1、用注水井防止基坑周边原有建筑物处地下水位下降用注水井防止基坑周边原有建筑物处地下水位下降 . 删.蛊.恙.差.益DGMar200lNo.1 用注水井防止基坑周边原有建筑物处地下水位下降 张靖,满红 l沧州市市政工程公司.河北沧州051001;2沧+H市交通局.河北浩州061001) 摘要:用人工抽水降低施工场地地下水位的同时,也使周边原有建筑物处的地下水位下降,给原有建筑物的稳定造成潜 在的威胁.在基坑和原有建筑物之间打一眼注水井.通过向地下注水以防止建筑物处地下水位下降.从而避免原有建筑物遭 到破坏.文中就采用注水井防止基坑围边地下水位下降的机理和抽水井与注水井的布置及注流量的计算方法做了详
2、细阐 述 美羹词:地下水位建筑物;注水井 中田分类号:TU463 在开挖基坑或进行基础施工时,常常需要进行人工抽水降低地下水位.在人工抽水时,如果基坑附近原 来有建筑物,那么原有建筑物处地下水位也同时下降.由于地下水位下降破坏了原有建筑物基础的稳定,就 会造成原有建筑物的倾斜,折断和倒塌事故一旦发生,必将造成巨大的损失.为防止原有建筑物处地下水 位下降,可在基坑抽水井与原有建筑物之间打一眼注水井,通过向地下注水以保持原有建筑物基础的稳定. 1用注水井防止地下水 位下降的原理 在抽水井和原有建筑物之间 设一眼注水井,井在抽水的同时 通过注水井向地下注水,这样在 原有建筑物处,一方面由于抽水 会使
3、其地下水位下降,另一方面 由于注水又会使其地下水位上 升,因此可将二者相叠加,当达到 平衡时即可保持实际地下水位相 对不变,如图1所示. 2注入流量计算 为施工和计算方便,设注水 井和抽水井结构完全相同(这种 假设是合理的),按潜水完整井计 算.抽水井在不同距离r处地下围1原建筑物处地下水位下降曲线 水位下降值S及注水井在不同距离r处的地下水位上升值S的计算公式如下: S=H. ?;+T0.732QmIs 收稿日期:2000-08?31 作者简介t张靖(1969?).女.河北沧州市.枪州市市政工程公司一级预算员. 2 34河北工程技术高等专科学枝 ?ddH;0.7 K 32Q g2) 式中:S
4、.距抽水井,处因抽水而引起的地下水位的下降值,m; s,?距注水井,处因注水而引起的地下水位的上升值,FI1; ,r距离,nl; Q抽水井的抽水流量,FI1/a; Q注水井的注人流量,m./d; 日.含水层厚度,nl; 抽水井或注水井井中水柱高度,从含水层底板(井底)算起,m; K含水层渗透系数,m/d; 井的半径,nl. 当抽水井在原建筑物处(距离为r)造成的地下水位降为?H,时,若要保持原建筑物处地下水位不变,那 么注水井在原建筑物处(距离为r)造成的地下水位上升值亦必须为/xH,.注人流量可按下式计算: 一1.K高堕(3) Ig儿/r0 式中:s注水井水位上升值,FI1j 注水井或抽水井
5、的影响半径,FI1. 计算注水井设计流量需进行试算,计算步骤为:先假定sj,计算出Q,并代人公式(2),计算s值,直 至s正好等于?为止,此时的Q即为要求得的设计注入流量;当然,此时原建筑物处的实际地下水位 保持不变,注水井中实际地下水位即为设计水位,它是sj与抽水井在注水井处的水位降深值的叠加值. 需说明的一点是,实际注水和抽水时对含水层的水力作用还不完全一样,抽水时地下水冲刷作用要强 些,含水层表现出的渗透性能要大些;注水时地下水冲刷作用要弱些,造成含水层的渗透系数要小些.因此, 在水位升降相同的情况下,注水量比抽水量要偏小些.这时,只要保持注水井中的设计水位(实际水位)不变, 则在原建筑
6、物处的地下水位就不变. 如果注入流量偏大,则在原建筑物处地下水位要升高,而地下水位上升产生的浮托力对原建筑物也是不 利的,所以还是以保持原建筑物处地下水位不变动为宜. 从以上计算可以看到,注水井距原建筑物的距离越小,保持原建筑物处地下水位不变的效果越好,同时 注入流量也可以减少;但距离过小,打注水井时对原建筑物有一定的影响,所以还应视实际工地的具体布置 情况,来确定注水井的位置. 3结语 1)在人工抽水降低施工工地地下水位时,利用注水井防止其周边原有建筑物处地下水位下降效果良好, 成本低,施工和操作都很方便 2)一般情况下,注入水量小于抽水井的抽水水量,可直接利用抽水井抽出的水作为注入水,不必另备水 源,并且可减少工地的排水量.3)实际上,人工抽水降低地下水位多是群井干扰抽水,因此原建筑物处的地下水位降深是群井干扰后的 地下水位降深,因而注水井升高的水位应与群井干扰的水位降深相叠加. 4)当原建筑物的长或宽很大时,或是有多座建筑物时,可设多眼注水井,计算方法与文中所述相同. (责任编辑:翟国静)
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