北京某大廈降水設(shè)計(jì)計(jì)算書

1、基坑降水設(shè)計(jì)計(jì)算書一、降水工程分析本工程降水面積約7000m2，降水設(shè)計(jì)時(shí)基坑深度按15m考慮。根據(jù)前述工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件，基坑開挖深度范圍內(nèi)的地下水主要為上層滯水，接受大氣降水及地表水補(bǔ)給。主要賦存于粉土、粉砂層中，在地表下6m以下分布。針對(duì)此類型水，一般采用引滲井自滲降水的方法即可滿足降水要求。基坑深度范圍內(nèi)的飽和粉土、粉砂地層，由于含水層連通性差，滲透系數(shù)不一，影響半徑小且地下水流動(dòng)速度緩慢，降水難度大，易在坑壁形成較多的懸掛水、出水點(diǎn)及滲水線，影響基坑穩(wěn)定，因此，必須采用較小井間距布置，方可在較短的抽降周期內(nèi)最大程度的達(dá)到疏干效果。據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，基坑北側(cè)及東側(cè)北段相鄰已建建筑物基礎(chǔ)埋

2、深與本工程一致，其基礎(chǔ)砌置于粉質(zhì)粘土層，該層為相對(duì)隔水層。此兩處已建物的基礎(chǔ)，對(duì)于本基坑形成了良好的隔水邊界，是本工程降水的有利條件，應(yīng)予以充分利用。二、降水方案選擇根據(jù)本場(chǎng)區(qū)水文地質(zhì)、工程地質(zhì)情況，綜合上述分析，盡管自滲方式可以滿足降水需要，但同時(shí)考慮到本工程基礎(chǔ)施工時(shí)要進(jìn)入雨季，所以應(yīng)以抽水管井為主要工作井點(diǎn)，即抽滲結(jié)合，以起到良好的引滲作用。本工程降水采用管井圍降的方法。在基坑外圍布置圍降抽水管井，用以疏干和降低地下水水位。由于含水層的變化，加上抽降周期短的原因，地下水不會(huì)完全疏干，基坑開挖后，初期局部地段坑壁仍會(huì)有少量地下水滲入基坑內(nèi)，須在基坑邊坡的含水層底板滲水部位埋設(shè)導(dǎo)水管，坑底坡

3、腳設(shè)排水盲溝，將殘留滲水引至集水坑，再以水泵抽排至坑外。對(duì)于北側(cè)及東側(cè)北段，通過分析計(jì)算，結(jié)合工程實(shí)例，在土方施工過程中可不采取降水措施，土方開挖至基底部位時(shí)，如有局部滲漏采取插花管導(dǎo)流，盲溝明排常規(guī)處理即可，此方案比全封閉式圍降管井可較大降低工程造價(jià)。三、計(jì)算模型選擇上層滯水含水層位于基底以上，需疏干上層滯水。因基坑南側(cè)靠近護(hù)城河，基坑涌水量計(jì)算模型可假設(shè)為潛水完整井基坑靠近隔水邊界模型。四、水文地質(zhì)參數(shù)選擇根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告，并考慮幾年來本場(chǎng)區(qū)地下水變化及地下水水位的季節(jié)性變化，綜合確定本場(chǎng)區(qū)的水文地質(zhì)參數(shù)。五、設(shè)計(jì)計(jì)算1、基坑等效半徑r0 r0=A/式中：r0 不規(guī)則基坑圓形概化后的等效半

4、徑(m)A基坑面積(m2)計(jì)算得，r0=45.5m2、降水影響半徑RR=式中：R降水影響半徑(m)S降水井外壁處的水位降深(m)（S=14m）k含水層的滲透系數(shù)(取1m/d)H含水層厚度(m)(H=13m)計(jì)算得：R=101m3、基坑涌水量Q計(jì)算模型：均質(zhì)含水層潛水完整井，基坑靠近隔水邊界 Q=1.366k(2H-S)S/2lg(R+r0)-lgr0 (2b+r0)式中：k滲透系數(shù)(m/d)，取k=1m/dH潛水含水層厚度(m)，取H=13mS基坑(降水井壁外側(cè))水位降深(m)，取S=14mR降水影響半徑(m)r0基坑等效半徑(m)計(jì)算得：Q=228.5m3/d4、降水井井點(diǎn)數(shù)量n n=1.1

5、Q/q 式中： Q基坑總涌水量(m3/d) q設(shè)計(jì)單井出水量(m3/d) 盡管基坑涌水量較小，但需考慮對(duì)滯水的疏干以及雨季施工環(huán)境的影響，要將井間距適當(dāng)調(diào)小，確定降水井間距8.0m，井深23m。根據(jù)布井中心線實(shí)際長(zhǎng)度和井間距，實(shí)際降水井井點(diǎn)數(shù)為40眼。5、降水井平面布置：a、圍降抽水管井位于基坑外側(cè)，沿基坑西、南、東側(cè)南段布置。井的平面布置與護(hù)坡形式相關(guān)，采用護(hù)坡樁支護(hù)，井中心線距護(hù)坡樁中心線1.5m；采用土釘墻支護(hù)，井中心線距基坑開挖上口線1.0m。為加強(qiáng)場(chǎng)區(qū)的前期疏干效果，在基坑內(nèi)部適量布井，井間距約20m。降水井井位可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件做適當(dāng)調(diào)整。b、在基坑四個(gè)周邊居中設(shè)置觀測(cè)井，距圍降抽水井中心5m遠(yuǎn)處及基坑中間各布置一眼，共5眼。6、單井結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)6.1、管井設(shè)計(jì)1）井深：23m2）井徑：600mm3）井?dāng)?shù)：40眼4）井管：400無砂砼管，過濾器與井管材料相同，孔隙率25-30%，514m位置的濾管外包一層40目尼龍網(wǎng)5）濾料：粒徑3-5mm石屑6）水泵：采用揚(yáng)程大于25m潛水泵，水泵下入深度22m6.2、觀測(cè)井設(shè)計(jì)1）井深：20m2）井徑：150mm3）井?dāng)?shù)：4眼4）井管：70塑料管，5m以下為過濾器，外包40目尼龍網(wǎng)5）濾料：水洗粗砂