基坑降水及工程案例分析.ppt

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1、基坑降水与工程案例分析地下水对地下工程的主要影响基坑降水的若干类型井点构造与施工工程案例分析1、地下水对地下工程的主要影响1.1基坑突涌破坏(承压水)当基坑开挖深度足够大，承压含水层顶板以上土层的重量不足以抵抗承压含水层顶板处的承压水头压力时，基坑开挖面以下的土层将发生突涌破坏。1、承压水对地下工程的主要影响1.2环境岩土工程问题减压降水后，在承压含水层中形成了水位降落漏斗，必然在基坑周围引起地面变形。地面沉降的分布形态与承压水降落漏斗的分布形态基本上相似的。1、承压水对地下工程的主要影响1.3围护结构开裂、空洞引起的流砂(潜水、承压水)在砂层、粉砂层、砂质粉土或其他透水性较好的夹

2、层中，止水帷幕或围护墙因开裂、空洞等，致使大量的地下水夹带砂粒涌入基坑，坑外产生水土流失。1、承压水对地下工程的主要影响1.4坑底砂性土层的管涌破坏(潜水、承压水)在砂性土层中开挖基坑，如不采取井点降水措施或井点降水未达到预定效果，在坑内外水头差作用下，基坑底部可能产生冒水翻砂现象。1、承压水对地下工程的主要影响1.5地下结构抗浮问题(潜水、承压水)降水工程结束后，地下结构的重量以及基础底面至承压含水层顶板之间的残留土层的重量不足以抵抗承压水头的顶托力或潜水含水层的浮力时，地下结构将会发生上浮。一旦发生了上浮现象，地下结构的复位将十分艰难。2、基坑降水的若干类型2.1浅层潜水疏干降

3、水封闭型浅层潜水疏干降水敞开式浅层潜水疏干降水2、基坑降水的若干类型2.1.1封闭型浅层潜水疏干降水工程特点基坑周边设置止水帷幕；坑底以下有较厚隔水层，阻隔下伏承压含水层的水力联系；围护结构：重力坝、复合土钉墙、SMW工法桩墙等；渗流问题：有界潜水含水层井流。降水目的潜水位下降至坑底以下0.50～1.00m；便于挖土与施工。2、基坑降水的若干类型2.1.1封闭型浅层潜水疏干降水井点平面布置形式2、基坑降水的若干类型2.1.1封闭型浅层潜水疏干降水渗流计算：根据基坑内侧地下水静储量及地区经验，估算需要排除的水量。2、基坑降水的若干类型2.1.2敞开式浅层潜水疏干降水工程特点基坑开挖深

4、度浅；基坑周边无止水帷幕；坑底以下有较厚隔水层，阻隔下伏承压含水层的水力联系；围护结构：纯土钉墙、放坡开挖等；渗流问题：无界潜水含水层井流。降水目的潜水位下降至坑底以下0.50～1.00m；便于挖土与施工。2、基坑降水的若干类型2.1.2敞开式浅层潜水疏干降水渗流计算2、基坑降水的若干类型2.1.2敞开式浅层潜水疏干降水渗流计算计算公式一：适用条件：2、基坑降水的若干类型2.1.2敞开式浅层潜水疏干降水渗流计算计算公式二：适用条件：根据按标准曲线图确定2、基坑降水的若干类型2.2深层承压含水层减压降水基坑内侧减压降水基坑外侧减压降水2、基坑降水的若干类型2.2.1对承压含水层减压降

5、水的逐步重视上世纪80年代初，嫩江路煤气过江顶管的竖井，因未考虑减压降水措施，在基坑开挖深度达到20.00多米时，坑底发生突水，大量水和砂涌入坑内，地下连续墙下沉了十几厘米。由于及时将黄浦江的水注入坑内，抬高坑内的水头，事故未进一步扩大。后来，通过在该基坑外侧进行减压降水，使竖井施工得以顺利完成。其后，黄浦江上游引水工程的过江顶管工作井，也在进行了减压降水后顺利完成施工。从此，深基坑的减压降水逐步得到重视。2、基坑降水的若干类型2.2.2承压含水层减压降水的必要性基坑开挖面以下，当承压含水层顶板处的土的自重应力小于承压水头压力时，必须降低承压含水层水头，以防止基坑底面发生突涌、流土

6、现象。2、基坑降水的若干类型2.2.2承压含水层减压降水的必要性基坑开挖面已到达承压含水层顶板以下，必须将承压水头降至基坑底面以下，以防止坑底发生管涌、流土现象。2、基坑降水的若干类型2.2.3基坑外侧减压降水情形1：隔水帷幕未进入减压降水目的含水层的顶板以下，宜优先考虑选用基坑外侧减压降水。2、基坑降水的若干类型2.2.3基坑外侧减压降水情形2：隔水帷幕进入减压降水目的含水层中，但含水层中隔水帷幕的长度较小。宜优先考虑选用基坑外侧减压降水。2、基坑降水的若干类型2.2.4基坑内侧减压降水情形3：隔水帷幕进入减压降水目的含水层中，且含水层中隔水帷幕的长度较大。宜选用基坑内侧减压降水

7、。2、基坑降水的若干类型2.2.4基坑内侧减压降水情形4：隔水帷幕完全贯穿减压降水目的含水层。宜选用基坑内侧减压降水。潜水位潜水位潜水含水层弱透水层承压含水层(半隔水层)潜水含水层弱透水层(半隔水层)基坑底面围护结构围护结构减压井减压井承压水位承压水位dl(l-d)弱透水层(半隔水层)承压含水层QQ承压含水层2、基坑降水的若干类型2.2.5坑内降水与坑外降水的工程特点1、坑内降水—减压井布置在坑内a.开挖施工不便：挖土机械如不慎将井管碰坏，抽水泵不能提出，封井困难；