基坑降排水设计方案

1.1 基坑外侧的排水系统设置应符合下列要求：

（1）应在基坑外侧场地设置集水井、排水沟等地表排水系统；

（2）集水井、排水沟宜布置在基坑外侧一定距离；有隔水帷幕的基坑，排水系统宜布置在隔水帷幕外侧，且距隔水帷幕的距离不宜小于0.5m；无隔水帷幕的基坑，排水系统宜布置在基坑外侧，且距基坑坡顶的距离不宜小于0.5m。

1.2 基坑内的排水系统设置应符合下列要求：

（1）开挖阶段应根据基坑特点在合适位置设置临时排水沟和集水井；临时排水沟和集水井应随土方开挖进程适时调整；

（2）留置时间较长的边坡，可在坡顶、坡脚设置临时排水沟和集水井； （3）基坑采用多级放坡开挖时，可在放坡平台上设置排水沟和集水井； （4）土方开挖至坑底后，宜在坑内设置排水沟、盲沟、集水井；排水沟、盲沟和集水井与坑边的距离不宜小于0.5m。

1.3 基坑外侧的排水沟、集水井应有可靠的防渗措施，排水系统应保持畅通，并应及时排除积水；施工过程中应随时对坑内外排水系统进行检查和维护。

1.4 基坑外的排水系统应能满足雨水、地下水的排放要求；基坑内的排水系统应能满足基坑明排水的排放要求；抽水设备应能满足排水流量的要求；对于深度较大的基坑也可采用分级抽水接力排放的方法。

1.5 基坑降排水应根据场地的水文地质条件、基坑面积、开挖深度、各土层的渗透性质等，选择合理的降排水技术方法和设备。常用降排水技术方法和适用范围。

1.6 基坑降水设计与施工应包括以下内容：

（1）设计前应掌握拟建场区工程地质与水文地质资料、围护设计资料及周边环境资料等。

（2）设计应包括水文地质条件分析、水位降深控制标准、降水后承压水位预测、降水井群平面的布置、降水井深度与井的结构、降水井质量验收标准、降水对周边环境影响的评估等。

（3）降水施工组织设计应包括降水方法，降水井深度、数量、结构，降水

设备数量与型号，井群平面布置，降水井施工工艺与设备，达到降水井质量验收标准的措施，降水运行方案、工期安排、质量目标与安全技术措施，降水对环境影响的控制措施等。

1.7 应根据基坑开挖深度、拟建场地的地质条件、设计要求等，制定和采用合理的疏干降水方案。各类降水井的疏干降水技术要求宜参照表21.4.7中的规定进行。（新增条文）

1.8 岩质基坑降排水设计应符合以下规定：

（1）排水孔应穿越裂隙、断层，排水出口处应为低压渗流区。

（2）应严格控制排水孔过滤层的质量，防止细颗粒从裂隙、断层及软弱夹层中流出。

（3）围护结构及坑底以下的溶洞宜事先充填，或布设排水孔引流。 （4）浅层排水孔设置应满足以下要求：

1）浅层排水孔应沿岩质边坡设置于地下水位以下、隔水层顶板以上； 2）排水孔孔径宜；

3）排水孔与边坡的倾斜方向应一致，其轴线与水平线之夹角宜为50～100。 （5）深层排水孔设置应满足以下要求： 1）深层排水孔孔径宜；

2）排水孔应穿越基坑临界滑动面，孔深宜为8.0m～15.0m，且不小于岩质边坡高度的1/2；

3）排水孔延伸方向宜与主要裂隙倾向呈大角度相交。 1.9 微承压水、承压水减压降水设计应符合以下规定：

（1）根据拟建场地的水文地质条件、基坑开挖深度，确定基坑内的微承压水位、承压水位的安全埋深以及微承压水位、承压水位的降深设计值；

（2）根据基坑开挖深度、隔水帷幕深度与微承压、承压含水层埋深的相对关系等，选用对环境影响较小的减压降水方案，包括降水井群的平面布置形式、井的结构等；

（3）结合开挖工况，根据“按需减压”的原则，确定降水运行的要求。 1.10 减压降水的设计计算应符合以下规定：

（1）根据选用的减压降水方案，采用合适的方法进行水文地质渗流计算。基坑降水引起的地面沉降，可按规定进行估算，也可建立数值模型进行分析与计

算。

（2）当隔水帷幕对承压含水层的地下水渗流影响较小或其影响可忽略不计时，承压含水层可视为近似水平向无限延伸的无界承压含水层，其渗流可以作为半无限承压井流予以分析。

（3）当隔水帷幕对降水目的含水层的地下水渗流具有明显的阻隔效应，应根据场地工程地质与水文地质条件、隔水帷幕结构特征等，建立三维地下水非稳定渗流数值模型，分析、预测承压水渗流场内的水位降深。

（4）计算减压井的设计出水量时，应考虑井损失、井壁渗透速度不超过允许井壁渗透速度等因素，并控制井内干扰动水位高于水泵进水口2m以上。

（5）降水设计应考虑一定数量的备用井，备用井(含观测井)的数量不应小于满足降水设计要求所需开启的减压井数量的20%。

1.11 减压降水井构造应符合以下规定：

（1）井管外滤料宜选用磨圆度好的硬质岩石的圆砾，不宜采用棱角形石渣料、风化料或其它粘质岩石成分的砾石。滤料规格宜满足下列要求：

1）砂土含水层

D50＝（6～8）d50

式中：D50－小于该粒径的填料质量占总填料质量50%所对应的填料粒径(mm)；

d50—小于该粒径的土的质量占总土质量50%所对应的含水层土颗粒的粒径(mm)。

2）对于d20<2mm的碎石类土含水层

D50＝（6～8）d20

式中： d20—小于该粒径的土的质量占总土质量20%所对应的含水层土颗粒的粒径(mm)。

3）对d20≥2mm的碎石土含水层，宜充填粒径为10mm～20mm的滤料。 4）滤料的不均匀系数应不大于3。

（2）井管与过滤器直径应根据所选用水泵的外径确定。井径应大于井管与过滤器外径300mm以上。

（3）底端沉淀管长度应不小于1m。

（4）井管选用材料应具有足够的强度与刚度。 1.12 减压降水运行应符合以下规定：

（1）应遵守“按需减压”的原则，制定详细的减压降水运行方案；当基坑开挖工况发生变化，应及时调整或修改降水运行方案。

（2）现场排水能力应考虑到所有减压井（包括备用井）全部启用时的排水量，所有减压井抽出的水体应排到基坑影响范围以外。

（3）减压井全部施工完成、现场排水系统安装完毕后，应进行一次群井抽水试验或减压降水试运行。

（4）降水运行开始前1周内应测定基坑监测背景值，监测内容包括基坑内外的初始承压水位、基坑周边相邻地面沉降初值、保护对象以及基坑围护体变形等。降水运行过程中，应及时整理监测资料，绘制相关曲线，预测可能发生的问题并及时处理。

（5）为保证降水运行安全，施工现场应配置双路电源或自备发电机组，并保证两路电源能及时切换。

1.13 应设置地下水位观测井对基坑内、外地下水位进行全程监控。不同含水层中的地下水位观测井应分别单独设置，坑外同一含水层中观测井之间的水平间距不宜超过50m，坑内水位观测井数量宜为同类型降水井总数的1/7~1/5。地下水位测读精度应不低于10mm。

1.14 轻型井点施工

（1）井点管直径宜为38mm～55mm井点管水平间距一般为0.8～1.6m。 （2）成孔孔径应不小于300mm，成孔深度应大于过滤器底端埋深0.5m。 （3）滤料应回填密实，滤料回填顶面与地面高差不宜小于1.0m。滤料顶面至地面之间，须采用粘土封填密实，以防止漏气。回填滤料应符合规定。

（4）当井点呈环圈状布置时，总管应在抽汲设备对面处断开；采用多套井点设备时，各套总管之间宜装设阀门隔开。

（5）一台机组携带的总管最大长度：真空泵不宜超过100.0m；射流泵不宜超过80.0m；隔膜泵不宜超过60.0m。每根井管长度一般为6.0～9.0m。

（6）过滤器采用与井点管相同规格的钢管制作，长度为1m～2m，过滤器底端封闭。过滤器表面的进水孔直径10mm-15mm，中心距30mm-40mm。紧贴

过滤器外壁用铁丝呈螺旋形缠绕后，采用双层滤网包裹，最外层采用铁丝缠绕包扎。

（7）每套井点设置完毕后，应进行试抽水，检查管路连接处以及每根井点管周围的密封质量。管内真空度应满足要求，并用高灵敏度的真空压力表监测。抽出的地下水应肉眼不见泥砂、避免浑浊。

1.15 喷射井点施工

（1）井点管直径宜为75mm～100mm，井点管水平间距宜为2.0～3.0m。 （2）成孔孔径不应小于400mm，成孔深度应大于过滤器底端埋深1.0m。 （3）回填滤料应符合规定。

（4）每套喷射井点的井点数不宜超过30根，总管直径不宜小于为150mm，总长不宜超过60.0m。如果多套井点呈环圈布置，各套进水总管之间宜用阀门隔开，每套井点自成系统。

（5）每根喷射井点沉设完毕后，必须及时进行单井试抽，排出的浑浊水不得回入循环管路系统，试抽时间持续到水由浊变清为止。

（6）喷射井点系统安装完毕，亦需进行试抽，不应有漏气或翻砂冒水现象。工作水应保持清洁，在降水过程中应视水质浑浊程度及时更换。

1.16 电渗井点施工

（1）阴、阳极的数量宜相等，必要时阳极数量可多于阴极数量。阳极设置深度宜比阴极设置深度大500mm，阳极露出地面的长度宜为200～400mm。阴极利用轻型井点管或喷射井点管设置。

（2）电压梯度可采用50V/m。工作电压不宜大于60V；土中通电时的电流密度宜为0.5A/m2～1.0A/m2。

（3）采用轻型井点时阴、阳极的距离宜为0.8m～1.0m；采用喷射井点时宜为1.2m～1.5m。阴极井点采用环圈布置时，阳极应布置在圈内侧，与阴极并列或交错。

（4）电渗降水宜采用间歇通电方式。 1.17 降水管井施工

（1）井管内径不应小于200mm，且应大于抽水泵体最大外径50mm以上，成孔孔径应大于井管外径300mm以上。

（2）根据地层性质，成孔施工可选用冲击钻、螺旋钻、回转钻、或反循环钻进。钻进中泥浆比重不宜大于1.15。井孔垂直度偏差应不大于1/100，孔壁应圆正、光滑。

（3）井管安装应准确到位，不得损坏过滤结构；井管连接应确保焊接完整无隙，井管不得脱落或渗漏；应保证井管周围填砾厚度基本一致，应在过滤器上下部各加1组扶正器；过滤器应刷洗干净，过滤器缝隙应均匀。

（4）井管安装结束、孔内泥浆缓慢稀释至比重不大于1.05后，填入滤料，并随填随测填砾顶面高度。在稀释泥浆时井管管口应密封。

（5）宜采用活塞和空气压缩机交替洗井。洗井结束后应按设计要求的验收指标予以验收。

（6）抽水泵应安装稳固，泵轴应垂直。连续抽水时，水泵吸口应低于井内干扰动水位2.0m。

1.18 真空降水管井施工尚应符合下列规定：

（1）宜采用真空泵抽气集水，深井泵或潜水泵排水。井管应严密封闭，并与真空泵吸气管相连。

（2）单井出水口与排水总管的连接管路中应设置单向阀。

（3）对于分段设置过滤器的真空降水管井，应对开挖后暴露的井管、过滤器、填砾层等采取有效封闭措施。

（4）井管内真空度应满足要求，宜在井管与真空泵吸气管的连接位置处安装高灵敏度的真空压力表监测。

1.19 引渗井施工

（1）宜采用螺旋钻、工程钻成孔，对易缩易塌地层可采用套管法成孔。 （2）当引渗井为裸井时，成孔孔径宜为200mm～500mm。成孔后直接填入砂、砾或砂砾混合滤料。

（3）当引渗井为管井时，成孔后沉入滤水管，然后填入滤料。 1.20 辐射井施工

（1）集水井宜采用沉井法或反循环钻机施工，预留辐射管位置应对应相应含水层。

（2）集水井直径应不小于2.0m，并应满足井内辐射管施工条件。

（3）集水井应避免底部进水，宜采取封底措施。

（4）辐射管施工宜采用顶管机、水平钻机进行，也可采用千斤顶法进行。 1.21 停止降水后，应对降水管井采取可靠的封井措施，并满足以下要求： （1）对于基础底板浇筑前已停止降水的管井，浇筑底板前可将井管切割至垫层面附近，井管内采用粘性土充填密实，然后采用钢板与井管管口焊接、封闭。

（2）对于基础底板浇筑前后仍需保留并持续降水的管井，应采取以下专门封井措施：

1）基础底板浇筑前，首先应将穿越基础底板部位的过滤器更换为同规格的钢管，钢管外壁应焊接多道环形止水钢板，其外圈直径应不小于井管直径200mm。

2）井管内可采取水下浇灌混凝土或注浆的方法进行内封闭。内封闭完成后，将基础底板面以上的井管割除。

3）在残留井管内部，管口下方约200mm处及管口处应分别采用钢板焊接、封闭，该两道内止水钢板之间浇灌混凝土。

4）预留井管管口宜低于基础底板顶面40mm～50mm。井管管口焊封后，用水泥砂浆填入基础板面预留孔洞、抹平。