[最新]基坑工程降水技术及案例分析ppt(图文,共77页)
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基坑降水技术及相关案例分析
36
（三）基坑工程降水类型
基坑工程降水类型
✓ 第一类基坑工程降水——隔水帷幕深入降水含水层隔水底板的基坑降水 由于隔水帷幕深入到降水含水层隔水底板中，阻断了坑内外含水层之间的水力
联系，是一种全封闭式降水，因此，采用坑内降水方式，即降水井设置在基坑内 侧。如果降水目的含水层为潜水含水层，则是疏干降水；如果降水目的含水层为 承压含水层，则降水前期是降压，后期是疏干。由于主要抽水坑内地下水，很容 易达到降水目的，降水效果明显，且降水影响范围小，对周边环境影响小。
地下水对基坑工程的影响
基坑渗漏造成外侧地面塌陷
12
➢（2）地下水对基坑工程的影响 ✓ 地面沉降
地下水对基坑工程的影响
降水引发地面沉降主要是地层失水后引起土体的压密固结，一般认为砂层的压缩 量极小，且很快趋于稳定，而粘性土层压缩量大，固结沉降完成需要较长时间。
水位下降引起的地面沉降一般是均匀沉降；地层土体流失引起的是不均匀沉降，
一般引起地面沉陷。
13
➢（2）地下水对基坑工程的影响 ✓ 边坡滑移
地下水对基坑工程的影响
14
➢（2）地下水对基坑工程的影响 ✓ 挖机沉陷、影响施工效率
地下水对基坑工程的影响
15
➢（2）地下水对基坑工程的影响
地下水对基坑工程的影响
2014年7月31日杭州地铁4号线塌方透水事故
7月31日上午，地铁4号线江锦路站至市民中心站区间，右线盾构机进洞时， 现场发现洞门左上方出現渗漏水，新塘河河水水位增高。上午11点，新塘河围堰 內积水突然消失，进入市民中心站，随之围堰倒塌，河水迅速灌入地铁。
➢坑外水位降低，侧压力减少，
增加了围护体系的稳定性；
➢坑外水位降低，避免了桩间渗
深基坑工程—基坑降水设计PPT课件
35
降水方法——轻型井点
原理 适用条件
k=0.1～20m/d 单级降深：小于6m 二级降深： 6～12m
36
在地下水丰富地区，当土的渗透系数为0.1～1m/d时，常采用
轻型井点降水。
37
38
轻型井点全貌图
39
二级轻型井点
40
降水方法——轻型井点
井点设置
沿基坑周围布置，线状或封闭状，距边坡线不小于 0.7~1.2m
井点类型 单级轻型井点 多级轻型井点 喷射井点 电渗井点 管井井点 深管井井点 水平辐射井点 引渗井点
渗透系数 降水深度 最大井距 主要原理
0.1~20
m/d
0.1~20 < 0.1 20~200
3～6 m 6～20 8～20 5～6 3～5
1.6~2 地上真空泵或喷
m 射嘴真空吸水
2～3m 地下喷射嘴真空吸水
8
第二节 地下水的不良作用与防范措施
9
地下水的不良作用与防范措施
• 不良作用
– 潜蚀 – 流砂 – 管涌 – 基坑突涌
10
• 分类
潜蚀
– 机械潜蚀：动水作用下，土粒受到冲刷、冲走，导致土体结构破坏
– 化学潜蚀：水的溶解作用导致土颗粒之间胶结作用的破坏，结合力
减弱
• 产生的条件——适宜土层和足够的水动力条件
1-底层排水沟；2-底层集水井；3-二层排水沟； 4-二层集水井；5-水泵；6-原地下水位线；7-降低后地下水位线
基坑明排适用于土层比较密实，坑壁比较稳定（细 粒土边坡不易被渗流冲刷而产生塌方），基础埋深 较浅，降水深度不大，不易发生流砂、管涌的工程。
降水方法——井点法降水
井点法降水根据井型的不同进行分类： 1. 轻型井点 2. 喷射井点 3. 电渗井点
降水方法——轻型井点
原理 适用条件
k=0.1～20m/d 单级降深：小于6m 二级降深： 6～12m
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在地下水丰富地区，当土的渗透系数为0.1～1m/d时，常采用
轻型井点降水。
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轻型井点全貌图
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二级轻型井点
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降水方法——轻型井点
井点设置
沿基坑周围布置，线状或封闭状，距边坡线不小于 0.7~1.2m
井点类型 单级轻型井点 多级轻型井点 喷射井点 电渗井点 管井井点 深管井井点 水平辐射井点 引渗井点
渗透系数 降水深度 最大井距 主要原理
0.1~20
m/d
0.1~20 < 0.1 20~200
3～6 m 6～20 8～20 5～6 3～5
1.6~2 地上真空泵或喷
m 射嘴真空吸水
2～3m 地下喷射嘴真空吸水
8
第二节 地下水的不良作用与防范措施
9
地下水的不良作用与防范措施
• 不良作用
– 潜蚀 – 流砂 – 管涌 – 基坑突涌
10
• 分类
潜蚀
– 机械潜蚀：动水作用下，土粒受到冲刷、冲走，导致土体结构破坏
– 化学潜蚀：水的溶解作用导致土颗粒之间胶结作用的破坏，结合力
减弱
• 产生的条件——适宜土层和足够的水动力条件
1-底层排水沟；2-底层集水井；3-二层排水沟； 4-二层集水井；5-水泵；6-原地下水位线；7-降低后地下水位线
基坑明排适用于土层比较密实，坑壁比较稳定（细 粒土边坡不易被渗流冲刷而产生塌方），基础埋深 较浅，降水深度不大，不易发生流砂、管涌的工程。
降水方法——井点法降水
井点法降水根据井型的不同进行分类： 1. 轻型井点 2. 喷射井点 3. 电渗井点
基坑开挖降水ppt课件
43
解：采用环型轻型井点 系统。
为使总管接近地下水位， 表层土先挖除1米，则基 坑上口尺寸为： 11.5*15.5 m2。 则总管长度为：
L =（（11.5+2） +15.5+2））*2 =62m ,取64米。 (一）布置 1、平面布置如右图； 2、高程布置，如下图：
环状井点平面及高程布4置4
45
s
• Q＝1.366K(2H－S)S / (lg(R+X0)－lgX0) （m3/d）
• K――土层渗透系数（m/d）；
• H――含水层厚度（m）；
• S――水位降低值（m）；
• R――抽水影响半径（m），R=2 S(HK)1/2；
• X0――环状井点系统的假想半径（m）；
– 当长宽比A/B≯5时，X0=(F/π)1/2，否则分块计算涌水量再
• s——井点系统中心处的水位降低值， • s’——井点管处的水位降低值。
40
（4）承压完整井
R
承压水位
H M
s
不透水层
h
含水层
不透水层
•Q＝2.73KMS/(lgR－lgX0) （m3/d)
•M――承压含水层厚度（m）
41
• 5．确定井管的数量与间距
• （1）单井出水量：q＝65πd l K1/3 （m3/d）
• 当H埋>6m时：降低埋设面；
•
采用二级井点；
•
改用其它井点。
35
• 4．计算涌水量Q：（环状井点系统）
（1）判断井型（图）
• 按照滤管与不透水层的关系： –完整井――到不透水层 –非完整井――未到不透水层.
• 按照是否承压水层： –承压井 –无压井
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解：采用环型轻型井点 系统。
为使总管接近地下水位， 表层土先挖除1米，则基 坑上口尺寸为： 11.5*15.5 m2。 则总管长度为：
L =（（11.5+2） +15.5+2））*2 =62m ,取64米。 (一）布置 1、平面布置如右图； 2、高程布置，如下图：
环状井点平面及高程布4置4
45
s
• Q＝1.366K(2H－S)S / (lg(R+X0)－lgX0) （m3/d）
• K――土层渗透系数（m/d）；
• H――含水层厚度（m）；
• S――水位降低值（m）；
• R――抽水影响半径（m），R=2 S(HK)1/2；
• X0――环状井点系统的假想半径（m）；
– 当长宽比A/B≯5时，X0=(F/π)1/2，否则分块计算涌水量再
• s——井点系统中心处的水位降低值， • s’——井点管处的水位降低值。
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（4）承压完整井
R
承压水位
H M
s
不透水层
h
含水层
不透水层
•Q＝2.73KMS/(lgR－lgX0) （m3/d)
•M――承压含水层厚度（m）
41
• 5．确定井管的数量与间距
• （1）单井出水量：q＝65πd l K1/3 （m3/d）
• 当H埋>6m时：降低埋设面；
•
采用二级井点；
•
改用其它井点。
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• 4．计算涌水量Q：（环状井点系统）
（1）判断井型（图）
• 按照滤管与不透水层的关系： –完整井――到不透水层 –非完整井――未到不透水层.
• 按照是否承压水层： –承压井 –无压井
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基坑支护与施工降水ppt课件
3.2.2 轻型井点降 水
基坑二级轻型井点降水完整最新版课件
地下室三级井点降水24
共70页 第58页
3.2.2 轻型井点降 水
⑷ 轻型井点的设计及计算
井点系统的设计应掌握施工现场地形图、水文地质勘察资 料、基坑的施工图设计等资料。
设计内容除进行井点系统的平面布置和高程布置外,尚 应进行涌水量的计算，确定井管数量及井距，选择抽水设备
3.2 施工降水
3.2.1 井点降水的作用
防止地下 水
的渗流引 起
边坡塌方
消除地下 水
的水位差, 防止坑底
的 管涌
防止涌水
稳定边坡 防止塌方
防止管
涌
降水后, 使
板桩减少 了横向荷 载
减小横向荷载
消除地 下
水的渗 流,
也就防 止
流砂现 象
防止流砂
降低地下水位后，还能完使整最土新版壤课固件 结，增加地基土的承载能18
水中挖土
深基坑打板桩防止流砂产生
⑶ 水中挖土
即不排水施工。使坑
内外的水压相平衡，不致
形成动水压力。如沉井施
工不排水下沉、进行水中
挖土、水下浇筑砼。
完整最新版课件
34
共70页 第68页
4.3 流砂的防治
⑷ 人工降低地下水位法
即采用井点
降水法截住水流，
不让地下水流入
量的水土流失、边坡失稳、地面塌陷，严重者危及邻近建筑
物的安全。 人工
降水方法 主要有： 轻型井点、 喷射井点、 电渗井点、 管井井点， 统称井点 降水。
完整最新版课件
遇有此种情况时 基 应采用井点降水的 基 坑 人工降水方法施工 底 底
会低 不于 停地 的下 渗水 水位
基坑工程降水技术及案例分析
1. 坑底突涌
案例1
河南某基坑突涌事故
事故现场示意图
某基坑地层
勘察阶段 土层划分： 深度h/m 层 号 详细勘察报告 岩土工程划 分 层 号 ① -7 ② -8 -9 （灰黄～深 灰色）粉土 事故勘察报告 岩土工程划分 （灰黄色粉土）
②
粗～粉砂
③
-10 -11 -12 -13 -14 -15 ⑤ -16 -17 ④
（黑灰色粉 土） ③ 灰褐色粉质粘土
④ （深灰色） 粉土
（褐灰色）粉土
⑤
粗-粉砂
（黑灰色） 粉土
⑥
有机质粉质粘土
⑦
有机质粉土
基坑以下详勘与事故勘察结果对比
案例2
福州某桩基工程 基坑突涌事故
基坑平面图
基坑突涌分析示意图
案例3
上海金茂大厦基坑突涌事故
2.坑侧渗漏
案例4.上海地铁2号线某基坑渗漏形成盆状洼地
表2
深度（m）
32.45 29.89~90.00 44.30 14.41
降水井设计深度
滤管伸出连续墙底深度
60
13.70
案例2、复兴东路电缆隧道工作井降水工程
坑内外水位相差(m)
项目
表3
下降值（m） 下降值（m） 下降值（m）
坑内 坑外 坑内外水位相差
22 15 7
28 18 10
33 20 13
潜水渗漏案例
案例5.
上海地铁4号线某风井下部联络通道施工因冻 结 失效发生大范围流砂塌陷
承压水渗漏沉陷区
3.底侧渗漏
4.坑底隆起.围护“踢脚”明显
案例6. 上海某地铁车站基坑坑底隆起事故
序号 土类型 土层厚 度/m 湿重度 /g/cm-3 固结快剪峰值 c/kPa ¢ /º
基坑支护与施工降水ppt课件
不
考
虑
基
坑
排
水
的
恶
果
深层明沟排水法
15
共70页 第49页
沙湾电站厂房深基坑排水施工全 景
3.1 明排水法
16
共70页 第50页
3 施工排水
3.2 施工降水
在含水丰富的土层中开挖大面积基坑时，明沟排水法难
以排干大量的地下涌水，当遇粉细砂层时，还会出现严重的
翻浆、冒泥、涌砂现象，不仅基坑无法挖深，还可能造成大
由管路系统（滤管、井点管、弯联 管及总管）和抽水设备（真空泵、离 心泵和水气分离器）组成。轻型井点 工作原理及滤管构造见图：
点击井点降水动画
3.2.2 轻型井点降 水
井点管
滤 管 构 造
轻型井点设备工作原理
20
共70页 第54页
3.2.2 轻型井点降 水
⑵ 轻型井点的平面布置
①单排布置：当基坑(槽)宽度＜ 6m、降水深度≯5m时可采用单排布置。 井点管应布置在地下水的上游一侧， 两端的延伸长度不宜小于坑槽的宽度B。
防止地下 水
的渗流引 起
边坡塌方
消除地下 水
的水位差, 防止坑底
的 管涌
3.2 施工降水
防止涌水
稳定边坡 防止塌方
防止管
涌
降水后,
消除地
使 板桩减少 了横向荷 载
下 水的渗
流, 也就防
止
减小横向荷载
流砂现
防止流砂
象
降低地下水位后，还能使土壤固结，增加地基土的承载
18
能力!
共70页 第52页
3.2 施工降水
3 施工排水
3.1 明排水法
一般采用截、疏、抽的方法。 截：在现场周围设临时或永久性排水沟、防洪沟或挡 水堤，以拦截雨水、潜水流入施工区域；
基坑降水及工程案例分析PPT99页
2.2.1对承压含水层减压降水的逐步重视
上世纪80年代初，嫩江路煤气过江顶管的竖井，因未考虑减压降 水措施，在基坑开挖深度达到20.00多米时，坑底发生突水，大 量水和砂涌入坑内，地下连续墙下沉了十几厘米。
由于及时将黄浦江的水注入坑内，抬高坑内的水头，事故未进一 步扩大。后来，通过在该基坑外侧进行减压降水，使竖井施工得 以顺利完成。其后，黄浦江上游引水工程的过江顶管工作井，也 在进行了减压降水后顺利完成施工。从此，深基坑的减压降水逐 步得到重视。
2、基坑降水的若干类型
2.2.2 承压含水层减压降水的必要性
挡土结构 挡土结构 H0
潜水位 承压水位
潜水含水层
弱透水层 (半隔水层)
基坑底面
承压含水层
潜水位 承压水位
潜水含水层
弱透水层 (半隔水层)
基坑开挖面 已到达承压 含水层顶板 以下，必须 将承压水头 降至基坑底 面以下，以 防止坑底发 生管涌、流 土现象。
A1
lg
4m1 R
D
m2
1 2 2
2lg
4m2 rw
A2
lg
4m2 R
1
0.5l m1
2
0.5l m2
A1, A2 根据 1及 2 按标准曲线图确定
适用条件： l0 0.5H
2、基坑降水的若干类型
2.2 深层承压含水层减压降水
基坑内侧减压降水
基坑外侧减压降水
2、基坑降水的若干类型
2、基坑降水的若干类型
2.2.3 基坑外侧减压降水
Q
潜水位 潜水含水层 承压水位
弱透水层 (半隔水层)
减压井 围护结构
基坑底面
Q
潜水位 潜水含水层 承压水位
上世纪80年代初，嫩江路煤气过江顶管的竖井，因未考虑减压降 水措施，在基坑开挖深度达到20.00多米时，坑底发生突水，大 量水和砂涌入坑内，地下连续墙下沉了十几厘米。
由于及时将黄浦江的水注入坑内，抬高坑内的水头，事故未进一 步扩大。后来，通过在该基坑外侧进行减压降水，使竖井施工得 以顺利完成。其后，黄浦江上游引水工程的过江顶管工作井，也 在进行了减压降水后顺利完成施工。从此，深基坑的减压降水逐 步得到重视。
2、基坑降水的若干类型
2.2.2 承压含水层减压降水的必要性
挡土结构 挡土结构 H0
潜水位 承压水位
潜水含水层
弱透水层 (半隔水层)
基坑底面
承压含水层
潜水位 承压水位
潜水含水层
弱透水层 (半隔水层)
基坑开挖面 已到达承压 含水层顶板 以下，必须 将承压水头 降至基坑底 面以下，以 防止坑底发 生管涌、流 土现象。
A1
lg
4m1 R
D
m2
1 2 2
2lg
4m2 rw
A2
lg
4m2 R
1
0.5l m1
2
0.5l m2
A1, A2 根据 1及 2 按标准曲线图确定
适用条件： l0 0.5H
2、基坑降水的若干类型
2.2 深层承压含水层减压降水
基坑内侧减压降水
基坑外侧减压降水
2、基坑降水的若干类型
2、基坑降水的若干类型
2.2.3 基坑外侧减压降水
Q
潜水位 潜水含水层 承压水位
弱透水层 (半隔水层)
减压井 围护结构
基坑底面
Q
潜水位 潜水含水层 承压水位
项目基坑支护结构施工及降水排水(ppt 177页)
（3）组合式排桩支护。在地下水位较高的软土 地区，可采用钻孔灌注桩排桩与水泥土桩防渗墙 组合的形式，如图3-8f所示。
地基与基础工程施工
27
项目3.2 深基坑支护结构施工
地基与基础工程施工
28
项目3.2 深基坑支护结构施工
（3）对于开挖深度为6～10m的基坑，常采用 Φ800～1000的钻孔桩，后面加深层搅拌桩或 注浆防水，并设2～3道支撑，支撑道数视土质 情况、周围环境及围护结构变形要求而定。
地基与基础工程施工
13
项目3.2 深基坑支护结构施工
（3）围檩打桩法：分单层、双层围檩，是在地面上 一定高度处离轴线一定距离，先筑起单层或双层围 檩架，而后将钢板桩依次在围檩中全部插好，待四 角封闭合拢后，再逐渐按阶梯状将钢板桩逐块打至 设计标高。这种方法能保证钢板桩墙的平面尺寸、 垂直度和平整度，适用于精度要求高、数量不大的 场合，缺点是施工复杂，施工速度慢，封闭合拢时 需异形桩，如图3-3所示。
钢板桩的设置位置应在基础最突出的边缘外，留有支 模、拆模的余地，便于基础施工。在场地紧凑的情况 下，也可利用钢板作底板或承台侧模，但必须配以纤 维板（或油毛毡）等隔离材料，以利钢板桩拔出。
地基与基础工程施工
12
项目3.2 深基坑支护结构施工
3）钢板桩的打入方法
钢板桩的打入方法主要有单根桩打入法、屏风式打 入法、围檩打桩法。
地基与基础工程施工
20
项目3.2 深基坑支护结构施工
（4）由于板桩墙构造的需要，常要配备改变打桩轴 线方向的特殊形状的钢板桩，如在矩形墙中为90° 的转角桩。一般是将工程所使用的钢板桩从背面中 线处切断，再根据所选择的截面进行焊接或铆接组 合而成，或采用转角桩。转角桩的组合形状有图36所示几种。
地基与基础工程施工
27
项目3.2 深基坑支护结构施工
地基与基础工程施工
28
项目3.2 深基坑支护结构施工
（3）对于开挖深度为6～10m的基坑，常采用 Φ800～1000的钻孔桩，后面加深层搅拌桩或 注浆防水，并设2～3道支撑，支撑道数视土质 情况、周围环境及围护结构变形要求而定。
地基与基础工程施工
13
项目3.2 深基坑支护结构施工
（3）围檩打桩法：分单层、双层围檩，是在地面上 一定高度处离轴线一定距离，先筑起单层或双层围 檩架，而后将钢板桩依次在围檩中全部插好，待四 角封闭合拢后，再逐渐按阶梯状将钢板桩逐块打至 设计标高。这种方法能保证钢板桩墙的平面尺寸、 垂直度和平整度，适用于精度要求高、数量不大的 场合，缺点是施工复杂，施工速度慢，封闭合拢时 需异形桩，如图3-3所示。
钢板桩的设置位置应在基础最突出的边缘外，留有支 模、拆模的余地，便于基础施工。在场地紧凑的情况 下，也可利用钢板作底板或承台侧模，但必须配以纤 维板（或油毛毡）等隔离材料，以利钢板桩拔出。
地基与基础工程施工
12
项目3.2 深基坑支护结构施工
3）钢板桩的打入方法
钢板桩的打入方法主要有单根桩打入法、屏风式打 入法、围檩打桩法。
地基与基础工程施工
20
项目3.2 深基坑支护结构施工
（4）由于板桩墙构造的需要，常要配备改变打桩轴 线方向的特殊形状的钢板桩，如在矩形墙中为90° 的转角桩。一般是将工程所使用的钢板桩从背面中 线处切断，再根据所选择的截面进行焊接或铆接组 合而成，或采用转角桩。转角桩的组合形状有图36所示几种。
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1.流砂
流砂形成条件： (1)土中粒径在0.01mm以下的颗粒含量在30%~35%以上，并含有较多的
片状、针状矿物（如云母、绿泥石等）和附有亲水胶体矿物颗粒。这样 土的吸水膨胀性较高而比重较小，在不大的水流冲力下，细小颗粒即会 发生悬浮流动； (2)水力梯度较大，流速增大，动水压力超过了土颗粒的重量时，就能使 土颗粒悬浮流动形成流砂； (3)土的渗透系数较小时，排水条件不通畅，易形成流砂； (4) 砂土中、孔隙比愈大，愈容易形成
常熟路
常熟路车站周边环境示意图 淮海中路
三层公寓（混3） 淮海大楼（混6）
赛华公寓（砼9）
7号线常熟路
1号线地铁隧道
民房1（混6）
民房2（混4） 民房3（混6） 民房4（混6）
三号楼（混3）
(三)降水对周边环境的影响评价
1.降水设计前认真做好周围环境的调查工作 (1)查清工程地质及水文地质情况，包括地层岩性和分布， 含水层的水位、水量、地下水与地表水体的水力联系和地下 水位变化情况，各层土体的渗透系数、孔隙比和压缩系数等。 (2)查清周边建筑物年代，基础类型，对沉降承受能力等。 (3)查清上、下水管线，煤气管道，电话，电讯电缆，输电 线等各种管线的分布和类型、埋设的年代和对差异沉降的承 受能力，考虑是否需要预先采取加固措施等等。
（一）基坑地下水危害的表现形式
1.坑底突涌
案例1 河南某基坑突涌事故
事故现场示意图
某基坑地层
勘察阶段
详细勘察报告
土层划分： 层 岩土工程划 层
深度h/m 号
分
号
事故勘察报告 岩土工程划分
① （灰黄色粉土）
-7 -8
②
（灰黄～深 灰色）粉土
②
粗～粉砂
-9
③
（黑灰色粉 土）
-10
③ 灰褐色粉质粘土
-11
案例1、合流污水外排一期工程彭越浦泵站降水工程
26.50 47.00
37.50
彭越浦泵站地质、连续墙、 降水井剖面图
1－潜水位；2－承压水位； 3－承压水头; 4－连续墙；
5－底板；6－透镜体
案例1、合流污水外排一期工程彭越浦泵站降水工程
抽水试验期间抽水井与观测井及沉降点的分布位置图
案例1、合流污水外排一期工程彭越浦泵站降水工程
灰色粘 土
灰色砂 质粉土
土层厚 湿重度 度/m /g/cm-3
2.38
固结1.83
27.0
4.0
6.10 1.79
26.0
1.40 1.68 17.0 11.0
18.0
1.80 1.69
11.0
4.0
21.70 1.76
25.5
5. 降水诱发地层过量沉降
主要技术参数
项目 基坑开挖深度 潜水含水层（②+③）深度 承压含水层（⑤a+⑤b）深度 连续墙入土深度 连续墙插入承压含水层深度 降水井设计深度 滤管伸出连续墙底深度
表1
深 度（m） 26.50
1.00至4.50 17.00至42.50
37.50 20.00 47.00 7.50
泵站主体工程为一内径60m的圆井，坑内外水位差为10m。
流砂破坏示意图
•
斜坡条件时
地基条件时
１－原坡面；２－流砂后坡面；３－流砂堆积物；４－地下水位；５－建 筑物原位置；６－流砂后建筑物位置；７－滑动面；８－流砂发生区
２．管涌
地基土在具有一定渗流速度（或梯度）的水流作用下，其细 小颗粒被冲走，土中的空隙逐渐增大，慢慢形成一种能穿越地基 的细管状渗流通道，从而掏空地基或坝体，使之变形、失稳，此 现象即为管涌。
当基坑下有承压水存在，开挖基坑减小了含水层上覆不透 水层的厚度，当它减少到一定程度时，承压水的水头压力能顶 裂或冲毁基坑底板，造成突涌。
抗承压水稳定性示意图
式中： w －水的重度： －土的浮重度；
h－承压水头高于含水 层顶板的高度。
基坑突涌产生的条件是基坑开挖后不透水层的厚度
H Wh/
(三)降水对周边环境的影响评价
长江隧道浦东段 上中路浦东段 地铁7号线汶水路
测点距离(m) 50 200 14
实测沉降（mm） 32 40 85
6. (无围护结构)基坑斜坡滑移、坍塌
（二）基坑地下水危害的成因类型
地下水在基坑工程实施过程中危害按成因可分为 流砂、管涌和基坑底隆起，而且主要发生在细颗粒 （尤其是粉质粘土、粉土、粉砂等）饱和含水的土层 中。
-12
④ （褐灰色）粉土
-13
④
（深灰色） 粉土
⑤
-14
粗-粉砂
-15
⑤
（黑灰色） 粉土
⑥ 有机质粉质粘土
-16
-17
⑦
有机质粉土
基坑以下详勘与事故勘察结果对比
案例2 福州某桩基工程 基坑突涌事故
基坑平面图
基坑突涌分析示意图
案例3 上海金茂大厦基坑突涌事故
2.坑侧渗漏
案例4.上海地铁2号线某基坑渗漏形成盆状洼地
(a)承压含水层顶部水位
(b)承压含水层底部水位
管涌形成条件： （１）土中粗细颗粒粒径比 D/d>10； （２）土的不均匀系数 d60 /d10 >10； （３）两种互相接触的土层渗透系数之比 k1/ k2 >2～3； （４）渗流梯度大于土的临界梯度。
管涌破坏示意图
斜坡条件时
地基条件时
1－管涌堆积物；2－地下水位；3－管涌通道；4－渗流方向
３．基坑底的突涌
基坑工程降水 及承压水减压控制技术问题
基坑工程降水 及承压水减压控制技术问题
一、基坑中地下水的危害及降水对周边环境的影响评价 二、基坑地下水渗流规律与基坑降水类型 三、降水设计中几个问题 四、降水井施工控制标准问题 五、降水引起地面沉降问题 六、基坑承压水减压控制技术问题
一、基坑地下水的危害 及降水对周边环境的影响评价
潜水渗漏案例
案例5. 上海地铁4号线某风井下部联络通道施工因冻结 失效发生大范围流砂塌陷
承压水渗漏沉陷区
3. 底侧渗漏
4.坑底隆起.围护“踢脚”明 显
案例6. 上海某地铁车站基坑坑底隆起事故
序号 ① ②3-1 ②3-2 ④ ⑤1-1 ⑤2
土类型
杂填土
灰、灰 黄色砂 质粉土
灰色砂 质粉土
灰色淤 泥质粘 土
2.深基坑水文地质勘察 3.环境影响评价 4.论证对环境影响的控制措施
二、基坑地下水渗流规律 与基坑降水类型
（一）、基坑地下水渗流规律
工程降水案例
（回P3）
案例1、合流污水外排一期工程彭越浦泵站降水工程 案例2、复兴东路电缆隧道工作井降水工程 案例3、宝钢1880基坑降水工程
案例1、合流污水外排一期工程彭越浦泵站降水工程