王健健 周曉莉
1宿遷寶龍置業(yè)有限公司(223800) 2宿遷市審計(jì)局(223800)
輕型井點(diǎn)降水,是人工降低地下水位的一種方法。又稱“井點(diǎn)降水法”,具體做法是:在基坑開挖前,沿著基坑四周每隔一定距離埋入井點(diǎn)管(下端為濾管)至蓄水層內(nèi),井點(diǎn)管上端通過彎聯(lián)管與總管連接,利用抽水設(shè)備將地下水從井點(diǎn)管內(nèi)不斷抽出,將原有地下水位降至坑底以下。輕型井點(diǎn)設(shè)備主要包括井點(diǎn)管(下端為濾管)、集水總管、水泵和動(dòng)力設(shè)備等。
蘇州華誠(chéng)國(guó)際商廈地下人防工程基坑底長(zhǎng)約70 m,寬約60 m,深5.15 m,采用1:1放坡挖土,集水井局部加深。輕型井點(diǎn)降水的深度為3~6m?;油临|(zhì)為粉質(zhì)性黏土,經(jīng)試驗(yàn)測(cè)定,滲透系數(shù)為0.6 m/d。地下水位-1.8 m,需要將地下水位降至坑底0.5m以下,即5.65m。
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,井點(diǎn)采用環(huán)形,為使總管接近地下水位表層耕土挖去1.5m,布置井點(diǎn)管,間距2.0m。
1)水位降低值:S=6.55-1.8=4.75(m)
2)井點(diǎn)管埋設(shè)深度:H≥H1+h+iL+l
式中:H—井點(diǎn)管的埋設(shè)深度(m);H1—井點(diǎn)埋設(shè)面至基坑底面距離(m)取4.75(m);h—基坑中央最深挖掘面至降水曲線點(diǎn)的安全距離(m)取1.0(m);L—井點(diǎn)管中心至基坑中心的短邊距離(m)取30(m);i—降水曲線坡度取 1/10;l—濾管長(zhǎng)度(m)取0.5;H≥4.75+1.0+30×1/10+0.5=8.25(m)取 9(m)。
3)井點(diǎn)管選型
采用10m長(zhǎng)的井點(diǎn)管,直徑50 mm,慮管長(zhǎng)度1.2m。露出地面0.2m,埋入土中9.8m(不包括慮管),大于9m,符合埋深要求。
按無壓非完整井計(jì)算:
Q—基坑涌水量;K—土壤的滲透系數(shù),根據(jù)巖土工程勘察報(bào)告可知,K=0.6 m/d;H—潛水含水層的厚度。
根據(jù)巖土工程勘察報(bào)告可知,潛水水平標(biāo)高為-1.8m,降水井深為12m。
H=h-2=12-2=10(m)
S—基坑水位降深。
S=5.65-1.8+0.5=4.35(m)
R—降水影響半徑。
根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和巖土工程勘察報(bào)告,對(duì)降水影響半徑按下式計(jì)算。
R=2S(KH)1/2
R=2×4.35×(0.6×10)1/2=21.3(m)
r0—基坑等效半徑
r0=(A/3.14)1/2A 為基坑面積
r0=(A/3.14)1/2=(4200/3.14)1/2=36.6(m)
經(jīng)計(jì)算,擬建基坑涌水量Q為204.7(m3/d)。
單井出水量:
需井點(diǎn)管數(shù)量:
基坑四角處及機(jī)械入口處井點(diǎn)管應(yīng)加密,則采用的井點(diǎn)管數(shù)量為64+32=96根,取井距2m,實(shí)際總根數(shù)126根。
通過上述計(jì)算,選用直徑50mm的井點(diǎn)管,長(zhǎng)度10 m,井距2.0 m,沿基坑周圍環(huán)形布置,可以將涌水量204.7 m3/d的粉質(zhì)黏土地層基坑的地下水位降至基坑底板以下0.5m,能滿足工程施工的需要。
通過對(duì)蘇州華誠(chéng)國(guó)際商廈地下人防工程基坑輕型井點(diǎn)降水的計(jì)算和實(shí)踐證明,該類工程采用輕型井點(diǎn)降水是可行的,并且取得了預(yù)期的效果。
[1] 吳相山,周澤平.輕型井點(diǎn)降水計(jì)算公式的探討[J].浙江省二建建設(shè)集團(tuán),2008.
[2] 付向陽.深基坑施工井點(diǎn)降水的應(yīng)用[J].山西省第三建筑工程公司,2010.