李 強(qiáng)
(天津市地質(zhì)工程勘察院,天津 300191)
擬建物為一棟60層辦公樓,4層地下室,基坑開(kāi)挖深度約18m。
場(chǎng)地埋深32 m深度范圍內(nèi),地基土主要由一個(gè)潛水含水層、一個(gè)弱透水層和一個(gè)半承壓含水層組成。
1)潛水含水層。
底板埋深15.30 m。主要指全新統(tǒng)海相沉積層(Q2m4)粉土及粉粒含量較高的粉質(zhì)粘土。
2)弱透水層。
頂板埋深為15.30 m,底板埋深為25.00m。全新統(tǒng)下組湖沼相沉積層(Q1h4)、陸相沖積層(Q1al4)粉質(zhì)粘土和上更新統(tǒng)第五組陸相沖積層(Qeal3)粉質(zhì)粘土。為潛水含水層與半承壓含水層的相對(duì)隔水層。
3)半承壓含水層。
頂板埋深為25.00 m,底板埋深為31.60 m,厚度6.60 m。上更新統(tǒng)第五組陸相沖積層(Qeal3)粉砂。
井身結(jié)構(gòu)參數(shù)見(jiàn)表1。其中,1號(hào)井為抽水井,2號(hào)井和3號(hào)井為觀測(cè)井,三口井呈直線布置,1號(hào)井與2號(hào)井之間的距離為11.7 m,2號(hào)井與3號(hào)井之間的距離為18.1 m。
表1 井身結(jié)構(gòu)參數(shù)表
半承壓含水層及其頂部弱透水層水文地質(zhì)參數(shù)計(jì)算,采用無(wú)界半承壓含水層(不考慮透水層儲(chǔ)水系數(shù))中完整井抽水計(jì)算含水層參數(shù),利用觀測(cè)孔的資料,采用“半對(duì)數(shù)拐點(diǎn)法”。
半承壓含水層完整井非穩(wěn)定流抽水(存在越流量),當(dāng)抽水時(shí)間較長(zhǎng),對(duì)觀測(cè)孔s—lg t曲線進(jìn)行外推確定最大降深smax,確定拐點(diǎn)si=smax/2,則有:
圖1 半承壓含水層抽水試驗(yàn)大降深2號(hào)井s—lg t曲線
圖2 半承壓含水層抽水試驗(yàn)大降深3號(hào)井s—lg t曲線
圖3 半承壓含水層抽水試驗(yàn)中降深2號(hào)井s—lg t曲線
圖4 半承壓含水層抽水試驗(yàn)中降深3號(hào)井s—lg t曲線
其中,T為導(dǎo)水系數(shù),m2/d;Q為抽水流量,m3/d;ii為拐點(diǎn)處斜率;S為釋水系數(shù);ti為拐點(diǎn)處時(shí)間,d;r為觀測(cè)孔至抽水井距離,m;B為越流因數(shù),m;k'/M'為越流系數(shù),1/d;k'為弱透水層垂向滲透系數(shù),m/d。
采用三次降深2號(hào)觀測(cè)井和3號(hào)觀測(cè)井的s—lg t曲線進(jìn)行計(jì)算,如圖1~圖6所示。具體計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表2。
圖5 半承壓含水層抽水試驗(yàn)小降深2號(hào)井s—lg t曲線
圖6 半承壓含水層抽水試驗(yàn)小降深3號(hào)井s—lg t曲線
表2 半承壓含水層及弱透水層求參結(jié)果表
1)本次試驗(yàn)的半承壓含水層,巖性以粉砂為主。根據(jù)抽水試驗(yàn)計(jì)算結(jié)果,經(jīng)綜合分析,推薦使用參數(shù)見(jiàn)表3。
表3 半承壓含水層推薦使用參數(shù)表
2)半承壓含水層頂板弱透水層巖性為粉質(zhì)粘土。根據(jù)抽水試驗(yàn)計(jì)算結(jié)果,該弱透水層垂直滲透系數(shù)為2.23×10-3m/d~17.66×10-3m/d,由于受弱透水層巖性差異影響,經(jīng)綜合分析,推薦使用垂直滲透系數(shù)為:k'=8.992 ×10-3m/d。
[1]姚天強(qiáng),石振華.基坑降水手冊(cè)[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2010.
[2]周 磊,海 琴.淤泥質(zhì)深基坑降水設(shè)計(jì)與施工[J].山西建筑,2011,37(7):67-68.