湖北東方化工有限公司棚戶區(qū)改造工程場地抽水試驗(yàn)方法及技術(shù)成果

■田杰趙曉昕

（1湖北省地質(zhì)局第八地質(zhì)大隊(duì)湖北襄陽441000；2山東省日照市第八地質(zhì)礦產(chǎn)勘察院山東日照276826）

湖北東方化工有限公司棚戶區(qū)改造工程場地抽水試驗(yàn)方法及技術(shù)成果

■田杰1趙曉昕2

（1湖北省地質(zhì)局第八地質(zhì)大隊(duì)湖北襄陽441000；2山東省日照市第八地質(zhì)礦產(chǎn)勘察院山東日照276826）

查明基坑降水所需水文地質(zhì)參數(shù)，滲透系數(shù)、影響半徑、單位涌水量。

滲透系數(shù)涌水量設(shè)計(jì)參數(shù)

1 工程概況

湖北東方化工有限公司棚戶區(qū)改造工程總占地面積5295.2m2，1#-7#樓設(shè)整體地下室，面積13431.0m2，地下室開挖深度6.2m;為獲得該工程擬建場地基坑降水所需水文地質(zhì)參數(shù)，在高層建筑場地中心位置施工抽水試驗(yàn)井一口。

2 工作方法

本次試驗(yàn)采用工程測繪、工程鉆探、采樣試驗(yàn)、抽水試驗(yàn)等，測繪四步驟：坐標(biāo)系統(tǒng)、控制測量、碎部測量、圖形編輯。鉆探技術(shù)要求及質(zhì)量執(zhí)行中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑工程地質(zhì)勘探與取樣技術(shù)規(guī)程》（JG/T87-2012）。工程鉆探采用沖擊法施工，泥漿護(hù)壁。

3 水文地質(zhì)條件

擬建場地位于漢江南岸一級(jí)階地，沉積一套第四系全新統(tǒng)（Q4）沖洪積粉質(zhì)粘土、砂礫石，水文地質(zhì)條件簡單。上部雜填土，孔隙度變化大，含上層滯水，水位和水量受大氣降水影響，勘察期間測得上層滯水水位埋深1.4-2.4m。②層粉質(zhì)粘土為隔水層，③層細(xì)砂及④層圓礫層含豐富孔隙承壓水。

4 抽水試驗(yàn)

4.1 管井施工設(shè)計(jì)參數(shù)：①抽水井深度24.0m，直徑400mm。②出水量50m3/h。③井身傾斜≤1度。④井內(nèi)沉淀物高度≤井深度5‰。⑤井水含砂量≤1/200000。（體積比）

管井結(jié)構(gòu)：①井身材料：水泥井管。②井管直徑200mm。③連接方式：絲扣焊接。④井管組合形式：抽水井自上而下：0.0-11.0m為實(shí)管，11.0-21.0m為花管，過濾管總長10.0m；濾水管結(jié)構(gòu)：透水孔直徑1.0cm，梅花型排列孔隙率>25%。礫料：直徑1.0cm左右石英礫石，分布于井身7m以下沿濾水管與井壁間隙密實(shí)充填。止水材料：采用直徑2-3cm風(fēng)干粘土球分層搗實(shí)回填，封閉深度為：0.0-11.0 m。填粘土球主要目的是防止上層滯水和地表水與試驗(yàn)段地下水連通。

洗井：成井后，用清水循環(huán)洗井，將井內(nèi)沉渣抽出，保證井內(nèi)干凈，為抽水試驗(yàn)作準(zhǔn)備。

4.2 試驗(yàn)過程

抽水試驗(yàn)設(shè)備采用深井潛水泵，采用單井、無觀測孔抽水，流量觀測采用三角堰流量箱，水位觀測采用萬用表水位測量法，在正式抽水試驗(yàn)前進(jìn)行間斷洗井，做到水清砂凈、水位反應(yīng)靈敏，并觀測穩(wěn)定水位。

抽水試驗(yàn)歷時(shí)3天，分3次降深，為完整井抽水，其中Sw1=2. 80 m，Q1=26.742 m3/h；Sw2=3.70m，Q2=35.656m3/h；Sw3=4.60m，Q3=43.920m3/h。每次降深穩(wěn)定時(shí)間≥8小時(shí)，抽水試驗(yàn)結(jié)束后，17-21分鐘恢復(fù)到穩(wěn)定水位，表明擬建場地地下水補(bǔ)給、徑流條件良好。

4.3 滲透系數(shù)K

此次抽水試驗(yàn)采用承壓水穩(wěn)定流理論，引用水文地質(zhì)手冊表8-1-1，抽水試驗(yàn)綜合資料見下表1。

4.4 地下水水質(zhì)

勘察期間共取2組水樣分析，其中在K27鉆孔取上層滯水水樣一組，抽水試驗(yàn)井取地下承壓水水樣一件。

上層滯水：據(jù)上層滯水分析，PH值7.3,侵蝕性CO2＜0.50mg/L，Cl-=45.35mg/L，SO42-=43.42mg/L，HCO3-=627.74mg/L，Ca2+=156.

24mg/L，Mg2+=46.53mg/L，總硬度581.77mg/L，水化學(xué)類型為HCO3-Ca+Mg型，屬中性水。

地下承壓水：據(jù)地下承壓水分析，PH值7.6,侵蝕性CO2＜0.50mg/L，Cl-=76.45mg/L，SO42-=60.34mg/L，HCO3-=666.58mg/L，

Ca2+=157.84mg/L，Mg2+=55.69mg/L，總硬度532.38mg/L，水化學(xué)類型為HCO3--Ca+Mg型，屬弱堿性水。

據(jù)《巖土工程勘察規(guī)范》GB50021-2001（2009版）表12.2.1、12.2.2及12.2.4規(guī)定，場地上層滯水及承壓水對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋具微腐蝕性。

5 結(jié)論及建議

1）本次抽水試驗(yàn)計(jì)算成果可作為本場地基坑支護(hù)降水設(shè)計(jì)、施工依據(jù)。水文地質(zhì)參數(shù)建議值詳見表1，本井開采抽水量不宜過大，地下水抽水量在50m3/h以內(nèi)時(shí)，潛水泵位置可放置于井深16.00m左右。

表1 抽水試驗(yàn)綜合資料表

2）抽水試驗(yàn)期間，測得地下水水溫17.50C，據(jù)襄樊市地下水溫特點(diǎn)，常年保持在17-20 0C左右。

3）場地承壓水資源豐富，補(bǔ)給來源充足，徑流條件良好，基坑開挖時(shí)要注意基坑承壓水水位，并布設(shè)觀測井，隨時(shí)觀測水位變化情況。

［1］國家標(biāo)準(zhǔn)：《供水水文地質(zhì)勘察規(guī)范》 （GB50027-2011）。

［2］國家標(biāo)準(zhǔn)：《巖土工程勘察規(guī)范》 （2009年版）。

［3］國家標(biāo)準(zhǔn)：《建筑工程地質(zhì)勘探與取樣技術(shù)規(guī)程》 （JG/T87-2012）。

［4］ 《城市供水水文地質(zhì)勘察規(guī)范》 （CJJ16-88）。

P62[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-6-340-1