2010年岩土工程师：哈尔滨圣亚极地海游馆工程井点降水施工方案

一、工程概况
哈尔滨圣亚极地海游馆位于哈市松花江北岸的月亮湾，像一只栩栩如生的巨型“贝壳”静卧在太阳岛景观大道边。该建筑外边线最长达115m，最宽40m，地上三层，建筑高度约20m，地下一层，基槽底标高-6.700m，占地面积约3500m2。
二、场地地质概况
依据2004年6月某项研究院提供的该工程《岩土工程勘察报告》场地地质概况如下：
1、场地地貌单元为松花江岸河流冲积形成的高漫滩，地势相对较平坦，南高北低，最大高差1.77m。
2、地层大致分为：第一层杂填土（层厚1.3-3.5m），第二层粉质粘土(层厚0.4-3.1m)，可塑，含少量水，第三层为粉砂(层厚2.3-7.5m)，第四层为细砂(层厚1.8-8.9m)，埋深5.5-10.3m，第五层为粗砂。三---五层多呈饱和状态，松散，稍密。
3、拟施工场地为第四季冲积形成的粉质粘土、砂土组成，根据地层岩性及物理力学特征地层分10层，并有透晶体夹层。
4、拟施工场地有地下水，水位在3.8-5.7m之间，为砂类地层中的潜水，主要来源为大气降水及江水，无压。地下水稳定水位在113.32-115.21m左右。据水文站报导松花江目前水位为111.91m，基槽底标高为-113.1m。因此必须进行降水处理，方可保证施工的正常进行。
三、降水设计
1、井型选择与井点结构
该场地地下水为松散层中孔隙潜水，含水层多为细---中粗砂结构，降水深度6m以上，采用管井井点降水，沿基槽周边每隔25m设置一个降水井点，运用管井动力集水原理，用潜水泵不断抽取管井内的积水来降底地下水位。
井管用材采用直径300mm的乔式钢管滤水管，管长24m，为保证滤水速度快，降水效果好，井管全部采用滤水花管，为防止粉细砂渗入井内，钻孔直径比井管外径大250mm，周边用3-15mm的砾石填充作为过滤层，离地面0.5m范围内用粘土回填并夯实。成井后下入50T/h40m扬程的深井潜水泵及抽水管，用Φ75排水管排入排水管道或江边低洼地带。
2、渗透系数K值的确定
渗透系数K值依据周边工程和近年来降水作业的经验值确定K值为20。
四、降水计算
1、涌水量：
假想半径：x0= √ (F/π)= √ (6701/3.14)= 46.2m
降水深度取：6m
抽水影响半径：R0=1.95s√HK=1.95×6×√18.19×20==223m
根据施工降水经验取R=223×0.8=178.4m
Q=1.366K(2H-S)S/lgR-lgx0
=1.366×20×(2×18.19-6) ×6/ (lg178.4-lg46.2)
=8487m3/d
=0.098 m3/s
2、降水井点数计算
选用50T/h×40米扬程的水泵工作，每天每个井点极限抽水量为720m3/d，其降水井点数n=(8487m3/d)/ (720m3/d)=11.8(眼)
通过计算并结合现场实际情况，沿基坑周边井距348/12=29m，布设12眼降水井点。
3、管井井点布置及校核
考虑工程基槽开挖平面为渐变“贝壳”不规则形状，计算时类似取为矩形，综合考虑目前为汛期，松花江及地表水位要比勘察时升高，及其它不确定、不可预见等因素的影响，井点实际布置间距取25m，经多次拭排确定设348/25=14眼井，井深24m，布置见附图：
14个管井井点距建筑物中心的距离：
x1=42.284m lg x1=1.626
x2=31.072m lg x2=1.492
x3=45.542m lg x3=1.658
x4=61.878m lg x4= 1.792
x5=63.184m lg x5=1.801
x6=44.735m lg x6=1.651
x7=27.074m lg x7=1.433
x8=32.090m lg x8=1.506
x9=46.396m lg x9=1.666
x10=63.922m lg x10=1.806

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