基坑降水设计.doc

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1、基坑降水设计第一部分：井点降水计算的前提1、所需水文地质资料(1).水层性质——承压水、潜水；(2).含水层厚度；(3).含水层的渗透系数和影响半径；(4).含水层的补给条件，地下水流动方向，水力梯度；(5).原有地下水埋藏深度，水位高度和水位动态变化资料；(6).井点系统的性质——完整井、非完整井。2、了解建筑工程对降低地下水位的要求(1).建筑工程的平面布置、范围大小，周围建筑物的分布和结构情况；(2).建筑物基础埋设深度、设计要求的水位下降深度；(3).由于井点排水引起土层压缩变形的允许范围和大小。第二部分：基

2、坑降水方法一、明沟排水(一)、明沟排水的适用条件明沟排水是指在基坑内设置排水明沟或渗渠和集水井，然后用水泵将水抽出基坑外的降水方法。明沟排水(简称明排)一般适用于土层比较密实，坑壁较稳定，基坑较浅，降水深度不大，坑底不会产生流砂和管涌等的降水工程。当具备下列条件时，一般可以采用明沟排水方案。(1)地质条件。场地为较密实的、分选好的土层，特别是带有一定胶结度或粘稠度的土层时，由于其渗透性低，渗流量较少，在地下水流出时，边坡仍稳定，即使在挖土方时，底部可能会出现短期翻浆或轻微变动，但对地基无损害，所以适宜明排；当地层土质

3、为硬质粘土夹无水源补给的砂土透镜体或薄层时，由于在基坑开挖过程中，其所储存的少量水会很快流出而被疏干，有利于明诽；在岩石土质中施工时，一般均可以进行明排。(2)水文条件。场地含水层为上层滞水或潜水，其补给水源较远，渗透性较弱，漏水量不大时，一般可以考虑采用明排随水。(3)挖土方法。当采用拉铲挖斗机、反向铲和抓斗挖土机等机械挖土，为避免由于挖土过程中出现的临时浸泡而影响施工时，对含水层的砂、卵石．涌水量较大、具有一定阵水深度的降水工程，也可以采用明排降水。(4)其他条件。当基坑边坡为缓坡或采用堵截隔水后的基坑时；建筑场

4、地宽敞，邻近无建筑物时；基坑开挖面积大，有足够场地和施工时间时：建筑物为轻型地基荷载等条件下，采用明排降水的适用条件可以扩大。明沟排水的抽水设备常用离心泵、潜水泵和污水泵等，以污水泵为好。(二)、明沟排水工程的布置随着基坑的开挖，当基坑深度接近地下水位时，沿基坑四周(基础轮廓线以外，基坑边缘坡脚0.3m内)设置排水沟或渗渠，在基坑四角或每隔30~40m设一直径为0.7~0.8m的集水井，沟底宽大于0.3m，坡度为0.5％—1.0％，沟底比基坑底低0.3~0.5m，集水井底比排水沟底低0.5~1.0m。集水井容积大小决

5、定于排水沟的来水量和水泵的排水量，宜保证泵停抽后30分钟内基坑坑底不被地下水淹没。随着基坑的开挖，排水沟和集水井随之分级设置与加深，直到坑底达到设计标高为止。基坑开挖至预定深度后，应对排水沟和集水井进行修整完善，沟壁不稳时还须利用砖石干砌或用透水的砂袋进行支护。二、轻型井点降水(一)、轻型井点的降水原理及适用条件轻型井点抽水系真空作用抽水，如图1所示。轻型井点由井点管、过滤器、集水总管、支管、阀门等组成管路系统，井由抽水设备启动，在井点系统中形成真空，并在井点周围一定范围形成一个真空区，真空区通过砂并扩展到一定范围。

6、图1轻型井点系统(a)轻型井点系统总体布置图；(b)单井点布置图1、井点管；2、过滤管；3、沉淀管；4、集水总管；5、连接管；6、水泵房；7、静水位；8、动水位；9、弯头；10、由任；11、阀门，12、粘土；13、砾科(二)、轻型井点工程的布置轻型井点系统的平面布置由基坑的平面形状、大小，要求降深，地下水流向和地基岩性等因家决定，可布成环形、U型或线形等，一般沿基坑外缘1.O~1.5m布置。当降水基坑为矩形、圆形、三角形成不规则形状时，常采用环形封闭式或U形井点布置。当降水深度在6m以内时，采用单级井点降水。当降水深

7、度较大时，可采用下卧降水设备或多级井点降水(图2)。图3二级轻型井点系统的布置1.地下水静止水位；2.从第二级抽水时地下水位的降落曲线；3.从第一级抽水时地下水位的降落曲线三、喷射井点降水(一)、喷射井点降水原理及适用条件喷射井点系统由高压水泵、供水总管、井点管、喷射器、测真空管、排水总管及循环水箱所组成。喷射井点主要适用于渗透系数较小的含水层和降水深度较大(8~2m)的降水工程。其主要优点是降水深度大，但由于需要双层井点管，喷射器设在井孔底部，有二根总管与各井点管相连，地面管网敷设复杂，工作效率低，成本高，管理困难

8、。四、电渗井点降水电渗降水一般只适用于含水层渗透系数较小(0.1m/d)的饱和粘土，特别是在淤泥和淤泥质粘土之中的降水。由于粘性上的颗粒较小，地下水流动十分困难，其中仅自由水在孔隙中流动，其它部分地下水则处于被毛细管吸附的约束状态，不能在压力水头作用下参与流动，当向土中通以直流电流后，不仅自由水、而且被毛细管约束的枯滞水也能参与流动，增加孔隙水