某超高层建筑深基坑管井降水应用和探析

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1、某超高层建筑深基坑管井降水应用和探析　　[摘要]：随着高层超高层建筑的增多，近几年深井降水利用较为普遍，某些深基坑在设计计算过程中深基坑降水井的设置数量、深度均可以满足要求，但未考虑降水深度范围内土层工况对降水的影响，易造成降水失败，下面就本人在深井降水方面的某些观点提点商榷意见共大家参考。[关键词]：深基坑管井降水设计计算中图分类号：TV551.4文献标识码：A文章编号：1工程概况1.1工程概述大厦建设工程基地用地面积为54810平方米，其南北宽为145米，东西长为378米，总建筑面积为119998平方米，其中地上99912平方米，地下20086平方米。

2、地下2层，地上32层，其中裙房为5层；建筑高度为159.0米。本项目±0.000标高相当于国家85高程+4.700M，室内外高差主楼0.700m，裙楼0.300m。1.2基坑情况6本工程自然地面标高为2.110～3.370m（国家85高程，下同），副楼及裙楼一层地下室基坑底标高为-0.800m，开挖深度为3.0～4.10m；主楼二层地下室基坑底标高为-7.2m、-8.1m、-8.5m不等，开挖深度10.5～11.8m；主楼西侧局部空调机房基坑底标高-4.10m，开挖深度为7.40m。2水文地质情况2.1地质水文情况《地质勘察报告》表明，场区100.00m以

3、浅粉土、粉砂、淤泥质粉质粘土为主。淤泥质粉质粘土富水性及透水性较差；粉土、粉砂、中粗砂富水性及透水性较好。2.2地下水描述根据《地质勘察报告》：地下水类型主要为松散土层孔隙潜水及Ⅰ承压水。孔隙潜水主要赋存于2～5层粉土、粉砂中；Ⅰ承压水主要赋存于9～11层粉砂、粉细砂、含砾中粗砂中，埋深在26.00～27.00m以下的6-1层、6-2层粘性土为两者的隔水层；场地孔隙潜水稳定水位高程为1.79～1.83m，Ⅰ承压水静止稳定水位高程-1.00m。地质报告认为对本工程有影响的是孔隙潜水。3降水方案的探讨3.1探讨一6地质报告说明及基坑支护设计亦说明，对本工程有影

4、响的是孔隙潜水，但我们须注意：此处地质报告说明有误，根据复算主楼局部电梯井部位坑中坑挖深近16m(准确应为15.3m)，其下基本不透水土层不能有效抵抗承压水头，应予以高度重视，主楼部位基础施工时应考虑降压井的设置，其它部位挖深相对较浅，则只能布置为疏干井，控制疏干井布置深度，以有效减少基坑施工地下水降水量，并控制住承压水头，而且还须注意工程桩的施工可能产生承压水渗水通道。局部深坑下承压水头验算：承压水所处土层（6-1层土）位置以上的覆土厚度为h=1.95+1.05+4.2+10+4.15+1.7+2.5+4.4=29.95m根据地质报告：承压水水头位置在国

5、家85高程-1.000m左右，地面平均标高在国家85高程2.9米左右，则承压水所处土层位置的承压水头压力位：P1=（29.95-2.9+1）×10=280.5KPa挖深15.3m以下土层自重压力为：P2=（29.95-15.3）×18.71=274.1KPa土层容重取加权平均值γ(kN/m3)=（17.5×1.95+18.3×1.05+19.2×4.2+19.1×10+19.2×4.15+17.5×1.7+19.2×2.5+17.7×4.4）÷29.95=18.71(kN/m3)显然：P1>P2由上计算可知，局部深坑下土层厚度不能有效抵抗承压水头压力，对局

6、部深坑部位必须采取降低承压水压力的措施，否则将产生管涌现象，对局部深坑施工产生不利影响。6本工程主楼基坑局部挖深15.3米部位，每一个深坑侧布置2-3口降压井，降压井内径600，做法同基坑支护设计方案中的管井做法，但其布置深度必须大于37.45m。3.2探讨二根据《地质勘察报告》中渗透系数，4层淤泥质粉质粘土夹粉土，亦为微透水层，可作隔水层考虑，5层土内地下水即可认为是承压水。地基土渗透性评价一览表备注1、上表渗透试验参考《工程地质手册》（第三版）有关内容进行评价：k=1.16×10-6～1.16×10-5为微透水；k=1.16×10-5～1.16×10-

7、3为弱透水；k=1.16×10-3～1.16×10-2为透水；2、带括号者为推荐值。为此，重新对局部深坑下承压水头进行验算：承压水所处土层（5层土）位置以上的覆土厚度为h=1.95+1.05+4.2+10+4.15+1.7=23.05m根据地质报告：承压水水头位置在国家85高程-1.000m左右，地面平均标高在国家85高程2.9米左右，则承压水所处土层位置的承压水头压力位：图1土层土质水位分布示意图6P1=（23.05-2.9+1）×10=211.5KPa挖深15.3m以下土层自重压力为：P2=（23.05-15.3）×18.85=146.1KPa土层容重

8、取加权平均值γ(kN/m3)=（17.5×1.95+18.3×1.