[发明专利]一种超深坑中坑敞开式降水工法

说明书

本发明公开了一种超深坑中坑敞开式降水工法，包括以下步骤：步骤一：基坑地质勘查(a)根据设计单位提供的勘察技术要求及建设单位提供的建筑物总平面图，结合拟建建筑物规模及场地资料，采用钻探取土试验结合多种现场原位测试综合进行，多种现场原位测试包括静力触探、标准贯入试验、重型动力触探和波速及地脉动测试。本发明通过在保证基坑开挖安全的同时最大限度减少了地下水的抽排量，周边地面沉降也被控制在最低限度，达到了最佳降水效果，基坑整体降水的思路创新，其涉及的施工工艺均为常规工艺，技术成熟，工艺简单，施工容易，质量易于控制，能够大大节约成本。

技术领域

本发明涉及基坑降水领域，特别涉及一种超深坑中坑敞开式降水工法。

背景技术

根据以往相关基坑工程降水经验，超深基坑降水一般采用落底式竖向帷幕，切断基坑内外的水力联系，避免坑内降水对坑外环境造成较大破坏。但对高透水性土质、深厚含水层条件下承压水头高的超大基坑，落底式封闭降水将需要极深的止水帷幕，同时坑底需要满堂封底加固以避免出现管涌、突涌等安全事故，工程投入大大增加。

因此，发明一种超深坑中坑敞开式降水工法来解决上述问题很有必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种超深坑中坑敞开式降水工法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种超深坑中坑敞开式降水工法，包括以下步骤：

步骤一：基坑地质勘查

(a)根据设计单位提供的勘察技术要求及建设单位提供的建筑物总平面图，结合拟建建筑物规模及场地资料，采用钻探取土试验结合多种现场原位测试综合进行，多种现场原位测试包括静力触探、标准贯入试验、重型动力触探和波速及地脉动测试；

(b)结合勘探结果，总结本工程水文地质及周边环境特点，分析基坑普挖区及塔楼区的降水技术难点，为降水方案确定提供基础依据，其中塔楼区包括坑中坑；

步骤二：降水方案比选

(a)降水方案在基坑支护设计方案确定阶段进行比选，根据各种支护设计方案制定相应的降水方案，降水方案以确保基坑支护安全和服务基坑施工；

(b)工程基坑开挖面积大、开挖深度深，含水层厚度大，厚度约38.10米，含水层埋深，基坑土体从上至下渗透系数逐渐增加，承压水层土质为细砂层，从安全性、可行性、经济性等方面综合比较封闭式降水、敞开式降水、全基坑深井降水、分区分井深降水等方案及组合方案，最终确定非落底式止水帷幕+深井(管井)减压疏干降水方案为原则；

步骤三：降水井最适宜深度及结构确定

(a)分析基坑水文地质条件得知，承压含水层具有从上至下渗透系数逐渐增大的特点，因此在要求同样水位降深的情况下，降水井越深则单井涌水量就越大，如果采用完整井，则以下部含砾中砂层的给水量占绝大部分，该层水量丰富，渗透系数大，在基坑降深要求不变的情况下抽水量将大幅上升，与之相配套的各种资源消耗也将随之增加，这对控制整个基坑工程的费用不利，且降水影响范围增大，对周围环境的危害性增加；

(b)根据众多基坑工程经验，在设计降深相同的情况下，非完整井实际抽水量比完整井减少了1/3，合理控制了地下水的抽排量，使得降水工程的造价更经济合理，对周边地面沉降也被控制在最低限度，因此，本基坑工程最终决定采用非完整井进行降水；

(c)坑中坑外的降水井深度确定

降水井的深度按下式确定：

H_W＝H_W1+H_W2+H_W3+H_W4+H_W5+H_W6