 。
＜－＞ ２ ２ 粉质粘 土
ｌ２ ＿２ ２３ ２
③一 层粉土 、 １ 粉砂 中微承压水 的
稳 定 水 位 标 高 为 １ ０ｎ（ 海 高 程 ） ． 黄 ０ ， 图 １ 基 坑 降水 计 算 的 土层 模 型
２ １ 年 第 １期 ０ １
况， 本基坑的涌水量采用 远离边界时
的 均 质 含 水 层 承 压 水 完 整 井 涌 水 量 计算公式计算 ：
－
降水采用深 管井井点 ， 问距 和深度
按计 箅 确 定 。
基坑底面
一
３１ ５
管井
本 Ｔ 程 含 水 层 为 ７ｍ 左 右 厚 的 ⑧ 一 粉 土 、 砂 层 ， 坑 底 最 深 部 位 １ 粉 基 已坐 落 于 该层 士 顶 面 ， 由于 该 层 土渗 透 性 强 ， 水 量 大 ， 保 证 达 到 稳 定 含 为
从 基 坑 开 挖 深 度 、 下 水 含 水 层 地 位 置 及其 含水 量 看 ， 本 基 坑 开 挖 影 对
中 ， 因 此 需 要 采 用 人 工 降 低 地 下 水
位。 ４１ 降 水计 算 ．
响最大 的为③一 层粉 土 、粉砂 中的 １ 微承压水 ，该层土体渗透性较强 ， 含
＜ — ＞ 土、 ３ １粉 粉砂 — ＼
基坑边坡 、确保地下室施工的 目的 ， 确定采取管井 降水方案。 基坑降水计
算 的土层 模 型 如 图 １ 。
降 ＼ｌ 水 漏 斗
一 一
入
／ 降 漏 水斗
９．２ ７
ｌ Ｏ Ｏ８
＜ —） ３ ２ 粉质粘土
—
一
ｌ ２ ２１
因此 ，对 于 开 挖 类 似 深 度 的基 坑 ， 完 全 可 采用 深 井 降 水 ， 且 不 采 取 全 封 并
渗 透 系 数 ， ｄ ｍ／ ；
由于粘性 土 的 固结沉 降是一 个
缓 慢 的过 程 ， 述 公 式 则 是 地 层 的 最 上 终 固结沉 降量 ， 因此 ， 基 坑 开 挖 期 在 间 ，对 粘 性 土 的 固结 沉 降 量 应 根 据
参考值 （ｍ／ ） ｃ ｓ １ ０ １ ． ｘ０ ０ １ ０ １ ． ｘ０ ０ ４０ ｘ ０４ ． １Ｉ ０
透水性 不透水 弱透水 较强
土顶 面 ， 采 取 合 理 措 施 进 行 地 下水 需 处理 ， 确保 地下 室 的 正 常施 工 及 满 以 足抗浮要 求和 防止基坑发 生突涌及
２１ ０ １年第 １ 期
江苏水 利
鋈蜿羿挖智辩降冰浅
杨 曙 明
①上部表 土中的地下水 ， 属上层
滞水～ 潜水 ，主 要 接 受 大 气 降 水 及 附 近 河 道 渗 漏补 给 ，其 水 位 随 季节 、 气 候 变 化 而 上下 浮动 ， 层 地 下 水 位 年 该
变 化 幅度 为 ０５ １ ． ． ｍ。 ～０
Ｑ ２７ ｋ ＭＳ ＝． ３
ｌ（ ＋ １ ｇ
一
江 苏水 利
式中 ：
量及 不均 匀沉 降量均在 规范 许可 范 围 内， 因此 ， 降水方 案可行 。
５ 结 语
ｄ 土层压缩 系数 ， Ｐ － 一 Ｍ ａ１ ；
ｅ 一
孔 隙比；
＝ ７ ６ ｍ３ｄ） ２８ （ ／
．
△ｐ 有 效 应 力 增 量 ，Ｐ ； 一 ｋａ
肘一 含 水 层 厚 度 ， ｍ；
ｓ 一基坑水位降深 ，ｌ ｎ；
Ｒ 基坑降水影响半径 ， 一 ｍ； 广 基坑等效半径 ， ｍ。 （ ） 井 单 井 出水 量 计 算 ２管
ｑ １０ ｃ、 ｋ ＝ ２ 盯ｒ１ ／ ３
闭止水措施 ， 以减低工程造价 ； 根 据理 论计 算确 定 的设 计方 案
日 土层厚度 ， 一 ｍ。 对 于 无粘 性 土 ：
ｓ ：
／ ５
管井 深井降水效果 良好 ， 圆满 完
成 基 坑 降 水 任 务 ， 对 周 边 环 境 影 响 且
不大。
）
ｒｏ
式 中：
Ｏ 基 坑 总 涌 水 量 ， ｄ 一 ｍ／ ；
一
日
在粉 土 、 粉砂 中采用管井降水效 果是非常明显 的， 完全能够满 足基坑 工程 的要求及 地下结构施工 的要求 ；
根 据 式 （ ） 算 满 足抗 突涌 稳 定 的坑 １计
底 最 小不 透 水 覆 土厚 度 Ⅳ。 Ｈ≥１１ ／ ）ｈ １ （ｌ ．（ ｘ ＝ ． Ｉ） （ ） ９ ｉ １ 式 中：
一
日 范 围 内土 的天 然重 度 ；
② 中上部③一 层粉土 、 ｌ 粉砂 巾的
地 下 水 ， 微 承 压 水 ， 给 来 源 主 要 属 补 为 横 向补 给 及 上部 少 量 越 流补 给 。