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2018年岩土工程师专业知识精讲:地下水控制

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  2018年岩土工程师专业知识精讲:地下水控制

  当基坑开挖至地下水位以下时,为了防止因地下水作用而引起的渗流、流砂、管涌、坑底隆起、边坡滑塌以及坑外地层过度变形等,保证施工过程中处于疏干和稳态的工作条件下进行开挖,必须做好对地下水的控制工作。基坑工程控制地下水的方法有降低地下水位与隔离地下水两类。对于弱透水地层中的浅基坑,当基坑环境简单、含水层较薄、降水深度较小时,可考虑采用集水明排的方法进行降水;在其他情况下宜采用降水井降水、隔水措施或隔水、降水综合措施。

  基坑地下水控制设计应具备下列资料:

  (1)地层各分层的岩性厚度及顶底板高程。

  (2)地下水的类型、地下水位标高与动态规律以及各含水层之间的水力联系。

  (3)各含水层的补给、径流条件、基坑与附近大型地表水源的距离关系及其水力联系。

  (4)各含水层的水文地质及与降水相关的工程地质参数。

  (5)基坑开挖深度、尺寸,基坑周围建筑与地下管线基础情况,基坑支护结构类型。

  (6)基坑工程施工季节内的气象资料及基坑维持时间。

  基坑降水常用的方法是明沟排水和井点降水。明沟排水就是在基坑内或基坑外设置排水沟、集水井(坑),用抽水设备将地下水从集水井(坑)中排出。井点降水是将带有滤管的降水工具沉没到基坑四周的土中,利用各种抽水工具,在不扰动土结构情况下,将地下水位下降至基坑底部以下,以利基坑的开挖。井点降水在深基坑中应用较广,下面将着重介绍该方法。

  常用井点类型与适用范围见表5。实际中应根据基坑规模、槽深、环境条件、各土层渗透性和降低水位的深度等合理选择降水井类型。

  地下水控制.png

  基坑降水首先应进行基坑降水内容的设计,设计内容主要有:

  ①确定降水井类型;

  ②降水井系统的布设,包括井数、井深、井距、井径、过滤管、工人滤层、单井出水量、水位与地面沉降的监测等;

  ③预测降水效果,包括基坑内外典型部位的最终稳定水位及水位降深随时间的变化,降水引起的沉降及对邻近建筑物、地下管线等的影响;

  ④设置回灌井时,应进行回灌系统的设计。

  井点的平面布置尽可能使井点能包围基坑,并考虑地下水流向、降水深度和土质等因素,布置成环形、U型或线形,目的是使基坑中心水位降到最低。当基坑宽度小于6m,降深不超过5m时,可采用单层轻型井点;若要求降水深度大于5m、基坑宽度大于6m时,可采用多层轻型井点;井点距坑边约0.5~1.0m。基坑降水的井数、井深、井距及单井出水量等可通过计算确定。在房屋建筑与构筑物的基坑降水中,多采用轻型井点或多层轻型井点类型。

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  粉 砂

  大部分颗粒与小米粒近似

  颗粒少部分分散,大部分胶结,稍加压力可分散。

  表面有显著翻浆现象

  有轻微粘着感

  注:在观察颗粒进行分类时,应将鉴别的图样从表中颗粒最粗类别逐级查对,当首先符合某一类土的条件时,既按该土定名。

  碎石类土密实度现场鉴别方法 密实度

  骨架和填充物

  天然坡和可挖性

  可粘性

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