基坑工程降水及承壓水減壓控制技術問題

基坑工程降水及承壓水減壓控制技術問題基坑工程降水

及承壓水減壓控制技術問題一、基坑中地下水的危害及降水對周邊環(huán)境的影響評價二、基坑地下水滲流規(guī)律與基坑降水類型三、降水設計中幾個問題四、降水井施工控制標準問題五、降水引起地面沉降問題六、基坑承壓水減壓控制技術問題

一、基坑地下水的危害及降水對周邊環(huán)境的影響評價1.坑底突涌（一）基坑地下水危害的表現形式事故現場示意圖案例1河南某基坑突涌事故勘察階段詳細勘察報告事故勘察報告土層劃分：深度h/m層號巖土工程劃分層號巖土工程劃分①（灰黃色粉土）-7②（灰黃～深灰色）粉土-8②粗～粉砂-9③（黑灰色粉土）-10③灰褐色粉質粘土-11-12④（深灰色）粉土④（褐灰色）粉土-13⑤粗-粉砂-14-15⑤（黑灰色）粉土⑥有機質粉質粘土-16-17⑦有機質粉土-18⑥粉砂⑧粉砂某基坑地層基坑以下詳勘與事故勘察結果對比案例2福州某樁基工程基坑突涌事故基坑平面圖基坑突涌分析示意圖案例3xx金茂大廈基坑突涌事故2.坑側滲漏

潛水滲漏案例案例4.xx地鐵2號線某基坑滲漏形成盆狀洼地承壓水滲漏沉陷區(qū)案例5.xx地鐵4號線某風井下部聯絡通道施工因凍結失效發(fā)生大范圍流砂塌陷3.底側滲漏4.坑底隆起.圍護“踢腳”明顯序號土類型土層厚度/m濕重度/g/cm-3固結快剪峰值c/kPa￠/o①雜填土2.38②3-1灰、灰黃色砂質粉土7.001.834.027.0②3-2灰色砂質粉土6.101.794.026.0④灰色淤泥質粘土1.401.6817.011.0⑤1-1灰色粘土1.801.6918.011.0⑤2灰色砂質粉土21.701.764.025.5案例6.xx某地鐵車站基坑坑底隆起事故

5.降水誘發(fā)地層過量沉降測點距離(m)實測沉降（mm）長江隧道浦東段5032上中路浦東段20040地鐵7號線汶水路14856.(無圍護結構)基坑斜坡滑移、坍塌（二）基坑地下水危害的成因類型

地下水在基坑工程實施過程中危害按成因可分為流砂、管涌和基坑底隆起，而且主要發(fā)生在細顆粒（尤其是粉質粘土、粉土、粉砂等）飽和含水的土層中。(1)土中粒徑在0.01mm以下的顆粒含量在30%~35%以上，并含有較多的片狀、針狀礦物（如云母、綠泥石等）和附有親水膠體礦物顆粒。這樣土的吸水膨脹性較高而比重較小，在不大的水流沖力下，細小顆粒即會發(fā)生懸浮流動；(2)水力梯度較大，流速增大，動水壓力超過了土顆粒的重量時，就能使土顆粒懸浮流動形成流砂；(3)土的滲透系數較小時，排水條件不通暢，易形成流砂；(4)砂土中、孔隙比愈大，愈容易形成流砂形成條件：1.流砂流砂破壞示意圖

斜坡條件時地基條件時１－原坡面；２－流砂后坡面；３－流砂堆積物；４－地下水位；５－建筑物原位置；６－流砂后建筑物位置；７－滑動面；８－流砂發(fā)生區(qū)２．裙管涌地基陳土在尾具有辣一定露滲流奴速度嘴（或鉆梯度吸）的坡水流杜作用堪下，衡其細對小顆沙粒被動沖走推，土呀中的鋼空隙餡逐漸壟增大波，慢華慢形傘成一搞種能攀穿越川地基鋼的細脆管狀瀉滲流寄通道聚，從王而掏廢空地利基或湊壩體邀，使絲式之變錘形、扮失穩(wěn)鼻，此勵現象渣即為摔管涌擇。管涌透形成體條件貨：（１灘）土漁中粗瘦細顆箱粒粒補徑比D/姥d>1徑0；（２只）土蕉的不胡均勻獻系數d60/d10>1蘿0；（３遺）兩紗種互價相接覆觸的片土層鍵滲透纏系數判之比k1/k2>2獵～3羊；（４炮）滲復流梯勵度大巨于土余的臨是界梯高度。管涌霸破壞繳示意趟圖斜坡紗條件耗時地基系條件叫時３．稱基坑績底的絡突涌當基灰坑下嘩有承達壓水廉存在每，開免挖基蜓坑減屑小了切含水爬層上港覆不掏透水躍層的賴厚度強，當陣它減夏少到色一定逗程度筆時，保承壓爬水的骨水頭若壓力連能頂您裂或僵沖毀酷基坑腐底板贏，造奏成突們涌?？钩谢I壓水疫穩(wěn)定土性示落意圖式中奧：－水的懼重度聲：－土的帶浮重爆度；－承壓坦水頭晃高于延含水受層頂撕板的頂高度后。基坑閃突涌該產生逼的條促件是悼基坑觸開挖粘后不航透水級層的盞厚度(三奮)降趕水對艱周邊怪環(huán)境椅的影引響評僵價民房1（混6）民房3（混6）民房4（混6）賽華公寓（砼9）三層公寓（混3）淮海大樓（混6）三號樓（混3）淮海中路1號線地鐵隧道xx路xx盆路車譜站周膏邊環(huán)燦境示低意圖7號萌線x足x路民房2（混4）(三愿)降妨水對裳周邊嘗環(huán)境緩的影裁響評虛價二、篩基坑拌地下認水滲說流規(guī)碗律與基注坑降蛙水類胳型（一必）、同基坑賞地下芽水滲渣流規(guī)快律工程州降水連案例（回揀P3老）案例提1、訴合流阻污水俊外排霜一期哲工程酬彭越節(jié)浦泵嗽站降殿水工憐程案例竄2、噴復興梳東路爐電纜壤隧道闖工作絞井降宜水工歉程案例名3、違寶鋼疤18服80蘋基坑起降水震工程案例聽1、譽合流句污水亂外排末一期魄工程甩彭越御浦泵琴站降略水工協程主要臨技術女參數沿表1項目深度（m）基坑開挖深度26.50潛水含水層（②+③）深度1.00至4.50承壓含水層（⑤a+⑤b）深度17.00至42.50連續(xù)墻入土深度37.50連續(xù)墻插入承壓含水層深度20.00降水井設計深度47.00濾管伸出連續(xù)墻底深度7.50泵站裁主體龜工程先為一莖內徑摧60洗m的鋼圓井命，坑籠內外傳水位錢差為討10撥m。案例震1、濾合流馳污水臂外排稻一期澡工程準彭越菜浦泵圣站降跨水工臣程彭越浦泵站地質、連續(xù)墻、降水井剖面圖1－潛水位；2－承壓水位；3－承壓水頭;4－連續(xù)墻；5－底板；6－透鏡體26亭.5運047增.0腳037闖.5能0案例中1、某合流幕污水酸外排彼一期毒工程燦彭越柏浦泵獵站降乞水工托程抽水試驗期間抽水井與觀測井及沉降點的分布位置圖案例條1、鮮合流唐污水荒外排課一期漸工程后彭越碰浦泵喜站降負水工鉛程(a功)承壓狐含水晝層頂捐部水躲位(b怠)承斬壓含茶水層竹底部培水位承壓缺含水館層頂款面及計底面剃的水鳳位立起體圖連續(xù)愚墻周累圍地幼下水擴水位劃等降鍋深線隙示意悠圖案例方1、從合流腦污水受外排禽一期識工程轎彭越姑浦泵申站降腥水工妻程案例畝1、具合流邀污水叨外排維一期扮工程槍彭越所浦泵陵站降繡水工欠程降水工程井群分布位置圖主要隊技術蔬參數表2項目深度（m）基坑開挖深度32.45承壓含水層（⑦１＋⑨）深度29.89~90.00連續(xù)墻入土深度44.30連續(xù)墻插入承壓含水層深度14.41降水井設計深度60濾管伸出連續(xù)墻底深度13.70案例哄2、本復興低東路冊電纜枝隧道蒸工作氧井降蒜水工塊程坑內黑外水脂位相份差(擺m)表3項目下降值（m）下降值（m）下降值（m）坑內222833坑外151820坑內外水位相差71013案例某2、魯復興霧東路救電纜任隧道猴工作繳井降芝水工哪程抽水試驗期間沉降觀測點平面布置圖1－工作井；2－煤氣井；3－煤氣儀表房；4－圍墻；5－大門；6－馬路；7－防汛墻；8－黃浦江案例燃2、講復興尾東路俱電纜神隧道攔工作泥井降緣瑞水工舍程降水井、觀測井平面布置圖案例均2、晝復興濁東路虎電纜進隧道竄工作融井降抱水工探程

降水井、觀測井結構圖1－黃泥；2－粘土球；3－4#人工砂案例教2、用復興許東路右電纜桃隧道邀工作虎井降揀水工遠程32穗.4譜8基坑內深44狼.3湯0連續(xù)瓶墻深60士.0栗0粉砂案例里３遠寶鋼冷18薯80饅基坑敲降水揚工程主要燈技術宰參數表4案例凡３態(tài)寶鋼牲18例80破基坑批降水莖工程坑內揚外第麻一承待壓含遣水層飄⑦水喘位差勒（m拜）表5案例垂3、寶鋼煩18嘆80降水包工程18路80風基坑內地質遣、連辣續(xù)墻稱、降孟水井被剖面年圖案例獄3、敵寶鋼返18軟80傳降椒水工趨程18妻80富基坑頁抽水膽試驗鬧井平還面布富置圖1、第一類基坑圍護結構（隔水帷幕）周圍的地下水滲流2、第二類基坑圍護結構（隔水帷幕）周圍的地下水滲流3、第三類基坑圍護結構（隔水帷幕）周圍的地下水滲流分析寸以上呀案例鏈，可倡見基坑天地下況水滲刮流有券以下彈幾種揪類型葡：4、第四類基坑（無隔水帷幕）周圍的地下水滲流1、殊第一倚類基援坑圍染護結蕉構（可隔水刮帷幕兔）周暮圍的摩地下醫(yī)水滲纏流降水己井圍護曬結構（隔什水帷窄幕）潛水篇含水剩層或微偽承壓孕含水零層或承丟壓含末水層隔水所層基坑泥圍護獨結構幕深入多隔水膜層（儀即含鞋水層爽底板顛）中震，井或點降寶水以相疏干如基坑揚內的盞地下嚇水為沾目的駛，(腿見圖青)。滋這類訴圍護擦結構蘆位于暴降水階含水忍層以釋下，據即潛可水含與水層繩底板把之中權，將蠶基坑菠內的謠地下葬水與斬基坑卻外的擁地下寒水分戀隔開化來。同其地點下水冊滲流飽特征?。河捎谪晣o榮結構餓隔水蓋，基惜坑內挽、外除地下疑水無想水力鋼聯系悲。降猜水時命，基出坑外廉地下乏水不靈受影懼響。因此毀，這見類井攏點降窄水影緣瑞響范打圍小拼。這擺種基害坑在異xx罰很普狠遍，脆一般鄭基坑筒度小頌于1與0～海15買m。1、疼第一早類基嫁坑圍燒護結靠構（炮隔水裕帷幕任）周設圍的緒地下電水滲凳流2、媽第二雀類基川坑圍帶護結淋構（船隔水看帷幕蘿）周郵圍的贈地下哨水滲姐流降水雁井圍護稿結構（隔存水帷闖幕）潛水廚含水用層隔水鄰層承壓初含水忍層弱透岔水層2、竄第二侍類基丸坑圍山護結弓構（墊隔水樸帷幕凈）周缸圍的歷地下上水滲翠流基坑奔圍護遠結構校深入乳隔水倍層（房誠即含答水層皂頂板葡）中昌，井婚點降轟水以彩降低均基坑運下部膽承壓帥含水爸層的感水頭揭，防辦止基匙坑底持板隆蕉起或驅突水襖產生嫌流砂班為目指的，謎見圖扒。這類詳圍護寄結構驅位于藏降水佳含水產層以孝上，折即承湖壓含詢水層襖頂板驢之中狐，圍瓶護結得構未勺將基贈坑內招、外禽承壓益含水口層分框隔開院。其地溉下水媽滲流估特征茶：由皇于不繼受圍沃護結稀構的蹲影響辯，基精坑內編、外歡地下瞞水連百續(xù)相慈通。這類錢井點吵降水預影響不范圍失較大芹，但刷降落貫漏斗屈平緩春，抽往水引蠶起的欠地面刪沉降保為均妙勻沉肌降。這種混基坑戚深度遼在x谷x一認般大昌于1叫5～推20擠m。棒例如劫引水奔工程跨中的經南市摟水廠搭降水院工程尚、世頂界廣蘿場降徑水工獨程、辰人民壁廣場投地下災變電泄站降嘆水工司程等歐。3、鹽第三倒類基沃坑圍洲護結逝構（止隔水馬帷幕互）周跪圍的艙地下湊水滲宅流降水證井圍護隆結構（隔葡水帷側幕）承壓懇含水祖層隔水令層弱透費水層潛水訂含水賤層3、末第三鐵類基菌坑圍得護結未構（對隔水等帷幕粉）周圈圍的待地下甲水滲太流基坑勢圍護浴結構業(yè)深入孔承壓碰含水嬌層中蛾，井峽點降恐水的礦前期澡以降御低基料坑下終部承辯壓含批水層歐的水帖頭為踐目的現，后懲期以弱疏干橋承壓毯含水普層為虜目的本。這類趨圍護兔結構君位于妙降水嬸含水穴層中帶上部貸，基駱坑內瘋、外撕承壓施含水軌層大彼部分揮被圍蹲護結雅構隔頌開，膽僅含墳水層虜底部規(guī)未被姨隔開案。其地槳下水見滲流設特征姓：由燥于受乏圍護巾結構設的阻挨擋，膊上部稼基坑搏內、聾外地貴下水引不連請續(xù)，欠中下擾部或塊底部肺含水娛層連栗續(xù)相憲通，朋地下河水呈灣三維劉流態(tài)寺。另持外，兔由于鉛井損叉，井石內水璃位低鍵于井副壁外插水位牙，而飛且，田隨著蠟水位接降深順的加量大，投井內衫、外蜻水位最降相彼差越報大。這類各基坑醉深度梁比較疾深，少在x呈x一鈔般大因于2覺0～欲25炭m。塘例如期合流仁污水謀治理偉工程算中的及的4茂.1僚標彭孤越浦計泵站棒降水猶工程腰，吳賢涇、葬閔行產污水您外排鑼工程除3.伶1標啟降水刻工程熱，x矮x外枯環(huán)沉撥管隧贈道浦射西岸彩邊段像降水飽工程桐、復燥興東詢路電墓纜隧樂道工挪作井榆、M沫4號煌線董困家渡想修復閉段等絲式。4、存第四件類基與坑（伍無隔停水帷王幕）粒周圍誦的地棋下水石滲流基坑謝周邊腿無隔怒水帷催幕，勇這類得基坑抱滲流愛只受詳水文拴地質條件襯影響漆為平移面滲衰流，兆在降熄水井產附近侄為三濾維空踢間流解。（二呼）基鹿坑降途水類寸型根據滋基坑古滲流躍類型亭可以急劃分后四種抱基坑添降水夾類型1．經第一叢類基艷坑工籌程降吃水—蘭—隔吐水帷被幕深于入降葛水含驅水層駕隔水蘆底板普的基惱坑降哥水這類親降水的設計選依據鹿的理硬論是酒帶隔腹水邊游界的逼基坑信平面疲滲流壇理論摩。降羅水方仿法采煌用管結井抽巡壽水方等法或敘加真死空的潤管井甚抽水寨方法傻，也尸可以惡采取望輕型等井點販、噴鍋射井醒點抽嘩水方吵法。寸該類鈴降水崖對周隙邊環(huán)弱境影洽響很斧小。2．第唯二類舅基坑籮工程失降水鈴——揀隔水喪帷幕象未深擱入降沸水含盡水層隆中的勤基坑降水這類乖降水夕設計瀉依據刃的理監(jiān)論是勵無界毯或者徒有補翠給邊需界的陸基坑哨平面洞滲流基理論各。降附水方昨法采尊用管辭井抽班水方歡法。啦該類址降水框對周鉗邊環(huán)匙境影摘響比跟較大榴。3．探第三忘類基臣坑工啄程降法水—陶—隔居水帷杠幕深塵入降組水含低水層鵲中的侮基坑哨降水這類嘩降水嚴設計業(yè)依據遺的理賽論是慶基坑杠空間濃滲流毅理論嘉。降究水方派法采斯用管衡井抽法水方抹法。井該類茫降水價對周濟邊環(huán)錦境的歉影響液取決泳于降忘水井饞的位惠置、丸濾管六長度培及其范與隔興水帷騾幕的耕關系困。4．難第四好類基泳坑工籍程降任水—派—無債隔水膏帷幕準的基填坑降常水這類注基坑嘩深度桿淺、竄無隔蔽水帷糕幕，坊降水攔設計淡依據僻的理創(chuàng)論是橡潛水咐含水太層平封面滲辛流理葉論。啞降水緣瑞方法假可采增用輕稱型井溫點、捕噴射害井點棍或真綿空管行井抽極水方陵法。銷該類牲降水斬對周擔邊環(huán)初境影住響比南較大季。三、削降水滿設計落中的猛幾個信問題降水雄井布核設比券較表6降水井布設配合措施優(yōu)點缺點適用條件坑外降水井點布設無隔水帷幕有利邊坡穩(wěn)定減少圍護的側壓力坑外水位下降環(huán)境要求不高坑內降水井點布設隔水帷幕或部分無隔水帷幕坑外水位不下降或少下降形成向坑內水頭差環(huán)境要求高（一兵）降眉水井斑的設奧置1．明降水連井的衰平面瞇布設坑外筋水位>2愿m321坑內昂水位2．無連續(xù)單墻深抖度與瞎降水惹井深潮度的超關系坑內紀降水俱時坑浸內地仿下水噴水位巧與連掙續(xù)墻傾深度肝的關物系1－員深井排井管詳；2廚－隔極水帷耗幕；被3－糧地下偏管線桐；4券－坑歷外建果筑物駱基礎4連續(xù)露墻入嬌土深麥度與艘降水膚井深主度的窄關系表7工程項目連續(xù)墻入土深度（m）降水井布設降水井深度（m）井中水位深度（m）基坑內地下水位深度（m）1．外環(huán)越江隧道浦西岸邊段連接井與風井降水工程44～46坑內降水504531.00～33.002．xx復興東路高壓電纜隧道工程工作井降水工程44.30坑內降水605034.393．xx吳、閔污水外排工程3.1標工作井降水工程47.80坑內降水625236.00案例（二議）降芝水井優(yōu)深度暴問題傳統(tǒng)社方法舒確定暑降水震井深過度公膊式為皆：式中極各項務見圖熔：——搏降水萌井深醫(yī)度，跨m;——灣地面誦至基擾坑底把面的反距離月，m磁;——機基坑撇底面忘至降析低后筍的地斤下水密位距請離，侮一般將取榮h=籃0.旅5~詞2m預;——選水力撓梯度養(yǎng)，環(huán)拖形井織點系雨統(tǒng)J仔＝1良/8姑～1施/1既0，控單排塌井點妖系統(tǒng)趙J＝絨1/觀4~然1/哲5;——冒降水皮井至償基坑錯中心貼的水宇平距得離，掙m；——各過濾違器工庸作部府分長雅度和篇沉淀凍管的劉長度鉆，m她。LH1hlH70鏈0~而10袍0020段0J=糕1/濕10水流通過濾水管的濾網和圓孔；進入濾水管水流與濾水管已有水流的作用；沿程的流量和流速不斷增加；濾水啊管內島部的汪磨阻胳。由上飲式設峽計的贏井深萄往往直偏小宰，尤牢其是植比較耳深井暫的降歐水。軍其原嘉因是核該方胳法沒記有考姑慮地貢下水印流經志濾水嘴管的尸損失頸（即疲井損煤），狠主要禍來自冤四個王方面柿：——井內軌水位裙降深；——井內焰流量休；——滲透守系數握；——含水示層厚茅度；——影響潮半徑將；——濾水妄管半豎徑；——當吸腹水管耳位于江濾水期管頂接端時事，為拿濾水男管的詢直徑惹，即；當吸植水管包位于門濾水平管內遮時，，為吸巾水管們半徑好；——當吸雕水管羽位于動濾水冤管頂竭端時乘，為漠濾水同管的彩斷面帝積，蘭即；當吸司水管暗位于彈濾水蹄管內胡時，——濾水喘管的嬸磨阻鏈系數乒；——重力通加速期度；分析墻上式成，井伴內水笨位降率深是幻玉由兩害部分豪組成切。一悉是與享無楚關的激常數宇項即裘布輸依單蹲井公論式，判它代梅表了由流量擊經勻過含年水層寫輸送增到濾息水管跨外壁愉的水顫頭損魯失，蛋是與僚的一便次方蔑成正桃比。二是貸與撈有關量的函霉數，穴即代表輝了濾浩水管未的水劣頭損菠失（種即井愚損）茶，前為面的慌“＋吉”號阻代表蘿吸水地管位仰于濾窗水管毫頂端瞧，“俊－”黃代表財吸水紐奉管位箱于濾懸水管莖內，坦而濾進水管匯內的畢水頭何損失抽又有徑兩種慘原因宴造成無的：原因艦1：域水流痛的摩雞阻損代失這一語損失輸是略的三陪次方著的函徒數。經試絹驗驗寇證在錦降水滋井深慘度設弟計中玻應該舍考慮搬井損緣瑞，采曬用以唇下公漠式：——井的妹水頭彼損失省（即胖井損煉），蜘m。原因這2：歐水流帽的增容量加嫌速度派運動垮引起們的損謀失這一置損失嚴是巡壽的領二次脫方的飾函數累。降水各井數姓量、攪井的煌間距報根據賭滲流排規(guī)律慕選用即公式躺計算如，考鞋慮安啦全性存確定殲。（三磚）降境水井撤數量例如疫在x樓x地振區(qū)不晶考慮繳隔水宇帷幕溉影響物情況抵下：粉質孕粘土憶：2冰00守m2一口截井；砂質陳粉土慕：井你間距啟10騾～1銜5m環(huán)；粉細射砂：穿井間嫩距1證5～膏20樹m。四、免降水撇井施觸工控閱制標易準問鳥題1.逆濾管悔孔隙顧率問鴉題：孔隙恐率不呢得小泊于1孔8～追20監(jiān)%。2.趕濾料析規(guī)格殊問題論：砂質五粉土雙0緞.2哨5m巴m～祝2.訂0m土m粉砂派、粉貌細砂踐0吳.5勢～2理.0脫mm滴。3.紙洗井最問題改：活紛塞洗露井加蚊空氣下壓縮戀機洗售井4.趴單井名出水檢量懸在沒別有帷心幕影化響情廣況下鋸：砂質煌粉土定2局～5打m3/h粉砂蘇8雜～1催5m3/h粉細勇砂尸50柔～1澤00貨m3/h漿。5.低含膏砂量狂1礙/5某萬～1/負2萬（體蹈積比厚）。五、病降水膚引起逆地面枯沉降逮問題１．脾第一份組建趣筑物銹沉降濟曲線②翁粉沃質粘繡土③1濃1淤泥數質粉賺質粘臘土⑤1-賭1粘土⑤2-籠2粉質腎粘土⑥粉升質粘巴土⑦1砂質綁粉土⑦2粉贊砂④淤融泥質賞粘土⑧粉抖質粘構土xx凳某號婚線上瓶行線世沉降閉觀測竟曲線2．乞第二勻組土豬體沉寧降與招地面?zhèn)鞒两盗闱€日期J3稍25M10響M15呆M20蒙M25夠M30帖M35州M45數M40棄M①學雜填嬌土②推粉質窄粘土③般淤泥籍質粉按質粘位土④鎖淤泥光質粘懲土⑤a粘土⑤2粉質坊粘土⑥古粉質屆粘土⑦靈粉砂地層xx駕復興浪東路挨電纜盜隧道管分層蝴沉降2．抗第二隙組土以體沉竟降與浙地面識沉降骨曲線J3宰15m10值m15賴m20迎m25輝m30突m35