南京市青奥轴线地下工程降水施工方案
前进行一定时间的预抽水，降低土层的含水量，方便土方开挖及开挖面的正常施工。
2）承压水突涌
承压水主要分布于基岩上部松散层中，本场地承压含水层可分为二段，上段为③层粉细砂，厚度10~40m（平均32m），下段为⑤层，以含卵砾石层中粗砂为主，厚度3~20m，上部粉细砂渗透系数为6.50~25.0m/d，下部含卵砾石的渗透系数为30.00~50.00m/d，勘察期间水位埋深1.50~5.50m，水位标高3.50~6.20m。
针对承压水突涌风险，布设降压井进行减压降水是常用的工程降水措施。 4.2 降水设计思路
为了方便基坑的开挖作业，并且保证基坑的安全开挖，我们需要疏干开挖范围内土层中的含水量。同时，也需要考虑降低基坑下部③1层承压含水层的水位。 1）开挖范围内土层疏干降水
基坑上部的含水层主要杂填土、②层淤泥质粉质粘土组成的潜水含水层，疏干效果不好则严重影响基坑开挖的进度、坑内作业和工程安全。根据土层特性，采用管井对开挖范围内土层进行疏干降水，基坑内水位应控制在开挖面以下1m。 2）③层减压降水
③1层粉细砂在本工程中均有分布，青灰色、饱和、中密~密实，考虑到本工程中主体结构基坑围护未隔断承压含水层，故针对各自承压含水层采用单独布置降压井的减压方式。
因场区承压含水层分布较广，故在降水正式施工前应进行实际抽水试验，检验降水效果，验证方案的可行性，必要时对降水方案进行优化设计。 4.3 疏干设计
以J2区为例，采用围护明挖施工时，需及时疏干开挖范围内土层中含水，保证基坑干开挖的顺利进行。因此，开挖前需要布设若干疏干井，对基坑开挖范围内土层疏干。疏干井单井有效面积取270m2。
坑内降水井数量计算公式： n = A / a井 式中：n — 基坑内降水井数量(口)；
A — 基坑面积 (m2)；
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a井— 单井有效降水面积 (m2)；
综合考虑潜水含水层地质条件、基坑形状及开挖因素，本工程疏干降水井的数量布置情况如下表：
表4-2 疏干所需降水井设计
工程名称 面积（m2） 238.4*40.663 井数（口） 36 井号 J2区 综合考虑地层特性、井损及水力梯度以及地连墙对地下水渗流特征的影响，基坑内共布置36口疏干井，疏干井的深度设计为开挖面以下7m。
具体各井管平面位置、布设尺寸及井结构详见附图。 4.4 降压设计 以J2区为例：
(1)基坑总涌水量计算 含水层厚度：M＝11.4m； 含水层渗透系数K＝20m/d； 降水深度：
sw?14m(基坑等效降深)；
基坑等效半径：ro =0.29(L+B)=23.2
(注：L-基坑长度；B-基坑宽度，基坑面积有限，采用坑内减压， L＝40m，B＝40m)；
抽水影响半径：
R0?10swK=626m；
滤管长度l＝9m；
均质含水层承压水非完整井基坑用水量计算公式及计算简图如下：
基坑总涌水量：
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Q＝2.73klgR0r?r00Msw?M?lMlg(1?0.2)lr0＝5480m3/d
(2单井抽水量计算：q=120*3.14*r*l*k1/3=920 (注：r-井管内径；l-滤管长度)
(3)井数计算：n?1.1Q?7口 q即：在不考虑灌注桩围护作用时，采用坑内降压，共需要至少均匀布置7口减压井。考虑灌注桩围护及三轴搅拌防渗墙对地下水渗流特征的影响，借助三维流数值模型预测坑内水位降深时，充分利用其对渗流的扰流作用，理论预测结果表明，坑内布置6口减压井可以满足基坑降深要求。 4.5 降水设计工作量
本工程基坑降水井信息统计如下表所示。
降水工作量统计表
区域 类别 疏干井 B2-J1区 A型降压井 B型降压井 J2区 J2区 J3区 疏干井 降压井 疏干井 深度（m） 开挖面以下7米 开挖面以下7米 22 井数量 48 19 61 36 6 滤管（m） 实管（m） ⑤1层以下7m ②2层以下7m 剩余部分 9 2 13 开挖面以28 剩余部分 2 下7米 J3区 降压井 22 61 9 13 开挖面以J4区 疏干井 31 剩余部分 2 下7米 J4区 降压井 22 51 9 13 开挖面以J5区 疏干井 30 剩余部分 2 下7米 合计布井 ：371口，其中疏干井173口，降压井118口（A型19口，B型61口）。
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5 抽水试验设计
5.1试验目的及任务
根据围护设计资料及勘察资料，对本工程中有重要影响的承压含水层为③1
粉、细沙土层，由于本工程施工周期较长，为了更好的了解场地承压水的变化规律，确定承压水水位与抽水影响范围，获取相关含水层的水力参数，了解含水层的水力特性，为后期降水方案优化设计提供依据，因此，在正式降水施工之前需要进行现场实际抽水试验，其主要目的为：
（1）通过现场抽水试验确定对本工程有重要影响的承压含水层③1层的初始水位，并了解地层水位的变化规律；
（2）测定③1层的单井涌水量，分析单井涌水量与抽水影响范围； （3）通过对试验数据的分析，了解场区的地层特征，计算③1层承压含水层的水文地质参数；
（4）通过群井抽水试验了解群井降水效果，验证降水方案的可行性； （5）通过抽水试验，为拟建工程基坑降水工程提供合理的降水设计依据； （6）通过抽水试验停抽后的水位恢复试验，了解场地承压水的恢复特征，为后期降水运行管理与用电、备用物资保障提供依据。
根据抽水试验的目的，确定本次抽水试验的主要任务为： （1）抽水试验井的设计与施工；
（2）抽水试验的实施（主要包括水位及流量的观测）； （3）水文地质参数的计算与分析； （4）抽水试验结果的统计与分析。 5.2抽水试验工作量 5.2.1试验场地的选择
本次降水试验选用场区工程井作为抽水试验井，根据岩土工程勘察报告中水文地质条件的分析与本次抽水试验的目的，抽水试验场地按照以下原则选择：
（1）试验场地具备施工条件、不影响未来施工场地的布置； （2）试验场地布置在排水、用电便利的范围内；
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（3）试验场地内的抽水试验不会对周围环境及建筑产生影响。 5.2.2试验井的设置
本次抽水试验利用3口工程井作为试验井。 5.2.3试验设备
本次抽水试验的试验设备需要如下： (1) 抽水设备：深井水泵2台 (2) 水位计：3套30m量程 (3) 流量表2个 5.3试验方法设计
本次抽水试验共分两大部分进行，具体各部分的试验安排如下： 1) 第一组 单井抽水试验
利用 3口降压井进行单井抽水试验，其中中间为抽水井，两侧为观测井，抽水及观测时间为1天；
试验的主要目的为：① 测定③1层承压含水层的水位和单井出水量；② 通过对单井试验数据分析，计算含水层的水力参数及降水的影响范围。 2）第二组 群井抽水试验：
中间单井抽水试验结束，开启一侧降压井抽水，观测另一侧降压井的水位，抽水时间为1天；
试验的主要目的为：检验降水效果，验证降水方案的可行性，为优化设计及降水运行提供依据。 3）第三组 水位恢复试验：
抽水试验结束，停止抽水，观测另一侧的水位恢复规律，并记录，观测时间为1天；
试验的主要目的为：了解③1层的水位恢复速率。 抽水试验过程见表5-2。
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