巖土工程勘察多孔抽水研究

前言：本站為你精心整理了巖土工程勘察多孔抽水研究范文，希望能為你的創(chuàng)作提供參考價(jià)值，我們的客服老師可以幫助你提供個(gè)性化的參考范文，歡迎咨詢。

一.地下巖土層場(chǎng)地水文地質(zhì)條件

所建場(chǎng)地巖土層處于洪流沖擊階級(jí)地貌區(qū)，在鉆探后，場(chǎng)地結(jié)構(gòu)層主要有：洪流殘積石灰?guī)r層、開群震旦混合砂巖巖、燕山厚質(zhì)頁巖層、侵入巖層、變質(zhì)巖層。正值施工場(chǎng)地中心有一條走向?yàn)闁|北向的斷裂破碎帶經(jīng)過，西部主要以混合巖為主，東南部以花崗巖為主。場(chǎng)地地下水主要以洪流沖擊下的松散巖沙為主，由弱到強(qiáng)的巖層斷裂中，在場(chǎng)地近中北部處的斷層接觸帶中，其含水量豐富，且貫通性較好，可進(jìn)行多孔抽水試驗(yàn)。

1鉆井為節(jié)約成本、縮短工期、提前竣工

將已開始動(dòng)工且分布在此南方向觸巖帶的勘察孔進(jìn)行增加孔數(shù)作業(yè)。首先，在孔的上部采用350毫米的鉆頭鉆到中心部位，抵達(dá)巖層處的深度≥3m，再用156mm的濾水器管頭用尼龍布呈網(wǎng)層包住，在巖層的0.50m處，以碎石濾料，其次用活塞到兩沖洗至水質(zhì)清澈、巖渣打撈干凈。最后，將深井抽水泵置于井底上方3.50m處進(jìn)行抽水試驗(yàn)。

2抽水試驗(yàn)作業(yè)

本次抽水試驗(yàn)以地下含水層作為施工對(duì)象，混合多種項(xiàng)目進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)，

3水文地質(zhì)參數(shù)計(jì)算

根據(jù)抽水試驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)和檢測(cè)結(jié)果，進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算，得到施工依據(jù)。巖土地含水層地下水滲透系數(shù)，可根據(jù)以下公式進(jìn)行深入剖析：K=0.366Q/M（S2-S1）×（r/d）式中，Q為抽水孔涌水量，M為抽水孔與觀察孔距離，S2為觀察孔的水位降深，S2為抽水孔水位降深，r為抽水孔半徑，d為抽水孔灌量，可得出K（滲透系數(shù)）為3.25，當(dāng)抽水孔深降至巖土層樁基9.85米時(shí)，最佳基坑涌水量為4005m3/d。

二.基坑用水量預(yù)測(cè)

1涌水量預(yù)測(cè)

由于北京此巖土層地下室建筑場(chǎng)地呈圓形，必須采用較為穩(wěn)定的方式進(jìn)行水流量曲折的基坑涌水量的預(yù)測(cè)，簡(jiǎn)化鉆井結(jié)構(gòu)施工，根據(jù)場(chǎng)地面積等效為圓面積來引用基坑的半徑，其基坑涌水量可以用以下方式進(jìn)行估算：Q=1.89K×[MS/（r+d）]，Q為基坑涌水量，以控制最佳涌水量的范圍，進(jìn)行上述所測(cè)數(shù)據(jù)的代入計(jì)算，得出基坑降水半徑引用值為30.77米時(shí)，能夠有效孔之基坑涌水量，在巖層中快速進(jìn)入豐水區(qū)以最大限度的控制水量。

2基坑降水井的設(shè)置

根據(jù)上述基坑涌水量的預(yù)測(cè)，在涌水量的初級(jí)階段，其量可達(dá)4005m3/d，若每一個(gè)井口的出水量為130m3/d來計(jì)算，則需要35口井才能控釋好該基坑的地下水涌出量，且井距≤9米。涌水井的成井工藝與抽水孔試驗(yàn)類似，在巖土層接觸含水量豐富的地段，使之快速有效的設(shè)置成井成功作業(yè)。

3涌水量預(yù)測(cè)后的效果

經(jīng)過多次的抽水反復(fù)試驗(yàn)和對(duì)基坑涌水量的測(cè)算，抽水工程在10～15d后，阻止巖土層周邊的豐富地下水涌入基坑內(nèi)，降低地下水的浪費(fèi)程度，并且基坑內(nèi)的積水有明顯的減少，在基坑的邊坡水量段，僅有少量的滲透和，只需正常開挖時(shí)注意安裝防土層即可避免坍塌，在降水時(shí)，基坑樁水坑的涌水量＜0.05L即可確保基坑內(nèi)基本無水，使工程順利進(jìn)行。

三.結(jié)論

本巖土工程的抽水試驗(yàn)由于施工場(chǎng)地?zé)o放坡，且地下水質(zhì)層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，因此，在做基坑的支護(hù)時(shí)，應(yīng)采用樁錨固定一體的作業(yè)方式，進(jìn)行內(nèi)支撐支護(hù)。在進(jìn)行抽水孔試驗(yàn)時(shí)，要經(jīng)過嚴(yán)密的計(jì)算，依據(jù)程序把握好作業(yè)的步驟，即鉆孔-擴(kuò)孔-置入花管-回填濾料-洗井撈渣-清理水質(zhì)至清，只有遵循這樣的步驟，才能準(zhǔn)確獲取到標(biāo)準(zhǔn)、精確的水文特征和地下參數(shù)。基坑涌水量要依照土質(zhì)結(jié)構(gòu)層和其特點(diǎn)，書寫巖土層物理力學(xué)可行性研究報(bào)告，做具體的水質(zhì)分析和處理，遵循建筑場(chǎng)地地貌景觀特點(diǎn)，嚴(yán)格控制基坑涌水量。

四.總結(jié)

綜上所述，巖土層的多孔抽水試驗(yàn)是進(jìn)行地下作業(yè)的不可缺少的一項(xiàng)程序，提供精確的水文地質(zhì)參數(shù)，是基坑涌水量控制的關(guān)鍵，在勘察工作中，必須嚴(yán)格把控，才能為工程的順利進(jìn)行保駕護(hù)航。近年來，我國巖土工程基坑涌水量的預(yù)測(cè)，已成為建筑界的一大施工熱點(diǎn)，在基坑作業(yè)中，抽水試驗(yàn)對(duì)確定地下水文地質(zhì)參數(shù)具有重要意義。對(duì)于巖土層施工建筑人員來說，盡量采用多孔抽水試驗(yàn)，以保證工程質(zhì)量，維護(hù)社會(huì)安全，為我國經(jīng)濟(jì)的騰飛做出巨大貢獻(xiàn)。

作者：李美華 王洪圓 單位：中交第一航務(wù)工程勘察設(shè)計(jì)院有限公司