劉鋒 余騰
宿遷市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所國(guó)家白酒產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)中心宿遷酒業(yè)發(fā)展大廈(以下簡(jiǎn)稱發(fā)展大廈)位于江蘇省宿遷市開發(fā)區(qū)。擬建物為框架結(jié)構(gòu),工程建筑面積29 471 m2,地下1層,地下室建筑面積為3 476 m2。
本工程承臺(tái)基礎(chǔ)底標(biāo)高為-6.6 m,自然地面標(biāo)高在±0.00,實(shí)際開挖深度為-6.6 m。地下水位較高,開挖前采用井點(diǎn)降水,采用1∶1放坡挖土。
輕型井點(diǎn)降水的深度為3 m~6 m,本工程完全適用。
井點(diǎn)降水是人工降低地下水位的一種方法,故又稱“井點(diǎn)降水法”?;娱_挖前,在基坑四周埋設(shè)一定數(shù)量的濾水管(井),利用抽水設(shè)備抽水使所挖的土始終保持干燥狀態(tài)的方法。
發(fā)展大廈基坑底長(zhǎng)約65 m,寬約60 m,深7.1 m,采用1∶1放坡挖土。基坑土質(zhì)為粉質(zhì)粘土,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,需將地下水位降至坑底0.5 m以下,即-7.1 m。
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1.5 m,布置井點(diǎn)管,間距2.0 m。
1)水位降低值:S=7.1 -1.8=5.3 m。
2)井點(diǎn)管埋設(shè)深度:
其中,H為井點(diǎn)管的埋設(shè)深度,m;H1為井點(diǎn)埋設(shè)面至基坑底面距離,取5.3 m;h為基坑中央最深挖掘面至降水曲線點(diǎn)的安全距離,取1.0 m;L為井點(diǎn)管中心至基坑中心的短邊距離,取30 m;i為降水曲線坡度,取1/10;l為濾管長(zhǎng)度,取0.5 m。
H≥5.3+1.0+1/10 ×30+0.5=9.8 m,取10 m。
3)井點(diǎn)管選型:
采用10 m長(zhǎng)的井點(diǎn)管,直徑50 mm,濾管長(zhǎng)度1.2 m。露出地面0.2 m,埋入土中9.8 m(不包括濾管),大于9 m,符合埋深要求。
按無壓非完整井計(jì)算:
其中,Q為基坑涌水量;K為土壤的滲透系數(shù),根據(jù)巖土工程勘察報(bào)告可知,K=0.6 m/d;H為潛水含水層的厚度,根據(jù)巖土工程勘察報(bào)告可知,潛水水平標(biāo)高為-1.8 m,降水井深為12 m,H=h -2=12 -2=10 m;S 為基坑水位降深,S=7.1 -1.8+0.5=5.8 m;R為降水影響半徑,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=2×7.5×(0.6×10)1/2=36.7 m;r0為基坑等效半徑,r0=(A/3.14)1/2,A 為基坑面積,r0=(A/3.14)1/2=(3 900/3.14)1/2=35.2 m。
經(jīng)計(jì)算,擬建基坑涌水量為247.7 m3/d。
單井出水量:
需井點(diǎn)管數(shù)量:n=1.1Q/q=63.4根,取64根。
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2 m,實(shí)際總根數(shù)125根。
通過上述計(jì)算,選用直徑50 mm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247.7 m3/d的粉質(zhì)粘土地層基坑的地下水位降至基坑底板以下0.5 m,能滿足工程施工的需要。
通過對(duì)發(fā)展大廈基坑輕型井點(diǎn)降水的計(jì)算和實(shí)踐,證明采用輕型井點(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[Z].浙江省二建建設(shè)集團(tuán),2008:69-91.
[2]嚴(yán)建生.輕型井點(diǎn)降水在承臺(tái)基坑開挖中的應(yīng)用[J].山西建筑,2009,35(15):92-93.