降水工程设计方案

1、基坑降水工程设计方案（例子）一、场地位置及地形地貌拟建的 * 场地，位于西安市 * 。场区地形平坦，地面标高介于 410.53 m411.11m 之间，最大地面高差 0.58m，北部略高于南部。场地地貌单元属黄土梁洼区的黄土洼地地区。二、场地地层及水文地质条件ml根据岩土工程勘察报告知， 场地地基土主要由第四系杂填土 （Q4 ）、eol）,上更新统冲洪积（ Qal+pl）粉质粘土、砂类上更新统风积黄土（ Q33al+pl土以及中更新统冲洪积（Q2）粉质粘土、砂类土组成，自上而下各土层详细描述如下：杂填土 (Q4ml) ：黄褐色，以粘性土为主，混少量建筑垃圾、砖瓦碎片等。可塑状态 , 中压缩性。

2、厚度 1.60 5.00m，埋深 1.6m 5.0m，层底标高 405.71 410.02m。eol黄土 (Q3 ): 褐黄色、黄褐色，土质均匀，具大孔隙、针孔隙，见虫孔 , 孔径24 mm。可塑状态， 高压缩性，湿陷性中等，层厚 0.90 4.70m，埋深 5.0m6.6m，层底标高 404.62 405.88m。黄土 (Q3eol ): 黄褐色，土质均匀，具大孔及针状孔隙，见虫孔。软塑状态，中压缩性，层厚 1.00 8.50m，埋深 7.2m14.5m，层底标高 396.12 404.317m。古土壤 (Q3 el ):红褐色，粒状结构，具针孔、虫孔，有钙质条纹，底部有 200300 mm

3、厚灰白色钙质结核层。可塑状态, 中压缩性。该层厚度2.30 5.80m, 埋深11.3m17.4m，层底标高 393.487 400.307m。粉质粘土 (Q3al+pl ): 褐黄色，土质均匀，具少量针状孔隙，见虫孔，偶见蜗牛壳，含另星钙质结核。可塑状态，中压缩性，层厚 5.80 15.90m，埋深 21.3m32.1m，层底标高 378.667 390.617m。al+pl-1 中砂 (Q3): 灰白色，主要由长石、石英组成，含少量云母片及粘性土。饱和，中密状态。呈透镜体分布， 仅在 3、7、10 号孔中有分布。 层厚 0.50 3.10m，埋深 23.2m25.8m，层底标高 383.5

4、67 392.607m。al+pl中砂 (Q3): 灰白色，主要由石英、长石组成，含少量云母片。饱和，密实。al+pl粉质粘土 (Q2): 褐黄色，土质均匀，少量铁、锰质条纹及云母，含较多钙高 366.287 386.507m。中砂 (Q2 al+pl ): 灰白色，主要由长石、石英组成，含少量云母。饱和，密实状1态。层厚 0.60 5.20m，埋深 38.3m45.4m，层底标高 365.317 369.277m。al+pl-1 粉土 (Q2 ): 褐黄色，土质均匀，含大量云母及钙质粉沫。可塑状态，中压缩性，呈透镜体状，仅在 1 号孔附近分布。层厚 0.50m，埋深 41.2m41.7m，层

5、底标高 369.417m。al+pl粉质粘土 (Q2): 褐黄色、浅灰绿色，土质均匀，少量氧化铁及钙质条纹，锰质黑色斑点，含少量云母。可塑状态，中压缩性，层厚 0.80 15.70m，埋深 54.0m -1 细砂 (Q2al+pl ): 灰白色，主要由长石、 石英组成，含少量云母。 饱和，中密。呈透镜状，仅在 9 号孔附近分布。层厚 0.90m，埋深 49.4m50.3m，层底标高360.227m。al+pl粉质粘土 (Q2): 灰绿色、黄褐色，土质均匀，少量氧化铁及钙质条纹，锰质黑色斑点，含少量云母。可塑状态，中压缩性，层厚 7.90 15.50m，埋深 66.2m70.8m，层底标高 33

6、9.917 344.687m。 -1 中砂 (Q2al+pl ): 灰黄色，主要由长石、石英组成，含少量云母。饱和，密实状态。呈透镜状，仅在 3、12 号孔中见到。层厚 1.30 3.00m，埋深 56.0m 59.0m，层底标高 347.917 351.617m。11粉质粘土 (Q2al+pl):灰绿色、黄褐色，土质均匀，少量氧化铁及钙质条纹，含少量钙质结核，偶见蜗牛壳碎片。可塑状态，中压缩性，层厚3.30 7.90m，埋深 73.2m 76.2m，层底标高 335.747 340.417m。11-1 细砂 (Q2al+pl):灰绿色，主要由长石、石英组成，含少量云母。饱和，密实。呈透镜状，

7、仅在 1、4 号孔中见到。层厚 1.30 1.50m，埋深 72.1m 74.8m，层底标高 336.087 337.617m。12粉质粘土 (Q2al+pl): 深灰色 - 浅黑色，土质均匀、致密，见少量灰白色斑点，含少量钙质结核，偶见蜗牛壳碎片。可塑状态，中压缩性，末穿透，最大揭露厚度 6.80m。根据 2006 年 12 月勘察时的钻孔揭露情况，场地地下水埋深介于6.9 8.2m 之间，季节性变化幅度在0.50 1.00m。该地下水属第四系孔隙潜水类型，主要接受大气降水及地下水侧向渗入补给，排泄方式以径流排泄、人工开采和蒸发消耗为主。地下水流向为东南西北方向。三、降水基坑尺寸、降水要求及

8、降水井点类型选择：根据施工方案，建筑物基坑开挖形状及尺寸如图1 所示，其中基坑最大深度为10.3m，2图 1拟建建筑物的基坑开挖形状及尺寸现按场地地下水位埋深为7.0m 考虑，降水后地下水位应达10.8m，即降水深度为 3.8m。根据西安地区基坑降水经验，当地一般不宜选用电渗井点或单（多）层轻型井点类型实行降水，而是较多地采用管井降水，这主要是考虑黄土地层在室内做出的渗透系数小，而实际却具有较好的透水性能这一特点，并且已有较多成功的降水工程实例可以借鉴。本工程3拟采用管井井点降水方案。四、降水设计计算1、参数选取（1）、渗透系数 k 值确定：场地岩土工程勘察进行了土的渗透试验，第层土的水平向渗

9、透系 数 为1.54 10-6 cm/s ， 垂 向 渗 透 系 数 为3.19 10-6 cm/s 6.89 10-7 cm/s，第层土的水平向渗透系数为2.21 10-6 cm/s ,垂向渗透系数为 1.82 10-7 cm/s。根据西安地区的工程经验，我们认为试验结果比实际值偏小， 经综合考虑，确定选择黄土的渗透系数为5.0m/d 。（ 2）、等效半径 r 和影响半径 R的确定：采用“大井法”，将基坑折算成半径为 r 的理想大圆井，按大井计算总涌水量。A1551.46522.3(m)等效半径 r 0 为： r03.14在抽水的情况下，抽水影响半径R为：R2S kH81.5 （m）式中 R

10、降水影响半径（ m）；S基坑水位降深（ m），定为 3.8m；H含水层厚度（ m），定为 23m；k渗透系数（ m/d），定为 5m/d。2、降水计算4（1）、基坑总涌水量：根据建筑基坑支护技术规程JGJ12099，选择潜水完整井计算式为：Q1.366k2HS Slg 1Rr0式中： k渗透系数（ m/d），定为 5m/d；H含水层厚度（ m），定为 23m；S基坑设计水位降深值，定为3.8m；R降水影响半径，为81.5m；r 0“大井”的等效半径，为22.3m。即有：Q1.36652233.83.81639.873m3 dlg 181.522.3如果设定管井间距 22m左右，则基坑围降需要

11、7 口井，应用群孔抽水计算式检查装置的总流量计算图示 （如图）。计算式为：Q1.366K 2HS S1 lg x1 x2lg R0x3 .xnn式中： x1、x2、x3 xn为计算点到各抽水孔的距离 ,符号意义同前。其中 R0=R+r0。5图 2基坑周边的降水井布置（计算图示）即有：1.36652233.83.8Q1 lg 25.6 23.0lg 103.824.2.24.7711095.261733.177m3 / d1.4081.3621.384.1.3932.0167每一抽水孔的流量： QQ1733.1773/ d10.32m3/ h247.6mn 7（ 2）、基坑水位降深计算：6井点数

12、量、井点间距及排列方式确定之后，选择基坑内抽水影响最小处的水位降深值，检查是否满足设计水位降深的要求。计算A 点的水位降深值，计算式为：HH 02 nQ ln R01 ln x1 x2 x3 .xnkn式中： H 抽降后含水层厚度，m；H0抽降前含水层厚度，23m；n抽水孔数； 7 眼3Q单孔抽水量， m/d ；R0基坑抽水影响半径，m；k渗透系数， m/d；x1、x2、x3xn为 A 点到各抽水孔的距离， m。即有：H232 1733.2 ln 103.81 ln 25.6 23.0 24.2 . 24.73.1457=19.19m基坑中 A点水位降深为：SAH 0H =23-19.19 =

13、3.81m从计算结果来看，当选用7 眼抽水井抽水时，抽水影响最小处A点的水位降深为3.81m，这已降到设计要求的水位以下。 根据工程实践，此值可以满足基坑开挖之需要，是可行的。73、排水井的设计排水井的设计正确与否关系到能否达到有效降水的关键，也是能否取的良好技术经济效益的关键。根据我公司在黄土地层中进行降水设计、施工的经验，特设计如下：（1）、井的直径：管径宜定为 600mm，开孔口径为800mm。（2）、井深确定：宜定为 25m。（3）、井管选择：井管选用混凝土滤水管。因排水孔数量为 7 眼，单孔深度为 25m，故需要 175m无筋混凝土滤水管。（4）、填砾规格：选用 35mm左右规格的砾石与粗砂混合滤料，滤料质地需坚硬，磨圆度应较好，滤料数量为：22VnDdLK式中：3V排水孔填砾总体积，m；n孔数；D排水孔孔径， m；d过滤器外径， m；L填砾高度， m；8K超径系数， 1.2 1.4 。即有：V70.820.6 2251.453.85m3 。4（5）、排水孔的平面布置在基坑开挖边线外1.5 3.0m