香格2#樓降水方案分析論文
摘要：結合現場(chǎng)實(shí)際情況，從降水成本、施工可靠性、現有設備等方面的角度比較了帷幕隔水以及降水井等方法的實(shí)用性，選擇了本工程的最佳方案，確保了施工的順利進(jìn)行，形成了一套切實(shí)可行的深基坑降水施工方案。
關(guān)鍵詞：深基坑；降水；地下水
一、工程概況
擬建場(chǎng)區位于中關(guān)村，建筑高度為68-76m，基坑擬開(kāi)挖深度為21.90-22.65m，支護面積約1.5萬(wàn)m2，降水總面積約10700m2。根據巖土工程勘察報告顯示，本工程地層厚薄不均，地層參數離散性較大，且含水土層滲透系數較小，基坑開(kāi)挖已經(jīng)受到第一層為上層滯水的影響，施工前需進(jìn)行人工降低地下水位。
二、降水方法選擇
1.基坑底部有深度達8m左右的砂卵石層，砂卵石中間有很薄的隔水層，帷幕隔水無(wú)法達到隔水的效果。
2.帷幕隔水施工成本很高，其造價(jià)遠遠高于降水經(jīng)濟成本。
大概計算如下：
其中，M-帷幕隔水增加的工程造價(jià)(T)與減少抽水總量 的比值
T1-帷幕隔水工程造價(jià)
T2-施工降水造價(jià)
Qz-減少抽水總量
若采用護坡樁加樁間旋噴樁，由于坑底8m范圍內均為卵石層，旋噴樁樁底暫按到護坡樁樁底計算，標高從-8m到-27m，上部空鉆8m，樁長(cháng)按19m考慮，每個(gè)護坡樁間施工兩根旋噴樁，樁徑600mm，兩旋噴樁咬合200mm。則2#樓滯水旋噴樁工程量約7000m，單價(jià)約160元m，其總造價(jià)約112萬(wàn)，護坡樁支護面積6300m2，其總造價(jià)約580萬(wàn)，故T1=257萬(wàn)，
T2=160×5600=89.6萬(wàn) Qz=1.468萬(wàn)m3
M=(T1-T2)Qz =（257-89.6）1.468≈114.0元m3>50元m3
因此，采用旋噴樁帷幕隔水施工經(jīng)濟成本較高，本施工過(guò)程中不宜使用該方法。
3.采用降水井的方法，技術(shù)比較過(guò)硬，設備齊全，施工方案經(jīng)濟合理。
三、降水井參數的選擇
由于本工程地層厚薄不均，地層參數離散性較大，且含水土層滲透系數較小，地下水不易排出。根據施工經(jīng)驗做如下選擇：管井間距按8m考慮（以便于設置在兩樁之間），井徑600mm，由于受紅線(xiàn)限制降水井中心線(xiàn)只能設置在距擬建建筑結構外墻1.2m處，當降水井施工遇到障礙物時(shí)可進(jìn)行適當調整，但必須保證安全，要求提前對施工直接影響范圍進(jìn)行探測以防止意外事故發(fā)生，由于受紅線(xiàn)限制降水井只能設置在護坡樁樁間位置，井深31m。此外由于基坑較寬需在槽內中部布置疏干井以加快降水速度，疏干井的設計參數與基坑外降水井相同，按15m左右間距進(jìn)行布設。
四、降水施工技術(shù)參數
1.本工程管井采用內徑300mm、外徑400mm的無(wú)砂混凝土濾水管，井孔與濾水管之間采用2～5mm的碎石屑填充，井管口高出地面0.3m并加井蓋。
2.降水降至槽底以下0.5m。
3.由于含水層的變化，加上抽降周期短的原因，上層滯水不會(huì )完全疏干，基坑開(kāi)挖后，初期局部地段坑壁仍會(huì )有少量地下水滲入基坑內，須在基坑邊坡的含水層底板滲水部位埋設導水管，坑底坡腳設排水盲溝20cm（上口）× 15cm（下口）×30cm（高），將殘留滲水引至四側邊角集水坑，再以水泵抽排至坑外。在局部無(wú)法進(jìn)行降水井施工的邊坡，結合樁錨支護，在砼面層上設置排水孔，導水至排水溝中，進(jìn)行明排水。
4.降水維護期：委派專(zhuān)業(yè)人員24小時(shí)輪流值班，保證水泵正常運轉及井內水位滿(mǎn)足控制水位的要求�，F場(chǎng)準備多臺備用水泵及零配件，以便及時(shí)更換或維修。
5.抽水期：暫按從全面降水開(kāi)始后3個(gè)月計算。
五、抽水量的計算及總抽水量（降水計算書(shū)）
1.基坑面積（近似）：A＝5600m2
2.降水井類(lèi)型及深度參數的選擇：
根據降水S＝1.5m，H＝10m。
3.滲透系數k取2md（此滲透系數是地下水降低范圍內的土層情況綜合經(jīng)驗取值。）
4.降水影響半徑R與基坑等效半徑r0的確定：
5.基坑涌水量：
6.管井單井出水量：
式中：
q －管井出水能力（m3d）
d －過(guò)濾器外徑（mm）取400
�。c含水層滲透系數有關(guān)經(jīng)驗系數取130
�。^(guò)濾器淹沒(méi)段長(cháng)度（m）取1
7.井數的確定，n=Qq×1.1=629.2574×1.1≈10(口)
8.井距的確定：基槽長(cháng)L＝306m；井距計算值為D=Ln=30610=30.6m
9.管井降水井的豎向布置（井深）的驗算：基坑深度按22.25m考慮，環(huán)形封閉井點(diǎn)降水水力坡度i為110，管井降水井的豎向布置（井深），按下式驗算：
井深h=槽深H1+0.50m+12槽寬×i+過(guò)濾器工作長(cháng)度+沉淀高度=22.25=0.5+592×0.10＋1.0+3.0=29.7m，故取井深為31m即可滿(mǎn)足要求。
10.實(shí)際降水井施工參數的確定根據本工程地層厚薄不均，地層參數離散性較大，根據鄰近工程的記錄和本公司施工經(jīng)驗做如下調整：管井口徑600mm，井深31m，井間距取8m（主要考慮以下原因：1、與護坡樁布置相協(xié)調，2、抽滲結合方案，以抽為主。受紅線(xiàn)限制降水井中心線(xiàn)只能設置在距擬建建筑結構外墻1.2m處。
11.水泵的選擇，根據以上計算知管井涌水量約為74m3d，由此在各個(gè)管井內安裝揚程大于35m，出水量3～5m3d的潛水電泵抽吸地下水即可。
12.預估總抽水量，根據基坑涌水量629.25m3d，前兩周按正常涌水量計算，兩周以后按基坑涌水量的一半計算，28天以后抽水量按20m3d。
則：QZ=629.25×14+629.252×14+20×62=14454.25m3
六、地下水綜合利用措施
從降水井抽取上來(lái)的地下水應綜合利用，主要用于以下：
1.建立一個(gè)高效洗車(chē)池，利用抽上了的地下水沖刷出土車(chē)、混凝土罐車(chē)等車(chē)輛。
2.利用地下水對施工現場(chǎng)的防塵降塵措施。
3.利用地下水沖刷現場(chǎng)廁所。
4.濕作業(yè)錨桿施工時(shí)可利用地下水。
5.護坡樁成孔時(shí)可采用地下水。
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