大深基坑减压降水工程中抽水试验探究

《大深基坑减压降水工程中抽水试验探究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、大深基坑减压降水工程中抽水试验探究摘要：在大深基坑减压降水设计阶段，通过现场抽水试验结合实地沉降监测等手段，可以取得承压水的水文地质参数及抽水条件下的变化规律，根据相关原理理论，结合实地沉降监测结果，采用专业软件建立数值模型，为基坑降水设计提供指导意见，并结合地面沉降模拟结果对减压降水对周围环境影响情况进行预测，并提供参考意见。关键词：大深基坑抽水试验数值模型沉降指导参考1.前言近年来，在大深基坑工程施工过程中，为了保证基坑稳定安全，减压性降水活动普遍存在。同时，大量抽取地下水会引起周围环境的不良影响，尤其是周边存在高层建筑以及有严格沉降要求的特重大工程或建筑，因此，在“按需降水”的条件

2、下，需进行地面沉降的有效控制。为了实现减压性降水设计的合理性以及降低该活动对周围环境的影响，需通过抽水试验，对减压降水设计提供合理化建议，并预估减压降水活动对周围环境的影响程度，为后期设计施工提供依据。下面以某工程为例对抽水试验进行研究。2.概述2.1.工程概况某工程基坑周长473m,总面积约14998m2oI、II区基坑开挖深度21.65m,III区基坑开挖深度18.05m.场区周围多栋高层建筑以及高架桥和地铁，南侧为高架桥，距基坑最近距离约。46.2m,南侧地下有地铁通过，距基坑最近距离仅有15.5m；东侧为高层建筑，距基坑最近距离约10.6m。2.2.水文地质条件对本工程建设影响较

3、大的承压水主要为第I承压含水层，此层承压含水层为工程地质分层的⑦层（第⑦1—1层草黄色砂质粉土、第⑦1—2层草黄〜灰黄色粉砂、第⑦2层灰黄〜灰色粉砂），根据抽水试验静水位观测结果，承压水头埋深在地面以下7.54〜7.62mo2.3.抽水试验方案1）试验目的由于基坑工程实施过程中需要长时间、大量抽取第一承压含水层中的地下水。为满足工程施工要求，确保工程安全顺利进行，在工程施工前需进行抽水试验，具体目的如下：%1了解承压水水头埋深分布，取得承压含水层的详细水文地质参数；%1确定施工期间减压井的降水施工参数，验证基坑降水初步设计的合理性，并优化；%1分析与预测减压降水施工过程中对基坑周边邻近地

4、铁隧道、邻近建筑、周边道路及市政管线的影响；2）抽水试验井及其他观测点布置根据试验要求，布置抽水试验层位为第⑦层承压含水层，具体布置试验井4口，观测井5口，地面沉降观测点73个。2.抽水试验2.1.静止地下水位观测根据静止水位观测结果，⑦层承压水静止水位埋深为7.54〜7.62m,相应标高为-3.54〜-3.62m。2.2.抽水试验本次抽水试验共进行了4组单井抽水试验，1组群井抽水试验，历时25天，采集了大量的水位变化数据，为求取水文地质参数和建立渗流数值模型提供重要依据。1.3.沉降监测地面沉降监测从12月4日开始，至12月31日结束，共计28天，试验监测区域沉降在1〜7mni左右，平

5、均试验区域沉降量在3mm左右,距地铁区间隧道最近处地表沉降在1〜3mm左右。2.试验成果分析2.1.基坑安全性分析采用安全系数法进行基坑稳定性分析。基坑底板的稳定条件：基坑底板至承压含水层顶板间的土压力应大于承压水的顶托力，即：Pcz/Pwy二(H?Ys)/(Yw?h)2Fs式中：Pcz-基坑底至承压含水层顶板间土压力(Pa)；Pwy—承压水头高度至承压含水层顶板间的水压力(Pa)；H—基坑底至承压含水层顶板间距离(m)；YS—基坑底至承压含水层顶板间土的加权平均重度(KN/m3)；h-承压水头高度至承压含水层顶板的距离(m)Yw—水的重度(KN/m3),取10KN/m3；Fs—安全系数

6、，取1.05；根据计算结果，I、II、III区基坑均有突涌可能性，临界开挖深度为16.82m,I、II区基坑安全水位16.18m,最小水头降深8.64m；III区基坑安全水位9.74m,最小水头降深2.20m。2.2.水文地质参数求解利用AquiferTest软件中Hantush-Jacob、泰斯水位恢复法对数据进行水文地质参数的求解得出⑦层承压含水层水文地质参数：渗透系数为7.27E-3cm/s,导水系数为2.61E+lcm2/s,贮水系数为1.54E-42.3.基坑减压降水初步设计合理性评价1)基坑降水初步设计本基坑共分两期施工，分别为I区、II+III区，对两个基坑分别进行减压降水

7、设计。以上布置分别为I区布置6口减压井、2口备用兼观测井；II区利用原有4口试验井作为减压井、2口试验井作为备用兼观测井，并另外增加3口减压井；III区利用II区布置的减压井进行减压降水的同时，布置1口备用兼观测井。2）基坑降水数值模拟1、II区基坑在II区基坑同时开启7口减压井进行减压降水，围护结构条件下群井单井涌水量取值500m3/d,预测承压含水层顶部水位降深等值线图。图1抽水2天坑内水位降深等值线图II区基坑内最浅降深在9.