2K313021地下水控制·2020年墨子二建市政精讲课程
2K313021地下水控制
为保证地下工程、基础工程正常施工,控制和减少对工程环境影响所采取的排水、降水、隔水或回灌等工程措施,统称为地下水控制。
一、基本规定
(一)一般规定
(1)地下水控制应包括工程勘察、地下水控制设计、工程施工与工程监测等工作内容。
★墨师兄口诀：口诀，公测色看——工测设勘
(2)地下水控制应综合地方经验,因地制宜,选择合理的地下水控制方案,有效控制对工程环境的影响,防止污染地下水, 减少地下水的抽排量。
▼地下水（潜水，承压水）
(3)地下水控制设计和施工前应搜集下列资料:
1)地下水控制范围、深度、起止时间等。
▼深度，范围，时间
2)地下工程开挖与支护设计施工方案,拟建(构)筑物基础埋深、地面高程等（拟建建筑就是你们自己要建的建筑物）。
▼拟建建筑
3)场地与相邻地区的工程勘察等资料,当地地下水控制工程经验（就是周边的可以借鉴下，因为地下水这个东西，不是你做一两次试验就能搞定的）。
▼周边工程经验与资料参考
4)周围建(构)筑物、地下管线分布状况和平面位置、基础结构和埋设方式等工程环境情况（别人已经搞好存在的建筑物构筑物）。
5)地下水控制工程施工的供水、供电、道路、排水及有无障碍物等现场施工条件。
▼地下水控制的施工条件
4)当已有工程勘察资料不能满足设计要求时应进行补充勘察或专项水文地质勘察。
▼地质勘察
(5)地下水控制设计应满足下列功能规定:
1)支护结构设计和施工的要求。
▼支护结构
2)地下结构施工的要求。
▼地下结构物
3)工程周边建(构)筑物、地下管线、道路的安全和正常使用要求（别人的东西不能破坏和干扰）。
▼周边建筑物等要保证正常使用
(6)地下水控制施工应根据设计要求编制施工组织设计或专项施工方案,并应包列主要内容：
▼施工组织设计，专项施工方案
1)工程概况及设计依据。
2)分析地下水控制工程的关键节点,提出针对性技术措施。
3)制定质量保证措施。
4)制定现场布置、设备及人员安排、材料供应和施工进度计划。
5)制定监测方案。
6)制定安全技术措施和应急预案。
★墨师兄口诀：盖伊监测安全质量，应急关机，布置人员进度
▼应急关机，布置人员进度
(7)地下水控制实施过程中,应对地下水及工程环境进行监测。
▼地下水监测
▼地下水监测
(8)地下水控制的勘察、设计、施工、检测、维护资料应及时分析整理、保存。
▼资料整理保存
9)地下水控制工程不得恶化地下水水质,导致水质产生类别上的变化。（什么叫做水质恶化？工程最常见的就是泥浆污染，还有动力燃料泄漏污染了）
▼泥浆污染，要处理后才能排放
(10)地下水控制过程中抽排出的地下水经沉淀处理后应综合利用;当多余的地下水符合城市地表水排放标准时,可排入城市雨水管网或河湖,不应排入城市污水管道（排入污水就相当于你把原来比较干净的水变污了，浪费资源了）。
■（墨师兄模拟题·多选题）
地下水控制过程中，多余的地下水如果符合城市地表排放标准时，可以排入哪些地方？
A.城市雨水管
B.工地附近的湖水
C.工地附近的河流
D.城市污水管道
E.雨水明沟
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··············
··············
答案：ABCE
(11)地下水控制施工、运行、维护过程中,应根据监测资料, 判断分析对工程环境影响程度及变化趋势,进行信息化施工, 及时采取防治措施,适时启动应急预案。
▼泥浆污染，要处理后才能排放
(二)地下水控制方法分类及工程分级
(1)地下水控制方法可划分为降水、隔水和回灌三类。各种地下水控制方法可单独或组合使用（一般来说组合使用比较多，因为效果好）。
▼降水，隔水和回灌
(2)地下水控制可根据控制方法、工程环境限制要求、工程规模、地下水控制幅度、含水层特征、场地复杂程度,并结合基坑围护结构特点、开挖方法和工况等将地下水控制工程划分为简单、中等复杂、复杂三级（根据水什么东西，你联想施工画面）。
(3)地下水控制工程复杂程度划分应符合下列规定：
1)降水工程复杂程度可按表2K313021-1确定。
注:
①降水工程复杂程度分类选择以工程环境、工程规模和降水深度为主要条件,符合主要条件之一即可,其他条件宜综合考虑;
②长宽比小于或等于20时为面状,大于20且小于或等于50时为条状,大于50时为线状;
③场地复杂程度分类根据现行国家标准《岩土工程助察规范》GB50021-2001 确定。
2)隔水工程复杂程度可按表 2K313021-2确定。
注:
①隔水工程复杂程度分类选择以工程环境和隔水深度为主要条件,符合主要条件之一即可,其他条件宜综合考虑；
②场地复杂程度分类根据现行国家标准《岩土工程助察规范》GB50021-2001 确定。
3)当两种以上地下水控制方法组合使用时,应划分为复杂工程。
■（墨师兄模拟题·单选题）
三种地下水控制方法组合，属于哪种复杂程度类型工程？
A.简单
B.中等复杂
C.复杂
D.以上都不是
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答案：C
(4)地下水控制设计施工的安全等级应按表2K313021-3分为一级、二级、三级。
二、降水
▼井点降水
▼管井降水
(一)一般规定
(1)降水设计应符合下列规定:
1)应明确设计任务和依据。
2)应根据①工程地质、②水文地质条件、③基坑开挖工况、④工程环境条件进行多方案对比分析后制定降水技术方案。
▼降水依据图解
3)应确定降水井的结构、平面布置及剖面图,以及不同工况条件下的出水量和水位降深。
▼轻型井图解
▼喷射井图解
4)应提出对周边工程环境监测要求,明确预警值、控制值和控制措施。
▼周边地下水监测（经常政府机构会介入和监督，比如环保局）
▼周边地下水监测
5)应提出降水运行维护的要求,提出地下水综合利用方案（比较常用的就是城市绿化养护一类，以及地表水地下水水补充）。
▼地下水综合利用示意图
6)应提出降水施工质量要求,明确质量控制指标。
7)应预测可能存在的施工缺陷,制定针对性的修复预案。
(2)降水运行时间应满足地下结构施工的要求,当存在抗浮要求时应延长降水运行工期。
(3)降水完成后应及时封井（就是把原来的降水井封堵起来）。
(二)降水方法的分类和选择
(1)降水方法应根据场地地质条件、降水目的、降水技术要求、降水工程可能涉及的工程环境保护等因素按表2K313021-4选用,并应符合下列规定：
1)地下水控制水位应满足基础施工要求,基坑范围内地下水位应降至基础垫层以下不小于0.5m（注意，是基础垫层，不是底板，也不是坑底）,对基底以下承压水应降至不产生坑底突涌的水位以下,对局部加深部位(电梯井、集水坑、泵房等)宜采取局部控制措施。
▼不低于0.5m
2)降水过程中应采取防止土颗粒流失的措施。
3)应减少对地下水资源的影响。
4)对工程环境的影响应在可控范围之内。
5)应能充分利用抽排的地下水资源。
▼井点降水的作用
(2)地下水控制应采取集水明排措施,拦截、排除地表(坑顶)、坑底和坡面积水。
▼分层明沟集水排水
▼深层明沟排水
(3)当采用渗井或多层含水层降水时,应采取措施防止下部含水层水质恶化,在降水完成后应及时进行分段封井。
▼渗井
(4)对风化岩、黏性土等富水性差的地层,可采用降、排、堵等多种地下水控制方法。
▼风化岩于黏性土
(三)降水系统布设
(1)降水系统平面布置应根据工程的平面形状、场地条件及建筑条件确定,并应符合下列规定:
1)面状降水工程降水并点宜沿降水区域周边呈封闭状均匀布置,距开挖上口边线不宜小于1m。
▼环形降水
2)线状、条状降水工程降水并宜采用单排或双排布置,两端应外延条状或线状降水井点围合区域宽度的1-2倍布置降水井。
▼单排降水
▼双排降水
3)降水井点围合区域宽度大于单井降水影响半径或采用隔水帷幕的工程,应在围合区域内增设降水井或疏干井。
4)在运土通道出口两侧应增设降水井。
▼运土出入口通道
▼运土出入口通道
▼运土出入口通道（两个口的）
5)当降水区域远离补给边界,地下水流速较小时,降水井点宜等间距布置；当邻近补给边界,地下水流速较大时,在地下水补给方向降水井点间距可适当减小。
▼距离与降水井布置的关系
6)对于多层含水层降水宜分层布置降水井点,当确定上含 水层地下水不会造成下层含水层地下水污染时,可利用一个井点降低多层地下水水位。
▼分层布置
7)降水井点、排水系统布设应考虑与场地工程施工的相互影响。
▼降水井点与排水系统
(2)真空井点布设除应符合上述(三)(1)部分要求外,尚应 符合下列规定：
▼真空井点
1)当真空井点孔口至设计降水水位的深度不超过6.0m时, 宜采用单级真空井点;当大于6.0m且场地条件允许时,可采用多级真空井点降水,多级井点上下级高差宜取4.0~5.0m。
（注意：真空井点包含了：轻型井点降水，喷射井点降水，电渗井点降水，教材没有分开讲，基本以轻型井点作为分析）
▼轻型井点降水全貌示意图
▼喷射井点
▼电渗井点
▼多级井点
▼多级井点
