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近河区域深基坑降水设计研究及分析

引言

近年来，随着城市建设脚步不断加快，临近河道区域房屋建筑施工项目逐渐增多，但由于近河区域地下水丰富，存在水位高、地层渗透系数大、水位受季节变化大等特点，导致近河区域的基坑降水问题更加复杂、突出。近河深基坑往往在施工过程中易受河道径流补给而造成基坑近河侧涌水，若不采取合理降排水方式，选择合理的降水井数量，容易造成基坑突涌、流砂、坍塌等现象，轻则影响施工进度及质量，重则使周围建筑物发生沉降、倾斜，造成结构破坏，带来经济财产损失及发生安全事故。

在计算基坑降水总涌水量问题上，目前我国所采用的主要方法为“大井法”，其设计规范为《建筑基坑支护技术规程》和《管井技术规范》，两个规范均未对基坑坑内降水给出明确计算公式，尤其是具有隔水帷幕，隔水帷幕未插入不透水层的近河基坑潜水非完整井尚未有准确的计算公式。《管井技术规范》中对截水帷幕插入承压含水层涌水量计算推荐使用三维渗流模型数值分析的方法，尚未有经验公式，充分说明了此条件下基坑降水的复杂性。某项目兼有采用坑内降水方式、三面隔水帷幕、单侧临近河道、地层条件复杂的特点，采用《建筑基坑支护技术规程》和《管井技术规范》对基坑降水进行了设计分析，确定了降水管井数量，为同类条件的基坑降水设计可以提供一些参考。

概述

某项目近邻汾河，场地东侧有汾河流过，场地距汾河河道500m，区段内河床宽约300m，最高水位424.7m，最低水位422.7m。场地北侧为城市道路，其他三面均为已建建筑物。场地基坑南北方长度为105m，东西长度为63m，总面积6615m2。场地开挖深度5.60~12.55m。项目场地绝对标高为428.8m，基坑底部绝对标高为422.65~416.2m。项目根据不同地质特征，采用灌注桩、锚杆、土钉墙等方式进行基坑支护，基坑降水采用隔水帷幕与管井降水相结合方式。

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根据项目地勘报告，场地类型主要为第四系全新统河流相冲、洪积层（4 ）粉土、粉质粘土、

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砂类土；第四系上更新统河流相冲、洪积层（3 ）粉土、粉质粘土、砂类土。本项目地貌单位为

断陷盆地，冲洪积平原，微地貌是汾河一级阶地，地下水类型为微承压潜水，潜水含水层主要为③粉土、④细砂、⑤粉土、⑥粉细砂；水位补给来自大气降水及侧向径流补给。其地层特性为：第①层

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杂填土（4 ）：该层厚度分布不均，揭露厚度介于0.50～3.40m之间，平均厚度2.17m，层底埋深

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介于0.50～3.40m之间，层底标高介于425.17～426.96m之间；第②层粉土(4 )：该层厚度分

布不均，揭露厚度介于0.70～3.00m之间，平均厚度1.89m，层底埋深介于2.00～6.10m之间，层底

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标高介于422.69～425.21m之间；第③层粉土(4 )：该层厚度分布不均，揭露厚度介于1.40～

7.70m之间，平均厚度5.76m，层底埋深介于7.00～12.70m之间，层底标高介于416.51～421.29m之

间；第④层细砂(

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Q4 )：该层厚度分布不均，揭露厚度介于4.50～9.20m之间，平均厚度6.35m，

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层底埋深介于15.00～17.40m之间，层底标高介于410.96～413.56m之间；第⑤层粉土(3 )：该

层厚度分布不均，揭露厚度介于2.60～5.50m之间，平均厚度3.40m，层底埋深介于18.10～20.90m

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之间，层底标高介于407.49～409.21m之间；第⑥层粉细砂(3 )：该层厚度分布不均，揭露厚度

介于5.20～7.40m之间，平均厚度6.13m，层底埋深介于24.40～27.00m之间，层底标高介于401.56～

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403.19m之间；第⑦层粉土(3 )：该层厚度分布不均，揭露厚度介于11.90～15.90m之间，平均

厚度14.59m，层底埋深介于38.80～41.80m之间，层底标高介于386.11～389.91m之间。该层局部

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地段揭示有⑦1粉细砂层；第⑧层粉土（3 ）：该层层底埋深介于49.00～55.70m之间，层底标

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高介于373.18～378.46m之间；第⑨层细中砂（3 ）：该层层底埋深约55.00～59.00m，厚约2.20～

6.10m，层底标高369.41～372.61m。场地细砂层为主要含水层，土层平均渗透系数为6.912m/d，未发现隔水层。

基坑降水方案

本项目场地狭小，四周均有已建建