第八章 基坑地下水处理

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1、12l在地下水位较高的地区开挖深基坑时，土的含水层被切断，地下水会不断地渗入到深基坑内。为提供地下工程作业条件，防止与地下水有关的涌砂、边坡失稳及地面变形、地基承载力下降等造成的危害，必须对地下水进行处理。3l一般可供选用的方法有：l(1)基坑明沟落架排水；l(2)降水：包括轻型井点降水和深井降水；l(3)隔渗：包括竖向隔渗(悬挂式竖向隔渗帷幕和落底竖向隔渗帷幕)和水平封底隔渗。4l(1)含水层的性质；l(1)含水层的厚度及顶底板高程；l(3)地下水位标高及其动态规律以及各层 水之间的水力联系状况；l(4)各含水层的渗透系数值。在采用深井井点降水和水平封底隔渗方法时，必须取得深部砂、卵、砾石层

2、的渗透系数；二、深基坑地下水处理设计应二、深基坑地下水处理设计应具备的资料具备的资料5l(5)含水层的补给条件，深基坑与附近大型地表水源的距离关系及其水力联系；l(6)深基坑开挖深度、尺寸范围，深基坑周围建筑物与地下管线的基础情况深基坑支档结构类型；l(7)深基坑工程维持时间，以及在此季节内的气象资料。6l(1)保证深基坑在开挖期间能获得干燥的作业空间；l(2)保证深基坑边坡的稳定和基坑底板的稳定；l(3)保证临近深基坑的建(构)筑物及地下管线的正常使用。7l为达到上述要求，地下水处理设计中，必须包括变形观测设计、信息施工制度、信息反馈处理程序以及应急应变措施。8l编制地下水处理方案时，应考虑

3、降水的复杂程度。一般可按基坑面积、降水深度和深基坑工程的安全等级分为简单、中等、复杂三个等级。表81所列数值可作参考。9分类基坑形状和大小降水深度（m）深基坑工程的安全等级500016三级二级一级复杂程度系数1234123412410l注：表中三个分项系数之和称为“复杂程度系数”，该系数小于等于5者，为简单、610者为中等、大于9者为复杂。11l明沟排水属重力降水，是在基坑内沿坑底周围设置排水沟和集水井，用抽水设备将基坑中水从集水井排出，以达到疏干基坑内积水的目的。l在人工填土及浅层粘性土中赋存的上层滞水水量不大，或放坡开挖边坡较平缓，或坑壁土层较好的条件下，一般可采用明沟排水方法。12l排水

4、沟和集水井就设置在地下室基础边线o4m以外，沟底至少比基坑底低03一04m，集水井底比沟底低05m以上。随基坑开挖逐步加深，沟底和井底均保持这一深度差。沟、井平面布置和是否砌筑，视工程条件而定。l基坑明沟排水尚应重视环境排水必须调查基坑周围地表水是否可能对基坑边坡产生冲刷潜烛作用，必要时宜在基坑外采取截水、封堵、导流等措施。13l一、降水的目的l(1)当基坑底面深入到含水层中时，将基坑范围内的地下水位降低到基坑底面以下，保持基坑干燥；l(2)当基坑底面下有一定厚度的隔水层时，将承压水降低一定高度，以减小承压水头压力，防止产生突涌。14l降水包括轻型井点降水和深井降水。l人工填土及浅层粘性土中赋

5、存的上层滞水量不大，可采用轻型井点降水；当地层为砂、卵、砾石层，一般含丰富的层间承压水，承压水头高过含水层顶板810m,在此种条件下，宜采用深井降水。15l(1)基坑开挖要求降低水位深度达56m时，宜慎重选用；要求降低水位超过6m时，不宜采用此法。l(2)根据浅部地层性质，选择合适的泵抽水，如射流泵、隔膜泵、真空泵等。l(3)轻型井点降水井的结构必须能防止涌砂。16l(1)当选取深井降水方案时，可根据水文地质条件和环境保护要求采用完整井或非完整井。单井出水量般3080m3h。l (2) 管井的施工按供水管井设计施工与验收规范(JJ1086)的有关技术规定进行。井管与孔壁间的环状间隙顶部的152

6、0m段，必须用优质粘土球封堵。管井抽水时的含砂量在开泵后30min取样测试，其含砂量应小于五万分之一；长期运行时的含砂量应小于十万分之一，否则，应停抽或应采取措施减小水中的含砂量。l (3)在井管降水时，基坑的总降水量可以用大井法进行估算，其公式如下：17l式中：KO 含水层概化渗透系数（m/d）；l RO基坑等效圆半径(m)；l F基坑面积(m2)；lS承压水水位下降设计值m)；lK完整井，过滤器设在底部20m求算的渗透系数（md）；lH，L如图81表示值(m)。002SRKQKHLSK8 . 001819l(4)必须根据基坑的形状、地下水处理和复杂程度以及场地承压水层的有关参数，编制出选择

7、不同方案降水后承压水位的等值线图及基坑周边地面沉降预测图。l对承压含水层的完整井，可运用稳定流公式，求算基坑内外任意点的水位降S，然后按承压水干扰值之和计算并绘制等值线图。在有回灌的条件下， 也可按其相应的回灌压力、回灌量以及回灌时含水层的各种参数一并汁算绘制等值线图。20Ks = 1.811 = 1.15, 满足规范要求。l当有n个回灌井进行回灌时，在任意点处将使承压力的水位增加，此时S将为负值，即代表水位升高，其计算公式为：niiirRQMKS1lglg366. 0niiirRQKMS1lglg366. 021lM含水层厚度m；l S、S一任意点因n，n口井抽水或回灌引起的水位下降或上升值