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k

cm/s

土的

类别

渗透系数k

cm/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(366.10

r R

S

S H K Q +-=kH S R 2=k

S R 10=π

A

r =

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/d

02lg

)2(366.1r b S S H k

Q -=)2.01lg()1lg(366.10

02

2r 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 [366.1222

l

M b M l r l l r

b s l ks Q -+++=)1lg(73.20

r 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

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(7

3.20

r

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 H h

γ0 基坑等效半径 Q

基坑总涌水量

m3/d

)1lg()2(366.10

2

r R h M M H k

Q +--=