[发明专利]一种管井降水施工方法

说明书

本发明涉及一种管井降水施工方法。该方法包括：确定需要降水区域，并且设定滤水管的理想有效出水长度，计算总出水量和单井出水量，确定降水井数量，建立模拟模型；将模拟模型在基坑降水模拟软件中进行降水模拟；当降水过程达到稳定状态时，提取降水深度；若降水深度满足降水需求，则提取各滤水管的实际有效出水长度；若其中一个滤水管的实际有效出水长度与滤水管的理想有效出水长度不相同，则调整滤水管的理想有效出水长度，重新计算单井出水量并调整降水井数量，直至都相同，则符合需求，并按照该模型进行施工。本发明精准的确定滤水管的有效出水长度，合理的确定降水井的数量，减少资源的浪费，提高中间井的工作效率。

技术领域

本发明涉及一种管井降水施工方法，属于水利工程施工技术领域。

背景技术

地下结构在施工或者使用过程中需要维修，如遇到地下水，需要进行降水施工，把局部的地下水位降到施工面以下。通常地下结构维修工程所能提供的施工场地狭小，特别是地下管线或者地下隧道等线性结构，降水井只能布置在结构的两侧，对场地要求严格。在实际布置降水井进行降水之前，需要对降水井布置方式进行设计。

现行规范的降水设计方法有两种，一种是在降水模拟软件中设计分析，例如期刊号为《安徽水利水电职业技术学院学报》第16卷第4期2016年12月，名称为“基于地下水渗流模拟软件MODFLOW的基坑降水设计分析”的一篇期刊文章，该文章采用数值模拟方法对已有基坑的降水设计情况下，合适的单井出水量确定问题；主要内容是在规范方法确定的降水井直径、长度、间距情况下，采用何种单井出水量能达到设计降深，以及在该出水量情况下需要降水的时间两方面的问题；另外一种也是现有最常用的一种设计方法是假设降水井滤水管有效出水长度l，计算降水区域总涌水量，计算单井出水量，然后确定降水井的间距，这种方法是基于图1所示各降水井的滤水管有效出水长度均相等的假定，适用于降水区域较大、降水井间距较大时的工况。

然而，实际上在强渗透性的狭小场地上进行降水施工，由于场地限制，降水井间距一般取规范要求的最小值，水跃值使得各降水井的有效滤水长度差别较大，如图2所示，位于边部的降水井，其有效出水长度可能为l₂，位于中部的降水井其滤水管有效出水长度为l₁。l₁往往远小于计算所取值l，且小于l₂，导致中间降水井的工作效率远远低于计算值，造成浪费严重。降水井实际工作时各井的有效出水长度不同，计算数据不准确，而且井中l₃段临近高水位侧也向井内渗水，因此精确的滤水管计算长度不好确定，进而降水的设计不准确，导致施工出现偏差，造成严重浪费，且施工效率低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种管井降水施工方法，用于解决按照现有施工方法在狭小场地上进行降水施工，施工资源浪费严重，效率低的问题。

为实现上述目的，本发明提出一种管井降水施工方法，包括以下步骤：

1)确定需要降水区域，并且设定滤水管的理想有效出水长度，根据滤水管的理想有效出水长度以及需要降水区域计算总出水量和单井出水量，根据所述总出水量和单井出水量确定降水井的数量，根据降水井的数量建立模拟模型；模拟模型包括理想降水区域、降水井的数量、间距和位置；所述理想降水区域根据降水井的数量、间距和位置确定；

2)将模拟模型在基坑降水模拟软件中进行降水模拟；模拟时，输入所述单井出水量，当降水过程达到稳定状态时，提取降水深度；

3)若降水深度不满足降水需求，则重新设定滤水管的理想有效出水长度，重复步骤1)和步骤2)，直至降水深度满足降水需求；

4)若降水深度满足降水需求，则提取各滤水管的实际有效出水长度；