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《凱旋大廈深基坑降水設(shè)計(jì)與實(shí)踐》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、凱旋大廈深基坑降水設(shè)計(jì)與實(shí)踐:以凱旋大廈工程為背景,研究深基坑支護(hù)與降水的設(shè)計(jì)。分析選擇降水方法的原則,闡述管井降水設(shè)計(jì)需要計(jì)算的參數(shù)和程序。分析降水監(jiān)測(cè)的原因和方法,提出了減少降水不利影響的控制措施?! £P(guān)鍵詞:深基坑降水設(shè)計(jì)監(jiān)測(cè) ?。篠611:A: 由于城市土地資源的日益緊張,人們逐漸把開(kāi)發(fā)地下空間作為擴(kuò)展人類(lèi)活動(dòng)的方向?;娱_(kāi)挖的深度逐漸增大,由此產(chǎn)生的基坑支護(hù)與降水成為工程建設(shè)者必須嚴(yán)肅考慮的問(wèn)題。施工時(shí)若地下水滲入造成基坑浸水,使地基土的強(qiáng)度降低,壓縮性增大,建筑物產(chǎn)生過(guò)大沉降,或是增加土的自重應(yīng)力,造成基礎(chǔ)附加沉
2、降,就直接影響到建筑物的安全。通過(guò)降水,不但降低水力梯度,還可以防止產(chǎn)生流砂、管涌現(xiàn)象給工程造成的破壞作用,增加了深基坑邊坡的穩(wěn)定性?! ?工程概況及地質(zhì)條件 凱旋大廈位于山東淄博市,是一座綜合性商務(wù)餐飲建筑,基坑?xùn)|西長(zhǎng)76m,南北寬57m,開(kāi)挖深度13m?;颖眰?cè)距市區(qū)主要街道約20m,西、南側(cè)距原有城市建筑為9m,東側(cè)為十層高的某飯店。地下水位埋深9m,再下部為不透水層,地層地質(zhì)條件及參數(shù)見(jiàn)表1 表1土層地質(zhì)條件及參數(shù)?! ?降水方案設(shè)計(jì) 2.1方案選擇 目前基坑支護(hù)工程中選擇降水方法時(shí)按顆粒粒度成分確
3、定,中粗砂以上粒徑的土用水下開(kāi)挖法或堵截法;中砂和細(xì)砂顆粒的土用井點(diǎn)法和管井法;淤泥或粘土用真空法和電滲法。由于本設(shè)計(jì)的含水層主要為中細(xì)砂、礫砂、圓礫層,宜采用井點(diǎn)法和管井法;而由于井點(diǎn)法多適用于地下水位較高的基坑,需采用多級(jí)降水的方法,施工困難,因此本基坑選用管井法降水。 2.2管井井點(diǎn)的設(shè)計(jì) ?。?)管井井點(diǎn)的布置方式分析 采用坑外布置的方式.由于基坑的平面形狀是矩形,根據(jù)布置原則,凡基坑成塊狀的均宜采用環(huán)形封閉式井點(diǎn)布置;當(dāng)降水基坑為條狀圖形時(shí),采用線形式布置。由于本工程基坑面積較大,宜采用環(huán)狀井點(diǎn),以利于挖土機(jī)和運(yùn)
4、土車(chē)輛出入基坑,也利于更有效的抽水。 ?。?)井管埋置深度計(jì)算 埋置深度務(wù)必保證地下水位下降到基坑底面以下0.5m-1.0m,埋置深度由(1)式確定: ?。?) 式中:H為井點(diǎn)管埋置深度(m);為地下水位至基坑底距離(m);為地下水位至集水總管距離(m);為降水后地下水位至基坑底的安全距離(m);I為水力坡度,環(huán)形布置??;為井點(diǎn)管至基坑中心的距離(m);Y為過(guò)濾器工作部分長(zhǎng)度(m);T為沉砂管長(zhǎng)度(m)?! ∮?jì)算H=4+9+0.6+38+6+0.8=24.2m (3)確定抽水影響半徑R 抽水影響半徑由式(2)確定:
5、 R=(2) 式中:t為時(shí)間,自抽水時(shí)間算起(d);H為含水層厚度(m);k為滲透系數(shù)(m/d);m為土的給水度(給水系數(shù)),查表礫石、卵石層的m=0.3、0.35?! =24.2-9=15.2(m) 滲透系數(shù)k取加權(quán)平均值:k= ==7357(m/d) 所以R==1131(m) ?。?)基坑涌水量計(jì)算 基坑遠(yuǎn)離邊界,屬潛水完整井??傆盟坑?jì)算采用文獻(xiàn)[1]提供的公式,計(jì)算得 1.3667357 單井出水量q=13191(m³/d) ?。?)井點(diǎn)管的數(shù)量計(jì)算 n=1.1=1.1=64(根)系數(shù)
6、1.1為考慮堵塞等因素的井點(diǎn)管備用系數(shù)?! 。?)井點(diǎn)管間距計(jì)算 D===5(m) 由于基坑邊四角距基坑中心的距離較遠(yuǎn),故四角井管布置時(shí)應(yīng)加密?! ?降水監(jiān)測(cè) 3.1監(jiān)測(cè)的必要性 井點(diǎn)管埋設(shè)完成開(kāi)始抽水時(shí),井內(nèi)水位開(kāi)始下降,周?chē)畬拥乃粩嗔飨驗(yàn)V管,在無(wú)承壓水等環(huán)境條件下,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間之后,在井點(diǎn)周?chē)纬陕┒窢畹膹澢?,即“降水漏斗”,這個(gè)漏斗狀水面逐漸趨于穩(wěn)定,一般需要幾天到幾周的時(shí)間,降水漏斗范圍內(nèi)的地下水位下降以后,就必然會(huì)造成地面沉降。該影響范圍較大,有時(shí)影響半徑可達(dá)百米。在實(shí)際工程中,由于井點(diǎn)管濾X及砂濾
7、層結(jié)構(gòu)不良,把土層中的粘土顆粒、粉土顆粒甚至細(xì)砂同地下水一同抽出地面的情況也是經(jīng)常發(fā)生的,這種現(xiàn)象會(huì)使地面產(chǎn)生的不均勻沉降加劇,造成附近建筑物及地下管線的不同程度的損壞?! ≡O(shè)置地下水位觀測(cè)孔,并對(duì)臨近建筑、管線進(jìn)行監(jiān)測(cè),在降水系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中隨時(shí)檢查觀測(cè)孔中的:以凱旋大廈工程為背景,研究深基坑支護(hù)與降水的設(shè)計(jì)。分析選擇降水方法的原則,闡述管井降水設(shè)計(jì)需要計(jì)算的參數(shù)和程序。分析降水監(jiān)測(cè)的原因和方法,提出了減少降水不利影響的控制措施?! £P(guān)鍵詞:深基坑降水設(shè)計(jì)監(jiān)測(cè) ?。篠611:A: 由于城市土地資源的日益緊張,人們逐漸把開(kāi)發(fā)地
8、下空間作為擴(kuò)展人類(lèi)活動(dòng)的方向。基坑開(kāi)挖的深度逐漸增大,由此產(chǎn)生的基坑支護(hù)與降水成為工程建設(shè)者必須嚴(yán)肅考慮的問(wèn)題。施工時(shí)若地下水滲入造成基坑浸水,使地基土的強(qiáng)度降低,壓縮性增大,建筑物產(chǎn)生過(guò)大沉降,或是增加土的自重應(yīng)力,造成基礎(chǔ)附加沉降,就直接影響到建筑物的安全。通過(guò)降水,不但