8地下水控制基坑支護(hù)

建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程(建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程(JCJ-99)圖F.0.5均質(zhì)含水層承壓潛水非完整井基坑涌水量計算圖1.矩形基坑等效半徑可按下式計算：r=0.29(a+b) (F.0.6-1)式中a、b——分別為基坑的長、短邊。2.不規(guī)則塊狀基坑等效半徑可按下式計算:(F.0.6-2)式中A——基坑面積。F.0.7降水井影響半徑宜通過試驗或根據(jù)當(dāng)?shù)亟?jīng)驗確定，當(dāng)基坑側(cè)壁安全等級為二、三級時，可按下列經(jīng)驗公式計算：(F.0.7-1)(F.0.7-2).潛水含水層 鼠=2W麗(F.0.7-1)(F.0.7-2)式中 R——降水影響半徑(m3S——基坑水位降深(m3k 摟透系數(shù)CnVd)；H——含水層厚度.承壓含水層 K=附錄G本規(guī)程用詞用語說明一、為便于在執(zhí)行本規(guī)程條文時區(qū)別對待，對于要求嚴(yán)格程度不同的詞說明如下:.表示很嚴(yán)格，非這樣做不可的用詞：正面詞采用“必須”反面詞采用“嚴(yán)禁”。.表示嚴(yán)格，在正常情況下均應(yīng)這樣做的用詞：正面詞采用“應(yīng)”反面詞采用“不應(yīng)”或“不得”。.表示允許稍有選擇，在條件許可時首先應(yīng)這樣做的用詞：正面詞采用“宜”反面詞采用“不宜”。表示有選擇，在一定條件下可以這樣做的，采用“可”。二、條文中指明必須按其他標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范執(zhí)行的寫法為“按……執(zhí)行”或“應(yīng)符合……的規(guī)定”。8地下水控制8．1一般規(guī)定8．1．1在基坑開挖中，為提供地下工程作業(yè)條件，確?；舆吰路€(wěn)定、基坑周圍建筑物、道路及地下設(shè)施安全，對地下水進(jìn)行控制是基坑支護(hù)設(shè)計必不可少的內(nèi)容。8．1．2合理確定地下水控制的方案是保證工程質(zhì)量，加快工程進(jìn)度，取得良好社會和經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵。通常應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、環(huán)境條件、施工條件和支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計條件等因素綜合考慮。本條提出了控制方案的確定原則。表8.1.2列出了我國基坑支護(hù)工程中經(jīng)常采用的四種地下水控制方法及其適用范圍。在選擇降水方法上，是按顆粒粒度成分確定降水方法，大體上中粗砂以上粒徑的土用水下開挖或堵截法，中砂和細(xì)砂顆粒的土作井點法和管井法，淤泥或粘土用真空法和電滲法。原蘇聯(lián)和我國一樣，都是按滲透系數(shù)和降水深度選擇降水方法，要選取經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)可靠、施工方便的降水方法必須經(jīng)過充分調(diào)查，并注意以下幾個方面：含水層埋藏條件及其水位或水壓；含水層的透水性（滲透系數(shù)、導(dǎo)水系數(shù)）及富水性；地下水的排泄能力；場地周圍地下水的利用情況；場地條件（周圍建筑物及道路情況，地下水管線埋設(shè)情況）。8．1．3在基坑周圍環(huán)境復(fù)雜的地區(qū)，地下水控制方案的確定，應(yīng)充分論證和預(yù)測地下水對環(huán)境的影響和變化，并采取必要的措施，以防止發(fā)生因地下水的改變而引起的地面下沉、道路開裂、管線錯位、建筑物偏斜、損壞等危害。8．2集水明排8．2．1集水明排可單獨采用、亦可與其他方法結(jié)合使用。單獨使用時，降水深度不宜大于5m，否則在坑底容易產(chǎn)生軟化、泥化，坡腳出現(xiàn)流砂、管涌，邊坡塌陷，地面沉降等問題。與其他方法結(jié)合使用時，其主要功能是收集基坑中和坑壁局部滲出的地下水和地面水。本條主要規(guī)定了布置排水溝和集水井的技術(shù)要求。8．2．2~8．2．3根據(jù)經(jīng)驗排水量應(yīng)大于涌水量的50%。涌水量的確定方法很多，考慮到各地區(qū)水文地質(zhì)條件均各異，因此，盡可能通過試驗和當(dāng)?shù)亟?jīng)驗的方法確定，當(dāng)?shù)亟?jīng)驗不足時，也可簡化為圓形基坑用大井法計算。8．3降水8．3．1本條規(guī)定了降水井的布置原則。8．3．3本條規(guī)定了封閉式布置的降水井?dāng)?shù)量計算方法?？紤]到井管堵塞或抽氣會影響排水效果，因此，在計算出的井?dāng)?shù)基礎(chǔ)上加10%?；涌傆克渴歉鶕?jù)水文地質(zhì)條件、降水區(qū)的形狀、面積、支護(hù)設(shè)計對降水的要求按附錄F計算，列出的計算公式是常用的一些典型類型，凡未列入的計算公式可以參照有關(guān)水文地質(zhì)、工程地質(zhì)手冊，選用計算公式時應(yīng)注意其適用條件。8．3．4單井的出水量取決于所在地區(qū)的水文地質(zhì)條件、過濾器的結(jié)構(gòu)、成井工藝和抽水設(shè)備能力。本條根據(jù)經(jīng)驗和理論規(guī)定了真空井點、噴射井點、管井和自滲井的出水能力。8．3．5試驗表明，在相同條件下井的出水能力隨過濾器長度的增加而增加，盡可能增加過濾器長度對提供降水效率是重要的，然而當(dāng)過濾器的長度達(dá)到某一數(shù)值后，井的出水量增加的比例卻很小。因此，本條規(guī)定了過濾器與含水層的相對長度的確定原則是既要保證有足夠的過濾器長度，但又不能過長，以致降水效率降低。3.6利用大井法所計算出的基坑涌水量Q,分配到基坑四周上的各降水井，尚應(yīng)對因群井干擾工作條件下的單井出水量進(jìn)行驗算。8．3．7當(dāng)檢驗干擾井群的單井流量滿足基坑涌水量的要求后，降水井的數(shù)量和間距即確定，應(yīng)進(jìn)一步對由于干擾井群的抽水疏干所降低基坑地下水位進(jìn)行驗算，計算所用的公式實際上是大井法計算基坑涌水量的公式，只是公式中的涌水量b）為已知?；又行乃幌陆抵档尿炈?，是降水設(shè)計的核心，它決定了整個降水方案是否成立，它涉及到降水井的結(jié)構(gòu)和布局的變更等一系列優(yōu)化過程，這也是一個試算過程。除了利用上述條文中的計算公式外，也可以利用專門性的水文地質(zhì)勘察如群井抽水試驗或降水工程施工前試驗性群井降水，在現(xiàn)場實測出基坑范圍內(nèi)總降水量和各個降水井水位降深的關(guān)系，以及地下水位下降與時間的關(guān)系，利用這些關(guān)系擬合出相關(guān)曲線，從而用單相關(guān)或復(fù)相關(guān)關(guān)系，確定相關(guān)函數(shù)，據(jù)此推測各種布井條件下基坑水位下降數(shù)值，以便選擇出最佳的降水方案。此種方法對水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的基坑降水計算尤為合適。條文中列出的公式為穩(wěn)定流條件下潛水基坑降水的計算式。對于非穩(wěn)定流的計算可參考有關(guān)水文地質(zhì)計算手冊。8．4截水8．4．2豎向截水帷幕的形式兩種：一種系插入隔水層，另一種系含水層相對較厚，帷幕懸吊在透水層中。前者作為防滲計算時，只需計算通過防滲帷幕的水量，后者尚需考慮繞過帷幕涌入基坑的水量。本條根據(jù)經(jīng)驗規(guī)定了落底式豎向截水帷幕的插入深度。8．4．3采用內(nèi)部井降水方法可以減少對周圍環(huán)境的影響。8．5回灌8．5．1基礎(chǔ)開挖或降水后，不可避免地要造成周圍地下水位的下降，從而使該地段的地面建筑和地下構(gòu)筑物因不均勻沉降而受到不同程度的損傷。為減少這類影響，可對保護(hù)區(qū)內(nèi)采取回灌措施。如果建筑物離基坑遠(yuǎn)，且為均勻透水層，中間無隔水層時，則可采用最簡單、最經(jīng)濟(jì)的回灌溝的方法，如果建筑物離基坑近；且為弱透水層或者有隔水層時，則必須用回灌井或回灌砂井。8．5．2回灌井與抽水井之間應(yīng)保持一定的距離，當(dāng)回灌井與抽水井距離過小時，水流彼此干擾大，透水通道易貫通，很難使水位恢復(fù)到天然水位附近。根據(jù)華東地區(qū)、華南地區(qū)許多工程經(jīng)驗，當(dāng)回灌井與抽水井的距離大于等于6m時，則可保證有良好的回灌效果。8．5．3為了在地下形成一道有效阻滲水幕，使基坑降水的影響范圍不超過回灌井并排的范圍，阻止地下水向降水區(qū)的流失，保持已有建筑物所在地原有的地下水位仍處于原有平衡狀態(tài)，以有效地防止降水的影響。合理確定回灌井的位置和數(shù)量是十分重要的。一般而言，回灌井平面布置主要根據(jù)降水井和被保護(hù)物的位置確定?；毓嗑臄?shù)量根據(jù)降水井的數(shù)量來確定。8．5．4回灌井的埋設(shè)深度應(yīng)根據(jù)降水層的深度和降水曲面的深度而定，以確定基坑施工安全和回灌效果。本條提出了回灌井的埋設(shè)深度和過濾器長度的確定原則。8．5．5回灌水量應(yīng)根據(jù)實際地下水位的變化及時調(diào)節(jié)，既要防止回灌水量過大而滲入基坑影響施工，又要防止回灌水量過小，使地下水位失控影響回灌效果，因此，要求在基坑附近設(shè)置一定數(shù)量的水位觀測孔，定時進(jìn)行觀測和分析，以便及時調(diào)整回灌水量?；毓嗨话阃ㄟ^水箱中的水位差自灌注入回灌井中，回灌水箱的高度，可根據(jù)回灌水量來配置，即通過調(diào)節(jié)水箱高度來控制回灌水量。8．5