對潛水非完整涌水公式

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1、對潛水非完整井涌水量計算公式的商榷第1期施工技術(shù)論文集-房屋建筑總師辦對潛水非完整井涌水量計算公式的商榷摘要:對《建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程》JGJ120-99所推薦的潛水非完整井涌水量計算公式進行研究后，發(fā)現(xiàn)《規(guī)程》所推薦的公式是一極值函數(shù)，意味著該公式的應(yīng)用只有在界定的條件下才能使用，進而通過相關(guān)量分析，提出了界限含水層概念，繼而通過擬合得出了界限含水層的計算方法，并提出了在原有限含水層中結(jié)合札馬林公式進行井點水力計算的方法與適用性條件的確定方法。關(guān)鍵詞:界限厚含水層;涌水量;計算公式摘自:城市道橋與防洪.2004.第3期1問題的提出水層厚度達到某一值后(假定該值稱為“界

2、在粉性土和砂性土地層中進行基坑開表示)計算出的結(jié)果反而限含水層“，用Hp挖，從事地下工程建設(shè)時，往往需要降低地隨著含水層厚度的增加而減小，即該公式是下水位，疏干基坑(槽)進行施工，故需作降水工程的施工組織設(shè)計，常采用現(xiàn)行的《建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程》JGJ120-99(以下簡稱(《規(guī)程》)中對潛水型非完整井的基坑涌水量的計算公式進行計算:(1)22H,hm,1.336QkRh,1hmmlg(1，)，lg(1，0.2)一個極值函數(shù)，仔細研究公式(l)就會發(fā)r1r00現(xiàn):Hh，h式中:，其余變量意義見圖1,m22Hh,2mlim1.3660Qk,,,,H1hh,Rmmlg(1)

3、lg(10.2)，，，1rr00這顯然與實際不相符，因此筆者認(rèn)為《規(guī)程》所推薦的涌水量計算公式是有界定的條件，即該公式只有含水層厚度H?H時p才能使用。2有限含水層中界限含水層厚度瑞的確定筆者發(fā)現(xiàn)采用上式進行涌水量計算通過進一步深人研究，發(fā)現(xiàn)界限含水層時，有時計算結(jié)果與實際相差較大，通過研厚度H是與土層性質(zhì)，滲透系數(shù)k值大小有p究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)其它條件相同，而含水層厚度不關(guān)，同時與降水深度s和抽水井管的構(gòu)造，同時，采用(1)式計算基坑涌水量的結(jié)果特別是與井管中濾水器長度1有關(guān)，若在同如圖2所示。從圖中可知，開始時，涌水量一地層中，滲透系數(shù)k值是相同的，本文著是隨著含水層厚度的

4、增加而增大的，但當(dāng)含重對H與s和1三者之間的關(guān)系進行了研p第1期施工技術(shù)論文集-房屋建筑總師辦究。如圖3、圖4:是與濾水器長度1從圖3和圖4知，Hp圖3是指同一地層中，根據(jù)(1)式求和降水深度s之間存在著函數(shù)關(guān)系。對三者得不同濾水器長度1和不同抽水井降水深之間的關(guān)系進行深人分析后，發(fā)現(xiàn)如下規(guī)度，值與H之間的關(guān)系。從圖3中可知，同律:如圖5所示。p一k值的地層中，當(dāng)降水深度s值愈大時，Hspr,,r,圖5中，從圖512s，1s，1則H的值愈大;曲線1,8分別為從小到大p中可以看出，對各種情況下r，r有良好的ll函數(shù)關(guān)系，擬合分析可得出如下關(guān)系式(圖6):432r,,18.

5、32r，38.12r,33.55r2111(2)，13.66r，0.831從而只要求得r，通過(2)式就可以l的濾水器長度，說明當(dāng)降水深度相同時，濾求出r，進而得出H=r+(s+1)。2p2水器長度愈大，則界限含水層厚度H也愈p3無限含水層有效帶的H確定e大。對無限含水層情況的計算一般認(rèn)為抽圖4是指同一地層中，根據(jù)(1)式求水井的影響深度是有限的，在井的影響深度得不同濾水器長度1和不同抽水井降水深度以下的水不受抽水井的影響，這時可采用札s值與最大涌水量Q的關(guān)系圖，從圖中可知馬林公式計算含水層的有效厚度影響帶。再s與Q的關(guān)系呈反拋物線關(guān)系，即隨著s值代人完整井公式進行計算

6、。以下給出有效帶的增大，Q值遞增量在加大，這與實際相符。計算方法。圖中1,8表示不同的濾水器長度自小至大先按降深s和濾水管工作長度(或水井序列，說明在同一降水深度狀況下，濾水器的透水部分)l，由(3)式求出經(jīng)驗系數(shù)r，l長度愈大，則涌水量愈大，這與工程實踐中再按表1中所列的經(jīng)驗系數(shù)求得α，進而通遇到的情況也相吻。過(4)式求得含水層有效厚度H。es=r(s+1)(3)lH=α(s+1)(4)e第1期施工技術(shù)論文集-房屋建筑總師辦應(yīng)該使用那種方法進行計算是關(guān)鍵問題。在的情況下，求出的H和H的比較相同的rlpe如圖8所示。從圖中可以看出當(dāng)r,0.875l在實際工程以及眾多文

7、獻中一般都認(rèn)時，H,H，r,0.875時，H,H，r=0.875pelpel為r和α是線性關(guān)系，在求得r的值不在ll時H=H。pe表1中時，采用線性插值的方法求解α。但當(dāng)r,0.875時，若H,H時，可以采le是實際上α和r并不是簡單的線性關(guān)系，而l用公式(1)進行計算，若H,H時，宜采用e是單對數(shù)關(guān)系，如圖7，按表1所列的資料，札馬林公式，把H代人完整井公式中進行計e求得α和r的關(guān)系式為:l算。當(dāng)r,0.875時，若H,H，可直接采lpα=2+lgr(5)l用公式(l)進行計算，若H,H，則應(yīng)把式p所以式(5)可以改寫為:(1)中的H用