基坑降水优化设计抽水试验分析

摘要：本文结合苏州工业园区271号地块超高层项目深层承压水抽水试验实例，对基坑降水方案优化设计阶段抽水试验结果分析作为优化方案设计的依据，定性判断止水帷幕效果，可为同类工程抽水试验选择基坑降水方案优化设计提供参考。

关键词：抽水试验 基坑降水 方案优化 试验分析

一、引言

地下水控制是基坑工程顺利的基本保证。基坑降水设计要求掌握地质条件、基坑围护设计和周边环境保护，制定出切实可行的最佳地下水控制方案，而其中最重要的是在基坑降水优化方案阶段。在围护及桩基施工完成后，实施被采纳的降水初步方案时先施工部分降水井，通过现场抽水试验取得实测的水文地质参数，作为优化方案设计的依据，以对未完成的井群进行优化，定性判断止水帷幕对承压含水层隔水效果。

二、案例分析

苏州工业园区271号地块超高层项目深层承压水抽水试验工程概况：基坑总面积约1.71万m2，主楼区开挖深27.15～28.80m；裙房区普挖深度23.15～24.15m，局部深坑区开挖深度23.7～25.6m；，环境要求极高。场地潜水静止水位埋深一般在0.60～3.10m 之间。浅部第⑤层微承压水头埋深约为3.10～3.15m。承压水主要为第⑨层承压水，静止水位埋深为5.00～5.10m。抽水试验目的是提供第⑨层的水文地质信息，通过抽水试验，优化及调整后期工程减压降水方案，定性判断试验区域围护结构地连墙对承压含水层的隔水效果。

试验井工作量：3口抽水井（井号：W1～W3），井深42m，过滤器33～41m，1口坑内观测井（井号：W4），3口坑外观测井（井号：GW1～GW3）。第⑨层群井抽水试验利用W1～W3井抽水，坑外GW1～GW3、坑内W4井作为观测井使用。将群井抽水试验实测数值代入三维渗流模型软件反演求参。

群井抽水试验共历时约100个小时，出水量随时间延长均有下滑趋势。考虑抽水试验阶段，基坑周边止水帷幕及坑内一、二区分隔墙已施工完成，一、三区分隔墙尚在施工阶段，止水帷幕已嵌入第⑩层，将第⑨层地下水封闭，坑内承压水的侧向补给源扰，随着抽水时间的延续，坑内补给减少，单井出水量降低。群井抽水期间观测井水位变化如图2～3，坑内观测井水位随着抽水时间延续逐渐趋于稳定，坑外观测井降幅约为坑内井降幅3%左右，与坑内水位变化相比，坑外变化幅度相对较小，说明在试验区域止水帷幕对第⑨层的隔水效果很好。

三、结论

基坑降水优化方案阶段抽水试验基于现有初步降水设计之上，试验过程中可验证降水方案中参数与实际水文地质的匹配度、井管设置的合理性及降水对周边环境的影响，进而优化降水方案，指导后续降水运行，试验可定性地判断止水帷幕对承压含水层的隔水效果，合理地控制地下水。

参考文献：

[1]瞿成松，陈蔚，黄雨.人工回灌控制基坑工程地面沉降的数值模拟[J].中国海洋大学学报，2011，41（6）： 087-092.

[2]瞿成松.基坑降水系统及其应用[J].上海地质，2010，31（4）： 48-52.