修改第10讲-基坑降水.ppt

1、阻塞结构和基坑工程，慕林龙博士地质建筑物820室65982005，河10基坑降水设计和施工，概述集水排水设计和施工指南渗透方法，疏干降水有限水基坑降水井施工，概述，排水减少作用，(1)基坑底和边坡防渗，确保坑底干燥，容易施工(2)提高边坡和集水井地面的稳定性，防止边坡或集水井地面的土层颗粒丢失，防止产生流砂。(3)减少挖掘土壤的含水量，便于机器挖掘、土方外运、坑施工工作。(4)有效提高土壤抗剪强度和基坑稳定性。对于放坡挖掘，可以提高边坡稳定性。对于支护开挖，可以提高被动区的土壤阻力，降低主动区土体侧压力，提高支撑系统的稳定性和强度保证，减少支撑系统的变形。(5)减少坑底有限数量的支撑力，防止坑

2、内急剧流入。概述了排水减少的常用方法，集水区明行设计和建设，适用范围，(1)地下水类型一般为上部积水，水泥土渗透能力弱；(2)一般为浅基坑，降水不大，基坑或涵洞地下水位为2.0米；不是更大；(3)排水古濑车站附近没有地表水的直接供应。(4)含水层的土质稠密，坑壁稳定(细土坡不容易冲刷塌)，对流砂、管井等不良影响的地基土，否则应采取支援或防止蚕食的措施。集水区设计和施工、措施、(1)集水池和集水区组成的表面排水系统安装在基坑外，以防止水流入基坑。排水口应放置在基坑净距离0.5米外，有停止幕时，基坑边缘从停止幕外计算。没有止水帷幕，基坑边缘是从坡度的边缘计算的。(2)对于多层放坡挖掘，可以在等级平

3、台上设置汇流。(3)基坑应设置排水管、集水、方沟等，引导基坑清水。集水井的水必须用泵送设备泵送到地面上。盲沟必须回填分级碎石作为过滤层。渗透法，覆盖范围，(1)地下水类型一般为顶滞水，水泥土渗透能力弱；(2)一般为浅基坑，降水不大，基坑或涵洞地下水位为2.0米；不是更大；(3)排水古濑车站附近没有地表水的直接供应。(4)含水层的土质稠密，坑壁稳定(细土坡不容易冲刷塌)，对流砂、管井等不良影响的地基土，否则应采取支援或防止蚕食的措施。渗透方法、设施及布置、渗透设施一般包括钻孔、砂(砾石)渗透、管井等，统称为渗透井。渗透方法，渗透设计计算，q是刘涛渗透组的总流量(m3/d)。q是渗透井的流量(m3

4、/d)。n是导向渗透的总数。k是刘涛渗透的垂直渗透系数(m/d)。f是导向渗透的水平横截面积(m2)。I为渗透坡度降，对于同质填料，I=1.0。疏干降水，目的，有效地减少挖掘深度范围内地下水位的高度，同时有效地降低挖掘土壤的含水量，提高边坡稳定性，提高坑内土壤的综合强度，提高机械挖掘的便利性，提供坑干作业建设条件等多方面的目的，目标，通常是在基坑开挖深度范围内的上层积水、潜水、类型、疏干降水管道井降水(管道可以使用钢管、混凝土管道、PVC钢管等)、真空管井降水等方法。控制和检查，稀疏降水效果可以从两个方面检查，第一，观察坑地下水位是否达到设计或施工要求埋深；其次，观察干燥降水的总排水量或其他测

5、试方法，以确定开挖土壤的含水量是否在有效范围内下降。疏干降水，设计方法，1 .基坑涌水量估算，Q=As，Q为基坑涌水量(稀疏干降水排水总量，m3)；稀疏含水层的供水图；a为基坑开挖面积(m2)。s是基坑开挖到设计深度时成熟含水层的平均水位下降(m)。，封闭排水，半封闭或开放排水，r0是与基坑形状和开挖面积相关的虚拟半径；基坑长度(m)；b表示基坑宽度(m)；基坑形状修正系数、疏干降水、优点：采用轻型井点降水的小间距，有效阻止地下水流入基坑，尽可能减少残留静压层厚度，有利于保持坡与桩之间的土壤稳定性，降水效果更好。缺点是安装现场大、设备多、投资多，特别是狭窄建筑场地的深基坑工程，由于其安装空间和

6、费用，建设单位及建设单位一般难以接受，长降水期间对供电、泵送设备的要求高，裴珉姬管理复杂。轻型井点降水的优缺点、疏干降水、设计方法、轻型井点降水为例，轻型井点设备、轻型井点设备主要由包括过滤器的井点管、集水总管、泵、真空泵等组成。a .井点管道：通常由直径为38-50mm的钢管制成，长度为5.0-9.0m，由完整或管段组成。b .过滤器：使用与正常长度为0.8-1.5m的井点管道相同的规格的钢管制造。c .集水总管：由内径为100-127mm的钢管制成，长度为50.0-80.0m，每个剖面长度为4.0-6.0m。每个集水总管由40-60个井点管和软管连接。d .泵送设备：主要由真空泵(或喷射泵

7、)、离心泵和集水罐组成，1-过滤器；2-外管；3-集水总管；4-过滤器；5-过滤室；6-坦克集；7-浮标；8-喷泉；9-真空泵；10-马达；11-冷却槽；12-冷却循环泵；13-离心泵；14-真空计，干燥降水，设计方法，2 .井管允许的最大迳流，qmax是单一井点管允许的最大迳流(m3/d)。Rw是水管的半径(m)。l是过滤管道的长度(m)。k是稀有干层的渗透系数(m/d)。3 .井管数，4。井管长度，d为地面上井点管道长度(m)；Hw为初始地下水位深度(m)；Lw是过滤器管道长度(m)。Rq是井点管道后台打印。单行井点=4；双行或环形井点=10，硬顶点降水示例，有限水降水，目的，坑内防喘振程

8、序，1。坑内减压降水应用条件，a .堵水帷幕部分减压降水限制含水层插入限制含水层，限制含水层顶板下长度l限制含水层厚度1/2米以下或10.0米以下的堵水帷幕对基坑内外限制渗水有明显的封堵效果；b .如果隔水层进入有限含水层，进入有限含水层基地以下的反击层或弱透水层，则隔水帷幕已经完全切断了基坑内外有限含水层之间的水力联系。(a)坑的压力水分半封闭(b)悬挂停止幕(c)坑的有限含水层完全封闭，有限水降水，降水方案，2 .坑外减压降水应用条件，a .甘肃窗帘不进入下降水目的有限含水层时；b .防水窗帘为进入降水而限制的含水层屋顶下的长度l比限制的含水层厚度小得多，不超过5.0米。(a)坑内外有限含

9、水层全部连接(b)坑内外有限含水层几乎完全连接的有限水降水、降水方案，3 .坑-坑外耦合减压降水应用条件、现场客观条件不完全符合坑内减压降水或坑外减压降水的选择条件的情况下，可以综合考虑现场建设条件、水文地质条件、防水帷幕特性及基坑周边环境特性和保护要求等。合理的坑-坑外耦合减压方案的选择、运行控制、有限的水降水控制必须满足两个基本要求。一是通过有限的水降水操作，确保有限的水位置控制在安全的埋深之下；第二，从保护基坑周边环境的角度，在有限数量深度满足基坑稳定性要求的前提下，应避免过度抽运、水位下降。，有限的水降水，设计和计算，1 .基坑安全受限水位置埋深，基坑安全受限水位置埋深是基坑底部防渗稳

10、定性和涌稳定性要求，d是坑安全受限水位置埋深(m)；H0是受限含水层屋顶深度的最小值(m)。h表示基坑开挖面深度(m)；高清是基坑开挖深度(m)；Fw是有限的水断面安全系数，使用值1.051.2。s表示从坑底到有限含水层上层土壤自然严重层厚度的加权平均(kn/m3)；w地下水严重。有限的水降水，设计和计算，2 .单井最大允许流入，q为单井流入(m3/d)；l是过滤管长度(m)。Rw表示过滤器管半径(m)，3 .渗流分析方法设计和计算，n为管井总数(口)。X1 x2 xn为各管井中心距离(m)，基坑降水井施工，轻型井点施工，1 .井点孔施工，(1)水冲方法孔施工：用高压水道冲洗土，冲管依靠自重下

11、沉。砂质土冲孔所需的水压为0.40.5MPa，粘性土冲孔所需的水压为0.60.7MPa。(2)钻孔方法造孔：适用于坚硬的地层或建筑物附近的井点，一般可以使用长螺旋钻孔装备造孔。(3)孔径孔通常为300mm，不得小于250mm。孔深度应大于过滤管道的井底深度0.5米左右。2 .井点管嵌入，(1)当水达到设计深度时，应尽快降低水压，拔出冲压管，在孔内下沉井点管，在井点管外壁和孔壁之间迅速回填过滤材料过滤器(粗砂、砾石沙)。(2)钻孔方法在孔达到设计深度时沉入孔内，在孔壁的外墙和孔壁之间重新填充过滤器(粗砂、砾石沙)。(3)回填过滤器工程完成后，将粘土密封到地表约1米深，防止渗漏。(4)井点管道埋设

12、后，使用弯管(通常是塑料软管)将检修孔点管道单独连接到集水总管。基坑降水井施工，基坑宽度6米，降水深度不超过6米时，一般可以采用单行井点。基坑两端建议为降水加密井点间距。轻型井点布局，可能的话，单行井点可以在不加密井点间距的情况下从基坑末端延伸到1015米(对于长距离分段结构，应充分利用扩展井点)。基坑降水井施工，轻型井点布置，单行井点也可以采用末端弯曲形式布置。尽头有上游，水更合适。应采用基坑降水井施工、轻型井点布置、宽度6m基坑、双排井点降水。透水性大的土层的英尺宽度不大于6米，还需要双排布置。基坑降水井施工，轻型井点布置，宽基坑可采用u形布置，但两侧井点扩展，扩展部分一般为B/2。基坑降

13、水井施工、轻型井点布置、宽度在40米以下的大型基坑应使用环形井点。必须放置歧管中间闸阀或断开连接，以便集水总管内的水流入泵设备，防止乱流；在广场附近加密井点管，加强降水。基坑降水井施工，轻型井点布置，基坑宽度大于40米时，应在基坑中心添加井点。如果总环长度超过100120m，则添加泵系统吸力，安装闸阀以分离浏览器。基坑降水井施工、轻型井点布置、圆形基坑可设置八角集水总管，通过45弯头接头连接。基坑降水井的建设，轻型井点的布置，基坑降水井的建设，不规则基坑降水井的布置，基坑降水井的建设，喷射井点的建设，基本上与轻型井点一致，但要注意以下几点：(1)利用井点降低地下水水平，抽水器的质量非常重要。喷嘴的直径加工不准确，尺寸变大时，工作水流必须增加。否则，真空度降低，影响抽运效果。如果抽