集水井计算
地基处理之人工降低地下水位法[详细]
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注意：1、当H0值超过H时，取H0＝H； 2、计算R时，也应以H0代入。
c、承压完整井
R
承压水位
H M
s
不透水层
h
含水层
不透水层
•Q＝2.73KMS/(lgR－lgX0) （m3/d) （1-41） •M――承压含水层厚度（m）
❖ d、承压非完整井环形井点系统涌水 量计算：
Q 2.37k Ms lg R lg r
滞水层 潜水层 承压水层
❖ （二）降水的目的
❖ 1、防止地下水渗入基坑； ❖ 排除雨季流入基坑的地面水。改善施工
条件。 ❖ 2、防止涌水、 ❖ 流砂，保证在较 ❖ 干燥的状态下施工； ❖ 3、防止滑坡、 ❖ 塌方、坑底隆起； ❖ 4、减少坑壁支护 ❖ 结构的水平荷载。
二、集水井法（明沟排水法）
❖ 1、定义：
流带到基坑内。主要发生在细砂、
Q
粉砂、轻亚粘土、淤泥中。
3、流沙的概念 4、流沙的危害； 5、流沙的防治措施
❖ 三、井点降水
❖ 1、定义 ❖ 2、特点 ❖ 效果明显，使土壁稳定、避免流砂、防止隆起、方
便施工；
❖ 可能引起周围地面和建筑物沉降。 ❖ 3、井点类型及适用范围
井点类型 渗透系数 降水深度 最大井距 主要原理
=46.25m
23m
❖ e.按（1-40）可以计算出井点系统出水量Q=1353m3/d
❖ 换算基坑总涌水量：1353x(228.4/2(34.8+48.4))
❖ =1857m3/d（1353为假想一个抽水影响半径R，井点半经 X0的井抽出的水，现在要换算为实际情况）
❖ ②井点管数量与间距计算(公式1-43，1-44,1-45)
❖ Q＝1.366K(2H－S)S / (lgR－lgX0) （m3/d）（1-40）
地面排水、集水井降水及井点降水
轻型井点降水
（1）降水设备：由管路系统和抽水设备组成。 （2）布置和计算
A平面布置 B高程布置 C计算 （3）施工及注意事项
（1）降水设备：由管路系统和抽水设备组成。
1）管路系统分为：滤管、井点管、弯联管、集中总 管；
2）抽水设备分为：真空泵、离心泵、水气分离器。
（2）平面布置： 轻型井点的平面布置可采用单排布置、双排布置、
当基坑坑底位于不透水土层内，而不透水土层下面为承压蓄水层， 坑底不透水土层的覆盖厚度的重量小于承压水的顶托力时，基坑底部即 可能产生涌冒现象。
4．流砂的防治办法： 防治流砂总的原则是“治砂必治水”。因为是否出现流砂现象的重
要条件是动水压力的大小和方向。其途径有三：一是减小或平衡动水压 力；二是截住地下水流；三是改变动水压力的方向。具体措施主要有：
特点：降水效果好，从根本上避免了流砂现象的发生， 但施工技术复杂，成本较高，对周围环境影响较大。
井点类别主要有：轻型井点；喷射井点；电渗井点； 管井井点及深井泵等。
（1）轻型井点：最普通常用的井点，可分为一级、两 级、多级轻型井点。
（2）喷射井点
（3）电渗井点
井点管作负极，打入金属管作正极，通直流 电，土颗粒自负极流向正极流动，地下水自正极 向负极移动而被集中抽出。
算。
式中： -----井点管埋置面至坑底部的距离（m）； -----降低后的地下水位线至基坑 中心底面的距离，安全储备 高度，一般为0.5～1m； -----水力坡度，环形井点为1/10， 单排井点为1/4； -----井点管至基坑中心的水平距离 （m）。
施工技术
井点管埋深H≥H1+h+iL，还应考虑井点管一般露出地面 0.2m左右,且必须保证,在任何情况下，滤管必须埋在透水层 内。水泵轴心标高宜与总管平行或略低于总管。总管应具 有0.25%-0.5%坡度。各段总管与滤管最好分别设在同一水 平面，不宜高低悬殊。
地面排水集水井降水及井点降水
施工技术
1—承压完整井；2—承压非完整井；3—无压完整井；4—无压非完整井
施工技术
（2）Q（涌水量）的计算：按水井理论进行计算。
① 无压完整井
② 无压非完整井 按下表取用，当查得的数值大于实际含水层厚度时，取实际 含水层厚度。
（3）确定井点管数量及间距 ① 单根井点管的出水量
q 65dl3 K
施工技术
(3)计算 完备的轻型井点设计内容，除包括平面设计和高程设 计外，尚应确定井点的数量/间距。 轻型井点的计算内容主要包括：井点系统涌水量Q、单 根井点管的最大出水量q及井点管数量与间距确定。 1）井点的类型
根据水有无压力及水井底部是否接触不透水层，可以 将水井分为四种类型，不同类型水井的Q（涌水量）的求解 方法各不相同。
（2）平面布置： 轻型井点的平面布置可采用单排布置、双排布置、 环形布置或U形布置，井点管的间距一般为0.8-1.5m， 由计算和经验确定。 a）单排布置：适用于基坑（槽）宽度小于6米， 且降水深度不超过5米的情况； b）双排布置：适用于基坑（槽）宽度大于6米或 地质不良的情况； c）环形布置：适用于大面积基坑； d）U形布置：适用于考虑土方降水法。就是在基坑开挖 前，在基坑周围埋设一定数量的井点管，利用抽水设备从 中抽水，使地下水位降落到坑底以下，直至基础工程施工 完毕为止。
特点：降水效果好，从根本上避免了流砂现象的发生， 但施工技术复杂，成本较高，对周围环境影响较大。 井点类别主要有：轻型井点；喷射井点；电渗井点； 管井井点及深井泵等。 （1）轻型井点：最普通常用的井点，可分为一级、两 级、多级轻型井点。
（2）高程布置： 井点管的埋置深度h（不包括滤管），可按下式计 算。 式中： -----井点管埋置面至坑底部的距离（m）； -----降低后的地下水位线至基坑 中心底面的距离，安全储备 高度，一般为0.5～1m； -----水力坡度，环形井点为1/10， 单排井点为1/4； -----井点管至基坑中心的水平距离 （m）。
基坑明沟排水计算
基坑明沟排水计算摘要：明沟排水又称表面排水，它是利用设置在基坑内、外的明沟、集水井和抽水设备，将地下水从集水井中不断排走，保持基坑处于干燥状态。
这种施工方法施工方便，设备简单，降水费用低，管理维护容易。
关键词：基坑明沟排水计算明沟排水又称表面排水，它是利用设置在基坑内、外的明沟、集水井和抽水设备，将地下水从集水井中不断排走，保持基坑处于干燥状态。
这种施工方法施工方便，设备简单，降水费用低，管理维护容易。
排水沟、集水井应设在基础轮廓线以外，排水沟边缘应离开坡脚不小于0.3米，深度应始终保持比挖土面低0.4-0.5米。
集水井应比排水沟低0.5-1.0米，并随基坑的挖深而加深，保持水流通畅。
一、基坑涌水量计算基坑采用明沟排水，流入基坑内的渗水量与土的种类、渗透系数、水头、坑底面积等有关，可通过的，抽水试验或凭经验估计，或按大井法估算。
按大井法估算是把矩形基坑假的圆形大井，其流入基坑内的涌水量Q，为从四周坑壁和坑底流入的水量想为一个半径为r之和，按下式计算：）式中 Q：基坑总涌水量（m3/dK：土的渗透(m/d)S：抽水时坑内水位下降值（m）H：抽水前坑底以上水位的高度（m）R：抽水影响半径（m），按下表选用抽水影响半径R值000 = U/π;a/b>2-3时, ra、 b为基坑边长(m)U为基坑周长(m)A为基坑面积(m2)η为系数，由下表得系数η值在选择水泵考虑水泵流量量，因最初涌水量较稳定涌水量大，按上面涌水量计算公式计算出的涌水量应增加10%-20%。
二、水泵功率计算水泵所需功率N（KW）按下式计算：N=K0QH/75η1η2式中K安全系数Q 基坑涌水量（m3/d）η 1 水泵效率，一般取0.40-0.50η 2 动力机械效率, 一般取0.75-0.85计算得出N,当涌水量Q<20m3/h,可用膜式水泵、潜水电泵。
膜式水泵还可排除泥浆水。
基坑施工中的地下水处理及工程实例摘要：当基础深度在天然地下水位以下时，在基础施工中常常会遇到地下水的处理问题。
山东省建筑工程消耗量定额计算规则
山东省建筑工程消耗量定额计算规则一、土石方工程一、土石方的开挖、运输，均按开挖前的天然密实体积，以立方米计算。
土方回填，按回填后的竣工体积，以立方米计算。
不同状态的土方体积，按下表换算。
土方体积换算系数表虚方松填天然密实夯填1.000.380.770.671.20 1.000.920.801.30 1.08 1.000.871.50 1.25 1.15 1.00二、自然地坪与设计室外地坪之间的土石方，依据设计土方平衡竖向布置图，以立方米计算。
三、基础土石方、沟槽、地坑的划分（一）沟槽：槽底宽度（设计图示的基础或垫层的宽度，下同）3m以内，且槽长大于3倍槽宽的为沟槽。
（二）地坑：底面积20m2以内，且底长边小于3倍短边的为地坑。
（三）土石方：不属沟槽、地坑、或场地平整的为土石方。
四、基础土石方开挖深度，自设计室外地坪计算至基础底面，有垫层时计算至垫层底面（如遇爆破岩石，其深度应包括岩石的允许超挖深度）。
五、基础施工所需的工作面，按下表计算：基础工作面宽度表基础材料单边工作面宽度（m）砖基础0.20毛石基础0.15混凝土基础0.30基础垂直面防水层(自防水层面) 0.80支挡土板0.10混凝土垫层工作面宽度按支挡土板计算。
六、土方开挖的放坡深度和放坡系数，按设计规定计算。
设计无规定时，按下表计算：土方放坡系数表土类放坡系数人工挖土机械挖土坑内作业坑内作业普通土1:0.501:0.331:0.65坚土1:0.301:0.201:0.50（一）土类为单一土质时，普通土开挖深度大于1.2m、坚土开挖深度大于1.7m，允许放坡。
（二）土类为混合土质时，开挖深度大于1.5m，允许放坡。
放坡坡度按不同土类厚度加权平均计算综合放坡系数。
（三）计算土方放坡深度时，不计算基础垫层的厚度。
（四）放坡与支挡土板，相互不得重复计算。
（五）计算放坡时，放坡交叉处的重复工程量，不予扣除。
七、爆破岩石允许超挖量分别为：松石0.20m,坚石0.15m。
(完整版)集水井计算
集水井计算集水井内空尺寸长4.3m，宽3m，高4.5/5m，壁厚0.5m，底板厚0.5/1m，为C25砼结构。
集水井按水平向、竖向口子型框架计算。
一、横向口子型框架计算，尺寸如下：集水井按最不利计算工况进行配筋。
最不利工况为自排渠最高水位69m，此时集水井中无水。
井壁水平向荷载为土压力及水压力。
填土土压力C=8Kpa，φ=16°，r=19.3Kn/m3，计算得土压力Ex=16 Kn/m，水压力P=（69-60.5）×10=85 Kn/m。
集水井水平向计算简图如下：计算得弯矩图：y x1234( 1 )( 2 )( 3 )( 4 )-163.33-163.33-1.02-163.33-163.33141.95-163.33-163.33-1.02-163.33-163.33141.95计算得轴力图：yx1234( 1 )( 2 )( 3 )( 4 )-254.40-185.50集水井按水平向口子型框架最大内力为M=163.33Kn ·m ，N=185.5Kn 。
为大偏心受压结构，经计算受压钢筋按最小配筋率为910mm 2，受拉钢筋为1244mm 2。
实际井壁配筋为φ18@150，1696mm 2，配筋满足要求。
二、竖向口子型框架计算，尺寸如下：计算工况自排渠最高水位69m，此时集水井中无水；完建工况。
（一）工况1：自排渠最高水位69m，此时集水井中无水侧向水压力P1=（69-66.5）×10=25Kn/m，P2=（69-60.5）×10=85Kn/m。
侧向土压力（底）P3=16 Kn/m。
板自重G1=0.5×25=12.5 Kn/m，井壁竖向自重G2=0.5×6×25=75Kn。
顶板水重G3=2.5×10=25 Kn/m。
地基反力P=（75×2+12.5×3.5×2+25×3.5-85×3.5）/3.5=7.857 Kn/m。
建筑工程概预算任务2土方工程
上海济光职业技术学院
SHANGHAI JIGUANG POLYTECHNIC COLLEGE
一、土方工程概述
（二）土方工程 在《定额》土方还分挖地槽、地坑和土方。
上海济光职业技术学院
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• F1、F2---基坑上下两底面积 • F0---基坑中(H/2截面处)截面面积
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二、土方工程量计算规则解析
(三) 土方挖土计算规则
1.工程量计算： 单位：m3 有桩基：与无桩基套用同一定额，费用是无桩基费用X2 无桩基
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二、土方工程量计算规则解析
(五) 土方运输
工程量计算：土方运输——按体积计算 土方运输分余土运输和取土运输两种。 余土运输：当经过挖土、做基础及各种回填土以后，尚有剩余的土方
需要运出场外时； 取土运输：当挖出的土方不够回填所需，而必须由场外运入土方时。
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二、土方工程量计算规则解析
2.井点降水
（2）轻型井点降水计算 井管深度7m 安装：按根计算1-6-8 拆除：按根计算1-6-9 使用：按套*天计算1-6-10 轻型井点以50根以内为一套。天数按施工组织设计要求的使用天数。 井点间距按施工组织设计确定，施工组织设计未确定可按0.8~1.6m， 一般取1.2m。
(一）场地平整
1.定义 场地平整——是指建筑场地以内，以设计室外地坪为准，
某新区排水工程初步设计
摘要本次设计为江西德兴某新区的排水工程初步设计，包括排水管道的规划设计与污水处理厂设计。
排水体制采用分流制，雨污分流，雨水就近排入水体，污水收集输送到污水厂进行处理后排到河流。
中途设有一座污水提升泵站，将收集来的污水直接输送到污水处理厂。
污水处理厂的规模为43400m3/d。
污水处理厂的进水水质：COD Cr =300mg/L；BOD5＝140mg/L；SS=240mg/L；TN=25mg/L；TP=3.2mg/L。
处理后出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B标准。
经工艺比较，采用以A2/O为主的二级生物处理工艺，主要处理构筑物有格栅、旋流沉砂池、A2/O反应池与二沉池。
污泥处理工艺采用浓缩脱水一体机处理后形成泥饼外运。
本次排水工程设计基建总投资为35068.04万元，污水处理厂年运行成本为1100.13万元，单位处理水费用为0.7元/m3。
关键词：雨水工程；污水工程；污水厂设计；A2/O工艺Preliminary design of drainage engineering in a new district inDexing, JiangxiStudent:RAO Li-yong Teacher:WANG Yan-wuAbstract：The design for the preliminary design of a new drainage project in Dexing area, Jiangxi province, including the planning and design of drainage pipe and design of sewage treatment plan.Drainage system using triage system, rain sewage diversion, rainwater discharged into the nearest body of water, sewage was collected and transported to the sewage treatment plant for processing. Middle is equipped with a sewage pumping station, the collection of sewage driectly to the sewage treatment plant.The scale of sewage treatment plant for the 43400 m3/d and sewage treatmeng plant of water quality: COD Cr=300mg/L; BOD5=140mg/L; SS=240mg/L; TN=25mg/L; TP=3.2 mg/L. Effluent quality to achieve “urban sewage treatment plant emission standards” B standard. By comparison of process, the two stage biological treatment process with A2/O was adopted and the main treatment structures are grid, swirl sand basin, A2/O reaction tank and secondary settling tank. In addition, the sludge thickening and dewatering machine formed after the treatment of sludge cake sinotrans.The drainage engineering design infrastructure inverstment of 350,680,400 yuan and sewage treatment plant operation cost of 11,001,300 yuan. Unit treatment water cost of 0.7 yuan per cubic meter.Keywords：Rainwater Project；Sewage works；Sewage Treatment Plant；A2/O proces目次摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)1 总论 (1)1.1 工程概况资料 (1)1.1.1 城市概况 (1)1.1.2 自然资料 (1)1.1.3 水系 (1)1.2 设计范围 (1)1.3 设计规模 (1)1.4 设计指导思想 (1)1.5 设计依据 (2)2 设计说明 (3)2.1 排水管网设计说明 (3)2.1.1 雨水管网设计说明 (3)2.1.1 污水管网设计说明 (3)2.2 污水处理厂设计说明 (3)2.2.1污水处理工艺 (3)2.2.2 污水处理工艺比选 (4)2.2.3 污泥处理工艺选择 (6)2.2.4 主要构筑物设计说明 (6)2.2.5 辅助建筑物 (8)2.2.6 劳动定员 (8)2.2.7 主要设备一览表 (8)2.3 工程概算计算说明 (9)3 设计计算 (9)3.1 排水管网设计计算 (9)3.1.1 污水管道设计计算 (9)3.1.2 雨水管道设计计算 (11)3.2 污水厂主体构筑物设计计算 (12)3.2.1 设计原始资料 (12)3.2.2 粗格栅的设计计算 (13)3.2.3 污水提升泵房的设计计算 (15)3.2.4 细格栅的设计计算 (16)3.2.5 旋流沉砂池的设计计算 (19)3.2.6 配水井的设计计算 (21)3.2.7 A2/O反应池的设计计算 (22)3.2.8 二沉池的设计计算 (31)3.2.9 集水井的设计计算 (33)3.2.10 污泥回流泵房的设计计算 (35)3.2.11 紫外线消毒渠的设计计算 (35)3.2.12 脱水车间的设计计算 (36)3.2.13 集泥井设计计算 (37)4 污水厂平面与高程布置 (38)4.1 污水厂平面布置 (38)4.2 污水处理厂高程布置 (38)4.2.1 污水厂高程布置原则 (38)4.2.1 构筑物水头损失 (38)4.2.3 厂区管道水头损失 (38)4.2.4 各构筑物水面标高计算 (39)5 工程概算与运行费用 (40)5.1 污水厂工程投资估算 (40)5.2 污水厂运行费估算 (42)5.2.1 动力费E1 (42)5.2.2 工人工资E2 (43)5.2.3 福利E3 (43)5.2.4 折旧提成费E4 (43)5.2.5 检修维护费E5 (43)5.2.6 其他费用E6 (44)5.2.7 单位污水处理成本 (44)5.3 雨水管道工程投资估算 (44)5.4 污水管道的投资估算 (47)5.5 污水中途提升泵站投资估算 (50)5.5 本次排水规划项目投资总估算 (53)结论 (53)致谢 (54)参考文献 (55)1 总论1.1 工程概况资料1.1.1 城市概况规划区为江西德兴某新区，德兴市位于江西省东北部，上饶市北部，隶属上饶市，生态地貌类型以山地、丘陵为主，区内地形起伏较大。
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集水井计算
集水井内空尺寸长4.3m，宽3m，高4.5/5m，壁厚0.5m，底板厚0.5/1m，为C25砼结构。
集水井按水平向、竖向口子型框架计算。
一、横向口子型框架计算，尺寸如下：
集水井按最不利计算工况进行配筋。
最不利工况为自排渠最高水位69m，此时集水井中无水。
井壁水平向荷载为土压力及水压力。
填土土压力C=8Kpa，φ=16°，r=19.3Kn/m3，计算得土压力Ex=16 Kn/m，水压力P=（69-60.5）×10=85 Kn/m。
集水井水平向计算简图如下：
计算得弯矩图：
y x
12
3
4( 1 )
( 2 )( 3 )
( 4 )
-163.33-163.33
-1.02-163.33-163.33141.95
-163.33-163.33
-1.02-163.33
-163.33
141.95
计算得轴力图：
y
x
1
2
3
4
( 1 )( 2 )
( 3 )
( 4 )
-254.40
-185.50
集水井按水平向口子型框架最大内力为M=163.33Kn ·m ，N=185.5Kn 。
为大偏心受压结构，经计算受压钢筋按最小配筋率为910mm 2，受拉钢筋为1244mm 2。
实际井壁配筋为φ18@150，1696mm 2，配筋满足要求。
二、竖向口子型框架计算，尺寸如下：
计算工况自排渠最高水位69m，此时集水井中无水；完建工况。
（一）工况1：自排渠最高水位69m，此时集水井中无水
侧向水压力P1=（69-66.5）×10=25Kn/m，P2=（69-60.5）×10=85Kn/m。
侧向土压力（底）P3=16 Kn/m。
板自重G1=0.5×25=12.5 Kn/m，井壁竖向自重G2=0.5×6×25=75Kn。
顶板水重G3=2.5×10=25 Kn/m。
地基反力P=（75×2+12.5×3.5×2+25×3.5-85×3.5）/3.5=7.857 Kn/m。
集水井竖向计算简图如下：
计算得弯矩图：
y
x
1
2
3
4
( 1 )
( 2 )
( 3 )
( 4 )
-1.60151.18
4.07
-198.23
-198.23
-198.23-140.81
-198.234.07
-1.60
151.18
-1.60-1.60-8.71
计算得轴力图：
y
x
1
2
3
4
( 1 )( 2 )
( 3 )
( 4 )
-140.63
-167.75
最大内力为M=198.23Kn·m，N=167.75Kn。
为大偏心受压结构，经计算受压钢筋按最小配筋率为910mm2，受拉钢筋为1690mm2。
实际井壁配筋为φ18@150，1696mm2，配筋满足要求。
（二）工况二：完建工况
侧向土压力（底）E=32.5 Kn/m。
顶板、底板及井壁自重同上。
地基反力P=（75×2+12.5×3.5×2）/3.5=67.857 Kn/m。
集水井竖向计算简图如下：
计算得弯矩图：
y
x
123
4
( 1 )( 2 )
( 3 )
( 4 )
15.01
-31.07
33.73
-77.15
-77.16
-77.15
-58.01
-77.15-31.07
15.0133.73
15.01
15.01
99.78
计算得轴力图：
y
x
1
2
3
4
( 1 )( 2 )
( 3 )
( 4 )
-96.88
-33.52
最大内力为M=99.78Kn ·m ，N=33.52Kn 。
为大偏心受压结构，经计算受压钢筋按最小配筋率为910mm 2，受拉钢筋为949mm 2。
实际配筋为φ18@150，1696mm 2，配筋满足要求。