井點(diǎn)降水對(duì)鄰近建筑物的影響

1、井點(diǎn)降水對(duì)鄰近建筑物的影響方小校（東方建設(shè)集團(tuán)有限公司）【摘 要】本人論述了降水對(duì)鄰近建筑物影響的機(jī)理，并提出了避免影響所 采取的具體措施?！娟P(guān)鍵詞】井點(diǎn)降水 建筑物 影響1序言江南地區(qū)多屬粉細(xì)砂或粉土。例如：溝塘、穴的局部加深清除雜填土，高層 建筑地下室的開(kāi)挖，因我市地下水位較高，為了便于施工，防止流砂泛冒，普遍 采用人工降低地下水位的方法，即井點(diǎn)降水措施。在舊城改造、沿江沿岸建造景觀樓中，由于擬建區(qū)鄰近建筑物密集，相互間 隔較小以及土壤屬經(jīng)千年的沖積土而形成。當(dāng)采用井點(diǎn)降水措施，常會(huì)影響鄰近 建筑物，這將是常困擾我們?cè)O(shè)計(jì)施工人員一個(gè)十分現(xiàn)實(shí)的問(wèn)題。這里，我將結(jié)合 我的工程實(shí)踐，來(lái)分析研究并

2、探討一下這個(gè)問(wèn)題2井點(diǎn)降水對(duì)鄰近建筑物影響的原因：建筑物的沉降，主要取決于這幾個(gè)因素：上部荷載對(duì)地基土的附加應(yīng)力、土 的自重應(yīng)力增加、土的壓縮性。在井點(diǎn)降水過(guò)程中，因?yàn)樗飨蛳?，使土得到密?shí)，但水位下降后，土的天 然重度由原有的水下有效重度增加到飽和重度，增加了土的自重壓力。在動(dòng)力水作用下，對(duì)土質(zhì)均勻性較差且松軟的土層來(lái)講，將對(duì)土層顆粒的排 列引起變化，亦將會(huì)導(dǎo)致建筑物的不均勻沉降。不僅如此，因人工降低地下水位而導(dǎo)致鄰近建筑物沉降的因素，還與降水的 環(huán)境條件、降水的持續(xù)時(shí)間、鄰近建筑物抵抗變形的能力有關(guān)。井點(diǎn)降水時(shí)，水位降落漏斗曲線所影響的范圍，主要與水位降低深度和土層 滲透系數(shù)有關(guān)，可按下列

3、經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算：R=10S K式中：K 滲透系數(shù)（m/天）S水位降低深度（m）R影響半徑（m）顯然，S值越大，R將越大；井管越靠近鄰近建筑物，對(duì)鄰近建筑物的影響 將越大。應(yīng)當(dāng)指出，在預(yù)估因降水對(duì)鄰近建筑物產(chǎn)生不均勻沉降時(shí)，筆者認(rèn)為， S值應(yīng)以場(chǎng)地最低水位起算的水位降低深度為宜。如果說(shuō)，在降水過(guò)程中，井管排水時(shí)夾帶砂粒越多，越會(huì)導(dǎo)致建筑物的不均 勻沉降。當(dāng)然，如果施工時(shí)間快、降水的持續(xù)時(shí)間短，對(duì)鄰近整體性好、抵抗變形能 力強(qiáng)的建筑物來(lái)講，也未必會(huì)導(dǎo)致?lián)p壞裂縫的產(chǎn)生。綜上所述，由于降水導(dǎo)致鄰近建筑物影響的因素較多，還須不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)， 以摸清其機(jī)理和規(guī)律。3保護(hù)鄰近建筑物不受影響的具體措施：既然，我們

4、分析了降水對(duì)鄰近建筑物的影響諸因素，就必然要提出以保護(hù)鄰 近建筑物不受影響所采取的具體措施。3.1詳細(xì)分析研究鄰近建筑物的地質(zhì)狀況，了解其下臥層及主要壓縮層內(nèi)土 的性質(zhì)、土的密實(shí)度、土層構(gòu)造狀態(tài)等等物理性質(zhì)；3.2 了解該場(chǎng)地的水文資料，即地下水的升降幅度及最高地下水位和最低地 下水位；3.3仔細(xì)研究評(píng)估鄰近建筑結(jié)構(gòu)抵抗變形能力；3.4從水位降低深度（建議可從最低地下水位起算）、井點(diǎn)與鄰近建筑物的 距離、水的滲透系數(shù)以確定井管布置所形成的降水漏斗曲線；3.5從降水漏斗曲線分析，估算出在降低水位后鄰近建筑物引起的附加沉 降。我們?cè)趯?shí)際施工中，提出了一些解決沉降問(wèn)題的措施。例如本人在我公司承建的浙

5、江楓林集團(tuán)有限公司3#廠房工程，該工程位于 杭州濱江區(qū)，地質(zhì)資料顯示粉質(zhì)粘土。因粉土層滲透系數(shù)小，降水漏斗曲線較為 平緩，利用這一特點(diǎn)將井點(diǎn)加長(zhǎng)，降水速度減緩，使建筑物均勻沉降以防結(jié)構(gòu)開(kāi) 裂的產(chǎn)生；根據(jù)土的粒徑改換濾網(wǎng)，防止在抽水過(guò)程中將砂粒帶出；提高施工質(zhì) 量，確保砂濾層的厚度，填砂保證在濾網(wǎng)外均勻分布，其直徑不小于20CM；井 點(diǎn)上部11.5M深度應(yīng)用粘土封孔；在運(yùn)轉(zhuǎn)中，為保證減緩抽水速度，將離心泵 閥調(diào)小，使水流不間斷地緩緩流出。由于采取了上述措施，該工程抽水時(shí)間長(zhǎng)達(dá) 了 3個(gè)多月，雖經(jīng)歷了上下管道二次斷裂，基坑大量浸水，仍保證了附近34 層樓完好無(wú)恙?？刂凄徑ㄖ锍两档牧硪淮胧┦遣捎?/p>

6、注水回灌的方法。使鄰近建筑物的地 下水位保持在天然水位，這在國(guó)內(nèi)外均獲得成功。資料表明，由于樁支承基礎(chǔ)較深，抽水時(shí)對(duì)其無(wú)多大影響，故具有樁基礎(chǔ)的 鄰近建筑物，一般不會(huì)因鄰近降水導(dǎo)致沉降。由此可見(jiàn)，在降水方案確定以前，必須詳細(xì)研究分析工程的地質(zhì)、水文資料， 根據(jù)具體的降水設(shè)計(jì)深度，根據(jù)地基土的滲透系數(shù)，根據(jù)各鄰近建筑結(jié)構(gòu)抵抗變 形能力，預(yù)測(cè)降水曲線可能帶來(lái)的影響及其程度。做好沉降觀測(cè)標(biāo)點(diǎn)的測(cè)試工作， 降水過(guò)程中密切注意鄰近建筑物的沉降速率和沉降量，防止出現(xiàn)開(kāi)裂損壞。加速 施工進(jìn)度，如發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，將采取靈活的應(yīng)變措施，如在鄰近建筑物一側(cè)將井點(diǎn)中 距放大、停止抽水或采取注水回灌措施。4工程實(shí)例：4.1

7、本人在我公司承建的浙江凱翔制衣有限公司綜合樓，該工程位于杭州蕭 山市區(qū)，南側(cè)臨街道，其余三側(cè)均有建筑物，其中西側(cè)為五層框架結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)為 帶肋條形基礎(chǔ)；東側(cè)四層框架結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)為帶肋條形基礎(chǔ)和部分樁基礎(chǔ)；東西兩 側(cè)剛度較好，其抵抗變形能力較強(qiáng)；北側(cè)為二層倉(cāng)庫(kù)，獨(dú)立柱基，設(shè)計(jì)時(shí)地基承 載力尚有一定富余。該工程場(chǎng)地的地下水位最高約一0.8M，最低約一2.2M，地基土在壓縮層范圍 內(nèi)為粉細(xì)砂粉土，滲透系數(shù)較小；屬中等壓縮性土。三側(cè)建筑物基礎(chǔ)埋深為一1.50M至一1.60M，抽水深度為一4.00M至一4.20M； 井管位置東側(cè)臨近基礎(chǔ)邊緣，北側(cè)距離約5.0M。在此施工實(shí)踐中，我決定，抽水前，對(duì)三側(cè)建筑物進(jìn)

8、行抵抗變形能力評(píng)估， 認(rèn)為東西兩側(cè)較好，北側(cè)次之。壓縮層土密實(shí)度尚可，降水深度僅2M左右，估 算不可能產(chǎn)生多大沉降。在確定井點(diǎn)布置方案時(shí)，南側(cè)較密，北側(cè)較稀，東西兩側(cè)一般；施工前布置 了3個(gè)沉降觀測(cè)點(diǎn)，以觀察其沉降速率和沉降量。抽水時(shí)間約2個(gè)月，整個(gè)抽水 施工期間，各鄰近建筑物均未發(fā)現(xiàn)有裂縫產(chǎn)生。4.2另一承建的浙江川流鏈條設(shè)備總廠工程，為開(kāi)挖設(shè)備基礎(chǔ)基坑。已建廠房跨度為15M,長(zhǎng)度為48M?；游挥诳缰?，面積為4X4M，深一3.0M,長(zhǎng)度方向?yàn)?.5M+33M,廠房基礎(chǔ)埋深為一1.50M，抽水深為一3.50M；當(dāng)時(shí)測(cè)得地下水位為一1.8M，抽水前，為保證廠房基礎(chǔ)安全，僅在長(zhǎng)度方向 兩側(cè)布置井

9、點(diǎn)，抽水約6天，廠房未發(fā)生裂縫。井點(diǎn)降水對(duì)鄰近建筑物有一定的影響，這是肯定的。但如何避免或減小對(duì)它 的影響，卻是受到多種因素決定的。筆者認(rèn)為，在確定降水方案之前，要詳細(xì)研 究場(chǎng)地的地質(zhì)、水文資料，認(rèn)真分析各鄰近建筑物的結(jié)構(gòu)類型，基礎(chǔ)做法等抵抗 變形能力，從中找出有利因素和不利因素，評(píng)估出可能出現(xiàn)的不均勻沉降粗略值; 發(fā)揮有利因素，避免不利因素，確定井點(diǎn)方案和施工周期；建立沉降觀測(cè)點(diǎn)，密 切注意沉降速率和沉降量，細(xì)心觀察房屋有否裂縫；必須預(yù)先考慮好采取的應(yīng)急 措施，例如減緩抽水，停止抽水，甚至采用壓力注水回灌等方案。5結(jié)語(yǔ)井點(diǎn)降水會(huì)對(duì)鄰近建筑物產(chǎn)生影響，這是肯定的。但如何避免或減少對(duì)它的 影響，卻是受到多種因素決定。這需要進(jìn)一步加強(qiáng)理論的研究和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)。筆者認(rèn)為，在確定降水方案之前，要詳細(xì)研究場(chǎng)地的地質(zhì)、水文資料，認(rèn)真 分析各鄰近建筑物的結(jié)構(gòu)類型，基礎(chǔ)做法等抵抗變形能力，從中找出有利因素和 不利因素，評(píng)估出可能出現(xiàn)的不均勻沉降粗略值；發(fā)揮有利因素，避免不利因素，確定井點(diǎn)方案和施工周期；建立沉降觀察點(diǎn)，密切注意沉降速率和沉降量，細(xì)心觀察房屋