南通地区深基坑高承压水降水对周边环境影响分析

南通地区地层以富水砂层为主,且承压水头埋深大,在基坑降水过程中往往无法隔断承压水,形成悬挂式止水帷幕。采用数值模拟手段研究悬挂式止水帷幕减压降水对周边环境的影响,设置不同止水帷幕长度,分析降水后基坑外水位降深和地表沉降的影响。分析结果表明:随着止水帷幕超过降水井滤管越长,承压水渗流路径越长,坑外水位降深越小,由降水引起的地面沉降也越小。但止水帷幕超过一定的长度后,坑外水位降深减小不明显,地面沉降减小幅度降低。当止水帷幕比降水井深3 m时,能够形成有效的绕流路径,性价比最高,研究结果对类似地层的深基坑减压降水有一定的参考意义。     

基坑工程降水方法及其优化分析

基于济南西客站站前广场基坑工程地质、水文地质条件,要求基坑降水避免对邻近京沪高铁路基产生不利影响,采用高压摆喷止水帷幕、基坑管井降水、坑外回灌等降水设计方案。设计无止水帷幕和5种不同深度的止水帷幕等6种工况,采用有限差分软件对基坑降水全过程进行渗流模拟,得到不同工况的降水漏斗曲线。通过降水影响范围、及坑外最大降深,对止水帷幕优化分析,设计止水帷幕深24 m。工程实践证明本基坑降水方案设计是合理的,可以为周边基坑降水方案设计提供参考。     

基坑止水帷幕深度对临近双线隧道影响数值分析

基坑开挖过程中通常需设置止水帷幕来隔断基坑内外水力联系,以保证基坑降水的顺利进行,然而止水帷幕的深度问题及不同止水帷幕下基坑开挖对邻近既有隧道其应力变形特性影响仍有待了解。基于深圳某基坑开挖工程,采用有限元软件PLAXIS,研究了不同止水帷幕深度下基坑开挖对临近双向水平地铁隧道的应力及变形影响。结果表明:在不同止水帷幕下,基坑外水位下降高度随着帷幕深度的增加而不断减小;不同帷幕深度下基坑邻近隧道变形及内力变化较小;基于本工程1.33倍的基坑开挖深度是比较合适的止水帷幕深度。     

马普托大桥超深基坑地下水三维渗流模拟计算

高水位地区深基坑工程实践中,多以止水帷幕辅以基坑降水的方式进行地下水的处理。场地水文地质参数的选取、降水方法的选择,以及止水帷幕是否达到良好止水效果等是关系到基坑降水成功与否的几个重要因素。莫桑比克马普托大桥南锚碇基坑直径50m,挖深超过36m,止水帷幕为地下连续墙,墙深56m。在地下连续墙嵌岩的情况下,基坑土方开挖实施过程中屡发承压水突涌事故,导致无法正常开挖施工。首先,通过在坑外进行抽水试验获取场地的水文地质参数,结合有限差分数值模拟软件,建立三维渗流模型,进行基坑渗流场的模拟,预测基坑施工过程中的水位变化情况,与实际坑外降水水位变化进行对比,验证三维渗流模拟计算的合理性与适用性。其次,基于三维渗流计算结果,采取坑内外同时降水的方式将基坑外部承压水水头控制在开挖面以下,使得基坑顺利实施。     

渗透系数反分析法在深基坑降水中的应用

某富水砂层中深基坑降水工程,在水文地质复杂、基坑止水效果差、降水达不到设计要求的情况下,通过实测坑内水位降深、涌水量等数据,反分析含止水帷幕的富水砂层表观渗透系数,计算坑内水位目标降深实际涌水量,实现经济、合理的基坑降水。     

高承压水软土地层深基坑降水试验分析

某深基坑位于福州城区且临近地铁及旧有建筑,在土方开挖前,进行了基坑降水试验。通过降水试验,检验止水帷幕的止水效果及降水方案的可行性。试验结果表明,降水过程中,坑外的承压水水位变化较小,止水帷幕的隔水效果良好;获取的试验数据为优化基坑降水方案、基坑开挖降水井及回灌井的启用条件分析提供了可靠的依据,也可对类似岩土工程条件深基坑工程降水设计具有借鉴意义。     

深基坑群井降水法效果研究与实例分析

以苏州市轨道交通6号线工程港田路站基坑降水工程为例,结合工程所在区域的水文地质条件、场地情况和周边环境,重点分析说明了生产性抽水试验对降水运行施工、基坑安全评价和止水帷幕效果的重要指导意义。该工程生产性抽水试验结果表明:基坑临界挖深14.40 m, 3口井以单井流量15.0 m~3/h抽水时,水位能控制在安全所需,最终水位控制在9.56 m～12.57 m,满足抗突涌计算所需;降水井深度超过围护体深度。抽水试验期间坑内外水位差明显,该区域围护结构(止水帷幕)对(7)_2层承压水有明显的绕流作用。     

杭州大剧院基坑降水实践

联合使用基坑内外深井和轻型井点于杭州大剧院基坑降水工程中 ,阐述了基坑降水设计方案 ,成功地解决了降水过程出现的“降不下去”和止水帷幕渗水等工程上常见的问题。实际基坑降水过程中水位随时间变化是一个完整的过程 ,可以大致分为水位下降阶段 ,水位维持阶段、水位上升阶段 ,分析了水位下降阶段比水位上升阶段陡的原因。观测到特殊的驼峰状的实际降水漏斗线 ,并分析了其形成的原因。最后观测了基坑降水对钱塘江防洪堤沉降影响的环境效应     

悬挂式帷幕基坑地下水控制中的尺度效应

目前围护-降水一体化设计往往被简单的概括为止水帷幕深度与降水井的一体化设计,突出了悬挂式帷幕深度在地下水控制设计中的重要性,但针对止水帷幕平面上的尺度问题却少有分析。本文通过三维地下水渗流分析,探讨了悬挂式帷幕基坑地下水控制中的基坑尺度效应问题,分析了影响基坑尺度效应的几个因素,如基坑形状、渗透各向异性系数、含水层厚度、止水帷幕插入深度及基坑水位降深幅度等。在基坑地下水控制设计中,应在环境目标设计值的指导下,充分利用基坑尺度效应,进行基坑的分区设置,采用分区开挖,分区、分时降水的措施,综合有效的进行基坑地下水控制设计。     

浅议深基坑止水帷幕选型与降水设计

高水位地区深基坑止水帷幕的选型及基坑降水设计关系着整个基坑降水效果以及基坑工程造价、基坑安全。结合商丘市某深基坑的支护降水设计及施工,探讨了深基坑止水帷幕的选型优化分析以及基坑降水设计的方法,可为类似地质条件下基坑支护设计提供一些参考。     

复杂工况条件下超大基坑群降水一体化设计及群承压水控制

主要对复杂工况条件下超大基坑群降水一体化设计及群承压水控制进行分析,并依托工程实例,针对软土地区超大基坑群承压水突涌和降水问题,综合考虑止水帷幕及减压井深度的选择,保证止水帷幕作用的发挥,采用围护-降水一体化设计思路。实践表明该设计模型可提前判断同步或交叉降水施工产生的渗流场叠加效应对坑外水位降深的影响,实际运行效果良好,可为类似工程的设计与施工提供参考。     

深基坑悬挂式帷幕的渗流分析

对于深厚强透水层中的基坑开挖,必须设置悬挂式止水帷幕辅助降水,以防止基坑外因降深过大对周边环境造成不利影响。本文对这种悬挂式帷幕的止水效果进行渗流分析。     

悬挂式止水帷幕基坑降水控制措施研究

为了优化深基坑降水控制技术,以天津某地铁换乘站基坑降水为背景,利用有限差分软件Visual Modflow,对基坑开挖降水引起的基坑内外地下水水位变化进行数值模拟计算,模拟计算结果与监测数据基本吻合。同时,在此模拟计算基础上对止水帷幕插入深度、降水井的抽水速率、滤水管插入承压含水层深度及降水时间等几种控制措施在降水控制中所发挥的作用进行深入研究。结果表明,降水过程中止水帷幕深度插入比宜达到1:0.9～1:1之间,滤水管插入承压含水层深度宜控制在0.5～0.7倍含水层厚度区间范围内,降水井抽水速率的大小需根据以上两种措施确定后再进行优化。此研究结果不但能有效减少基坑降水对周围环境的影响,还能保护地下水资源,节约工程造价。     

复杂地层中基坑降水引发的水位及沉降分析与控制对策

在深大基坑工程中,若止水帷幕设置不合理,基坑内外水力联系将不能被完全截断,这样基坑内降水不但会引起坑外土体沉降,还会引发围护结构变形。在天津地铁5号线某车站基坑工程中,由于场地地层较为复杂,含水层不连续且存在大量透镜体,因此在开挖前进行了预降水试验,判断基坑内外水力联系。文章通过对预降水试验进行数据分析得出,该基坑内外承压含水层连通,且各含水层存在水力联系,原设计的落底式止水帷幕未能彻底截断承压含水层,造成了较大的围护结构变形与显著的建筑物沉降。因此,当场地承压含水层构造较为复杂时,应当在勘察阶段进行场地抽水试验,或者在基坑开挖前进行预降水试验,以全面掌握场地水文地质情况及基坑内外含水层水力联系。同时预降水前应在坑外合理设置回灌井,避免降水引发坑外沉降,并提前施工基坑第一道水平支撑,增加围护结构抗侧移刚度,减小降水引发的围护结构变形。     

悬挂式止水帷幕在基坑开挖降水中的应用

当基坑工程中含水砂层过厚无法隔断时,往往采用悬挂式止水帷幕,但由此导致的坑内外水力连通会对周边环境产生较大影响。通过一个悬挂式止水帷幕的案例,结合三维有限元和实测数据,分析了在采用悬挂式止水帷幕的情况下,基坑开挖降水对周边环境的影响,为类似工程积累经验。     

基坑降水中悬挂式止水帷幕深度的选择

止水帷幕可以有效地减弱基坑内外地下水的联系,止水帷幕插入深度不同其止水效果也有所差异。在建立合理的水文地质概念模型的基础上,采用有限差分法模拟2种不同深度的止水帷幕方案的地下水降深及周边地面沉降,通过对比分析得出当止水帷幕的深度深于降水井滤管时,其所需降水井数及引起的坑外地面沉降明显减少。模拟结果表明了用数值模拟的方法进行悬挂式止水帷幕深度比选的有效性。     

开放悬挂式止水帷幕在黄土地区深基坑的应用

为了保护基坑邻近建筑物的安全,采用基坑四周并未闭合的悬挂式止水帷幕结合管井来进行深基坑降水,以减少基坑周边土体固结沉降。采用本降水方案有效地保护了基坑邻近建筑物的安全,并一定程度上减小了基坑涌水量,取得了良好的降水效果。通过实践证明了在黄土地质条件下,采用开放悬挂式止水帷幕加管井作为基坑降水的可行性和有效性。文章介绍了开放悬挂式止水帷幕施工关键技术及降水效果,可为黄土地区类似深基坑工程施工提供技术指导和借鉴。     

地下空间工程降水井施工关键技术

在地下水位较高的透水土层中进行基坑开挖施工时,除了配合围护结构设置止水帷幕外,在开挖之前,往往还需要采用人工降水方法,将基坑内外的水位降低至开挖面以下50 cm。而降水井的施工质量是基坑降水成败的关键之一。根据多年的施工经验,总结出一些关键性技术措施,以供参考。     

深厚承压水层下临江深大基坑工程支护结构设计与实践

基于上海世博B06地块深大基坑工程，根据场地临近黄浦江、场地分布有深厚承压水层、周边环境非常敏感等条件，采取了分坑施工、悬挂式止水帷幕和坑外设置回灌井等一系列技术措施。通过现场单井抽水试验，取得了承压水含水层的详细水文力学参数；通过现场群井抽水试验，获得了承压水水位降深与地面沉降的初步关系。采用数值分析方法建立三维渗流模型，研究了不同止水帷幕深度下，坑内降压对坑外环境的不利影响，并结合坑外环境对象的保护要求，确定了合理的悬挂式止水帷幕深度(42m)。实施结果和监测数据表明，采取的技术措施有效地减小了基坑坑内降压引起的坑外水位降深，保证了周边环境的安全。     

隔水帷幕绕流长度对基坑降水影响研究

利用有限元数值计算软件建立了巨厚承压含水层条件下悬挂式隔水帷幕基坑减压降水的三维水文地质概念模型。通过该模型模拟计算了基坑减压降水过程中绕流长度、降水时间等因素对基坑坑外水位降深的影响。结果表明降水前期承压水水位下降迅速，而后逐渐变缓直至接近稳定；在相同的坑内水位降深下，坑外水位降深随绕流长度增加而减小，不同时空的坑外降深的减小幅度十分接近；但随着绕流长度的增加，减小坑外水位变化的效果逐渐衰减；增加隔水帷幕的插入深度控制坑外水位降深，在长期降水时效果更为明显。