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1、 怀柔青春广场施工降水专项方案（技术不可行） 批准人：审核人：编制人：2014年03月10日目 录1 编制依据22 工程概况及周边环境条件23 工程地质、水文地质条件24 不采用帷幕隔水方法理由和依据65 水量计算方法及预估总抽水量75.1计算基坑等效半径(r0)75.2含水层及其特征75.3计算等效渗透系数(k)85.4降水影响半径85.5概化后的第一层地下水基坑涌水量(Q)85.6概化后的第二层地下水基坑涌水量(Q)96预估总抽水量(Qz )97 管井降水和排水系统设计108 管井降水施工109 降水对施工安全和环境影响的评估1210 抽水量计量方法、计量设施和措施1311 地下水综合利用
2、141 编制依据1.1*工程开槽图 （2013.12）1.2*岩土工程勘察报告1.3建筑基坑支护技术规程（DB11/489-2007）1.4建筑基坑支护技术规程（JGJ120-2012）1.5北京市建设工程施工降水管理办法1.6北京市建设工程施工降水管理办法实施细则（2013版）2 工程概况及周边环境条件拟建*。建筑物概况如下表2-1。表2-1 拟建建筑物概况建筑物0.00标高（m）基底标高（m）地上层数 /高度地下室层数办公楼52.23-20.8(31.43)22F/98.8m4商业52.23-19.8(32.43)7F/38.4m 4影院52.23-18.6(33.63)8F/42.5m4
3、本工程场地目前为拆迁后的空地，基坑降水与开挖影响范围有一些建筑物和管线，详见总平面图和管线图。本工程基坑支护设计桩锚支护结构，肥槽宽度为1.0m。3 工程地质、水文地质条件拟建场区*。本场区西侧约450m为怀柔水库，目前水库水面标高约为59.00m。勘察时各钻孔孔口处地面标高为51.2352.87m，最大高差1.64m。经勘察，本场区内发现一口废井（9#钻孔处），其直径约3.0m，深度约11.3m，现井内为粉质粘土素填土。根据现场钻探、原位测试及室内土工试验成果，将本次勘察深度范围内的地层，按沉积年代、成因类型划分为近期人工堆积层、新近冲洪积层、第四纪冲洪积层、第四纪坡洪积层和白垩纪火山角砾岩
4、共五大类。按土层岩性、工程性质指标，对地层做进一步划分，按自上而下的顺序，对各土层分述如下：表层为厚2.3011.30m的近期人工堆积的粉质粘土素填土层及杂填土1层。近期人工堆积层以下为新近冲洪积层：卵石层：杂色，稍密中密，湿饱和，以石英、长石为主，卵石含量约55%，粒径28cm，最大12cm，中粗砂充填，级配一般。粉质粘土、重粉质粘土、粘土 1层，褐黄色，可塑，很湿，含云母、氧化铁及少量砂粒。砂质粉土、粘质粉土2层，褐黄色，中密密实，湿，含云母、石英、砂粒。细中砂3层，褐黄色，稍密中密，湿饱和，以石英、长石为主，含少量卵石、砾石；局部为薄层粗砂，卵石含量达30%。新近冲洪积层以下为第四纪冲洪
5、积层：粘土、重粉质粘土、粉质粘土层，褐黄色，软塑可塑，湿很湿，含云母、氧化铁，少量螺壳。粘质粉土、砂质粉土1层，褐黄色，中密密实，湿很湿，含云母、石英、氧化铁。卵石层，杂色，中密密实，湿饱和，卵石含量约55%，粒径28cm，最大16cm，含漂石，中粗砂充填，级配一般。细中砂1层，褐黄色，密实，湿饱和，以石英、长石为主，含粘粒、砾石；局部夹薄层粗砂。粉质粘土2层，褐黄色，可塑，很湿，含云母、氧化铁、少量砂粒。粉细砂层，褐黄色，密实，湿饱和，以石英、长石为主，含少量卵石，与粘土、粉土互层，土质不均；局部夹薄层粉砂、粗砂。 粉质粘土、重粉质粘土、粘土1层，褐黄色，可塑硬塑，很湿，含云母、氧化铁等，夹
6、薄层粉土、砂土，土质不均。粘质粉土、砂质粉土2层，褐黄色，密实，很湿，含云母、氧化铁，少量砂粒。卵石层，杂色，密实，饱和，卵石含量约60%，粒径210cm，最大19cm，局部含漂石，中粗砂充填，级配一般；该层底局部为粘土充填。细中砂1层，密实，饱和，以石英、长石为主，局部夹薄层粗砂。粉质粘土、重粉质粘土层，褐黄色，可塑硬塑，湿很湿，含云母、氧化铁、少量砂粒，局部含角砾。中粗砂1层，褐黄色，密实，湿饱和，以石英、长石为主，含少量粘粒、风化碎石。砂质粉土2层，褐黄色，密实，很湿，含云母、石英、氧化铁。第四纪冲洪积层以下为第四纪坡洪积层：卵石层，杂色，密实，饱和，卵石含量约55%，粒径28cm，最大
7、19cm，含漂石，由粘性土与中粗砂充填，级配一般。细中砂1层，密实，饱和，以石英、长石为主，含少量粘粒、砾石，局部夹粗砂层。粉质粘土2层，褐黄色，可塑，很湿，含云母、氧化铁、少量砂粒、风化角砾。粉质粘土、重粉质粘土层，褐黄色，可塑，很湿，含云母、氧化铁、少量角砾；局部夹薄层粘质粉土。中砂1层，褐黄色，密实，饱和，以石英、长石为主，含少量粘粒、砾石，局部含风化角砾。第四纪坡洪积层以下为白垩纪火山角砾岩：全风化火山角砾岩层，杂色，组织结构部分已完全破坏，岩石已风化成土状或砂状，干钻可钻进，该层局部上部为薄层残积土，其岩体基本质量等级为V级。强风化火山角砾岩层，灰红色浅灰色，组织结构大部分破坏，节理
8、裂隙非常发育，岩体结构破碎，不易取芯，钻进较困难，其岩体基本质量等级为IV级。中风化火山角砾岩层，灰红色浅灰色，组织结构部分破坏，节理裂隙发育，岩芯呈中长柱状，约1070cm，用岩芯钻方可钻进，其岩体基本质量等级为级。根据本工程的岩土工程勘察报告，本工程地下水概况见表3-1。，本工程概化后的地质剖面如下图3-1。图3-1 典型地质剖面图表3-1 下 水 位 综 合 统 计 表地下水层号地下水类型静止水位（m）地下水赋存条件补给方式排泄方式承压水头备注水位埋深水位标高1台地潜水4.805.9046.1847.01层卵石及3层细中砂大气降水、侧向径流蒸发、侧向径流/2层间潜水8.008.2043.
9、3843.811层粘质粉土、砂质粉土侧向径流、越流侧向径流、越流微承压性局部存在3层间潜水16.3017.8033.7836.56层卵石、1层细中砂侧向径流、越流侧向径流、越流/在区域上，3、4层连通为一层水4承压水24.3027.51层卵石、1层细中砂、层卵石、1层细中砂侧向径流、越流侧向径流、越流微承压性 根据对本工程的地层和地下水的认真分析，结合勘察报告，概化后的地下水情况如上图3-1所示。其中与本工程基坑降水有关的地下水为第一层台地潜水，含水层为层卵石及3层细中砂，第二层层间潜水，含水层为层卵石、1层细中砂，以及层卵石、层卵石、1层细中砂等。详细的地质地下水条件见本工程的岩土工程勘察报
10、告。4 不采用帷幕隔水方法理由和依据依据2013版专家评审细则，若基底位于含水层中，且基底之下5m范围内无适当的隔水层，可认定为帷幕隔水技术不合理。根据上图所示，基底位于卵石和细中砂之中，且该含水层中基底以下近10m之内无适当的隔水层。因此可判定为采用帷幕隔水方法在技术上不可行。其中的粉质粘土1层厚度很薄，且在多个地方缺失。故可以认为含水层层卵石、层细中砂，以及层卵石、1层细中砂中的地下水是联通的，可以作为同一含水层考虑。5 水量计算方法及预估总抽水量本工程基底标高有三种，按照不利情况考虑，本工程按照31.43m的基底标高进行降水设计。降水包括第一层台地潜水，含水层为层卵石及3层细中砂；以及第
11、二层层间潜水，含水层为层卵石、层细中砂，以及层卵石、层卵石、1层细中砂等。基坑降水深度降至基底下0.5m。根据上述的基坑降水深度，本工程降水采用管井进行降水，未穿透含水层，降水井布置见附图1“基坑降水平面图”。其中的第一层地下水按照潜水完整井模型进行计算，第二层水按照潜水非完整井降水计算模型进行设计计算。此部位基坑涌水量按照圆形基坑潜水非完整井进行计算。具体地层剖面参照图1。本工程基坑开挖面积为9870m2。5.1计算基坑等效半径(r0)按照下式（1）进行计算 （1）式中：r0 矩形基坑的等效半径(m)F基坑的等效面积，9870(m2)计算结果r0=56.13（m）。5.2含水层及其特征概化后
12、的含水层有关参数概略如下表5-1：表5-1 含水层参数表序号土性厚度（m）渗透系数k（m/d）备注1层卵石1.080.0勘察报告2卵石层4.980.0勘察报告3细中砂层2.817.0勘察报告4卵石层6.080.0勘察报告5.3计算等效渗透系数(k)本工程降水深度范围内主要含水层层卵石、1层细中砂，以及层卵石等效渗透系数计算如下式（1）： （1）经计算：k=（4.9X80+2.8X17+6.0X80）/(4.9+2.8+6.0)=67.12 (m/d)。5.4降水影响半径按照下式（3）进行计算： R= （3）式中：R降水影响半径(m)S基坑水位降深(m)k含水层的渗透系数(m/d)H含水层厚度(
13、m)第一层水R1=17.89(m)第二层水R2=152.06(m)5.5概化后的第一层地下水基坑涌水量(Q)第一层水按照潜水含水层完整井进行计算，即按照下式（4）进行计算： （4）式中各参数的意义同前，H=1.0m，S=1.0m,则Q1=909.59（m3/d）。5.6概化后的第二层地下水基坑涌水量(Q)第二层水按照潜水含水层非完整井进行计算，即按照下式（5）进行计算： （5）式中： l滤水器进水部分长度，4m； h基坑动水位至含水层底板厚度，10.2m；hm=0.5（h+H）=0.5(10.2+13.7)=11.95(m)；H=13.7m，S=4.7m；其它各参数的意义同前。则Q2=1935.0（m3/d）6预估总抽水量(Qz )预计总抽水时间为240天，总抽水量按照下式（6）计算：Qz=Qd （6）为折减系数，按下表取值：表6-1 基坑涌水量折减系数取值表降水井类别d30天30天d100天d100天s/H1/3s/H2/3
