基坑施工的排水與降水

1、項目四 基坑施工的排水與降水【職業(yè)能力目標】當基礎(chǔ)深度在天然地下水位以下時，在基礎(chǔ)施工中常常會遇到地下水的處理問題。通常，基坑開挖要具備以下的必要條件：首先保持基坑干燥狀態(tài)，創(chuàng)造有利于施工的環(huán)境；其次是確保邊坡穩(wěn)定，做到安全施工，如果忽視這些必要條件，其后果是嚴重的。有的基坑積水或土質(zhì)稀軟，工人難以立足，無法施工；有的出現(xiàn)“流砂現(xiàn)象”導致邊坡塌方，地質(zhì)破壞；有的內(nèi)部基坑土體發(fā)生較大的位移，影響鄰近建筑物的安全。工程實踐表明，絕大部分基坑事故都與地下水有關(guān)，因此，在基坑工程施工中必須對地下水進行有效治理。通過本項目的學習，熟悉動水壓力的概念，掌握流砂產(chǎn)生的現(xiàn)象、原因、危害及防治措施；了解人工降水

2、的常見方法；了解熟悉地面排水的要求和施工方法；熟悉井點降水的原理、方法和施工程序；掌握集水井降水的要求和施工方法；掌握輕型井點降水的設(shè)計步驟和方法；了解輕型井點降水的施工要求；了解噴射井點、深井井點、電滲井點、管井井的的降水原理和適用范圍。【關(guān)鍵詞】（中英文）基坑foundation ditch ; 地面排水surface drainage集水井 catchment well; 井點降水well-point dewatering明溝排水gutter drainage任務(wù)一 地面排水一、 概述施工排水包括排除地下自由水、地表水和雨水。在開挖基坑或溝槽時，土壤的含水層常被切斷，地下水將會不斷地涌人

3、坑內(nèi)。雨季施工時，地面水也會流入基坑內(nèi)。為了保證施工的正常進行，防止邊坡坍塌和地基承載力下降，必須做好基坑降水工作。 地下含水層內(nèi)的水分有水氣、結(jié)合水和自由水三種狀態(tài)。結(jié)合水沒有出水性。自由水又分為潛水和承壓水兩種，如圖2-1所示。圖2-1含水層的構(gòu)造 潛水是存在于地表以下、第一個穩(wěn)定隔水層頂板以上的地下自由水，有一個自由水面，其水面受當?shù)氐刭|(zhì)、氣候及環(huán)境的影響。雨季水位高，冬季水位下降，附近有河、湖等地表水存在時也會互相補給。承壓水亦稱層間水，是埋藏于兩個隔水層之間的地下自由水。承壓水有穩(wěn)定的隔水層頂板，水體承受壓力，沒有自由水面。承壓水一般不是當?shù)匮a給的，其水位、水量受當?shù)貧夂虻挠绊戄^潛水

4、為小。二、 基坑施工時的地面排水為保證施工順進行，對施工現(xiàn)場的排水系統(tǒng)，應(yīng)有一個總體規(guī)劃，做到場地排水暢通，特別是雨期施工，應(yīng)將地面水盡快排走，以保證場地土體干燥。地面水的排除可采取設(shè)置排水溝、截水溝或修筑土堤等設(shè)施來進行。在施工區(qū)域，考慮臨時排水系統(tǒng)時，應(yīng)注意與原排水系統(tǒng)相結(jié)合。原排水系統(tǒng)指原自然排水系統(tǒng)和已有的排水設(shè)施，臨時排水設(shè)施應(yīng)盡量與永久性排水設(shè)施相結(jié)合。 排水溝的設(shè)置應(yīng)盡量利用自然地形，以便將水直接排至場外，或流入排水坑內(nèi)，再用水泵抽走。主要排水溝最好設(shè)置在施工區(qū)域的邊緣或道路的兩旁，其斷面大小由施工期內(nèi)最大流量確定。一般橫斷面不小于0.5×0.5m,縱向坡度一般不小于2

5、3。 在山坡地形施工時，應(yīng)在較高一面的坡上，先作好永久性（或臨時）截水溝，阻止山坡水流入施工現(xiàn)場。在平坦地區(qū)施工時，除開挖排水溝外，必要時還應(yīng)修筑土堤，以阻止場外水流入施工場地。出水口應(yīng)設(shè)置在原有的排水系統(tǒng)進水口處，或遠離建筑物或構(gòu)筑物的低洼地點，并應(yīng)保證排水暢通。 任務(wù)二 集水井降水地下水的處理有多種可行的方法，從降水方式來說可總分為止水法和排水法兩大類。止水阻擋法，即通過有效手段，在基坑周圍形成止水帷幕，將地下水止于基坑之外，如沉井法、灌漿法、地下連續(xù)墻等；排水法是將基坑范圍內(nèi)地表水與地下水排除，如集水井降水、井點降水等。止水法相對來說成本較高，施工難度較大；排水法施工簡便、操作技術(shù)易于掌

6、握，是種行之有效的現(xiàn)代化施工方法，已廣泛應(yīng)用。這里重點介紹集水井降水法。1、集水井降水 這種方法是在基坑（槽）開挖過程中，當基底挖至地下水位以下時，沿基坑四周挖一定坡度的排水溝，設(shè)集水井，使地下水沿溝流入井內(nèi)，然后用水泵抽走。抽水工作應(yīng)持續(xù)到基礎(chǔ)工程施工完畢進行回填土后才能停止（圖16）。集水井應(yīng)該設(shè)置在基坑范圍以外，地下水流的上游。根據(jù)地下水量、基坑平面形狀及水泵的性能，集水井每隔20m40m設(shè)置一個，集水井的寬度一般為0.60.8m，深度保持低于挖土面0.81.0m，挖至設(shè)計標高后， 16 集水井排水井底應(yīng)低于坑底12m，并鋪設(shè)碎石 1排水溝；2集水井；3水泵 濾水層，以免在抽水時，將泥砂

7、抽出，并防止井底土被擾動。排水溝一般設(shè)置在基坑周圍或基槽的一側(cè)或兩側(cè)。水溝截面應(yīng)考慮基坑排水及鄰近建筑物的影響，一般排水溝深度為0.50.8m，最小0.4 m，寬度等于或大于0.4 m，水溝的邊坡為1:11:0.5，排水溝應(yīng)有 25的最小縱向坡度，使水流不致阻滯而淤塞。 排水溝和集水井應(yīng)隨挖土加深而加深，以保持水流暢通。集水井降水設(shè)備簡單，使用廣泛。但當?shù)叵滤惠^高涌水量較大或土質(zhì)為細砂或粉砂，易產(chǎn)生流砂，邊坡塌方及管涌等現(xiàn)象，影響正常施工，甚至會引起附近建筑下沉，此時應(yīng)采用人工降低地下水位。 2、流砂現(xiàn)象 當基底挖至地下水位以下時，有時坑底土會成流動狀態(tài)，隨地下水涌入基坑，這種現(xiàn)象稱為流砂現(xiàn)

8、象。發(fā)生流砂現(xiàn)象時，土完全喪失承載力，工人難以立足，土邊挖邊冒，難以達到設(shè)計深度，流砂嚴重時會引起基坑邊坡塌方，附近建筑物因地基被掏空而下沉、傾斜，甚至倒塌。因此，流砂現(xiàn)象如果不能控制將對土方施工和附近建筑物產(chǎn)生很大的危害。流砂現(xiàn)象產(chǎn)生的原因是動水壓力大于等于土的浸水溶重。此時土粒失去自重，懸浮于水中，并隨地下水一起流動。動水壓力指的是流動中水對土產(chǎn)生的作用力，這個力的大小與水位差成正比，與水流的路徑成反比，與水流的方向相同。因此，防治流砂現(xiàn)象的主要途徑是改變動水壓力的方向和減小動水壓力，其具體措施主要有：選擇在全年最低水位季節(jié)施工。因為地下水位低，坑里坑外水位差小，所以動水壓力減小，也就不易

9、產(chǎn)生流砂現(xiàn)象，至少可以減輕流砂現(xiàn)象。拋大石塊。往坑底拋大石塊，可增加土體的壓重，減小或平衡動水壓力。采用此法時應(yīng)組織土方的搶挖，使挖土速度大于冒砂速度，挖至標高后應(yīng)立即鋪草袋等并拋大石塊把砂壓住。此法主要用于解于局部或輕微的流砂現(xiàn)象比較有效。如果坑底冒砂快，土已喪失承載力，則拋入坑內(nèi)的石塊就會沉入土中，無法阻止流砂現(xiàn)象。打鋼板樁。沿基坑外側(cè)打入超過基底以下深度的鋼板樁，可以增加水流的路徑，減小動水壓力，同時可以改變水流的方向，使之向下從而達到防治流砂的目的。但施工成本較高。采用化學壓力注漿或高壓水泥注漿，固結(jié)基坑周圍粉砂使之形成防滲帷幕。人工降低底下水位。使地下水位降低至基坑底下0.5m以下，

10、使地下水流方向朝下，增大土粒間的壓力，因而也就可以有效地制服了流砂現(xiàn)象。此法運用廣泛。任務(wù)三 井點降水 人工降水法（井點降水法），就是在基坑開挖前，預先在基坑四周埋設(shè)一定數(shù)量的濾水管（井），利用抽水設(shè)備連續(xù)不斷地抽水，使地下水位降至基底以下，直至基礎(chǔ)施工完畢為止。因此，在基坑土方開挖過程中保持干燥，從而根本上消除了流砂現(xiàn)象，穩(wěn)定了邊坡,改善了工作條件。由于基坑內(nèi)土方干燥，有利機械化施工，縮短工期，保證工程質(zhì)量與安全。同時，由于土層水分排除后，還能使土密實，增加地基土地承載能力。在基坑開挖時，土方邊坡也可陡些，從而減少了挖方量。目前國內(nèi)常用的井點降水法有：輕型井點、噴射井點、電滲井點、管井井點及

11、深井井點等。施工時可根據(jù)土層的滲透性，要求降低水位的深度、設(shè)備條件及經(jīng)濟比較等因素確定，可參照表14。必要時應(yīng)組織專家論證其可行性。 各種井點的適用范圍 表14井點類別土的滲透系數(shù)（m/d）降水深度（m）輕型井點一級輕型井點0.15036多級輕型井點0.150視井點級數(shù)視而定噴射井點0.150820電滲井點0.1視選用的井點而定管井點管井井點2020035深井井點1025015井點降水法具有下列優(yōu)點：施工簡便，操作技術(shù)易于掌握；適應(yīng)性強，可用于不同幾何圖形的基坑；降水后土壤干燥，便于機械化施工和后續(xù)工作工序的操作；井點作用下土層固結(jié)，土層強度增加，邊坡穩(wěn)定性提高；地下水通過濾水管抽走，防止了流

12、砂的危害；節(jié)省支撐材料，減少土方工程量等。井點降水法已成為目前在含水透水位土層實施的一種行之有效的方法。一、輕型井點降水實際工程中，一般輕型井點應(yīng)用廣泛，下面介紹這類井點。 1）輕型井點的主要設(shè)備輕型井點的設(shè)備包括管路系統(tǒng)和抽水設(shè)備兩部分（圖17）。 1地面；2水泵房；3總管；4彎聯(lián)管；5井點管；6濾管；7原地下水位；8降水后水位；9基坑地面 圖17 輕型井點法降低地下水位全貌圖 管路系統(tǒng)包括：濾管、井點管、彎聯(lián)管及總管等。濾管（圖18）為進水口，采用長度1.01.5m，直徑3855的無縫鋼管，管壁鉆有直徑1218梅花型的濾孔。管壁外包兩層濾網(wǎng)，內(nèi)層為細濾網(wǎng)，采用3050孔/cm2黃銅絲布或生

13、絲布，外層為粗濾網(wǎng)，采用810孔/cm2的鐵絲絲布或尼龍布。為使水流暢通，在管壁與濾網(wǎng)間用鐵絲或塑料管隔開，濾網(wǎng)外面再綁一層粗鐵絲保護網(wǎng)，濾管下端為一鑄鐵塞頭，濾管上端與井點管連接。井點管為3851，長57m的鋼管。井點管上端通過彎聯(lián)管與總管連接。集水總管為100127的鋼管，每段長4m ,其上裝有間距0.8m或1.2m的短接頭，并用皮管或塑料管與井點管連接。抽水設(shè)備是由真空泵、離心泵和集水箱（又叫水氣分離器）等組成，其工作原理如圖19所示。工作時先開動真空泵。集水箱內(nèi)部形成一定程度的真空，使地下水及空氣受真空吸力的作用沿總管進入集水箱。當集水箱內(nèi)的水達到一定高度時，開動離心水泵將集水箱內(nèi)水排

14、出。 圖19 輕型井點抽水設(shè)備工作原理圖 圖18 濾管構(gòu)造 1濾管；2井點管；3彎聯(lián)管；4總管； 1鋼管；2管壁上的小孔；3塑料管；5集水箱；6真空泵；7離心水泵 4細濾網(wǎng)；5粗濾網(wǎng)；6粗鐵絲保護網(wǎng)； 7井點管；8鑄鐵頭 2）輕型井點的布置，根據(jù)基坑大小與深度、土質(zhì)、地下水位高低與流向、降水深度與要求及設(shè)備條件等確定。 平面布置 包括確定井點布置形式、總管的長度、井點管數(shù)量、水泵數(shù)量及位置等。 根據(jù)基坑（槽）形狀，輕型井點可采用單排布置、雙排布置及環(huán)狀布置（圖110） 單排布置適用于基坑（槽）寬度小于6m，且降水深度不超過5m的情況。井點布置在地下水流向的上游一側(cè)，其兩端的延伸長度一般不宜小于

15、坑（槽）的寬度（圖110a） 雙排布置適用于基坑（槽）大于6m或土質(zhì)不良的情況。 環(huán)狀布置適用于基坑面積較大的情況。井點管距離基坑壁一般不小于0.71.0m，以防局部發(fā)生漏汽。井點管的間距應(yīng)根據(jù)土質(zhì)、降水深度、工程性質(zhì)等確定，通常為0.8m、1.2m、1.6m或2.0m。a）單排布置；b）雙排布置；c）環(huán)狀布置圖110 輕型井點的平面布置 一套抽水設(shè)備的負荷長度（即集水總管長度）一般100120m，泵的位置應(yīng)在總管長度的中間。若采用多套抽水設(shè)備時，井點系統(tǒng)要分段，每段長度應(yīng)大致相等，分段的位置應(yīng)選在基坑拐彎處，以減少總管彎頭數(shù)量，提高水泵抽吸能力。高程布置 確定井點管的埋設(shè)深度，即濾管上口至總

16、管埋設(shè)面的距離可按下式進行計算（圖111） H H1+h+IL （1-5）式中：H井點管埋深(m);H1井點管埋設(shè)面至基坑底的距離（m）；h基底至降低后的地下水位線的距離，一般為0.51m；I水力坡度，環(huán)狀井點為1/10，單排井點為1/41/5，雙排井點為1/7；L井點管至水井中心的水平距離，當井點管為單排布置時，L為井點管至邊坡腳的水平距離（m）。一般輕型井點的降水深度在管壁處達67 m。當按上式計算出的H值，如大于67 m時，則應(yīng)降低井點管抽水設(shè)備的埋置面，以適應(yīng)降水深度的要求。 a）單排井點； b）雙排、環(huán)狀井點圖 111 高程布置示意圖 當一級輕型井點達不到降水深度要求時，可采用二級井

17、點。3）輕型井點的計算輕型井點計算的目的，是求出在規(guī)定的水位降低深度下，每天排出的地下水流量，從而確定井點管的數(shù)量、間距，并確定抽水設(shè)備等。輕型井點計算由于受水文地質(zhì)和井點設(shè)備等不易確定因數(shù)的影響，要想計算出準確的結(jié)果十分困難。根據(jù)工程實踐積累的經(jīng)驗資料分析，按水井理論進行計算，比較接近實際。根據(jù)井底是否達到不透水層，水井可分為完整井與不完整井；即當井底到達含水層下面的不透水層頂面的井稱為完整井，否則稱為不完整井。根據(jù)地下水有無壓力，又分為承壓井與無壓井，各類水井見圖112 所示。各類水井 圖112 水井的分類的涌水量計算方法不同，其中以無壓 1承壓完整井；2承壓不完整井完整井的理論較為完善。

18、 3無壓完整井；4無壓不完整井涌水量的計算：對于無壓完整井的環(huán)狀井點系統(tǒng)（圖113a）。其涌水量計算公式為： Q=1.366K（m3/d） （16） 式中 Q井點系統(tǒng)的涌水量（m3/d）； K土的滲透系數(shù)（m/d）；H含水層厚度（m）；S水位降低值（m）；R抽水影響半徑（m），可用下式計算： R=1.95S（m）X0環(huán)狀井點系統(tǒng)的假想半徑（m），對于矩形基坑，當長寬比不大于5時可按下式計算：X0=（m）式中F環(huán)狀井點系統(tǒng)所包圍的面積（m2）。滲透系數(shù)K值，確定得是否準確，對計算結(jié)果影響較大。滲透系數(shù)的測定方法有：現(xiàn)場抽水試驗與實驗室測定兩中。對大型工程，一般宜采用現(xiàn)場抽水試驗，以獲取較為準確的

19、數(shù)據(jù)，具體方法是在現(xiàn)場設(shè)置抽水孔，并在同一直線上設(shè)置觀察井，根據(jù)抽水穩(wěn)定后，觀察井的水深及抽水孔相應(yīng)的抽水量計算K值。（a）無壓完整井 （b） 無壓不完整井 圖113 環(huán)狀井點涌水量計算簡圖在實際工程中往往會遇到無壓完整井的井點系統(tǒng)（圖113b），其涌水量的計算相對比較復雜。為了簡化計算，仍可按公式（16）計算。此時應(yīng)將式中H換成有效深度H0, H0可查表15。當算得H0大于實際含水層厚度H時，則取H值。有效深度H0值 表15S/(S+l)0.20.30.50.8H01.3(S +l)1.5(S +l)1.7(S +l)1.85(S +l)承壓完整井環(huán)狀井點涌水量計算公式為：Q=2.73K（m

20、3/d） （17）式中 M承壓含水層厚度（m）；K、R、X0、S同公式16 。井點管數(shù)量與井距的確定a.單根井點管出水量由下式確定：q=120rl (18)式中 r濾管半徑（m）；l濾管長度（m）；K滲透系數(shù)（m/d）。b.井點管數(shù)量由下式確定：n1.1 （19）式中Q總涌水量（m3/d）；q單井出水量（m3/d）。c.井點管間距由下式確定：D= （110）式中L總管長度（m）。求出的井點管間距應(yīng)大于15倍濾管的直徑，以防由于井點管太密而影響抽水的效果，同時應(yīng)盡量符合總管接頭的間距模數(shù)（0.8、1.2、1.6、2.0）。最后根據(jù)實際情況確定出井點管的數(shù)量。選擇抽水設(shè)備定型的輕型井點設(shè)備配有相應(yīng)

21、的真空泵、水泵和動力機組。真空泵的規(guī)格主要根據(jù)所需的總管長度、井點管根數(shù)及降水深度而定，水泵的流量主要根據(jù)基坑井點系統(tǒng)涌水量而定。在滿足真空高度的條件下，可從所選水泵性能表上查出一套滿足涌水量要求的機組。4）輕型井點降水法的施工 包括井點系統(tǒng)的埋設(shè)、安裝、運行及拆除等，井點管的埋設(shè)，一般用水沖法，并分為沖孔與埋管兩個過程。沖孔時，利用起重設(shè)備將沖管吊起并插在（圖114）井點的位置上，開動高壓水泵將土沖松，沖管則邊沖邊沉。孔洞要垂直，直徑一般為300 mm，以保證井管四壁有一定厚度的砂濾層，沖孔深度宜比濾管底深0.5 m左右，以防沖管拔出時，部分土顆粒沉于底部而觸及濾管底部。井孔沖成后，隨即拔出

22、沖管，插入井點管。井點管與孔壁之間應(yīng)立即用粗砂灌實，距地面1.01.5m深處，然后用粘土填塞密實，防止漏汽。在井點管與孔壁之間填砂時，如管內(nèi)的水面上升，則認為該管埋設(shè)合格。 a）沖孔 b）埋管 1沖管；2沖嘴；3膠管；4高壓水泵；5壓力表 6起重機吊鉤；7井點管；8濾管；9粗砂；10粘土封口 圖114 井點管的埋設(shè) 輕型井點設(shè)備的安裝程序為：先排放總管，再埋設(shè)井點管，然后用彎聯(lián)管將井點管與總管連通，最后安裝抽水設(shè)備。安裝完畢后，先進行試抽，以檢查有無漏氣現(xiàn)象。輕型井點使用時，應(yīng)連續(xù)抽水。若時抽時停，濾管易賭塞，也容易抽出土粒，使水渾濁，并引起附近建筑物由于土粒流失而沉降開裂。正常的排水是細水長

23、流，出水澄清。輕型井點降水時，抽水影響范圍較大，土層因水分排出后，土壤會產(chǎn)生固結(jié)，使得在抽水影響半徑范圍內(nèi)引起地面沉降，往往會給周圍的建筑物帶來一定危害，要消除地面沉陷可采用回灌井點方法。即在井點設(shè)置線外45m處，以間距35m插入注水管，將井點中抽出的水經(jīng)過沉淀后用壓力注入管內(nèi)，形成一道水墻，以防止土體過量脫水，而基坑內(nèi)仍可保持干燥。井點系統(tǒng)的拆除應(yīng)在地下結(jié)構(gòu)工程竣工后，并將基坑回填土后進行。拔出井點管可借助于倒鏈、起重機等。所留孔洞應(yīng)用砂或土填塞，對地基有防滲要求，地面下2m范圍內(nèi)用粘土填塞壓實。二、其他井點降水簡介:1、 噴射井點降水:    

24、60;噴射井點系統(tǒng)能在井點底部產(chǎn)生250mm水銀柱的真空度，其降低水位深度大，一般在8-20m范圍。它適用的土層滲透系數(shù)與輕型井點一樣，一般為0.1-50m/d。但其抽水系統(tǒng)和噴射井管很復雜，運行故障率較高，且能量損耗很大，所需費用比其他井點法要高。2、 電滲井點降水     電滲井點適用于滲透系數(shù)很小的細顆粒土，如粘土、亞粘土、淤泥和淤泥質(zhì)粘土等。這些土的滲透系數(shù)小于0.1m/d，用一般井點很難達到降水目的。     利用電滲現(xiàn)象能有效地把細粒土中的水抽吸排出。它需要與輕型井點或噴射井點結(jié)合應(yīng)

25、用，其降低水位深度決定于輕型井點或噴射井點。在電滲井點降水過程中，應(yīng)對電壓、電流密度和耗電量等進行量測和必要的調(diào)整，并做好記錄，因此比較繁瑣。3、 管井井點降水     管井井點適用于滲透系數(shù)大的砂礫層，地下水豐富的地層，以及輕型井點不易解決的場合。每口管井出水流量可達到50-100m3/h，土的滲透系數(shù)在20-200m/d范圍內(nèi)，降低地下水位深度約3-5m。這種方法一般用于潛水層降水。4、 深井井點降水     深井井點是基坑支護中應(yīng)用較多的降水方法，它的優(yōu)點是排水量大、降水深度大、降水范圍大

26、等。  對于砂礫層等滲透系數(shù)很大且透水層厚度大的場合，一般用輕型井點和噴射井點等方法不能湊效，采用此法最為適宜。深井井點適用的土層滲透系數(shù)為10-250m/d、降低水位深度可大于15m，常用于降低承壓水。它可以布置在基坑四周外圍，必要時也可布置在基坑內(nèi)。有時這方法與其他井點系統(tǒng)組合應(yīng)用降低水位效果更好。      對于基坑底部有可能發(fā)生突涌、流砂、隆起的危險場合，深井點降低承壓水位，有助于減除壓力、保證基坑的安全性。深井點的缺點是：由于降水深度大、出水量大和水位降落曲線陡等原因，勢必造成降水的影響范圍和影響程度大，因此基坑周

27、圍建筑物的不均勻沉降要足夠重視、慎重對待、定時觀察，及時處理。三、基坑降水方法的選擇     在采取上述處理方法對基坑進行降水處理時，對選擇的降水方法還應(yīng)該考慮以下因素：     （一）場地條件及該建筑物設(shè)計施工資料     場地條件制約著降水方案的制定，它主要包括場地四周已有建筑物的高度、分布、結(jié)構(gòu)和離擬建工程的距離；地基四周的地下設(shè)施（包括給排水管道、光纖電纜、供氣管道等）；向外抽水排水通道以及供電情況等。有關(guān)設(shè)計施工資料包括基坑開挖尺寸和分

28、布；地下建筑物施工的有關(guān)要求等。這些條件決定了所采用降水方法和具體的設(shè)計施工方案，也決定了具體保證周邊建筑物和地下設(shè)施安全的實施措施。     （二）地質(zhì)情況    了解地基土分層地質(zhì)柱狀圖及地質(zhì)剖面圖，各層巖土的物理力學性質(zhì)，地下水類型及埋藏情況，水文地址情況，水質(zhì)分析結(jié)果，特別是土層的滲透性。土的滲透系數(shù)取決土的形成條件、顆粒級配、膠體顆粒含量和土的結(jié)構(gòu)等因素，因此場區(qū)土層的不同深度和不同方位的滲透系數(shù)是不同的。滲透系數(shù)計算結(jié)果的真實性，勢必直接影響降水方案的選擇。由于影響滲透系數(shù)的因數(shù)復雜，一般勘察

29、報告提供的數(shù)值多是室內(nèi)試驗數(shù)據(jù)，誤差往往較大，只能供降水設(shè)計時參考，對重要工程應(yīng)做現(xiàn)場抽水試驗加以確定。     （三）場地地下水情況     地下水分潛水和承壓水兩種。潛水儲存于地表與第一層不透水層之間，是無壓力重力水，可向四周滲透。從工程實踐來看，潛水大多來源于大氣降水和地下埋設(shè)的上下水管道破裂漏水，主要積存于地表下雜填土和老建筑物被沖刷掏空的地基中。承壓水儲存于兩個不透水層之間含水層中，若水充滿此含水層，則水具有壓力。所以，要根據(jù)地質(zhì)和水文資料，搞清楚場區(qū)各處透水層和不透水層向下沿深度的分

30、布厚度和變化情況；掌握場區(qū)各處承壓靜止水位埋深，混合靜止水位埋深和他們的年變化幅度及水位標高；查明場地地下水補給源的方位、距離和透水層的聯(lián)系情況；搞清楚地下水層是否與江、河、湖、海等無限水源連通；不論潛水或承壓水若與無限水源連通，都會造成降水困難甚至于降水無效。      綜上所述，在基坑工程降水存在許多缺陷如會引起鄰近建筑物的不均勻沉降，施工時要采取措施防止不均勻沉降；根據(jù)場地條件及該建筑物設(shè)計施工資料；地質(zhì)情況；場地地下水情況選擇合適的降水方法，以減少基坑工程施工中的事故。任務(wù)四 降水對周圍環(huán)境的影響及措施一、降水對周圍環(huán)境的影響在地下水位

31、以下含水豐富的土層中開挖大面積基坑時，若采用一般的明溝排水方法，常會遇到大量地下涌水，難以排干；當遇粉、細砂層時，還會出現(xiàn)嚴重的翻漿、冒泥、流砂現(xiàn)象，不僅使基坑無法挖深，而且還會造成大量水土流失，使邊披失穩(wěn)或附近地面出現(xiàn)塌陷，嚴重時還會影響附近建筑物的安全，這在以前的工程施工中也曾發(fā)生過。當遇這種地基情況時，一般應(yīng)采用人工降低地下水位的方法施工，常用的為各種井點降水方法。井點降水方法施工若處置不當，在一定條件下也會引起周圍建筑地基沉降。基坑工程中對場區(qū)地下水處理采用排降法較止水阻擋法法的最大缺陷是會引起鄰近建筑物的不均勻沉降。      由于每

32、個井點周圍的水位降低是呈漏斗狀分布，整個基坑周圍的水位降落必然是近大遠小呈曲面分布。水位降低一方面減小了土中地下水對地上建筑物的浮托力，使軟弱土層受壓縮而沉降；另一方面空隙水從土中排出，土體固結(jié)變形，本身就是壓縮沉降過程。地面沉降量與地下水位降落量是對應(yīng)的，地下水位降落的曲面分布必然引起鄰近建筑物的不均勻沉降。     當不均勻沉降達到一定程度時，鄰近建筑物就會裂縫、傾斜甚至于倒塌。因此配合基坑邊坡支護進行降水設(shè)計和施工，必須高度重視降水對鄰近建筑物的影響，把不均勻沉降限制在允許的范圍內(nèi)，以確保基坑及周圍建筑物的安全。二、施工措施在降水過程中，由于會隨水流帶出部分細微土粒，再加上降水后土體的含水量降低，使土壤產(chǎn)生固結(jié)，因而會引起周圍地面的沉降，在建筑物密集地區(qū)進行降水施工，如因長時間降水引起過大的地面沉降，會帶來較嚴重的后果。為防止或減少降水對周圍環(huán)境的影響，避免產(chǎn)生過大的地面沉降，可以從以下幾方面制定減少不均勻沉降的措施：     1、由于基坑周圍的水位降落曲線隨降水要求、降水方法和具體方案的不同而差別較大，因此不要提出過高的降水深度，在滿足基本降水要求的前提下，對各種降水方法應(yīng)分析和比較，篩選最佳的降水方案。