3上海地区的承压含水层降水设计方法缪俊发,娄荣祥,方兆昌(上海广联建设发展有限公司,上海200438)摘要:简要论述了上海地区的地下水对地下工程建设的主要不利影响。提出了承压含水层降水概念设计新方法,包括安全承压水位埋深的修正计算公式、承压含水层降水方案的选用原则等。归纳、总结了针对不同水文地质条件与降水工程特征的承压含水层降水设计计算方法。工程实例表明,合理、可行的降水方案能够保证承压含水层降水效果与有效控制降水引起的周边环境变形。:1673-0836(2010)01-0167-07:TU473文献标识码:ADesignMethodsofDewateringofConfinedAquifersinShanghaiAreaMiaoJunfa,LouRongxiang,FangZhaochang(ShanghaiGuanglianConstructionDevelopmentCo.,Ltd.,Shanghai200438,China)Abstract:Inthispaper,themainadverseinfluenceofgroundwateronconstructionofundergroundengineeringinShanghaiindiscussed.Thenewmethodofconceptdesignofdewateringinconfinedaquifersisproposed,whichin2cludesthemodifiedformulastodeterminethesafedepthofconfinedwaterlevelfromtheground-surfaceandrulesofselectionofdewateringplans.Thesuitablemethodsofdewateringdesignofconfinedaquiferaregeneralizedandsum2marizedfordifferenthydrogeologyconditionsandfeaturesofdewateringengineering.Apracticalcaseshowsthatareasonableandpracticableschemecanensuretheeffectsofdewateringofconfinedaquifersandcontroleffectivelythesurroundingdeformationduetowate40.0m,基坑底板已进入深层承压含水层中[2]。对于深度较大的基坑工程,为防止深层承压水水头的顶托作用而可能发生的坑底土层突涌、基坑倒塌,通常采用降水措施降低深层承压水位,达到保护基坑安全与施工安全的目的。虽然承压水对地下工程建设的不利影响已得到高度重视,但建设者们在承压水的工程特性、承压水降水设计理念与方法等方面存在认识上的差异,引发诸多争论与困惑。有鉴于此,本文对承压水降水的若干问题予以讨论。1引言在上海市大规模地下空间开发与建设中超深、超大型基坑不断涌现,涉及承压含水层地下水控制的问题日益增多。研究及工程实践经验表明[1～3],承压水对地下工程施工安全性具有重要影响,且承压水位变化对相邻环境的安全性亦具有重要的影响,属地下空间开发与建设中的重大危险源之一。目前,上海地区基坑的最大开挖深度已超过3收稿日期:2009210208(修改稿)作者简介:缪俊发(1964-),男,教授,工学博士,主要研究方向为地下水渗流与控制。E2mail:Miaojunfa@126.com---本文于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---168地下空间与工程学报第6卷2地下水的工程特性由于人为改变了水土应力平衡以及地下水贮藏条件,地下水必然对地下工程建设产生不利的影响,其中,承压水的工程特性尤其突出。当地下水控制不当或失效,工程建设以及周边环境将受到严重影响,甚至引发重大工程事故,人民的生命与财产遭受巨大损失。2.1基坑突涌破坏随着基坑开挖深度的逐步增大,当承压含水层顶板上覆土层重量不足以抵抗承压含水层顶板处的承压水头压力时,开挖面以下的土层将发生突涌破坏,承压水和砂土大量涌入基坑,导致坑外地面严重塌陷、围护结构严重下沉,支撑体系严重破坏,相邻建(构)筑物发生破坏等(如图1所示)。基坑突涌破坏往往是突然发生的,来不及采取工程抢险措施,易引发灾难性的工程事故。2.2环境损伤与破坏进行承压水减压降水后,建筑场地下伏承压含水层中形成了承压水降落漏斗,必然在基坑周围引起或多或少的地面变形,对相邻环境造成不利影响。地面变形如果被控制在某一范围内,其对相邻环境的影响较小;反之,地面变形如果超出某一范围,其对相邻建(构)筑物将产生具有危害性的影响。承压水位下降引起的地面沉降的分布形态与承压水降落漏斗的分布形态基本上是相似的(如图2所示)。图2降水引起的地面沉降分布示意图Fig.2Schematicdiagramofdistributionoflandsubsidenceduetodewateringinexcavation坑外侧发生严重的地面沉陷,还可能在围护墙后形成洞穴后突然发生地面塌陷(如图3、4所示)。2.4坑底土层的抗渗破坏在砂、粉砂、或砂质粉...