地面开始计算至需要降至的水位之间的动水深度 ≠原地面下水位标高 - 基坑开挖底标高 +0.5 =原地面标高-基坑开挖底标高 +0.5
应按照降水至基底下0.5-1.0m考虑,但若为天然地基,基底为不透水层,则基坑降水深度可按减压降水考虑,只要基底上覆土层能压住承压水头即可。
公式来源:
JGJ 120-2012建筑基坑支护技术规程的附录有各种类型基坑降水量计算公式。
JGJ 111-1998建筑与市政降水工程技术规范的公式6.3.2,降水井打设深度计算公式。
基坑降水方法主要有:
明沟加集水井降水、轻型井点降水、喷射井点降水、电渗井点降水、深井井点降水等等。各种降水方法有其特点和适用情况,比较如下:
(一)明沟加集水井降水
明沟加集水井降水是一种人工排降法。它具有施工方便,用具简单,费用低廉的特点,在施工现场应用的最为普遍。
在高水位地区基坑边坡支护工程中,这种方法往往作为阻挡法或其他降水方法的辅助排降水措施,它主要排除地下潜水、施工用水和天降雨水。
在地下水较丰富地区,若仅单独采用这种方法降水,由于基坑边坡渗水较多,锚喷网支护时使混凝土喷射难度加大(喷不上),有时加排水管也很难凑效,并且作业面泥泞不堪阻碍施工操作。
因此,这种降水方法一般不单独应用于高水位地区基坑边坡支护中,但在低水位地区或土层渗透系数很小及允许放坡的工程中可单独应用。
(二)轻型井点降水
轻型井点降水(一级轻型井点)是国内应用很广的降水方法,它比其他井点系统施工简单、安全、经济,特别适用于基坑面积不大,降低水位不深的场合。
该方法降低水位深度一般在3-6m之间,若要求降水深度大于6m,理论上可以采用多级井点系统,但要求基坑四周外需要足够的空间,以便于放坡或挖槽,这对于场地受限的基坑支护工程一般是不允许的,故常用的是一级轻型井点系统。
轻型井点适用的土层渗透系数位0.1-50m/d,当土层渗透系数偏小时,需要采用在井点管顶部用粘土封填和保证井点系统各连接部位的气密性等措施,以提高整个井点系统的真空度,才能达到良好的效果。
(三)喷射井点降水
喷射井点系统能在井点底部产生250mm水银柱的真空度,其降低水位深度大,一般在8-20m范围。它适用的土层渗透系数与轻型井点一样,一般为0.1-50m/d。但其抽水系统和喷射井管很复杂,运行故障率较高,且能量损耗很大,所需费用比其他井点法要高。
基坑降水的计算全过程如下所示:
根据建设项目岩土工程勘察报告,该区域地下水埋深在2.5~3.5m左右。根据建设项目申请书,该项目最大基坑深度9.0m,建筑占地面积11900m2,需基坑降水。该项目降水采用全小区整体封闭式帷幕+疏干井排水的方式。帷幕采用双排搅拌桩,帷幕桩均采用两排水泥深层搅拌桩,Φ500@350mm,水泥采用42.5级矿渣硅酸盐水泥,止水帷幕成型后抗压强度要求不小于3MPa。疏干井间距为25m,直径为600mm,用于疏干封闭帷幕中的滞水。
该建筑项目最大施工深度为9m,一般施工深度5m,基坑最大降水深度10m,一般降水深度5m。基坑宽度按60m,长度按200m计算。基坑为长方形,面积约12000m2。
渗透系数采用经验值2.0m/d;η取1.13,根据基坑的长度和宽度,由表4-1选取;潜水面距底板高程取9.5m;设计降深2.0m。