井點(diǎn)降水計(jì)算例題ppt課件

1、重點(diǎn)：重點(diǎn)： 輕型井點(diǎn)的設(shè)計(jì)輕型井點(diǎn)的設(shè)計(jì)11 1）設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)資料）設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)資料 輕型井點(diǎn)布置和計(jì)算 井點(diǎn)系統(tǒng)布置應(yīng)根據(jù)水文地質(zhì)資料、工程要求和設(shè)備條件等確定。一般要求掌握的水文地質(zhì)資料有：地下水含水層厚度、承壓或非承壓水及地下水變化情況、土質(zhì)、土的滲透系數(shù)、不透水層的位置等。要求了解的工程性質(zhì)主要有：基坑（槽）形狀、大小及深度，此外尚應(yīng)了解設(shè)備條件，如井管長度、泵的抽吸能力等。22 2）平面布置）平面布置當(dāng)土方施工機(jī)械需進(jìn)出基坑時，也可采用U形布置（圖d）。33 3）高程布置）高程布置高程布置系確定井點(diǎn)管埋深，即濾管上口至總管埋設(shè)面的距離，可按下式計(jì)算（圖）：456式中：h井點(diǎn)管埋深（m）

2、；h1總管埋設(shè)面至基底的距離（m）；h基底至降低后的地下水位線的距離（m）；i 水力坡度；L井點(diǎn)管至水井中心的水平距離，當(dāng)井點(diǎn)管為單排布置時，L為井點(diǎn)管至對邊坡角的水平距離（m）。7n玄武湖城墻側(cè)湖底段采用圍堰擋水，二級輕型井點(diǎn)降水，輔以管井井點(diǎn)降水，放坡大開挖，掛網(wǎng)噴漿護(hù)坡。8910法國水力學(xué)家裘布依（Dupuit）的水井理論 裘布依理論的基本假定是：抽水影響半徑內(nèi)，從含水層的頂面到底部任意點(diǎn)的水力坡度是一個恒值。并等于該點(diǎn)水面處的斜率；抽水前地下水是靜止的，即天然水力坡度為零；對于承壓水，頂、底板是隔水的；對于潛水適用于井邊水力坡度不大于1/4，底板是隔水的，含水層是均質(zhì)水平的；地下水為穩(wěn)

3、定流（不隨時間變化）。 11當(dāng)均勻地在井內(nèi)抽水時，井內(nèi)水位開始下降。經(jīng)過一定時間的抽水，井周圍的水面就由水平的變成降低后的彎曲水面，最后該曲線漸趨穩(wěn)定，成為向井邊傾斜的水位降落漏斗。12（2）無壓完整井涌水量計(jì)算設(shè)水井中水位降落值為S，l=H-S則式中R為單井的降水影響半徑（m）；r為單井的半徑（m）13在實(shí)際工程中往往會遇到無壓完整井的井點(diǎn)系統(tǒng)（圖b），這時地下水不僅從井的面流入，還從井底滲入。因此涌水量要比完整井大。為了簡化計(jì)算，仍可采用公式（3）。此時式中H換成有效含水深度H0，即 14（m3/d）無壓非完整井計(jì)算無壓非完整井計(jì)算 15有效深度H0值S/（S+l）的中間值可采用插入法求H

4、0。 S/（S+l）0.20.30.50.8H01.3(S+l)1.5(S+l)1.7(S+l)1.84(S+l) 上表中，S為井點(diǎn)管內(nèi)水位降落值（m），l為濾管長度（m）。有效含水深度H0的意義是，抽水是在H0范圍內(nèi)受到抽水影響，而假定在H0以下的水不受抽水影響，因而也可將H0視為抽水影響深度。 應(yīng)用上述公式時，先要確定x0，R，K。1617應(yīng)用上述公式時，先要確定x0，R，K。由于基坑大多不是圓形，因而不能直接得到x0.。當(dāng)矩形基坑長寬比不大于5時，環(huán)形布置的井點(diǎn)可近似作為圓形井來處理，并用面積相等原則確定，此時將近似圓的半徑作為矩形水井的假想半徑： x0環(huán)形井點(diǎn)系統(tǒng)的假想半徑（m）；F環(huán)

5、形井點(diǎn)所包圍的面積（m2）。18抽水影響半徑，與土的滲透系數(shù)、含水層厚度、水位降低值及抽水時間等因素有關(guān)。在抽水25d后，水位降落漏斗基本穩(wěn)定，此時抽水影響半徑可近似地按下式計(jì)算：式中，S，H的單位為m；K的單位為m/d。 19（3）井點(diǎn)管數(shù)量計(jì)算 井點(diǎn)管最大間距便可求得；q為單根井管的最大出水量 ；d為濾管直徑 20L總管長度（m）；總管長度一般不大于120m；n井點(diǎn)管最少根數(shù)。實(shí)際采用的井點(diǎn)管間距D應(yīng)當(dāng)與總管上接頭尺寸相適應(yīng)。即盡可能采用0.8，1.2，1.6或2.0m且Dn，一般n應(yīng)當(dāng)超過1.1n，以防井點(diǎn)管堵塞等影響抽水效果。 21井點(diǎn)降水計(jì)算實(shí)例22例1某車間地下室平面尺寸見圖某車間

6、地下室平面尺寸見圖2-16a2-16a，坑底標(biāo)高為，坑底標(biāo)高為- -4.5m4.5m，根據(jù)地質(zhì)鉆探資料，自然地面至，根據(jù)地質(zhì)鉆探資料，自然地面至-2.5m-2.5m為亞為亞黏土層，滲透系數(shù)黏土層，滲透系數(shù)K=0.5m/dK=0.5m/d，-2.5m-2.5m以下均為粉砂以下均為粉砂層，滲透系數(shù)層，滲透系數(shù)K-4m/dK-4m/d，含水層深度不明，為了防，含水層深度不明，為了防止開挖基坑時發(fā)生流砂現(xiàn)象，故采用輕型井點(diǎn)降止開挖基坑時發(fā)生流砂現(xiàn)象，故采用輕型井點(diǎn)降低地下水位的施工方案。為了使鄰近建筑物不受低地下水位的施工方案。為了使鄰近建筑物不受影響，每邊放坡寬度不應(yīng)大于影響，每邊放坡寬度不應(yīng)大于2

7、m2m，試根據(jù)施工方，試根據(jù)施工方案，進(jìn)行井點(diǎn)系統(tǒng)的平面及高程布置。案，進(jìn)行井點(diǎn)系統(tǒng)的平面及高程布置。 2324解：2.1井點(diǎn)系統(tǒng)的平面布置（見圖a）根據(jù)基坑平面尺寸，井點(diǎn)采用環(huán)形布置，井管距基坑邊緣取1m，總管長度L=(66+2)+(20+2)X2=180(m)2.2井點(diǎn)系統(tǒng)的高程布置（見圖b）采用一級輕型井點(diǎn)管，其埋深（即濾管上口至總管埋設(shè)面的距離）hhh1+h+iL=4.2+0.5+0.1X11=5.8m (長度)井點(diǎn)管布置時，通常露出總管埋設(shè)面0.2m，所以，井點(diǎn)管長度l=5.8+0.2=6m濾管長度可選用1m25例2某工程基坑開挖的平面尺寸為長某工程基坑開挖的平面尺寸為長40m40m

8、，寬，寬18m18m，坑，坑底標(biāo)高為底標(biāo)高為-6.0m-6.0m，自然地面標(biāo)高為，自然地面標(biāo)高為0.000.00，地勢平，地勢平坦，地下水位為坦，地下水位為-2.5m-2.5m。根據(jù)地質(zhì)鉆探資料查明，。根據(jù)地質(zhì)鉆探資料查明，地面下地面下-2.5m-2.5m為不透水黏土層，為不透水黏土層，-2.5-9.0m-2.5-9.0m為細(xì)砂為細(xì)砂層。層。-9.0m-9.0m以下為砂巖不透水層，所以含水層厚度以下為砂巖不透水層，所以含水層厚度為為6.5m6.5m，細(xì)砂層滲透系數(shù)，細(xì)砂層滲透系數(shù)K=6m/dK=6m/d，基坑開挖邊坡，基坑開挖邊坡1:0.251:0.25，試求：，試求：1 1、擬定降低地下水方案；、擬定降低地下水方案；2 2、作出降水系統(tǒng)的豎向布置；、作出降水系統(tǒng)的豎向布置；26提示： 根據(jù)已知條件，含水層最大厚度為6.5m，其下均為不透水層，可采用承壓輕型井點(diǎn)管降水方案。當(dāng)選用的井管長度較短時，可將總管埋于自然地面之下，但應(yīng)位于地下水位的上面。27解：基坑降水面積較大，宜采用環(huán)形井管布置，按照承壓完整井點(diǎn)的要求，將濾管埋至不透水層，若采用一級輕型井點(diǎn)系統(tǒng)，井點(diǎn)管長度取6m，濾管長1.2m，井管與總管接頭高出地面0.2m，其井點(diǎn)管最大埋深HA=5.8m，再加濾管共長7m，所以必須從地面以下算起，向下挖深2m排