南昌轨道交通某地面塌陷应急降水方案 及沉降验算分析何小辉黄保莖芽昌轨道交通集团有限公司江西省勘察设计研究院摘要：本文以南昌轨道交通某地面塌陷应急处理为工程背景，分析降水方案的合理性， 验算地面沉降，阐述了降水在南昌地区应用的可行性关键词：地面塌陷;降水;沉降;作者简介：何小辉（1987-）,男，工程师，本科，主要从事城市轨道交通工作作者简介：黄保荣（1987-），男，工程师，硕士，主要从事岩土工程工作收稿日期：2017-8-13基金：南昌市科技项目（201696，GYZ-003）Received： 2017-8-131引言随着我国经济的迅速发展，可开发利用土地越来越紧张，人们迫切需要向地下 空间发展，地下空间开发往往需耍进行降水处理，降水可能引起周边地面沉降 木文以南昌轨道交通某地面塌陷应急处理为背景，详细分析了降水方案的合理 性，并验算了可能引起的地面沉降，进一步阐述了降水在南昌地区应用的可行 性2工程概况南昌轨道交通因地铁施工时发生涌水涌砂，将盾构机埋置，造成地面塌陷路面 士丹塌区域长14m、宽11m、深5. 5m塌陷坑边距丰和立交1号桥桩基22m，距丰 和立交2号桥桩基8m根据地勘报告钻孔资料及实际掘进现状，隧道地层从上至下依次为素填土、粉质 粘土、细砂、中砂、圆砾、强风化泥质粉砂岩、中风化泥质粉砂岩。
勘察期间地 下水位标高为14. 47^15. 65m,施工期间监测地下水位标高为14. 58m，呈微承 压因急需将盾构机清理出来，并将地而塌陷区恢复，应急降水方案为:拟在基坑周 边布置7 口降水井，降深为7m,降水管井采用桩径600mm，井管壁厚3. 2mm的钢 管，底部9m范围设置2mm进水孔;单井采用电机功率13k W,流量120m/h,杨程 40m的深水泵3应急降水方案验算因地下水呈微承压，基坑涌水量为Q分别按潜水完整井、承压水 潜水完整井计算，取两者最大值1）按潜水完整井计算涌水量Q:图1潸水完整井基坑涌水量计算模型 下载原图其中:k 渗透系数（m/d）;H 含水层厚度（m）;Sd 水位降深（m）;R 降水影响半径（m）;r0 基坑等效半径（m）2）按承压-潜水非完整井计算涌水量Q:图2承压水-潜水非完整井基坑涌水量计算模型 下载原图 其中:k渗透系数（m/d）Ho 含水层厚度（m）;h 降水后水位与底板距离（m）;M 水位降深（m）;R 降水影响半径（m）;r0 基坑等效半径（m）基坑涌水量按两种不同工况计算，取其最大值为本基坑最大涌水 量：12110. 55m/do（3）单井抽水量计算q心故单井抽水量取为2880m/do其中:rs 管井进水半径（m）1 管井进水段长度（m）;R 降水影响半径（m）。
4）降水井数量：应急降水方案，共布置丫 7门降水量，能够满足基坑开挖降水需求4降水引起地面沉降分析（1） 2号桥桥墩地基沉降验算:设水力坡降i为1/200，该桥底的水位降深: 根据《基坑工程手册》8. 4. 2条公式8~18,由于地下水降水引起沉降的计算公式 为：其中：Ml 降水深度(m);Eh2 降水层土层的压缩模量，由于本含水层主要为圆砾，故取值为30MPa2) 1号桥桥墩地基沉降验算：1号桥底的水位降深：5南昌地区降水工程经验20世纪60年代中期至80年代中期，随着城市的不断发展及厂矿企业不断增加, 加大了地下水的开采量，由于多年连续开采地下水，造成了地下水位逐年下降， 降落漏斗不断扩大，形成了以江纺、氨厂、洪钢为中心的三大降落漏斗，青云谱、 莲塘也形成了局部降落漏斗最大水位降深超过10m,据江四哲环境监测总站监 测数据，地面沉降最大为2腿1类似工程地质水文地质条件的场地，部分降水工程其监测结果如下：(1) 青山湖隧道:位于青山湖区，降水深度3~501，降水历吋1年以上，监测未发 现周边地面沉降与周边建筑沉降或倾斜地面总沉降量为2. 2mmo(2) 0719人防工程:位于青山湖区，降水深度3~5m，降水历时近1年，监测未发 现周边地面沉降与周边建筑沉降或倾斜。
地面总沉降量为1.2mm3) 香堤溪岸:位于艾溪湖南路、昌东大道交汇地段，人工挖孔桩基降水，降深 2~4m左右，降水历时(断续进行)近1年，未发现周边地面与建筑有沉降异常4) 阳光嘉苑:位于西安路、艾溪湖南路交汇地段，人工挖孔桩降水，降深:T6m 左右，降水历时近1.5年，未发现周边地面与建筑有沉降异常6结论经对应急降水方案验算分析，能够满足降水需求降水引起1、2号桥的沉降量 分别为1.14mni和1.16mm，影响较小，且根据南昌市地不水长期监测及类似工程案例，由于地下水的降低引起地面沉降影响较小总体而言降水方案在南昌地区 是适宜的、可行的参考文献［1］ 王建秀，吴林高，朱雁飞，等.地铁车站深基坑降水诱发沉降机制及计算方 法［J］.岩石力学与工程学报，2009 (5) : 1010^1019.［2］ 杨勇，李W敏，窦艳兵，黎明，杨忠山.抽取地下水引起地面沉降的研究现 状与进展［J］.工程勘察,2010 (11) :32〜37+91〜93.［3］ 陆建生，付军.复杂环境下深基坑地下水综合控制分析［J］.地下空间与工程 学报，2013 (6) : 1433〜1438.［4］ 施成华，彭立敏.基坑开挖及降水引起的地表沉降预测［JL 土木工程学报， 2006 (5) :117〜122.［5］ 高峰.基坑降水造成地面变形的机理探讨［J］.低温建筑技术，2017 (11) : 76〜78.。