深井降水設計方法@公式@應用與施工實例(最新)

1、深井降水設計與施工一、 降水概念降水工程宜分為準備階段、工程勘察、降水工程設計、降水工程施工、降水工程監(jiān)測與維護、技術成果等六個基本程序。建筑與市政一般降水工程，應根據(jù)基礎類型、基坑（槽）降水深度、含水層特征、工程環(huán)境及場地類型的復雜程度分類，按表確定。地下水控制的設計和施工應滿足支護結構設計要求，應根據(jù)場地及周邊工程地質條件、水文地質條件和環(huán)境條件并結合基坑支護和基礎施工方案綜合分析、確定。地下水控制方法可分為集水明排、降水、截水和回灌等型式單獨或組合使用。二、降水工程設計應符合下列原則： 降水工程技術要求明確； 降水工程勘察資料應準確無誤； 降水工程設計應進行多方案對比分析后選擇最優(yōu)降水方

2、案； 降水工程設計應重視工程環(huán)境問題，防止產止不良工程環(huán)境影響。 三、降水工程設計資料依據(jù)應包括下列主要內容： 建筑與市政工程降水的技術要求，包括降水范圍、降水深度、降水時間、工程環(huán)境影響等； 降水勘察資料齊全； 建筑物與市政工程基礎平面圖、剖面圖，包括相鄰建筑物、構筑物位置及基礎資料； 基坑、基槽開挖支護設計和施工程度； 現(xiàn)場施工條件。 四、降水技術方法選擇降水工程設計采用的技術方法，可根據(jù)降水深度、含水層巖性和滲透性，按表選擇確定。 1. 明排井（坑）應符合下列要求： ）、適用條件： （）不易產生流砂、流土、潛蝕、管涌、淘空、塌陷等現(xiàn)象的粘性土、砂土，碎石土的地層； （）基坑或涵洞地下水位

3、超出基礎底板或洞底標高不大于。 ）、布置原則： （）基坑周圍或坑道邊側設置明排井、排水管溝，應與側壁保持足夠距離； （）明排井、排水管溝不應影響基坑和涵洞施工。 點井降水應符合下列要求： ）、適用條件： （）粘土、粉質粘土、粉土的地層； （）基坑（槽）邊坡不穩(wěn)，易產生流土、流砂、管涌等現(xiàn)象； （）地下水位埋藏小于，宜用單級真空點井；當大于時，場地條件有限宜用噴射點井、接力點井；場地條件允許宜用多級點井； （）基坑場地有限或在涵洞、水下降水的工程，根據(jù)需要可采用水平、傾斜點井降水方法。）、布置原則： （）真空點井沿基坑周圍布置成線狀、封閉狀。點井間距，距邊坡線至少。采用水平點井時，點井布置在含水

4、層的中下部；采用傾斜點井時，點井應穿過目的含水層；采用多級點井時，點井的基坑平臺級差宜為； （）噴射點井間距； （）電滲點井管（陰極）應布置在鋼筋或管制成的電極棒（陽極）外側，露出地面； （）接力點井的降水深度大于單級點井降水深度時，其點井間距可略大于單級點井間距，并應由試驗確定。 3 引滲井降水應符合下列要求： ）、適用條件： （）當含水層的下層水位低于上層水位，上層含水層的重力水可通過鉆孔引導滲入到下部含水層后，其混合水位滿足降水要求時，可采用引滲自降； （）通過井孔抽水，使上層含水層的水通過井孔引導滲入到下層含水層，使其水位滿足降水要求時，可采用引滲抽降； （）當采用引滲井降水時，應預防

5、產生有害水質污染下部含水層。 ）、布置原則： （）引滲井可在基坑內外布置，井間距根據(jù)引滲試驗確定，井距宜為； （）引滲井深度，宜揭穿被滲層，當厚度大時，揭進厚度不宜小于。 4 管井降水應符合下列要求： ）、適用條件： （）第四系含水層厚度大于； （）基巖裂隙和巖溶含水層，厚度可小于； （）含水層滲透系數(shù)值宜大于/。 ）、布置原則： （）降水管井應布置在基坑邊線以外； （）根據(jù)抽水試驗的浸潤曲線，當井間地下分水嶺的水位，低于設計降水深度時，應反算井距和井數(shù)； （）基坑范圍較大時，允許在基坑內臨設降水管井和觀測孔，其井、孔口高度宜隨基坑開挖而降低。 5 大口井降水應符合下列要求： ）、適用條件：

6、（）第四系含水層，地下水補給豐富，滲透性強的砂土、碎石土； （）地下水位埋藏深度在以內，且厚度大于的含水層。當大口井施工條件允許時，地下水位深度可大于； （）布設管井受場地限制，機械化施工有困難。 ）、布置原則： （）大口井井周距基坑邊側處應大于； （）大口井可單獨使用，亦可同引滲井、管井、輻射井組合使用； （）特殊施工條件下，也可布置在基坑中心，采用潛埋井技術。 6 輻射井降水應符合下列要求： ）、適用條件： （）降水范圍較大或地面施工困難； （）粘性土、砂土、礫砂地層； （）降水深度。 ）、布置原則： （）輻射井的布置，應使其輻射管最大限度的控制基坑降水范圍； （）當含水層較薄時，宜單層對

7、應均勻設置輻射管，輻射管的根數(shù)，宜每層采用根；含水層較厚或多層時，宜設多層輻射管或傾斜輻射管； （）最下層輻射管距井底應大于； （）輻射管的長度宜為； （）輻射管直徑宜為。 7 潛埋井降水應符合下列要求： ）、適用條件： （）基坑或涵洞底部含水層可為粘土、砂土或礫砂； （）因降水條件限制，基坑或涵洞底部殘留水體宜小于。 ）、布置原則： （）潛埋井應布置在排降殘存水影響最大的部位； （）潛埋井應考慮基坑出土、排水、封底的方便。 五、降水工程設計應包括下列主要內容： 任務依據(jù)； 論述降水地質條件、工程環(huán)境和現(xiàn)場條件； 選擇確定降水技術方法； 降水技術方案應根據(jù)地基基礎平面形狀、技術要求和降水地質條

8、件，把選擇的降水井和排水設施的數(shù)量和位置布置在圖上，組成降水方案布置圖并加以說明； 預測計算降水水位和水量； 提出降水工程的輔助措施和補救措施； 對工程環(huán)境問題應專門設計； 編制降水施工組織程序、施工安排及安全生產的要求； 提出降水施工、降水監(jiān)測與維護的有關要求； 編制降水工程量統(tǒng)計表、設備材料表、加工計劃表、工期安排表、工程概預算表； 繪制降水施工布置圖、降水設施結構圖、降水水位預測曲線平面與剖面圖。六、管井設計深井（管井）井點，又稱大口徑井點，系由濾水井管、吸水管和抽水設備等組成。具有井距大，易于布置，排水量大，降水深（15m），降水設備和操作工藝簡單等特點。適用于滲透系數(shù)大（20-250

9、m3/d），土質為砂類土，地下水豐富，降水深，面積大、時間長的降水工程應用。1、計算思路第一步將基坑進行等效化為一口大井，第二步確定基坑總的涌水量，第三步確定單井出水量，第四步確定井的數(shù)量。2、參數(shù)的確定與計算1）、設計水位降深水位降深在滿足施工要求的時候，應盡量選擇較小水位的降深，一般降到操作面下0.5m即可（有特殊要求的除外），這樣可最大程度上避免降水對地層的影響，不至于造成地基承力的下降。2）、井深及井徑的選擇要想使水位降低至操作面下，可以有兩種途徑：a. 一種是加大井的直徑和井的深度，即增大單井的落差，從而達到使最高水位降至操作面下0.5m；b. 另一種通過均勻布井，控制單井的落差，使

10、水位均勻降至設計要求。前一種布井少，對地層擾動大，如建筑物對地基要求高時，此方法不可采用（除非施工后注漿），且此方法對原有建筑物也會帶來較大的不利影響；后一種方法可能布井較多，但對地層擾動小，對原有建筑的危害也較小，因此條件允許時應優(yōu)先選用后一種方法。另外井深還要考慮單井的出水量與自已現(xiàn)有的水泵配套。 井深主要是根據(jù)水位降深、所需要的單井出水能力、水泵的進水口的位置、含水層的厚度、及泥漿淤積深度等因素進行選擇。井徑的選擇要綜合考慮以下幾種因素：a、單井要求的出水量；b、水泵的直徑；c、當?shù)厥┕C械，及井管的規(guī)格，如選用市場常用的規(guī)格，價格可能會便宜對控制成本有益。3）、滲透系數(shù)的選擇 滲透系數(shù)

11、是降水計算中重要的參數(shù)，此參數(shù)可以從地質報告中選取，但在大面積布井前，須重新驗證，或者搜集附近的實際數(shù)據(jù)作為參考。4）、含水層的厚度的取值含水層的厚度也是一個重要的參數(shù)，但地質報告中一般不給出，如果沒有地區(qū)經驗，只能通過綜合考慮以往施工經驗和降水井的深度及地層的規(guī)律來確定。也可事先假定一個數(shù)值，按完整井模型，采用使含水層厚度按每1米的間隔遞增，計算總的涌水量，然后按非完整井的模型，以同的方法計算總涌水量，最終你會發(fā)現(xiàn)，它們會有一個重合點，這樣你可以利這一重合點，并結合以往經驗綜合確定含水層厚度。5）、管井降水計算深井單井計算較為簡單，計算結果一般與實際較為吻合。但群井計算結果就千萬別（群井中單

12、井的出水量）。由于降水時，一般要采用一個以上的井，降水井同時抽水時，互相形成干擾，無法以單井的計算來判斷水位的降深，實際上這些井形成了干擾群井。群井總的涌水量計算公式，一般采用近似擬合得出，總涌量各個規(guī)范或者計算手冊上所列公式的計算結果一般相差無幾，且物理意義明確，很容易理解，具體施工時可以參看建筑基坑支護技術規(guī)程（JGJ120-99）、建筑與市政降水工程技術規(guī)范（JGJT11198）或者江正榮的建筑施工計算手冊。（1）、群井總涌水量Q、 等效半徑ro、降水影響半徑R 降水出水量計算應包括基坑出水量和單個降水井的出水量?；映鏊坑嬎銘鶕?jù)地下水類型、補給條件，降水井的完整性、以及布井方式等因

13、素，合理選擇計算公式A(JGJ/T 12099)建筑基坑支護技術規(guī)程 附錄F) 附錄F 基坑涌水量Q的計算F01 均質含水層潛水完整井基坑涌水量可按下列規(guī)定計算（圖F.0.1）。 圖F.0.1均質含水層潛水完整井基坑涌水量計算簡圖（a）基坑遠離邊界；（b）岸邊降水；（c）基坑位于兩地表水體間；（d）基坑靠近隔水邊界F02 均質含水層潛水非完整井基坑涌水量可按下列規(guī)定計算（圖F.0.2）圖F.0.2 均質含水層潛水非完整井涌水量計算簡圖（a） 基坑遠離邊界；（b）近河基坑含水層厚度不大；（c）近河基坑含水層厚度很大式中： hm=(H+h)/2F03 均質含水層承壓水完整井涌水量可按下列規(guī)定計算（

14、圖F.0.3）：圖F.0.3 均質含水層承壓水完整井基坑涌水量計算圖（a）基坑遠離邊界；（b）基坑于岸邊；（c）基坑與兩地表水體間F04均質含水層承壓水非完整井基坑涌水量可按下式計算（圖F.0.4）：圖F.0.4 均質水層承壓水非完整井基坑涌水量計算圖F05 均質含水層承壓潛水非完整非基坑涌水量可按下式計算（圖F.0.5）：圖F.0.5 均質含水層承壓潛水非完整井基坑涌水量計算圖F06 等效半徑ro 1當基坑為圓形時，基坑等效半徑應取為圓半徑；當基坑為非圓形時，等效半徑可按下列規(guī)定計算：2 矩形基坑等效半徑可按下式計算： r0=0.29（a+b） （F.0.61）式中 a、b分別為基坑的長、短

15、邊。3不規(guī)則塊狀基坑等效半徑可按下式計算：式中 A基坑面積。F07 降水井影響半徑宜通過試驗或根據(jù)當?shù)亟涷灤_定，當基坑側壁安全等級為二、三級時，可按下列經驗公式計算：B.建筑與市政降水工程技術規(guī)范（JGJT11198）.面狀基坑出水量Q公式：潛水完整井: 或 承壓完整井: 或 條狀基坑出水量Q公式：潛水完整井: 或 承壓完整井: 或 式中 Q為基坑出水量(/d)； Q降水干擾單井出水量(/d)；S 基坑設計水位降深值（m）； Sw降水干擾井設計水位降深值（m）；ro基坑范圍的引用半徑（m）； R影響半徑（m）；n降水井數(shù) (個); h抽水前與抽水時含水層厚度的平均值（m）；L條狀基坑長度（m）

16、； l過濾器工作部分長度（m）；d降水干擾井間距之半（m）； rw降水井半徑（m）；降水干擾井群分別至基坑中心點的距離（m）。影響半徑值：條 宜采用下列方法之一計算影響半徑值； 已知值時應采用穩(wěn)定流公式計算值； 可根據(jù)觀測孔水位資料計算確定值； 當沒有觀測孔資料時，可利用穩(wěn)定流公式與符合適用條件的經驗公式，按滲透系數(shù)和影響半徑迭代計算求出值。 (2)、過濾器長度計算: 建筑基坑支護技術規(guī)程（JGJ120-99）過濾器長度宜按下列規(guī)定確定: 真空井點和噴射井點的過濾器長度不宜小于含水層厚度的1/3；管井過濾器長度宜與含水層厚度一致。. 群井抽水時，各井點單井過濾器進水長度按下式驗算：yol 。單

17、井井管進水長度yo可按下列規(guī)定計算:a.潛水完整井: b.承壓完整井:式中 l為過濾器進水部分長度； r0為基坑等效半徑；rw為管井半徑； H為潛水含水層厚度；R為降水井影響半徑； R0為基坑等效半徑與降水井影響半徑之和；k為滲透系數(shù)(m/d)； M-承壓含水層厚度；H-承壓水位至該承壓含水層底板的距離。當過濾器工作部分長度小于2/3含水層厚度時應采用非完整井公式計算。若不滿足上式條件，應調整井點數(shù)量和井點間距，再進行驗算。當井距足夠小仍不能滿足要求時應考慮基坑內布井。(3)、基坑中心水位降深計算：建筑與市政降水工程技術規(guī)范（JGJT11198）降水水位的預測計算應符合下列要求： ）合理選擇水

18、位預測計算公式； ）預測計算降水區(qū)內的任意點地下水位，均能滿足降水深度的要求； ）在降水水位預測計算過程中，應考慮井周三維流、紊流的附加水頭影響； ）設計采用的滲透系數(shù)值應接近設計降水深度水位降深資料計算的值； ）管井降水水位預測可按下列公式進行計算：面狀基坑降水水位預測公式：a.潛水完整井非穩(wěn)定流： 穩(wěn)定流：b.承壓水完整井非穩(wěn)定流： 穩(wěn)定流： 條狀基坑降水水位預測公式：潛水完整井： 承壓水完整井： 式中 Sr,t任意距離,任意時間的水位降深(m); 含水層導壓系數(shù)(d); t抽水時間（d）; M降水井排處的承壓含水層厚度(m);H潛水含水層厚度(m); H1承壓含水層水頭值(m);h1降水

19、井排處的含水層厚度(m); h2降水井排處的承壓水水頭值(m);X任意點至井排的距離(m); Sx距井排處的水位下降值(m);rir1,r2,r3,.rn降水井至任意計算點的距離(m)。計算出的降深不能滿足降水設計要求，應重新調整井數(shù)、布井方式。（4）、單井出水量計算:設計單井出水量可按下列規(guī)定確定： 井點出水能力可按36-60m3/d確定； 真空噴射井點出水量可按下表確定。管井的出水量q（m3/d）可按下列經驗公式確定：建筑基坑支護技術規(guī)程（JGJ120-99）： 建筑與市政降水工程技術規(guī)范（JGJT11198） ： 式中 q為單井允許最大出水量(m3/d)； rs為過濾器半徑(m)；l為過

20、濾器進水部分長度(m)； k為含水層滲透系數(shù)(m/d)；d降水井管徑（mm）； l淹沒部分的過濾器長度（m）； a與滲透系數(shù)有關的經驗系數(shù)Ex: 前面已經說明，總涌量各個公式計算結果基本相同，且在實際施工中吻合較好，但單井出水量就難以確定。下面以一個實例來看一下單井出水量的確定。某一工程地下水位20米需降深5米，井深35米（有效深度）滲透系數(shù)70m/d，含水層厚度為15米，管井直徑400.按建筑與市政降水工程技術規(guī)范（JGJT11198）公式進行計算。=2410400/50=1920 m3/d 按建筑基坑支護技術規(guī)程（JGJ120-99）中給出公式進行計算：=q =1203.140.21037

21、0 =3105 m3/d按完整井單井出水量計算（無干擾）式中：q單井出水量（m3/d）；ri基坑范圍內的引用半徑（m）；k含水層滲透系數(shù)（m/d）；R降水影響半徑； H含水層的原始厚度； S基坑設計水位降深值（m）；經計算求得q=3735 m3/d從以上三項計算結果可以看出，最小的為第一項（與實際最接近）。第二第三項結果相差不多。此工程基坑面積為3000平方米，按第一、二項計算結果綜合的單井出水量最后布井8口，抽水1周，水位只降了不到2米，最后布置26口井將水位降到操作面以下。這是什么原因呢？根據(jù)幾個工程的分析，主要是單井出水計算誤差太大。實際測得平均單井出水量約為800m3.其二對干擾井的概

22、念理解不清，當為群井時每個井的出水量就會大為減少，也許在施工時你會說個別井出水量很大，但這只能代表一點，不能以此作為計算井數(shù)的單井的出水量。實際的單井出水量只能用所有井的平均值來代表。但在施工前無法知道平均值的情況怎么計算，方法有兩個：第一在計算的基礎上乘以一個小于1的系數(shù)；第二統(tǒng)計以往工程的數(shù)值對計算結果進行修正。（5）、管井數(shù)量確定降水井數(shù)量計算：n=1.1Qq用總的涌水量除以單井出水量，再加以一定的富余系數(shù)，且此富余系數(shù)一般不小于1.1.（6）、降水井的深度確定降水井的深度應根據(jù)降水深度，含水層的埋藏分布、地下水類型，降水井的設備條件以及降水期間的地下水位動態(tài)等因素確定。設計降水深度在基

23、坑范圍內不宜小于基坑底面以下0.5m。wwwwww式中 w降水井深度（）； w基坑深度（）；w降水水位距離基坑底要求的深度（）；wr0 ; 為水力坡度，在降水井分布范圍內宜為/；w降水期間的地下水位變幅（）；w降水井過濾器工作長度；w沉砂管長度（）；r0 分布范圍的等效半徑或降水井排間距的/（）。 （7）、布井原則降水井的最終位置包括井數(shù)、井深、井距，應根據(jù)降水場地的水位預測計算與降水方案優(yōu)化確定。降水井宜在基坑外緣采用封閉式布置,井間距應大于15倍井管直徑,在地下水補給方向應適當加密；當基坑面積較大、開挖較深時，也可在基坑內設置降水井降水井的平面布置應符合下列要求： 條狀基坑宜采用單排或雙排

24、降水井，布置在基坑外緣的一側或兩側，在基坑端部，降水井外延長度應為基坑寬度的倍； 選擇單排或雙排應依預測計算確定； 面狀基坑降水井宜在基坑外緣呈封閉狀布置，距邊坡線；當面狀基坑很小時，可考慮單個降水井； 對于長寬度很大、降水深度不同的面狀基坑，為確保基坑中心水位降深值滿足設計要求或為加快降水速度，可在基坑內增設降水井，并隨基坑開挖而逐漸失效； 在基坑運土通道出口兩側應增設降水井，其外延長度不少于通道口寬度的一倍； 采用輻射井降水時，輻射管的長度和分布應能有效地控制基坑范圍； 降水井的布置可在地下水補給方向適當加密，排泄方向適當減少。 深井一般沿基坑周圍離邊坡上緣2米左右環(huán)形布置，施工允許的情況

25、也可在基坑中布置一部分井（這樣降水效果更好），井點應深入透水層6-9米，通常應比所需降水的深度深6-8米，井距一般為8-15米，井距太大時降水效果不好，如果計算出的數(shù)據(jù)使井間距大于15米，一般要進行修正。這其中還要考慮到有些水泵壞時，維修的間隔不能給附近水位造成過大的提升，也就是說要有一定的富余度。(8) 降水選泵參數(shù)抽水設備主要為深井泵或深井潛水泵、水泵的出水量應根據(jù)地下水位降深和排水量大小選用，并應大于設計值的20%-30%。降水井單井每小時出水量q0：q0= q/24（m3/h），按每小時出水量大于q0選泵。應合理選擇揚程，水泵應置于設計深度，水泵吸水口應始終保持在動水位以下。七、降水對

26、周圍環(huán)境的影響及其防范措施在降水過程中，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，使土壤產生固結，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，避免產生過大的地面沉降，可采取下列一些技術措施：1、 采用回灌技術：降水對周圍環(huán)境的影響，是由于土壤內地下水流失造成的。回灌技術即在降水井點和要保護的建（構）筑物之間打設一排井點，在降水井點抽水的同時，通過回灌井點向土層內灌入一定數(shù)量的水（即降水井點抽出的水），形成一道隔水帷幕，從而阻止或減少回灌井點外側被保護的建（構）筑物地下的地下水流

27、失，使地下水位基本保持不變，這樣就不會因降水使地基自重應力增加而引起地面沉降。2 、采用砂溝、砂井回灌：在降水井點與被保護建（構）筑物之間設置砂井作為回灌井，沿砂井布置一道砂溝，將降水井點抽出的水，適時、適量排入砂溝、再經砂井回灌到地下，實踐證明亦能收到良好效果。3、 使降水速度減緩：在砂質粉土中降水影響范圍可達80m以上，降水曲線較平緩，為此可將井點管加長，減緩降水速度，防止產生過大的沉降。亦可在井點系統(tǒng)降水過程中，調小離心泵閥，減緩抽水速度。還可在鄰近被保護建（構）筑物一側，將井點管間距加大，需要時甚至暫停抽水。為防止抽水過程中將細微土粒帶出，可根據(jù)土的粒徑選擇濾網。另外確保井點管周圍砂濾

28、層的厚度和施工質量，亦能有效防止降水引起的地面沉降。八、降水施工時應考慮的因素1、布井時，周邊多布，中間少布；在地下補給的方向多布，另一方向少布。2、布井時應根據(jù)地質報告把使井的濾水器部分能處在較厚的砂卵層中，避免使之處于泥砂的透鏡體中，從而影響井的出水能力。3、鉆探施工達到設計深度后，根據(jù)洗井擱置的時間的長短，宜多鉆進23m，避免因洗井不及時泥漿沉淀過厚，增加洗井的難度。洗井不應擱置時間過長或完成鉆探后集中洗井。完成管井施工洗井后，應進行單井試驗性抽水。4、水泵選擇時應與井的出水能力相匹配，水泵小時達不到降深要求；水泵大時，抽水不能連續(xù)，一方面增加維護難度，另一方面對地層影響較大。一般可以準

29、備大中小幾種水泵，在現(xiàn)場實際調配。5、降水期間應對抽水設備和運行狀況進行維護檢查，每天檢查不應少于3次，并應觀測記錄水泵出水等情況，發(fā)現(xiàn)問題及時處理，使抽水設備始終處在正常運行狀態(tài)。同時應有一定量的備用設備，對出問題的設備能及時更換。6、抽水設備應進行定期保養(yǎng)，降水期間不得隨意停抽。當發(fā)生停電時應及時更新電源保持正常降水。7、降水施工前，應對因降水造成的地面沉降進行估算分析，根據(jù)場地地質條件，按公式S=Ph/Es(S:沉降量，P:降水產生的附加壓力，Es:壓縮模量，h:土層厚度)估算。如分析出沉降過大時，應采取必要措施。8、降水時應對周圍建筑物的觀測。首先在降水影響范圍外建立水準點，降水前對建

30、筑物進行觀測，并進行記錄。降水開始階段每天觀測兩次，進入穩(wěn)定期后，每天可以只觀測一次。9.全部降水運行時，抽排水的含砂量應符合下列規(guī)定：粗砂含量應小于/萬；中砂含量應小于/萬；細砂含量應小于/萬。九、降水井停用期間及停用后的防護、報廢措施降水井停用期間及停用后的防護：應加強對井周圍的防護（如：蓋板，立警示標志）及用電線路檢查機維修，如果不用了需將電源線及水泵及時拆除，及時回填以防意外事故的發(fā)生。十、特殊工程降水應符合下列要求：基巖裂隙地區(qū) （）設計井位應能控制風化層厚度和構造； （）出水量、水位預測應用裂隙水有關公式計算，還須經實際抽水資料驗證； （）降水水位水量預測的同時，也要預測和觀測是否

31、溝通區(qū)域構造和含水層。 巖溶地區(qū) （）設計井位應能控制巖溶構造裂隙和主要巖溶發(fā)育帶； （）出水量、水位預測應以實際觀測和試驗資料為依據(jù)； （）防止鉆探后“擴泉”、“放水”現(xiàn)象發(fā)生，并有輔助工程措施； （）降水水位水量預測的同時，也要對相鄰地區(qū)泉水衰減、地面沉降、地面塌陷進行預測和觀測。 水下降水 （）應設計選擇可靠的圍堰、筑島、棧橋等排除地表水技術方法，嚴禁地表水向基坑滲漏； （）基坑降水設計中，必要時可采用堵截工程措施，并應注意試驗與觀測； （）在允許條件下，基坑降水可與基礎結構施工相結合。 涵洞降水 （）條件允許時，應首先采用地面排水技術方法； （）涵洞內降水設計不應影響土石方施工； （）

32、涵洞底側降水設計，宜采用水平點井方法，其長度應大于一個施工段，也可采用潛埋井方法。 （）預測水位、水量的同時，應預測“突水”、“塌拱”的可能性。 十一、建筑與市政降水工程技術規(guī)范（JGJT11198）7.2降水井施工安裝 明排井結構應符合下列要求： 施工要求 （）排水管溝與明排可隨基坑（槽）的開挖水平和涵洞施工長度同步進行； （）基坑側壁出現(xiàn)分層滲水時，可按不同高程設置導水管、插鐵板、磚砌溝或草袋墻等工程輔助措施； （）基坑側壁滲水量大或不能分層明排的，可采用水平降水或其它技術方法。 安裝要求 （）排水溝可根據(jù)地層選擇自然溝、梯形或形明溝；采用鐵或混凝土排水管（管徑為）時，應離開坡腳左右，坡度

33、為； （）明排井（坑）一般直徑為，深度，明排井抽水設備可采用離心泵或潛水泵，特殊情況可采用深井泵。 點井結構應符合下列規(guī)定： 點井管材及設備 （）點井管管徑采用，多數(shù)為金屬管，管長，過濾管長，孔隙率，外包層目尼龍網或銅絲網； （）點井泵為真空泵、射流泵、往復泵，用密封膠管或金屬管連接各井；每個真空泵、往復泵帶動個真空點井； 真空點井施工安裝 （）垂直點井：對易塌易縮鉆孔的松軟地層，鉆探施工應采用清水或稀泥漿鉆進或高壓水套管沖擊施工；對于不易產生塌孔縮孔的地層，可采用長螺旋鉆機施工成孔；清水或稀泥漿鉆進，泵壓不應低于，流量不得小于/；鉆探深度達到設計孔深后，應加大泵量、沖洗鉆孔、稀釋泥漿，含泥量

34、不宜大于，返清水；向點井內投入的濾料數(shù)量，應大于計算值，濾料填至地面以下，再用粘土封孔；濾料直徑為的中粗砂為宜； （）水平點井：采用水平鉆機施工，鉆探成孔后，將濾水管水平頂入，通過射流噴砂器將濾砂送至濾管周圍。對容易塌孔地層可采用套管鉆進，將水平點井管由套管中送入，再撥出套管，水平鉆孔直徑為，長度為；水平點井全部或大部分采用過濾管，鋼管直徑為。芯管直徑為；在基坑底部施工時，應注意排水排砂； （）傾斜點井：按水平點井施工安裝，根據(jù)需要調整角度，穿過多層含水層，傾向基坑外側； （）接力點井安裝：上方出水口處，安裝大直徑射流器，喉管直徑為，增加降水深度； （）多級點井：對于降水深度較大的基坑，可按不

35、同深度的梯級平臺設置真空點井，按不同高程的多級點井封閉，分別向坑外排水。 噴射點井施工安裝 （）噴射點井施工要求同真空點井，僅在點井管下部增加噴射器； （）噴射點井的噴射器應由噴嘴、聯(lián)管、混合室、負壓室組成的，放在點井管的下部。 電滲點井施工安裝 （）電滲點井管施工同真空點井，電極棒采用鋼筋或鐵管打入或鉆入地下； （）電滲點井井管做陰極（），鋼筋或鐵管做陽極（），陽極比陰極長，通電后帶正電荷的水分子應能向點井管中運動集水。 引滲井施工安裝應符合下列規(guī)定： 引滲井施工宜采用螺旋鉆、工程鉆成孔、對易縮易塌地層可用套管法成孔，鉆進中自造泥漿； 裸井：成孔直徑為，直接填入洗凈的砂、礫或砂礫混合濾料，含

36、泥量應小于； 管井：成孔后置入無砂混凝土濾水管、鋼筋籠、鐵濾水管井周根據(jù)情況確定填濾料。 管井施工安裝應符合下列規(guī)定： 施工要求 （）管井施工方法同供水管井，根據(jù)地層條件可選用沖擊鉆螺旋鉆、回轉鉆或反循環(huán)鉆進，特殊條件可人工成孔； （）鉆探施工達到設計深度，宜多鉆，用大泵量沖洗泥漿，減少沉淀，并應立即下管，注入清水，稀釋泥漿比重接近后，投入濾料，不少于計算量的，嚴禁井管強行插入坍塌孔底，濾料填至含水層頂板以上，改用粘土回填封孔不少于； （）由于降水管井分布集中，連續(xù)鉆進，應及時進行洗井，不應擱置時間過長，或完成鉆探后集中洗井； （）完成管井施工洗井后，應進行單井試驗性抽水； （）做好鉆探施工描

37、述記錄。 安裝要求 （）當場地具備拔管回收條件時，可用鋼管或鑄鐵及過濾器，不具備回收條件可用混凝土管或其它井管和過濾器； （）管井孔徑宜為，管徑為，特殊情況不受限制； （）管井過濾器、濾料、泥漿要求，應符合現(xiàn)行國家標準供水水文地質勘察規(guī)范（）的規(guī)定。 大口井施工安裝應符合下列規(guī)定： 施工要求 （）宜采用沉井法、反循環(huán)法施工；條件允許亦可人工成井； （）大口井施工應符合現(xiàn)行國家標準供水水文地質勘察規(guī)范（）的規(guī)定。 安裝要求 （）多采用井底井壁同時進水，井體宜采用混凝土、鋼筋混凝土材料，有條件地層也可采用石砌或磚砌井體； （）井徑宜為，特殊情況不受限制。 輻射井施工安裝應符合下列規(guī)定： 施工要求

38、（）集水井施工宜采用沉井法或反循環(huán)鉆機鉆進，要求預留輻射管位置并對應相應含水層； （）輻射管施工宜采用頂管機、水平鉆機，個別情況也可采用千斤頂法。 安裝要求 （）輻射井直徑應大于，應能滿足井內輻射管施工為準； （）集水井結構同大口井，但需在不同高程設置輻射管部位，增設施工輻射管用的鋼筋混凝土圈梁； （）輻射管規(guī)格應根據(jù)地層、進水量、施工長度，按附錄選擇； （）輻射井宜封底防止進水，且可隨鉆進抽排水。 潛埋井施工安裝應符合下列規(guī)定： 潛埋井結構宜采用集水坑、磚石砌井，無砂濾水管或鑄鐵濾水管； 在井中宜用離心泵、潛水泵抽降殘存水；基坑（槽）封底時應預留出水管口； 潛埋井深度在基底底面以下； 停抽后

39、迅速堵塞封閉出水管口，保證不溢水、滲水。 各種技術方法不能完全把地下水位降低到設計降水深度或給施工帶來不便時，可選擇下列工程措施： 基坑側壁少量滲水時，可淺插小孔徑濾水管排水； 基坑側壁滲水較大時，可采用導水管、插鐵板、碼草袋、磚砌溝等方法導水至基坑明排井排出； 連續(xù)樁護坡樁間滲漏水，可采用噴護混凝土，樁間加孔灌注混凝土、粘土封堵； 局部地段集中滲漏水嚴重，可采用基坑外加降水井、井排； 基坑底部或拱頂、側壁見水時，可采用速凝混凝土灌、噴護； 地表水底鋪設粘土、塑膜等增加滲透路徑； 當工程降水可能影響基坑穩(wěn)定和地面沉降時，可采用人工回灌地下水； 基坑底部隆起時，可采用重壓法、降水法。 降水井術語

40、降水點井：指井的直徑接近的降水井。按抽水原理和方式不同，可劃分為真空點井、噴射點井、電滲點井。 真空點井：由真空泵、射流泵、往復泵運行時造成真空后抽吸地下水的井，可分單級點井（垂直、水平、傾斜）、多級點井、接力點井三種。噴射點井 ：通過點井管內外管間隙把高壓水輸送到井底后，由射流噴嘴高速上噴，造成負壓，抽吸地下水與空氣，并與工作水混合形成具有上涌勢能的汽水溶液排至地表，達到降低地下水位的目的。 電滲點井 ：應用電場作用，金屬棒插入地中做陽極，使弱含水層中帶正電荷的水分子（自由水及結合水）向做陰極的點井管運動，由泵排出。多級點井 ：當單級點井滿足不了基坑降水深度要求時，可在基坑邊坡不同高程平臺上

41、分別設計點井。構成多級點井，達到增加降水深度的目的。接力點井：當單級降水達不到降水深度時，除用真空泵外，可結合使用噴射泵、射流泵。在井下段采用噴射點井設備工作，將地下水抽到井的上段，然后在井口段用射流泵將地下水送入循環(huán)水箱，以保證連續(xù)工作； 引滲井 ：重力水通過無管裸井或無泵管井自行或抽水下滲至下部含水層的井，分為引滲自降和引滲抽降兩種。 潛埋井 ：降水施工中，基坑或涵洞底部殘留一定高度地下水，把抽水井埋到設計降水深度以下進行抽水，使地下水位降低滿足設計降水深度要求的井。 滯水 ： 指上層滯水、潛水位以上弱含水層中重力水及人為滲漏補給的層間水。降水井設計與施工實例1.設計依據(jù)2地質及水文情況2

42、.2.1工程地質情況路線所經地區(qū)為低丘陵地帶，場地地層主要為第四系全新統(tǒng)人工填土、沖洪 積成因粉質粘土、粉土、細（中）砂、卵石土和白堊系灌口組（K2g）泥巖。2.2.1 第四系全新統(tǒng)填筑土層（Q4me）：主要分布于沿線的公路地段，為原有 碎石路，厚度為 0.4-8米。以人工填土為主，回填土主要由砂、卵石、碎石等組成。2.2.2 第四系全新統(tǒng)洪積層粉質粘土（Q4a1+p1）：褐黃、灰黃色，松散稍密，濕，由粉粒、砂粒、粘粒及云母碎片等組成，夾有砂土團塊或薄層，該層分布連續(xù)。 粉土（Q4a1+p1）：褐黃黃灰、灰藍色，松散稍密，濕很濕；以粉粒為主，含有粘粒、砂粒，含較多鈣質結核，結核呈卵園形，粒徑

43、25cm,大者近 8cm； 愈往深處粘粒含量減少，砂粒含量漸增，往下漸變?yōu)榉凵?；搖振反應輕微、無光 澤反應、干強度與韌性低。該層零星分布于卵石層頂板中。細砂（Q4a1+p1）：灰、黃灰青灰色，松散，濕飽和。主要由石英、長石、 云母碎屑及少量暗色礦物組成，含少量粘粒、粉粒，夾團狀粉土混粉砂，部分地 段上部為粉砂；底部多混中粗砂。該層多呈透鏡體零星分布于卵石層頂界。中砂：青灰色、黃灰淺灰色，稍密，濕飽和。礦物成分以石英、長石為 主，夾少量云母片和鐵質氧化物。據(jù)顆粒分析反映：中砂 77.8%，細砂 15.5%； 該層零星分布于卵石層頂板或以透鏡狀夾層分布于卵石層中，埋深不穩(wěn)定。卵石土（Q4a1+p1

44、）：灰白色、青灰色，松散，成分為中等風化花崗巖、灰?guī)r、 石英巖等，圓狀亞圓狀，砂礫充填。廣泛分布于測區(qū)內的平原地帶及河谷地塊 的階地上。卵石層中充填物以中粗砂、圓礫為主。該層有愈向深處愈密實的趨勢。根據(jù) N120 超重型動力觸探測試結果及卵石含量與密實度，可將其劃分為松 散、稍密、中密、密實四個亞層。松散卵石：卵石含量小于 55%；排列十分混亂，絕大部分不接觸，N120 擊 數(shù) 24 擊，多呈透鏡體局部分布或分布于卵石層頂部；稍密卵石：卵石含量 5560%，排列混亂，大部分不接觸，N120 擊數(shù) 47 擊；多以透鏡體或層狀分布于卵石層上部及中部，連續(xù)性較好；中密卵石：卵石含量 6070%，呈交

45、錯排列，連續(xù)接觸，N120 擊數(shù) 710 擊；多以層狀分布于卵石層下部及中部，連續(xù)性較好；密實卵石：卵石含量大于 70%，N120 擊數(shù)大于 10 擊，卵石呈交錯排列， 連續(xù)接觸，多以層狀分布于中下部及深部，深部連續(xù)性較好。2.2.3 粉砂質泥巖（K2g）：紫紅色，主要由粘土礦物等礦物組成，泥質結構， 薄中厚層狀，具飽水軟化、脫水風化崩解特征，根據(jù)其風化程度可將其劃分為 兩個亞層：、強風化粉砂質泥巖：風化裂隙很發(fā)育，巖芯破碎，呈碎塊、短柱狀及土餅狀，巖石強度低、質軟，手捏易碎。、弱風化粉砂質泥巖：風化裂隙發(fā)育，裂面光滑，見黑色鐵錳質氧化物，巖芯較完整，呈短柱狀、長柱狀，局部呈塊狀。巖石強度較高

46、，錘擊聲脆。上述各巖土的分布、厚度、埋深狀況及其變化規(guī)律詳見工程地質剖面圖及鉆孔柱狀圖。2.2.2工程水文情況1地下水（1）類型場地地下水為賦存于第四系砂卵石層中的孔隙型潛水，受地下徑流、大氣降水補給；排泄方式以地面蒸發(fā)、地下徑流、人工抽降為主。（2）地下水水位勘察期間(2014 年10 月2015 年12 月)分期觀測，測得場地內地下水靜止水位在地面以下1.207.10m，相應埋深502.18510.10m。結合區(qū)域水文地質資料及場地內既有勘察資料綜合分析查證：本區(qū)域內豐枯水期地下水位年變化幅度為1.502.00m，本場地歷史最高地下水位埋深約510.60m。地下室抗浮設計水位標高可按510

47、.60m 考慮。基坑開挖之前應進一步核實地下水靜止水位，調查周邊降水工程實施現(xiàn)狀、進展等，充分預測周邊降水工程完成地下水突然上升所帶來的不利影響，以便采取相應降排水措施。若需作基坑降水設計和施工時,靜止水位標高可按復核水位加高2.00m 進行降水設計。（3）地下水滲透性結合區(qū)域水文地質資料和已有成功的降水設計與施工經驗分析，砂、砂卵石層富水性和透水性均較好，屬強透水層；上部素填土、粉土層透水性較弱，屬弱透水層。該場地砂卵石層滲透系數(shù)K=22m/d，場地環(huán)境為類。3降水設計計算3.1隧道工程1、降水技術要求根據(jù)建設單位提供的地勘報告，目前地下水水位埋深為自然地坪下2.5m，基底位于下地下水水位以

48、下，須采取井點降水方能保證基礎施工安全。降水長度: 下穿隧道（SK0+036.559SK0+491.353及NK0+535.262NK0+124.782），長度分別為454.794m和410.480m，降深: 要求將地下水降至自然地坪9.5米以下（下穿隧道基礎埋設深度4.5-9.50米左右+降低至基底下0.5米，因此本工程要求降水深度為10.0米） 2、降水設計計算（1）降水方案的選擇本次降水設計時，考慮砂卵石滲透性較強，在成都多年的降水經驗的基礎上，利用非穩(wěn)定流理論進行科學設計，采用井管降水的同時輔以明排措施。（2）降水設計基本參數(shù) 地下水靜止水位：h0=3.5m基坑水位降深值：S=6.5m

49、 降水井半徑：r=0.15含水層滲透性參數(shù)：根據(jù)區(qū)域地勘資料取 K=22m/d （3）設計計算據(jù)地基基礎、基坑開挖技術要求結合場區(qū)范圍內水文地質資料及建筑與市政降水工程技術規(guī)范(JGJ/T111-98)、建筑基坑支護技術規(guī)范（JGJ120-99）設計降水方案。井位、井數(shù)、孔深設計A 降水設計及參數(shù)選擇：降水范圍等值圓半徑（ro）計算r0=0.29*（a+b）=145m (a=450m,b=50m)降水范圍影響半徑（R0）計算R0=2SkH= 258.70(m)降水井群井影響半徑（R）計算R= R0+ r0=405.7(m)降水范圍涌水量計算根據(jù)JGJ12099規(guī)范，按面狀基坑潛水完整井計算。

50、Q = 1.366K(2 H - S)S /Lg(R/ro)=12805.49 m3/d （K：滲透系數(shù)；H：含水層厚度取18；S：降深取6.5m；R：影響半徑；ro：等值圓半徑）降水井井深計算Hwh1+h2+h+Iro+L+L2 = 26.16m （h1：基坑深度9.5m；h2：降水后水位至基坑底距離取0.5；h：降水后地下水位至基坑底安全距離取0.5；I：水力坡度，一般取1/15；L：基坑底濾管工作長度取2.5；L2砂管長度取2.5）。故降水井井深為27m(降水井井深以原地面標高下27.0米，其布置詳見附圖)。單井出水量=395.64m3/d （rs：過濾器半徑mm；l：過濾器進水部分長度

51、2.5）nQ/q *1.1n取36口因此整個隧道工程設計降水井為36口降水井應確保與基坑上口開挖線距離不小于2.0m。其具體位置可根據(jù)現(xiàn)場情況調整，其位置參見基坑支護、降水井平面布置圖3-1。3.2泵房工程 1、降水技術要求根據(jù)建設單位提供的地勘報告，目前地下水水位埋深為自然地坪下2.5m，基底位于下地下水水位以下，須采取井點降水方能保證基礎施工安全。降水面積:67.45長度：23.2m 降深: 要求將地下水降至自然地坪17.5米以下（泵房基礎埋設深度17米+降低至基底下0.5米，因此本工程要求降水深度為18.0米） 2、降水設計計算（1）降水方案的選擇本次降水設計時，考慮砂卵石滲透性較強，在成都多年的降水經驗的基礎上，利用非穩(wěn)定流理論進行科學設計，采用井管降水的同時輔以