井点降水计算例题.共38页
井点降水计算
（按非完整计算，根据建筑基坑支护技术规程JGJ120-99）井深为25米，根据现场坑槽涌水程度将地下埋水位定位2.5米，井间距设为30米。
根据公式进行测算：井点深度：25M地下静水位：Hn=2.5M管井半径为：r=￠/2=0.36/2=0.18m（砼管径为￠300mm，壁厚为30mm，公式中￠=0.3+0.03+0.03=0.36m）有效深度为：H=25-2.5-2=19.5m井内降水深度：S=7.5-2.5+0.5=5.5m（1）影响半径：R=1.95S√HK （库萨金公司）R=1.95*5.5*√19.5*1.5=58m（2）单井涌水量：Q=（1.36K<（2H-S）S/lg(R/r)>）/24,Q=(1.36*1.5*<(2*19.5-5.5)*5.5lg(58/0.18)>)/24=6.25m3/h(及149.87m3/d)（3）基坑总用水量：Q=1.366KS(2H-S)/lg（l+R/r0）Q=基坑潜水涌水量（m3/d）K=含水层透水系数=1.5m/dH=有效深度=19.5m（如按完整井计算H为透水层厚度）S=降水深度=5.5mR=影响半径=58mr0=基坑换算半径=√F/π因阜阳一路道路红线宽度为50米，雨水管位于中心线南北两侧13.5m 污水管位于道路中心线两侧15m，井位于北侧雨水管4m处，基坑模拟宽度为42米，长度为50米。
r0=基坑换算半径=0.29*（a+b）=0.29*（42+50）=26.68mS=降水深度=5.5米Q=1.366*1.5*5.5（2*19.5-5.5）/lg（1+58/26.68）=7521.05m3/d 按100米为一个施工段，每个井点出水量为降水井数量：n=1.1Q/q；每天抽水量为150m3/d，n=752.05*2/150≈3；以100米为一个施工段，应该布置3个井点同时降水，间距为30m，抽水天数=总储存量W/每天抽水量W=mv或w=mahV=含水层体积V=基坑面积*降水深度hm含水层给水度0.15v=42*100*5.5=23100m3V=23100*0.15=3465m3抽水天数=3465/149.87*3=7.7天。
轻型井点降水计算
举个例子：井点降水计算目前该工程根底处于春季施工，属于多雨季节，地下水位较高，根据"地质报告"提供，场地地下水位埋深在自然地面-1.5m以下，根底最大开挖深度3.55m。
根据"地质勘察报告"提供的地质情况及根底设计施工的要求，为确保施工质量及工程顺利进展，采用一级井点降水配合根底施工。
按照"建筑基坑边坡支护技术规程"和"施工规*"的要求对建筑物基坑涌水量计算。
1、涌水量的计算按"建筑基坑边坡支护技术规程"附录F2-1、F07。
A、39#楼基坑一级井点涌水量的计算：H2-hm2涌水量Q=1.366Klg〔1+R/r0〕+lg〔1+0.2 hm/ r0〕〔hm-l〕/la、根据"地质报告"提供的○3层渗透系数K=5.2×10-4cm/s。
按"市政岩土规*"取粉砂渗透系数：K=1.0m/db、抽水影响深度H0的计算：S‘=SA+L S‘为井点支管埋深地下水位至井点支管滤口上口的长度。
SA支管长度5.0m，L滤管长度1m，井点支付全长6m。
S‘=5.0m-0.2m+1m=5.8mS‘/ S‘+L=4.8/4.8+1=0.83根据计算，查"建筑施工手册"第二版上P879，H0值表查表得系数1.85H0=1.85〔S‘+L〕=1.85×〔4.8+1〕=10.73mc、含水层厚度的计算H:根据场地土层，场地无隔水底板含水层厚度取抽水影响深度2.5倍。
H=2.5×10.73m=27.0mhm=H+h/2 见"建筑基坑支护技术规程"附录h= H0- S‘ =10.73m-4.8m=5.93m hm=〔27.0+5.93〕/2=16.5md、一级井点降水影响半径：R=2S√HK 一级井点基坑中心要求深度SS=2.55mR=2×2.55× 27.0×1.0=26.5me、基坑等效半径r0=0.29〔a+b〕=0.29〔44.40+17.60〕=17.98m27.02-16.52涌水量Q=1.366Klg〔1+26.5/17.98〕+lg〔1+0.2 ×16.5/ 17.98〕〔16.5-1〕/l=408m3/df、确定井点管数井点管数n=1.1×Q/q Q=408m3/d单根井管q=65∏dl3√K =8.6m3 Q取单根井管经历值q=5m3/dn=90根设计计算值g、间距的计算：D=L/nh、基坑长度的计算：(44.4+17.6)×2=124D=124/90= 1.38m 符合施工技术的一般规定0.8m～1.6m，见"建筑施工技术"P25，按施工技术取间距1.2m 设一根支管。
1.轻型井点降水
【例1】某工程基坑坑底面积为40 × 20m ，深 6.0m ，地下水位在地面下2.0m ，不透水层在地面下 12.3m ，渗透系数K ＝ 15m/d ，基坑四边放坡，边坡拟为 1:0.5 ，现拟采用轻型井点降水降低地下水位，井点系统最大抽水深度为 7.0m ，要求：（ 1 ）绘制井点系统的平面和高程布置（滤管采用直径0.051m，长度1.5m）（ 2 ）计算涌水量高程信息题目解答思路：一、首先进行高程布置（目的：1根据所给管的条件确定埋管的位置2根据排水能力找到△h，使之为正数，保证不会出现坑底渗水情况）核心公式：h ≥ h 1 + △h + iL二、计算涌水量（目的：这是为了，为进行平面布置做准备）核心公式三、最后进行平面布置（目的：根据每个管的排水量计算管数，再确定间距，最后总长不能大于周长。
）核心公式：四、解：（ 1 ）高程布置基坑面积较大，所以采用环形布置，因最大抽水深度为 7.0m ，故采用 7m 井点管。
i =0.1 （i ―― 水力坡度。
对单排布置的井点，i 取 1/4-1/5 ；对双排布置的井点，i 取 1/7 ；对 U 形或环形布置的井点，i 取 1/10 。
）h ≥ h1+ △ h + iL （h ―― 井点管埋深， m；h 1―― 总管埋设面至基底的距离， m ；Δh ―― 基底至降低后的地下水位线的距离，m ； i ―― 水力坡度。
对单排布置的井点，i 取 1/4~1/5 ；对双排布置的井点，i 取 1/7 ；对 U 形或环形布置的井点，i 取 1/10；L ―― 井点管至水井中心的水平距离，当井点管为单排布置时， L 为井点管至对边坡角的水平距离， m）h =7m, h1=6m, iL =0.1×(10+6×0.5+0.7)=1.37mh1+ △ h + iL =6+0.5+1.37=7.87m( 大于井点抽水深度 7m)由于基坑较深，故基坑边开挖 1m 以降低总管埋设面（就是图中挖去的缺口处）h =7m, h1=5m, iL =0.1×(10+5×0.5+0.7)=1.32m△ h =7-5-1.32 ＝ 0.68m, 满足要求（保证△ h是正数，使基坑内不会渗出水）（ 2 ）涌水量计算F = （40+2 × 5 × 0.5+2 × 0.7 ）×（20+2 × 5 × 0.5+2 × 0.7 ）=46.4 × 26.4 ＝ 1224.96m2（F ―― 环形井点所包围的面积）m （假想半径）m（R--抽水影响半径近似计算值，m；S ——井点管处水位降落值， m；H—水面到不透水层距离；K—渗透系数）R ′ = x+ R =19.75+145.4=165.15m （R' ―― 群井降水影响半径）采用的滤管长度为 1.5mS /( S + l )=6/ (6+1.5)=0.8 （I ―― 滤管长度，按照实际情况和经验取）H=1.84( S + l )=1.84 × (6+1.5)=13.8m> H ＝ 10.3m （H0--有效含水深度；有效含水深度H 0的意义是，抽水是在H 0范围内受到抽水影响，而假定在H 0以下的水不受抽水影响，因而也可将H 0视为抽水影响深度。
井点降水例题
例：设备基础施工的基坑，基坑宽8m ，长12m ，深4.5m ，土层构造：自然地面以下1m 为份质粘土，其下8m 厚为细砂层，再下为不透水层。
地下水位高-1.5m ，自然地面标高±0.00，边坡坡度1:m=1:0.5，实测的K=5m/d ，采用轻型井点降低地下水位，试进行设计。
解：（1）轻型井点布置将总管设在地面下0.5m 处，先挖深0.5m 的沟槽，在槽底铺设总管。
总管选用100mm 直径的钢管。
基坑上口尺寸可为12m ×16m ，平面布置采用环状井点，使井点管距基坑边缘1m ，则总管长度：L=[(12+1×2)+(16+1×2)] ×2=64 m采用一级轻型井点，井点管埋设深度（不包括滤管）；H A ≥ H 1+h+IL= (4.5-0.5)+0.5+1/10×14/2= 5.2 m选用直径为50mm,长6m 的井点管与直径50mm,长1m 的滤管埋入土层中5.8m(井点管露出地面0.2m).井点管和滤管全长为7m,滤管下端距不透水层1.7m,为无压非完整井轻型井点.(2) 基坑涌水量:基坑长宽比小于500(2)1.366lg lg H S S Q K R x -=- 其中,基坑中心要求降水深度, S=4.5-1.5+0.5=3.5 m' 4.8S m =' 4.80.82' 5.8S S l ==+ H 0=1.85(4.8+1)=10.73m > 含水层厚度, 取H 0=H=7.5m1.95 1.95 3.5R ==⨯08.95x m === 代入公式Q=1.366×5×60 =410 (m 3/d)(3) 井点管数量和间距单根井点管的最大出水量65650.05117.34q ππ==⨯⨯= (m 3/d) 井点管数量 n=1.1×(410/17.34)=26(根) 井距 D=64/26 = 2.46 m确定井距 2.4米,实际井点管数量27根.。
井点降水相关计算
井点降水相关计算1、井点管的埋设深度H ≥H1＋h ＋iL ＋l式中 H ——井点管的埋设深度(m)H1——井点埋设面至基坑底面距离(m) 取3.0mh —— 基坑中央最深挖掘面至降水曲线点的安全距离(m)取1.0m L —— 井点管中心至基坑中心的短边距离(m) 取27 i —— 降水曲线坡度 取1/10 l —— 滤管长度(m)取1.2H ≥3.0＋1.0＋27×1/10＋1.2=7.9m 取8m2、涌水量计算Q=1.366KH11.5m-7.5-7.5无压完整井涌水量计算简图井点管埋设深度-5.0-5.0Q ——井点系统总涌水量（m 3/d ） K ——渗透系数（m/d ）取150 H ——含水层厚度（m ）计算暂取11m(2H-S)S LgR-LgX OR ——抽水影响半径（m ）计算取91S ——水位降低值（m ）取1.2，地下水位取6.8m X O ——基坑设想半径（m ） 计算取24 本工程以无压非完整井计算Q=1.366×150=8818m 3/d3、计算井点管数量和间距 单井出水量q=65πd l × 3 K=65×3.14×0.05×1.2×3 150=65 m 3/d 需井点管数量: n=1.1Q/q=149根基坑四角处及机械入口处井点管应加密,则采用的井点管数量为149+32=181根井点管间距平均为D=2×86/(181-1)=0.96m, 取1.0m ，机械入口处井点管即泵1泵6的井点管间距为0.8m 。
布置时,为使机械挖土有开行路线,宜布置成端部开口(即留6根井点管距离),因此实际需要井点管数量为: n=2×66/1+40/0.8 -5=177根 4、校核水位降低数值:h= 102 -8818/(1.366×150)× (Lg 91- Lg 24) =8.7m实际降低水位S=10-8.7=1.3m此值与需要降低水位数值1.2m 相符，故布置可行。
井点降水计算单
井点降水计算单（以80#墩为算例）降水施工面积以39.2m ×28.6m=1121.12ｍ²计。
(承台面积29.7×19.1=567.27ｍ²)一、深井降水计算深井规格选型：d 内=0.3m ，d 外=0.4m 。
滤管外径0.25m ，长度 l =3m 。
1、降水深度的确定地下水位按92.0m 计算，承台底按最深墩80#墩87.17m 计，超降水1.5m ，故降水深度S=（92-87.17）+1.5=6.33m ，取值6.5m 。
2、渗透系数的确定桥位地质情况多为细砂，查经验值表取：渗透系数K=5m/d3、基坑涌水量计算按矩形基坑，r=46.282.3917.14+⨯=+B A η=19.8 R=2×S ×K ⨯0Hl S S +''=31010+=0.77 ⇒ H o (有效深度)=1.8×l S +'=1.85×(10+3)=24.05m ⇒抽水影响半径R=2×S ×K a ⨯H =2×6.5×505.24⨯=142.6m基坑涌水量Q=lgXo r)lg(R S)S 1.366K(2Ha -+-=1.366×5×20lg )8.196.142lg(5.6)5.605.242(-+⨯-⨯=2030.5 m ³/d 单口井管涌水量q=65πd l ×3K =65×3.14×0.25×3×35=261.8 m ³/d井管数量n=1.1Q /q=1.1×2030.5/261.8≈9根。
二、井点管计算：选定井点滤管外径0.04m ，长度 l =1.5m 。
则：单口井管涌水量q=65πdl 3K =65×3.14×0.04×1.5×35=20.9 m ³/d井点管数量n=1.1Q /q=1.1×2030.5/20.9≈107根，井点距：D=L(周长)/n=（39.2+28.6）×2/107=1.27m 。
井点降水计算实例
轻型井点降水计算本工程基坑北侧和西侧临近河道，降水方案的选择显得至关重要，采用轻型井点降水，由于基坑局部最深处达到7.7m ，降水深度需6.5米，计算过程如下：1、基本参数选取：根据地质勘探报告基底土质为粉质砂土 (含水层厚一般在8～15m)，渗透系数K=4m/d ；基坑平面尺寸为：99×68.5m ；采用轻型井点降水，基坑等效半径r 0为：m A r 5.46995.680=⨯==ππ式中字母含义为： r0：基坑等效半径； A:基坑面积；基坑三面有河道，基坑中心至河边距离为70米和50米，含水层有效深度：m l H l S S 8.14885.1)S'85.1 85.02.18.68.6''0=⨯=+=+=+（＝ 降水影响半径R 为：m K H S R 10048.145.6220=⨯⨯⨯==2、基坑总涌水量计算：()dmg b b b b r b b S S H kQ 32121021390412020214.3cos 5.4614.31202L 5.65.68.1424366.1])()(2cos )(2lg[)2(366.1=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⨯⨯⨯-⨯⨯⨯=+-+-=ππ式中字母含义为：S’：抽水深度；S ’+ L:井点管有效深度；H 0：含水层有效深度；H 含水土层厚度；b1、b2为基坑中心至河边的距离取51m 、72，其余字母含义同上。
3、、确定井管数量： 单根管极限涌水量：d m K dlS q /3.11.7052.1038.014.3657.06533=⨯⨯⨯⨯⨯=⨯=π井点降水管根数：根3911139041.11.1=⨯==q Q n 井点降水管间距：）（取m m n B L D .2125.1391)69160(2)64.8352(2)(2=++⨯+++⨯=+⨯=计划井点降水管数量：（根）4972.1)69160(2)64.8352(2=++⨯+++⨯实际单根降水管涌水量:d m n Q q 385.74973904===（小于设计11m3/d ，满足要求）根据以上的施工计算及施工经验确定采用二级环向封闭式井点降水，两排管呈梅花状布置，第一级降水管布置在土方边坡中间台阶处设置间距为1.2米，第二级基坑底部降水管布置于基础向外1.0米设置间距为1.2米，基坑中心加深部位、积水坑等低洼处另外再布置暗降水管，各井点降水机组抽出的水直接排入邻近河道内。
轻型井点降水计算
1.0
3、基坑总涌水量计算 无压完整井 Q=1.366K(2H-S)S/(lgR-lgr)= 其中： Q：单井涌水量(m3/d) K：渗透系数(m/d) H：含水层厚度(m) R：抽水影响半径(m) R=1.95S(HK)1/2= S：水位降低值(m) r：井点的半径(m) 群井井点(环形井点系统)涌水量 Q=1.366K(2H-S)S/(lgR-lgx0)= 其中： x0：基坑的假想半径 x0=(A/π)1/2=
无压非完整井 Q=1.366K(2H0-S)面尺寸 长 深 长/宽= m m 降水深度 m m
KF002 宽 m
地下水深 渗透系数 含水层厚度
m
二、计算 1、井点管的长度 H≥H1+h+iL+l= m H：井点管的埋置深度 其中： H1：井点管埋设面至基坑底面的距离 h：基坑中央最深挖掘面至降水曲线最高点的安全距离 L：井点管中心至基坑中心短边距离 i：降水曲线坡度，与土的渗透系数、地下水流量等因素有关 l：滤水管长度 井点管的长度=H+0.5l+0.3= 0.2-0.3：井点管露出地面高度 其中： 2、井点型式的确定