[最新]基坑工程降水技术及案例分析ppt(图文,共77页)

-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
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。
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
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
(a)承压含水层顶部水位
(b)承压含水层底部水位
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
（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
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(mBaidu Nhomakorabea 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。
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
灰色粘 土
灰色砂 质粉土
土层厚 湿重度 度/m /g/cm-3
2.38
固结快剪峰值 c/kPa ¢/º
4.0
7.00 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
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
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
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
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。
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。