浅析基坑降水对周边建筑物的影响
浅析基坑降水地表沉降对邻近建筑物影响
井点号
５ ６ ７ ８ ９ １ ０ １ １ １ ２ １ ３ １ ４ １ ５ １ ６
坐标ｘ（ ｍ）
１ ０ ６＿ ３ １ ２ １ Ｏ ０ ． ６１ ４ ９ ４． ９１ ６ ８ ９－ ２ １ ７ ８ ３． ５ ｌ ９ ６ ６． ７６ ４ ５ ０． ０ ０ ９ ３ ３ ． ２５ ４ １ ６ ． ４９ ８ ２ ２ ． １ ９ ９ ２ ７． ８ ９ ９
建 筑 与发 展
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评论 ・ 规划 ・ 鉴 赏
Ｐ ｉ ｎ ｇ ｌ ｕ ｎ ｇ ｇ ｕ ｉ ｈ ｕ ｏ ｉ ｉ ａ ｎ ｓ ｈ ａ ｎ ｇ
１ ３ ２・
Ｊ ｉ （ ￣ ｎ ＺｈｕＹｕ Ｆ ａ Ｚｈａｒ ｔ
浅析基坑降水地表沉降对邻近建筑物影响
宋 宁
中铁 十局 济铁公 司 山 东济 南
Ｅ ｓ（ ＭＰ ａ）
５ ． ６ ８ ０ ７ ． ８ ４ ０ １ ２ ． ０ ｏ ０ １ ０ ． ９ ００
层厚度 （ ｍ）
Ｏ ． ５ ０ ｏ Ｏ ． ５ ｏ ０ ２ ． ２ ０ ０ ７ ． ８ ４ ０
得ｒ ｏ ＝ ３ ７ ． ８ ６ ４ ｍ
Ｒ＝ １ ． ９ ５ Ｓ √ ＫＨ
式中 ：Ｒ ——降水影响半径 （ ｍ）
ｓ — —水位降低值 （ ｒ ｎ ） ，Ｓ ＝５ ． ０ ｍ（ 确保顶进 安全 ，降水 至基坑底
２ ｍ）
Ｉ ｒ—一 含水层的渗透系数 （ ｍ ／ ｄ ） ， （ 该地质主要为粘土，取 ｋ ＝ｌ ｍ ／ ｄ ） Ｈ ——水 头厚度 （ ｍ） ，取 Ｈ＝７ ｍ 确定降水影响半径 Ｒ ＝ ２ ６ ． ４ ５ ８（ ｍ） 根据 《 规范 》Ｆ ． ０ ． ７
ｒ ｏ ＝ Ａ
沉降计算经验 系数
基坑 中心到河岸边距离 沉降影响深度 内土层数 ：４ 地 下 水 埋 深 ：３ ． ０ ０ ０（ ｍ） ． 层号
基坑降水对周围建筑物的影响及处理措施
基坑降水对周围建筑物的影响及处理措施摘要：随着我国城市建设的快速发展,土地资源紧张的矛盾日益突出,为了有效地利用土地资源,城市地下空间的开发和高层建筑的发展也迅速猛进。
本文简要论述深基坑工程中降水对周围建筑物带来的影响以及相关的处理措施，仅供参考。
关键词：基坑降水；处理措施Abstract: with the rapid development of city construction in China, the shortage of land resource has become increasingly prominent, in order to effectively use the land resources, the development of city underground space development and the high-rise buildings also rapidly mengjin. Effect of deep foundation pit in briefly this paper brings to the surrounding buildings and related processing measures, for reference only.Keywords: foundation pit; treatment measures近年来高层、超高层建筑及深基坑工程逐渐增多，降水工程越来越多。
建筑物基坑开挖深度在水位线以下，为了疏干基坑便于基础施工，需要在基坑周围进行降水，将局部水位降至基坑底线以下。
由于大面积降水，对周围的环境影响也大。
首先，由于大面积的基坑开挖，卸去坑内土的自重造成坑底及周边土的回弹，回弹量最大能达到2～3cm,其次，坑内大面积的抽水，影响了土体内应力的变化，当降水幅度较大时，在基坑周围即形成降水漏斗曲线，在此范围内建筑物就产生了附加变形。
基坑降水重难点及对施工及周边环境影响分析 赵凯超
基坑降水重难点及对施工及周边环境影响分析赵凯超摘要：基坑降水是确保基坑安全，尽量减少对周边环境影响的有效措施。
将基坑内水位控制在坑底以下1.0米以上，降低坑内土体含水量，方便挖掘机和工人在坑内施工作业，也有助于坑内土体的边坡稳定，防止坑内土体滑坡，确保基坑开挖过程中承压水水头满足基坑抗突涌稳定性要求。
本文以天津地铁10号线L站为例，浅析基坑降水对周边环境影响及措施。
关键词：基坑降水；施工；环境影响一、工程基本情况1.施工概况L站是天津地铁10号线一期工程的中间站，位于规划主干道路交口，整体呈南北走向，为地下二层岛式站台车站。
车站总长207.850m，站台中心处顶板覆土约3.12m，标准段底板埋深约18.19m，盾构井底板埋深约19.89m。
基坑围护结构采用地下连续墙加内支撑的支护形式，墙厚0.8m，地墙标准幅宽度为6m，局部根据具体情况调整，地下连续墙接头处采用凹凸锁口管接头。
基坑开挖采用明挖顺作法施工，线路平面为直线，纵向坡度沿线路方向由小里程端向大里程端为2‰的升坡。
2.地质情况该站位于冲积平原，地形较平坦，地势开阔，地面高程一般为2.6～3.4m。
该段地层主要为人工填土层、新近沉积层、第Ⅰ陆相层、第Ⅰ海相层、第Ⅱ陆相层、第Ⅲ陆相层、第Ⅱ海相层、第Ⅳ陆相层（第四系上更新统三组河床～河漫滩相沉积Q3cal）、第Ⅲ海相层（第四系上更新统二组浅海～滨海相沉积Q3bm），第V陆相层（第四系上更新统一组河床～河漫滩相沉积Qa3al）。
3.特殊土质该段地表大部分布有素填土和杂填土。
素填土以黏性土为主，杂填土以砖块、灰渣及碎石为主，充填黏性土，土质不均，软硬不均，结构松散，工程性质差，层厚1.0～5.0m，填筑时间一般小于10年。
此外，该段新近沉积层分布有淤泥质土主要岩性为淤泥质黏土、淤泥质粉质黏土、淤泥质粉土，主要岩性为淤泥质粉质黏土、淤泥质粉土。
软土具高含水量，高灵敏度、高压缩性、低强度和触变性及欠固结等特点，极易发生蠕动和扰动，工程性质差。
基坑降水对周围建筑物的影响
（ ） 计算参数 。土层饱 和且 均质各 向同性 ， ２ 土体材料 的塑性屈 服 准则 为摩 尔 一库 仑 准 则。降水 井 采用 井 点模 拟， 不考虑基坑开挖对周 围建 筑物沉 降造成 的影 响 ， 土层 的 力学计算参数 ： 粉细砂 土 ， ３ ｍ， 厚 ０ 变形 模量 ２ ＭＰ ； ５ ａ 泊松 比 ０ ３ 内摩棱角 ３ 。 黏聚力 ０ Ｐ ， ．， ２， Ｋ ａ 渗透系数 １ ｍ ｄ ９ ／。
离基坑边界 ｌ ｍ处对称布置 ４ ２口降水 井。由于模 型形状 及
边界条件对称 ， 取模型 的 １４进行计算 。模 型的计算范 围为 ／ １０ ８ ｍ×１０ ４ 长 ×宽 ×高 ） ８ｍ Ｘ２ ｍ（ 。计 算 网格划 分 如 图 １
所示 。
距 基 坑 中心距 离 ， ｍ
４ ４ ４６ ２ ４ ４８ ５ ５ ５ ５ ５ ６ ６ ０ ２ ４ ６ ８ ０ ２
４ 模 拟计 算结果及其分析 ４ １ 基础形式 不同的影 响 ．
（ ） 计算 模型 。本文计 算模 型 为一 个概 念模 型。该 １
模 拟场 地主要水
分别分析框架结 构基 础形 式 为柱 下独 立基 础 、 形 基 条 础、 筏板基础三种浅基础 对基坑 降水引起 地面沉 降 的反应 。
框架结构为 ６层 ， 层高均 ３３ 总高 度为 １． ｍ， ． ｍ， ９ ８ 基础 埋 深 ２ 结构距离降水井 １ｍ。 ｍ， ２
位标 高 一 ｍ ２ 。模拟基坑 尺 寸为 ６ｍ× ０ ８ 长 × × ０ ６ ｍ× ｍ（ 宽
高） 。整个基 坑均 采用 坑外 井 点降 水方 法 ， 井深 ２ ｍ， ２ 在距
１４ ｌ
低
温 建
筑
技
术
２ １ 年第 ７ （ ０２ 期 总第 １９ ） ６期
基坑降水对周围建筑物的影响
基坑降水对周围建筑物的影响摘要：基坑工程降水对周围地表沉降的影响己引起广泛关注，地面沉降对环境和工程危害极大，将导致地面及建筑物的裂缝、基础下沉、房屋倾斜和地下管网无法正常使用。
本文推导的计算方法能充分反映基坑降水对周边地表下沉的影响。
关键词：不均匀沉降基坑降水自重应力引言随着城市建设的发展，高层及超高层建筑不断涌现的同时，深基坑工程逐渐成为目前城市建设和大型工程建设中的常见形式，而伴随深基坑工程的降水工程将会对导致基坑周围土体的沉降和不均匀沉降。
1、降水前后自重应力的变化对不均匀沉降影响基坑工程要伴随着降水的进行，这影响到了土体中水的渗流场，随着地下水水位的下降，土层中的含水量减小，使浮托力减小，等于增加了附加荷重，使土产生固结、压缩，土体产生变形。
这种土体的变形就表现为基坑周围地表的沉降变化。
含水或饱和含水的土层,是由固相的土和液相的孔隙水组成的两相介质。
土体所受的荷载,由土粒和孔隙水共同承担。
当土体中的孔隙水被疏干或部分疏干后,土体内孔隙水被排出,孔隙水所承担的应力减小,土粒所承担的应力增加,即土的有效应力增加,从而使土体产生固结压密。
2、抽水引起的地表沉降计算2.1抽水作用下土的应力应变本构律承压含水层是由固相的土和液相的孔隙水组成的两相介质。
土体所受的荷载，由土粒和孔隙水共同承担。
当土体中的孔隙水位由于抽水降低后，孔隙水压力的降低导致土体颗粒所承担的应力增加，即土的有效应力增加，从而使土体产生固结压密。
对于土的抽水压密过程，可分为弹性压缩变形过程与粘滞压缩变形过程。
相应地，总压缩应变也可分为弹性压缩应变和粘滞压缩应变，而且，，土的抽水压密过程的力学机制，可用图1所示的三单元粘弹性固体模型所反映的应力—应变关系进行描述。
图1抽水压密模型对于有效应力缓慢递增的加载过程,三维线性粘弹性应力-应变本构关系如下:式中：—压缩应变张量的主分量；—有效应力增量张量的主分量；—土骨架的弹性压缩系数，；—土骨架的蠕变压缩系数，；—时间变量。
基坑开挖对周围建筑物沉降的影响
基坑开挖对周围建筑物沉降的影响基坑开挖所引起的近邻建筑物产生沉降变形的情况在建筑行业中是十分普遍的，建筑物发生不均匀沉降会导致建筑物的结构产生相应的反应，如果不均匀沉降太大会导致建筑物产生裂缝、倒塌等问题；如果不均匀沉降不大，但绝对沉降较大，也可能对基坑附近的市政工程产生不利影响，正是由于基坑近邻建筑物的绝对沉降和不均匀沉降在现代施工过程中有着无可替代的作用，基坑开挖对周围建筑物沉降的影响研究受到了极大重视。
高层建筑的发展，离不开基坑工程的大力支持，而基坑工程的发展开始向着大深度和大面积的这个方向进行发展，除了上述的基坑开挖对周围建筑物沉降的影响，基坑开挖过程中许多其他的问题开始显现出来，常见的基坑工程都是在人口较为密集或者建筑物比较密集的建筑群中进行开展施工，这样的地理位置的限制使得施工的场地极为狭窄，难以施展，这加大了基坑开挖的难度，分析基坑开挖引起的近邻建筑物沉降变形的因素知道，近邻建筑物沉降变形是多种因素耦合作用的结果。
应用大型工程软件FLAC-2D，采用弹塑性大变形理论，对土钉墙支护形式下基坑开挖引起的近邻建筑物沉降问题进行了数值模拟分析。
标签：基坑；沉降；数值分析；意义基坑施工过程是十分复杂的，施工过程中的预测和控制都是极为重要的，研究“基坑开挖对周围建筑物的沉降”必须建立一个模型，科学上是以三维流固耦合模拟的方式进行研究，利用维有限差分分析程序FLAC3D为主要的计算手段，其目的是通过建立一个模型并分析以得到基坑周围建筑物在不同的工况和环境条件下的沉降规律并得到结论。
對于工程中的基坑开挖降水对周围建筑物沉降的影响的分析，利用三维流固耦合模拟的方式以及通过施工人员的现场实时监测的有关数据等，比较分析两个数据之间是否有出入，最终得出了结论，FLAC3D程序的耦合模拟实验是有效的，他在基坑开挖降水引起周围建筑物沉降研究方面的可行性是通过相关验证的，我们可以通过利用FLAC3D程序的耦合模拟实验来进行基坑开挖降水引起周围建筑物沉降研究方面的话题。
井点降水对邻近建筑物的影响
井点降水对邻近建筑物的影响方小校（东方建设集团有限公司）【摘要】本人论述了降水对邻近建筑物影响的机理，并提出了避免影响所采取的具体措施。
【关键词】井点降水建筑物影响1序言江南地区多属粉细砂或粉土。
例如：沟塘、穴的局部加深清除杂填土，高层建筑地下室的开挖，因我市地下水位较高，为了便于施工，防止流砂泛冒，普遍采用人工降低地下水位的方法，即井点降水措施。
在旧城改造、沿江沿岸建造景观楼中，由于拟建区邻近建筑物密集，相互间隔较小以及土壤属经千年的冲积土而形成。
当采用井点降水措施，常会影响邻近建筑物，这将是常困扰我们设计施工人员一个十分现实的问题。
这里，我将结合我的工程实践，来分析研究并探讨一下这个问题2 井点降水对邻近建筑物影响的原因：建筑物的沉降，主要取决于这几个因素：上部荷载对地基土的附加应力、土的自重应力增加、土的压缩性。
在井点降水过程中，因为水流向下，使土得到密实，但水位下降后，土的天然重度由原有的水下有效重度增加到饱和重度，增加了土的自重压力。
在动力水作用下，对土质均匀性较差且松软的土层来讲，将对土层颗粒的排列引起变化，亦将会导致建筑物的不均匀沉降。
不仅如此，因人工降低地下水位而导致邻近建筑物沉降的因素，还与降水的环境条件、降水的持续时间、邻近建筑物抵抗变形的能力有关。
井点降水时，水位降落漏斗曲线所影响的范围，主要与水位降低深度和土层渗透系数有关，可按下列经验公式计算：R=10S K式中：K——渗透系数（m/天）S——水位降低深度（m）R——影响半径（m）显然，S值越大，R将越大；井管越靠近邻近建筑物，对邻近建筑物的影响将越大。
应当指出，在预估因降水对邻近建筑物产生不均匀沉降时，笔者认为，S值应以场地最低水位起算的水位降低深度为宜。
如果说，在降水过程中，井管排水时夹带砂粒越多，越会导致建筑物的不均匀沉降。
当然，如果施工时间快、降水的持续时间短，对邻近整体性好、抵抗变形能力强的建筑物来讲，也未必会导致损坏裂缝的产生。
深基坑降水对周边环境的影响分析
深基坑降水对周边环境的影响分析摘要：本文结合高层楼房深基坑工程实例，对在深基坑降水过程中对周边环境产生影响的主要因素进行分析探讨，并提出了深基坑降水应注意的问题。
关键词：深基坑；降水；环境；影响分析中图分类号：tv551.4 文献标识码：a 文章编号：随着城市建设的迅猛发展，各类用途的地下空间已在各大中城市陆续得到开发利用，诸如高层建筑多层地下室、地下车站、地下停车库、地下商场、地下仓库、地下人防工事以及各种地下民用和工业设施等。
深基坑工程已日渐为人们所熟知，深基坑降水又是基坑开挖过程中最常用的方法之一。
在实际工程中，由于降水不慎造成支护工程的失败或造成周边严重的环境问题的实例屡见不鲜，新疆阿拉尔市地下水埋深较浅、水量丰富，要确保深基坑的顺利开挖，必须处理好地下水问题。
目前，主要解决的方法一是“堵”，即在支护结构外侧，设置防渗墙；二是“引”，即采用抽取地下水，降低地下水头。
“堵”的方法费用较高且一但防渗墙出现失效或产生管涌，补救工作十分困难；而“引”的方法可能对周边环境造成不良影响，使邻近建筑物开裂，地面下沉等。
因此，降水引起的环境问题对深基坑工程尤为重要，必须对其进行深入地分析和研究。
1 降水对周边环境产生影响的主要因素在基坑开挖期间，坑内地下水位必然低于四周，周围地下水向基坑内渗流，产生渗流力。
受渗流力的影响会使周围边坡土体安全系数降低，从而出现失稳现象，对基坑开挖土层采用降水措施后，降水深度范围内土层含水量因降水而显著减小，重度提高，土层在增加的自重作用下，进一步出现沉降固结，相应的土体抗剪强度将逐步增加，从而提高开挖土体边坡和基坑坑底的稳定性。
同时，基坑开挖过程中，坑底可能存在着承压含水层的顶托力作用，地面下的土层受到向上的渗流力的作用，使砂性土层的渗透水力坡降增大，当达到一定程度时，会使砂性土形成流沙涌出坡面。
采用深井降水，降低承压水的水头差，可以减少承压水对基坑坑底的顶托力，增加基坑底部的稳定性。
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浅析基坑降水对周边建筑物的影响
浅析基坑降水对周边建筑物的影响
基坑降水在各种建设中，特别是地铁，高层建筑，超高层建筑等建设，基坑工程出现的频率越来越多。
基坑降排水正成为深基坑必不可少的施工措施之一。
基坑降水会引起周边建筑物不均匀沉降，地下管线变形，路面开裂等不良影响。
因此有必要在基坑工程施工前对降低地下水位引起地面和建筑物下沉的情况进行计算预测，进而制定合理的施工，降水方案。
基坑降水方法与适用条件
基坑开挖过程中，若场地内存在大量积水就会影响工程正常施工，如果基坑长期处于被地下水浸泡的状态，则基坑土体强度将降低，威胁基坑的安全性和稳定性。
因此在基坑施工中为了保证工程安全，避免发生管涌流砂等现象，必然对地下水进行有效的降排。
目前常用的降水方法，如止水帷幕、集水明排、轻型井点、喷射井点，电渗井点及管井等，但其采用的方法要根据工程勘察报告地下土质的情况酌情而定。
基坑降水的效应
基坑降水会导致周边土体中的孔隙压力降低，有效压力增大，土体固结，地面沉降，从而引起周边建（构）筑物的不均匀沉降，管线变形，路面开裂等问题。
因此，基坑降水过程中既要减少扰动，又要确保在安全情况下尽快结束基础施工，以避免对环境产生更多不利影响。
基坑开挖过程中，由于降水不当导致周边环境破坏的案例不胜枚举，小则延误工期，增加工程造价，严重时则可能引起伤亡事故发生。
控制基坑降水引起地面沉降的措施
在水位较高的地区开挖深基坑不可避免的要争取一定降水措施，一方面要保证基坑工程的顺利进行，另一方面又要采取降低基坑开挖降水对周边建（构）筑物，道路，管线等的不利影响。
控制降水不良效应的重要手段是设置可靠的止水帷幕，在场地允许的情况下也可以
采用开敞式基坑降水。
无论采用什么产生进行基坑降水均应对周边环境进行调研。
1.查明场地的工程地质及水文地质条件。
2.查明地下贮水体（如地下与河道，古水池等）的分布情况，避免地下贮水体和井点穿通的现象发生。
3.查明各种管线的分布和类型，对差异沉降的承受能力等，判定是否需要预先采取加固措施等。
4.查清周边地面和地下建筑物的情况，降水前要查清这些建筑物是否需要预先采取加固措施等。
四、基坑降水施工中的措施
基坑降水必然会形成降水漏斗，引起周边地面的沉降，但只要止水帷幕不漏，合理使用井点等措施，就可以把这类影响控制在周围环境可以承受的范围内。
1.首先进行抽水试验，进行降水及沉降预测，控制好水位降低深度。
2.根据地质勘察报告，合理布置井点，放缓降水漏斗线的坡度。
3.基坑开挖时应避免产生坑底流砂引起的坑周边地面沉陷。
4.在对地面沉降控制有严格要求的地区开挖深基坑，尽量采用坑内降水方法，同时应设置止水帷幕切断坑外地下水的涌入。
基坑降水会引起周边地面产生沉降，降水影响范围内的房屋必然会产生差异沉降，轻则影响建筑物美观，带来无形损失；重则导致建筑物坍塌，造成重大的经济损失。
因此有必要利用一定的手段确定降水引起的地面沉降范围和幅度，对可能产生的不良影响进行预测。
这也有利于指导基坑降水及支护设计施工，减轻对影响范围内工程结构物的影响程度。
由于基坑开挖和降水施工影响，场地原有地质条件和地基土应力平衡情况必然发生变化。
在做好支护的同时，还必须委托有相应资质的第三方单位进行基坑边坡和环境监测，为基坑支护施工提供信息指导。
为了观察基坑周边建筑的沉降情况，在基坑周边重要的构筑物上布设观测点，同时在距离基坑较远的地方建一基准点，在周边建筑物上和周边道路上设置观测点，利用高精度水准仪观测基坑沉降变化。
从基准点出发，准确测定现场工作基点的高程，作为日常高程测量的参照系，以确定监测点的“本次沉降”和“累计沉降”。
通过沉降数据及对周边建筑实地勘察都可以看出，随着基坑降水深度的增加，无论从基坑相邻的单体建筑看，还是从建筑群来看，直接损失总体有增大的趋势。
由于相邻建筑群总损失是每个单体建筑损失的叠加，总损失曲线总体上升的趋势更加明显。
这一结果表明，在进行工程方案设计时，需要对地下室的利用效益和风险进行综合评估，以实现最优的投资效益。
采取确实可行的降水方案降低对周边建筑物的影响。
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