深基坑群井抽水试验设计方案Word文档格式.docx
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（2）第②层褐黄～灰黄色粉质粘土，土质随深度增加渐变软，呈可塑～软塑状态，局部夹少量粘土，局部层底附近夹淤泥质粉质粘土及少量粉性土，土质不均匀。
填土较厚区域该层缺失。
（3）第③层灰色淤泥质粉质粘土，局部夹多量薄层粉性土，呈流塑状态，高等压缩性，土质不均匀；
本场地第②层之下、第③层之上遍布第③夹层灰色粘质粉土，该层厚度较薄，一般为0.9～2.9m，该层夹薄层粘性土，局部夹砂质粉土及少量淤泥质粉质粘土，土质不均匀，呈松散状态。
第④层灰色淤泥质粘土，分布稳定，夹极薄层粉性土，局部夹少量淤泥质粉质粘
土，该层土下部一般含有贝壳碎屑，呈流塑状态。
第③、④层土特征：
含水量高，孔隙比大，压缩性高，土质软弱不均匀。
（4）第⑤层灰色粉质粘土，含腐植物及泥钙质结核，局部层顶附近夹少量贝壳碎屑，
夹薄层及团块状粉性土，局部夹粘土，呈流塑～软塑状态，土质不均匀
（5）第⑥层暗绿色～草黄色粉质粘土（俗称“硬土层”），层面稳定，厚度略有变化，呈可塑～硬塑状态。
（6）第⑦层根据土性不同及原位测试数据的差异，分为2个亚层：
第⑦1层和第⑦2层，其中，第⑦1层再细分为第⑦1-1层和第⑦1-2层。
第⑦1-1层草黄色粘质粉土夹粉质粘土，场地内遍布，土质不均匀，呈稍密～中密状。
第⑦1-2层草黄色～灰黄色砂质粉土，场地内亦遍布，该层上部局部夹薄层粘性土，局部地段夹粉砂及粘质粉土，土质不均匀，为中密～密实状态。
第⑦2层灰黄色～灰色粉砂，局部上部夹砂质粉土，呈密实状态。
（7）第⑨层砂土根据土性不同及原位测试数据差异，细分为2个亚层：
第⑨1层和第⑨2层，其中，第⑨2层再细分为第⑨2-1层和第⑨2-2层。
第⑨1层灰色粉砂，上部夹薄层粘性土，局部夹细砂及少量砂质粉土、中砂，呈密实状态。
第⑨2-1层灰色砾砂，层顶埋深相对较深，局部夹细砂、中砂及粗砂，局
部夹砾石，粒径一般为1.0～6.0mm，土质不均匀，呈密实状态。
第⑨2-2层灰色粉砂，层顶埋深较深且有起伏，夹薄层粉性土，局部夹细砂及少量砾石，土质相对均匀，呈密实状态
3.场地内的工程地质条件及基坑设计参数如表2所示。
2、水文地质
1.本工程场地南侧紧邻xxx，水位涨落受黄浦江潮汐影响较大，拟建场地地下水类型有浅部土层中的潜水和深部土层中的承压水（第⑦层为第一承压含水层，第⑨层为第二承压含水层，两承压含水层相互连通）。
2.本场地浅部地下水属潜水类型，主要补给来源为大气降水、地表迳流。
上海市年平均地下水位埋深为地表面下0.5～0.7m，低地下水位埋深为地表面下1.5m。
潜水位埋深随季节、气候等因素而有所变化。
本次勘察期间测得钻孔中混合地下水埋深约1.20～1.90m。
3.根据上海地区长期水位观测经验，承压水水头低于潜水水位，埋深呈年周期性变化，变化幅度约为3.0～11.0m。
本次勘察期间，拟建场地第⑦层承压水埋深约为7.1～8.3m，绝对标高约为-2.37～-3.48m。
土层的力学性质综合成果及渗透系数详见下表：
表1土层物理力学性质综合成果表
地层编号
名称
天然重度
r（kN/m3）
粘聚力
C（KPa）
内摩擦角
Φ（度）
渗透系数
KV（cm/s）
①
填土
②
粉质粘土
18.4
16
15.5
3.5×
10-6
③
淤泥质粉质粘土
17.4
5
14.0
2.0×
10-5
③夹
粘质粉土
10
22.5
9.0×
④
淤泥质粘土
16.7
13
9.5
1.0×
⑤
17.8
15
11.5
⑥
19.4
44
14
⑦1-1
粘质粉土夹粉质粘土
18.9
9
20.5
3.0×
10-4
⑦1-2
砂质粉土
18.5
4
28
7.0×
⑦2
粉砂
18.8
10-3
⑨1
19.1
3、承压水分析
针对承压含水层，进行基坑底板抗突涌稳定验算。
基坑底板抗突涌稳定性条件：
基坑底板至承压含水层顶板间的土压力应大于安全系数下承压水的顶托力。
即：
h·
γs≥Fs·
γw·
H
其中：
h—基坑底至承压含水层顶板间距离（m）；
γs—基坑底至承压含水层顶板间的土厚度加权平均重度（kN/m3）；
H—承压含水层顶板以上的承压水头高度（m）；
γw—水的重度（kN/m3），取10kN/m3；
Fs—基坑抗突涌安全系数，本工程取1.10；
图15基坑底板抗突涌验算示意图
本工程基坑底板以下分布的⑦1-1粘质粉土夹粉质粘土层、⑦1-2砂质粉土层、⑦2粉砂层共同组成⑦层承压含水层组。
勘察期间第⑦层承压水埋深约为7.1～8.3m，绝对标高约为-2.37～-3.48m。
注水试验测得的第⑦层承压水埋深为7.5～10.4m，绝对标高为-2.81～-5.70m。
抽水试验测得的第⑦层承压水埋深为7.6m，相应绝对标高为-2.50m。
按照不利原则，故本次模拟计算中承压水初始水位标高取-2.37m（以地面设计标高+4.75m计，对应水位埋深为7.12m）。
本工程开挖深度为26.55~29.35m，已接近⑦层层顶附近或已挖穿⑦层，本次模拟分析安全承压水位埋深控制在开挖底面以下1m。
计算结果见下表。
基坑底板抗突涌稳定性验算表（安全系数为1.10）
工程部位
开挖底面绝对标高（m）
承压水顶托力（kPa）
上覆土压力（kPa）
水位降深值（m）
控制水位埋深（m）
M、M
-24.60
229.8
——
23.23
30.35
M/连廊电梯间
-23.60
22.23
29.35
普遍区域/落深区
-21.80/-23.36
20.43/21.99
27.55/29.11
本工程⑦层层顶起伏较为平缓，为便于计算，选取不利钻孔C40作为参考钻孔，其⑦层层顶标高为-23.26m。
计算安全系数1.10下的⑦层承压水的顶托力：
Pwy×
1.1＝（23.26-2.37）×
11＝229.79（kPa）
在承压水初始水位标高取-2.37m（以地面设计标高+4.75m计，对应水位埋深为7.12m）的前提下，安全开挖临界降压绝对标高计算如下：
h=［229.79-（23.26-19.86）*19.4-（19.86-13.76）*17.8］/16.7-13.76=-10.45m
其对应开挖深度15.20m（以地面设计标高+4.75m计），即当基坑开挖深度到15.20m时开始启动降压井，以降低基坑突涌风险。
实际降压运行前应密切加强承压水位的观测，并根据降压运行前的实测承压水位调整降压运行工况。
综上所述，本工程场地土层地质特点是基坑浅层分布有较厚的淤泥质粘土和淤泥质粘土，该两层土属高压缩性、高含水量、流变的软土，物理力学性质相对较差；
基坑深层为层厚较大、物理力学性质较好的砂层；
砂层分布有和⑨承压含水层，两承压含水层相互连通，含水量丰富且渗透系数较大，水文地质条件复杂。
图3典型地层剖面图
三、抽水试验目的
由于基坑工程实施过程中需长时间抽降第⑦层承压水，为了解该层承压水水位分布、该层土与相邻土层的水力联系情况、确定施工期间降压井的降水施工参数和为布置降压井提供依据，以及分析与预测降压降水施工过程中对周边环境的影响，基坑工程实施之前应在本工程场地内部针对第⑦层承压水含水层进行群井抽水试验。
四、抽水试验设计依据
1.XXXX有限公司提供的《XXXX项目岩土工程勘察报告（详勘）》，（工程编号：
2011-G-028）；
2.本工程建筑总平面图、剖面图；
3.《供水水文地质勘察规范》（GB50027-2001）
4.
《供水管井技术规范》（GB50296-99）
5.《建筑与市政降水工程技术规范》（JGJ/T111-98）
6.《城市地下水动态观测规程》（CJJ/T76-1998）
7.《基坑降水手册》，中国建筑工业出版社，2006.04
8.《基坑工程手册》，中国建筑工业出版社，2009.11
五、群井抽水试验设计要求
1.群井抽水试验过程中承压水的水位降深应不小于30.35m，降压时间不少于14天；
2.群井抽水试验井应设置六口以第⑦1层和第⑦2层为降水目标层的降压井，井点平面按正六边形角点方位布置，井点相互之间距离由抽水试验单位根据场地水文地质条件确定，群井试验场地建议设置远离杨高南路下立交隧道的区域；
3.六口试验井中心范围应布置降水目标层之上各层水位观测井，观测井数量应确保能够反映承压水头坡降情况；
4.在进行群井抽水试验之前应进行单井抽水试验，单井抽水试验应结合试验井外设置的三口观测井，以获得承压含水层的影响半径，以及承压含水层的渗透系数K、导水系数T及弹性释水系数S等参数。
5.为了解基坑降压降水期间各层水的孔隙水压力变化，抽水及消散期间应进行各层水的孔隙水压力测试；
6.为了解基坑降压降水对周边环境的影响，抽水试验过程中应进行试验区地面的沉降观测，试验区应布置地面沉降观测网点，以反映降压抽水试验期间的地面沉降情况；
7.试验单位应根据上述要求编制详尽可行的群井抽水试验方案，试验方案须经围护设计单位及相关单位确认后方可实施。
六、抽水试验方案
抽水试验包括单井抽水试验和群井抽水试验，待单井抽水试验和群井抽水试验结束后，再进行回灌试验。
1、布井原则
本次抽水试验抽水层位为⑦1、⑦2层，6口抽水井（井号J1～J6）均布置在该层，进行群井抽水试验，为获取准确的水文地质参数和研究上部含水层与⑦1层的水力联系，观测井分别布置在④层（井号G1）、⑤层（井号G2）、⑥层（井号G3）、⑦1层（井号G4）、⑦2层（井号G5~G9）。
图3抽水试验井位平面布置建议图
2、布井方案
根据试验目的和计算的要求，抽水试验观测井的布置符合以下要求：
1）抽水井暂按6口布置，孔距约20.0m，呈正六边形布置，孔深均为42m和45m，滤水管长度9m和12m。
2）用于观测④层水位的井深暂定为17m、⑤层水位的井深暂定为24m、⑥层水位的井深暂定为28.5m、⑦1层水位的
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