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一、潜水计算公式1、公式1Q kH S SR r r =-+-1366200.()lg()lg()式中： Q 为基坑涌水量(m 3/d)；k 为渗透系数(m/d)；H 为潜水含水层厚度(m)； S 为水位降深(m)；R 为引用影响半径(m)；r 0为基坑半径(m)。
2、公式2Q kH S Sb r =--1366220.()lg()lg()式中： Q 为基坑涌水量(m 3/d)； k 为渗透系数(m/d)； H 为潜水含水层厚度(m)；S 为水位降深(m)；b 为基坑中心距岸边的距离(m)； r 0为基坑半径(m)。
3、公式3Q kH S Sb r b b b =--⎡⎣⎢⎢⎤⎦⎥⎥1366222012.()lg 'cos ()'ππ式中：Q 为基坑涌水量(m 3/d)；k 为渗透系数(m/d)；H 为潜水含水层厚度(m)； S 为水位降深(m)；b 1为基坑中心距A 河岸边的距离(m)；b 2为基坑中心距B 河岸边的距离(m)；b '=b 1+b 2； r 0为基坑半径(m)。
4、公式4Q kH S SR r r b r =-+-+1366220200.()lg()lg ('')式中： Q 为基坑涌水量(m 3/d)；k 为渗透系数(m/d)；H 为潜水含水层厚度(m)； S 为水位降深(m)；R 为引用影响半径(m)；r 0为基坑半径(m)；b ''为基坑中心至隔水边界的距离。
5、公式5Q kh h R r r h l l h r =-++--+--136610222000.lg lg(.)h H h -=+2式中：Q 为基坑涌水量(m 3/d)； k 为渗透系数(m/d)；H 为潜水含水层厚度(m)；R 为引用影响半径(m)； r 0为基坑半径(m)；l 为过滤器有效工作长度(m)； h 为基坑动水位至含水层底板深度(m)；h -为潜水层厚与动水位以下的含水层厚度的平均值(m)。
一、潜水计算公式1、公式1式中：Q为基坑涌水量(m3/d)；k为渗透系数(m/d)；H为潜水含水层厚度(m)；S为水位降深(m)；R为引用影响半径(m)；r为基坑半径(m)。
2、公式2式中：Q为基坑涌水量(m3/d)；k为渗透系数(m/d)；H为潜水含水层厚度(m)；S为水位降深(m)；b为基坑中心距岸边的距离(m)；r为基坑半径(m)。
3、公式3式中：Q为基坑涌水量(m3/d)；k为渗透系数(m/d)；H为潜水含水层厚度(m)；S为水位降深(m)；b为基坑中心距A河岸边的距离(m)；1b为基坑中心距B河岸边的距离(m)；2b'=b+b2；1r为基坑半径(m)。
4、公式4式中：Q为基坑涌水量(m3/d)；k 为渗透系数(m/d)；H 为潜水含水层厚度(m)；S 为水位降深(m)；R 为引用影响半径(m)；r 0为基坑半径(m)；b ''为基坑中心至隔水边界的距离。
5、公式5式中：Q 为基坑涌水量(m 3/d)；k 为渗透系数(m/d)； H 为潜水含水层厚度(m)； R 为引用影响半径(m)；r 0为基坑半径(m)；l 为过滤器有效工作长度(m)；h 为基坑动水位至含水层底板深度(m)； h 为潜水层厚与动水位以下的含水层厚度的平均值(m)。
6、公式6式中：Q 为基坑涌水量(m 3/d)； k 为渗透系数(m/d)； r 0为基坑半径(m)；S 为水位降深(m)；l 为过滤器有效工作长度(m)；b 为基坑中心距岸边的距离(m)；m 为含水层底板到过滤器有效工作部分中点的长度。
7、公式7(1)、b>l(2)、b >l式中：Q 为基坑涌水量(m 3/d)；k 为渗透系数(m/d)； r 0为基坑半径(m)；S为水位降深(m)；l为过滤器有效工作长度(m)；b为基坑中心距岸边的距离(m)。
8、公式8式中：Q为基坑涌水量(m3/d)；k为渗透系数(m/d)；H为潜水含水层厚度(m)；S为水位降深(m)；R为引用影响半径(m)；r为基坑半径(m)；b''为基坑中心至隔水边界的距离(m)；h为过滤器进水部分长度0.5处至静水位的距离(m)；sT为过滤器进水部分长度0.5处至含水层底板的距离(m)；为不完整井阻力系数。
一、潜水计算公式1、公式1Q kH S SR r r =-+-1366200.()lg()lg()式中： Q 为基坑涌水量(m 3/d)；k 为渗透系数(m/d)；H 为潜水含水层厚度(m)； S 为水位降深(m)；R 为引用影响半径(m)；r 0为基坑半径(m)。
2、公式2Q kH S Sb r =--1366220.()lg()lg()式中： Q 为基坑涌水量(m 3/d)； k 为渗透系数(m/d)； H 为潜水含水层厚度(m)；S 为水位降深(m)；b 为基坑中心距岸边的距离(m)； r 0为基坑半径(m)。
3、公式3Q kH S Sb r b b b =--⎡⎣⎢⎢⎤⎦⎥⎥1366222012.()lg 'cos ()'ππ式中：Q 为基坑涌水量(m 3/d)；k 为渗透系数(m/d)；H 为潜水含水层厚度(m)； S 为水位降深(m)；b 1为基坑中心距A 河岸边的距离(m)；b 2为基坑中心距B 河岸边的距离(m)；b '=b 1+b 2； r 0为基坑半径(m)。
4、公式4Q kH S SR r r b r =-+-+1366220200.()lg()lg ('')式中： Q 为基坑涌水量(m 3/d)；k 为渗透系数(m/d)；H 为潜水含水层厚度(m)； S 为水位降深(m)；R 为引用影响半径(m)；r 0为基坑半径(m)；b ''为基坑中心至隔水边界的距离。
5、公式5Q kh h R r r h l l h r =-++--+--136610222000.lg lg(.)h H h -=+2式中：Q 为基坑涌水量(m 3/d)； k 为渗透系数(m/d)；H 为潜水含水层厚度(m)；R 为引用影响半径(m)； r 0为基坑半径(m)；l 为过滤器有效工作长度(m)；h 为基坑动水位至含水层底板深度(m)；h -为潜水层厚与动水位以下的含水层厚度的平均值(m)。
一、潜水计算公式1、公式1Q kH S SR r r =-+-1366200.()lg()lg()式中： Q 为基坑涌水量(m 3/d)；k 为渗透系数(m/d)；H 为潜水含水层厚度(m)； S 为水位降深(m)；R 为引用影响半径(m)；r 0为基坑半径(m)。
2、公式2Q kH S Sb r =--1366220.()lg()lg()式中： Q 为基坑涌水量(m 3/d)； k 为渗透系数(m/d)； H 为潜水含水层厚度(m)；S 为水位降深(m)；b 为基坑中心距岸边的距离(m)； r 0为基坑半径(m)。
3、公式3Q kH S Sb r b b b =--⎡⎣⎢⎢⎤⎦⎥⎥1366222012.()lg 'cos ()'ππ式中：Q 为基坑涌水量(m 3/d)；k 为渗透系数(m/d)；H 为潜水含水层厚度(m)； S 为水位降深(m)；b 1为基坑中心距A 河岸边的距离(m)；b 2为基坑中心距B 河岸边的距离(m)；b '=b 1+b 2； r 0为基坑半径(m)。
4、公式4Q kH S SR r r b r =-+-+1366220200.()lg()lg ('')式中： Q 为基坑涌水量(m 3/d)；k 为渗透系数(m/d)；H 为潜水含水层厚度(m)； S 为水位降深(m)；R 为引用影响半径(m)；r 0为基坑半径(m)；b ''为基坑中心至隔水边界的距离。
5、公式5Q kh h R r r h l l h r =-++--+--136610222000.lg lg(.)h H h -=+2式中：Q 为基坑涌水量(m 3/d)； k 为渗透系数(m/d)；H 为潜水含水层厚度(m)；R 为引用影响半径(m)； r 0为基坑半径(m)；l 为过滤器有效工作长度(m)； h 为基坑动水位至含水层底板深度(m)；h -为潜水层厚与动水位以下的含水层厚度的平均值(m)。
一、场地岩土工程情况本工程位于市友谊大街以南,劳动路以东,万青路以西，在地貌上属于大青山山前冲洪积地貌。
本场地地层结构和岩性如下：第①层杂填土，以粉土为主，混少量建筑垃圾和生活垃圾，呈稍湿、松散状态。
该层厚度在0.3～3.2m之间，层底标高在1052.62～1057.02m之间。
第②层粉砂，黄褐色，颗粒矿物成分为长石、石英石，均粒结构，天然状态下呈稍湿，稍密状态。
该层厚度在0.3～4.2m之间，层底标高在1052.02～1054.06m之间。
第③层粗砂，黄褐色，颗粒矿物成分为长石、石英石，颗粒级配较好，混少量砾，局部分布有粉质粘士薄夹层。
天然状态下呈稍湿～饱和，中密状态。
该层厚度在3.4～6.6m之间，渗透系数为K=1.66×10-2cm/s。
第③1层细砂，黄褐色，颗粒矿物成分为长石、石英质，均粒结构，天然状态下呈稍湿～饱和，中密状态。
该层以夹层或透镜体形式存在于第3层粗砂层中，该层厚度在0.4～2.2m之间，层底标高在1047.91～1050.61m之间，渗透系数为K=5.64×10-3cm/s。
第④层粉砂，黄绿色，颗粒矿物成分为长石、石英质，均粒结构，局部分布有粉土、粉质粘土薄夹层。
天然状态下呈饱和，中密状态。
该层厚度在4.3～9.4m之间，层底标高1039.21～1041.58m之间，渗透系数为K=2.24×10-3cm/s。
第⑤层粉质粘土，灰黑色，含云母，有光泽，略带腥臭味，含有机质，有机质含量为1.3～6.1%,无摇振反应，切口光滑，干强度中等，韧性中等。
天然状态下呈可塑～软塑状态。
该层中分布有粉砂、细砂及粉土薄夹层，局部含有薄层钙质胶结层。
该层厚度在31.2～33.4m之间，层底标高在1006.57～1009.65m 之间，渗透系数为K=3.89×10-6cm/s。
地下水埋藏于自然地表下5.2～6.5m，标高在1049.64～1050.73m之间，属潜水。
基坑降水、土方、支护工程降水设计计算书一、设计计算依据1、岩土工程勘察报告；2、《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99；3、其它相关资料。
二、计算过程本次计算采取如下程序：本工程采用承压-潜水非完整井计算基坑涌水量。
公式一：)R (1lg h -M)M -2H 366.102r k Q +=（式中：Q ——基坑涌水量(m 3/d)k ——渗透系数(m/d),10S ——水位降深(m),7.0m R ——引用影响半径(m),R=kH s 2=230m r 0——基坑半径(m),F F r 564.0/0==π=104.5m F ——基坑面积(m 2)，本工程暂取34358m 2l ——过滤器有效工作部分长度H ——初始静止水位至井底的距离h ——基坑底至井底的距离M ——承压含水层厚度(m),27.0计算得：Q=2969.9m 3/d根据我公司多年施工经验，根据规范所计算涌水量往往比实际小很多，本工程根据经验，按两倍理论量计算涌水量，即涌水量为：2969.9×2=5940 m 3/d公式二：3120q k l r s π=式中：q ——管井的出水量(m 3/d)s r ——过滤器半径（m ）l ——过滤器浸部分段长度(m),2.0k ——含水层渗透系数(m/d),380计算得：q =182.40m 3/d公式三：q Qn 1.1=计算得井数为：n ≈36公式四：T y Z ir c h L +++++=0式中：L ——井深(m)h ——基坑深度(m),5.5c ——降水水面距基坑底的深度(m),1.0i ——水力坡度，取0.03Z ——降水期间地下水位变幅(m),0.5y ——过滤器工作部分长度(m),2.0T ——沉砂管长度(m),0.5计算得井深为：L ≈12.6m ，取 13m公式五：1'-=n l a式中：'l ——沿基坑布置井点的长度(m)，约1160m 计算得井间距为：a ≈33.1m因按规范计算降水井所需间距往往比实际需要要小很多，根据我 公司多年降水经验，结合本工程实际情况，降水井间距为7.0m ，另，由于基坑面积较大，在槽内加设疏干井，共布降水井165口。
无砂管井在潜水非完整井降水模型下的降水计算方法摘要：聊城有“水城”的称号，地下水较丰富。
当地棚户区改造工程的降水大多依据经验来确定降水方案，且无砂管井降水方法广泛应用，本文通过一个实际工程案例，利用降水相关规范中的公式，结合工程地质情况及无砂管井的降水方法，专门针对潜水非完整井提出降水计算的模型及方法，并分析得出一些结论和建议，为类似工程的降水设计提供一些参考。
关键词：平均渗透系数；潜水非完整井；模型；水力坡度1工程概况葛洲坝集团三峡建设工程有限公司承接的聊城棚户区改造项目包含15个安置区，总建面积130万平米，15个片区集中在东昌府区。
各安置区的工程地质情况有一定的相似：1）地层结构表层一般为杂填土或耕土，平均厚度1.5米左右，深层岩性为粉土、粉质粘土、粉砂依次无规律的上下分布，每层厚度平均在2-5米，勘查时取土孔一般钻探40米，大部分未穿透层为粉质粘土，其深度平均在±0.000以下30米附近。
2）地下水地下水位埋深在3-6m范围内，水位变化幅度为1m左右，所有安置区均未见承压水。
实际降水方法均采用当地常用的无砂管做降水井，井深20-25m，基坑中部间距30m左右设置疏干井，基坑周边一圈间距10-20m左右设截水井，均根据经验进行设计，暂无有力的计算依据进行论证，实际施工过程中整体降水效果还行，但也出现过挖开后基坑潮湿或渗水的现象。
2降水计算及分析2.1案例的基本信息（以南铁安置区农贸市场降水设计为例进行计算）农贸市场建筑面积6720m2，地上4层，地下1层，基底面积1332m2，建筑长44.7m，宽29.4m，基底标高-4.55m，电梯坑及集水坑基底标高为-6.1m，为满足挖土施工，地下水位需至少降至-6.7m，开挖采用放坡开挖，降水采用无砂砼管井，基坑中部设置一口疏干井，基坑边一圈间距10m设置一口井。
图1地质勘查孔布置图根据地质剖面信息显示，最下层土为渗透性较好的粉砂层（孔1/17地下9.3米；孔2/16/18地下9米；孔3地下9.8米；孔31地下8.5米；孔32/33地下8.3米）。
附录管井降水验算根据地质资料提供的双桥套闸改建工程地基土层：①层1-1为素填土；②层1-2为淤泥质土；③层2为淤泥质低液限粘土；④层3为低液限粉土与低液限粘土，该层顶标高为▽0.5m；⑤层4-1为粉土质砂，⑥层4-2为粉土质砂夹含细粒土砂，该两层平均总层厚9.2m，渗透系数6.12×10-4cm/s(0.529m/d)；⑦层5-1为粉土质砂夹低液限粉土，⑧层5-2为粉土质砂与低液限粉土夹低液限粘土，该层顶平均标高▽-8.7m，厚度为6.11m，渗透系数3.55×10-4cm/s(0.307m/d)；⑨层6为为低液限粉土夹低液限粘土，该层顶平均标高▽-14.81m。
地下常水位以▽2.0m计。
闸底板中心的最低水位降低值S=2.0-（-4.0）=6.0m。
井点采用无砂砼管井，管井井点半径r=0.4m（含滤层），井管壁厚5cm，井底标高为-12m，管井布置总数量n=24口。
对上游闸底板范围内所要求的水位降低时的总涌水量及管井井点数量及布置进行验算如下：（具体布置见附图）1、根据平面计算假想半径X O：X O =√A/π=√（90×85）/3.14= 49 m渗透系数：K =[（2.0+8.7）×0.529+(14.81-8.7) ×0.307]/(10.7+6.11)= 0.448m/d = 5.20×10-6m/S2、降水系统的总涌水量Q，（潜水仅从侧面渗入，按无压非完整井计算）：L =-4.0-(-12) =8mH0= 1.1×(S,+L) = 1.1×14 = 15.4m抽水影响半径: R =1.95S√H0 K=1.95×6×√15.4×0.448 = 30.7m引用半径: Ro =R+Xo=30.7+49=79.7 m基坑总涌用量: Q =1.366K(2H0 -S)S/(LgRo-LgXo)=1.366×0.448×(2×15.4-6) ×6/(Lg79.7- Lg49)=430m3/d=0.005m3/S3、管井过滤器进水部分每米井单位进水量q ＝2πr√k /15= 2×3.14×0.4 ×√5.20×10-6/15 =3.82×10-4m3/S4、管井过滤器进水部分需要的总长度为：Q/q = 0.005/3.82×10-4= 13.10m5、计算管井数量：抽水量影响半径为Ro的一点水位H，=15.4-6.0=9.4 m当井数为10口时h=√H，2- Q/（π×k.×n）×Ln[Xo/（n×r）]=√9.42-430/（3.14×0.448×10）Ln[49/（10×0.4）]=3.43 m该数值符合nh o=10×3.43=34.30m>Q/q=13.10m,10口管井数量满足要求.。
管井降水计算方案根据场地岩土工程情况和降水方案的选择，本工程将采用有限元软件PLAXIS进行降水模拟计算。
该软件可以模拟基坑周围地下水流动、土体应力变化等复杂的地下工程问题，能够较为准确地模拟降水效果。
2、设计计算过程首先，根据场地地质情况和降水方案，建立有限元模型。
然后，设置模型边界条件和降水方案参数，进行模拟计算。
最后，根据计算结果进行分析和评估，确定降水方案的合理性和可行性。
四、施工方案的制定根据降水模拟计算结果和实际情况，制定具体的施工方案。
包括管井的布设、抽水设备的选择和设置、管道的连接和维护等。
同时，还需考虑安全、环保等因素，确保施工过程中不会对周围环境和人员造成危害。
五、施工过程中的监测和调整在施工过程中，需要对降水效果进行实时监测和评估，及时调整降水方案和施工措施。
同时，还需对基坑周围的土体应力变化、地下水位变化等进行监测，确保施工安全和质量。
根据第五层粉质粘土的渗透系数远小于其他土层的渗透系数，我们可以将第五层视为不透水层。
因此，含水层厚度为第三层土层厚度加第四层土层厚度，即16米。
根据/T111-98《建筑与市政降水工程技术规范》，降水井深度为H WHW1HW2HW3HW4HW5HW6其中，HW表示降水井深度，HW1表示基坑深度，取7米；HW2表示降水水位距离基坑底要求的深度，取1米；HW3表示水力坡度作用基坑中心所需增加的深度，由于基坑等效半径r=65米，按照降水井分布周围的水力坡度i为1/10～1/15，如降水井需影响到基坑中心，所需的降水管井深度H W3r*i=6.5～4.3，取HW35.0米。
HW4表示降水期间地下水位幅度变化，根据地质资料，取1.5米；HW5表示降水井过滤器的工作长度，取4.0米；HW6表示沉砂管长度，取1.5米。
代入上式，得到HW=20米＜H+地下水位标高=16+6.5=22.5米。
因此，降水模型按照潜水非完整井进行设计计算。
降水管井采用直径400毫米的无砂混凝土管，布置在基坑上口1.5米处。
按井管（筒）是否穿透整个含水层分为完整如图1（a）基坑41基坑b 基坑c基坑dk 土的渗透系数m/d 1H 潜水含水层厚度m 19S 基坑水位降深m 9R 降水影响半径m 150γ0基坑等效半径m 6.09Q 基坑总涌水量m 3/d253.0783#DIV/0!#DIV/0!#DIV/0!注：(1)、降水影响半径宜根据试验确定，当基坑安全等级为二、三级时，如图1（b）条件：b<0.5R;b为基坑中心到河岸的距离基坑a 基坑b 基坑c 基坑db m 25Qm 3/d389.9217#DIV/0!#DIV/0!#DIV/0!如图2（a）基坑a基坑b 基坑c基坑dh mm 18单位意义符号符号符号意义意义基坑中心到河岸的距离基坑总涌水量(二)、均质含水层潜水非完整井基坑涌水量计算：1、基坑远离地面水源：数据单位(2)、基坑等效半径当基坑为圆形时就是基坑半径，当基坑为矩形时如下计算：γ0=0.29(a+b)当基坑为不规则形状时：2、基坑近河岸:数据一、基坑总涌水量计算(一)、均质含水层潜水完整井基坑涌水量计算：1、基坑远离水源时：数据当为潜水含水层时：当为承压水时：单位)2.01lg()1lg(366.10022r h l l h r Rh H kQ m m m+-++-=)1lg()2(366.10r RSS H KQ +-=kH S R 2=kS R 10=πA r =0)2(hH h m +=02lg )2(366.1r b SS H kQ -=ｌ过滤器长度m2.5R 150γ0 6.09S9参数1H 2-h m 23700参数2lg(1+R/γ0) 1.408758#DIV/0!#DIV/0!#DIV/0!参数3(h m -ｌ)/ｌ 6.2#DIV/0!#DIV/0!#DIV/0!参数4lg(1+0.2×h m /γ0)0.201706#DIV/0!#DIV/0!#DIV/0!Q基坑总涌水量m 3/d13.91324#DIV/0!#DIV/0!#DIV/0!b>M/2基坑a 基坑b 基坑c 基坑dM 见表格上说明m 参数1(ｌ+S)/lg(2b/γ0)12.5772#DIV/0!#DIV/0!#DIV/0!参数2lg(0.66ｌ/γ0)-0.56713#DIV/0!#DIV/0!#DIV/0!参数30.25ｌ/M#DIV/0!#DIV/0!#DIV/0!#DIV/0!参数4lg(b 2/(M 2-0.14ｌ2))#NUM!#DIV/0!#DIV/0!#DIV/0!Q基坑总涌水量m 3/d#DIV/0!#DIV/0!#DIV/0!#DIV/0!单位如图2（b）式中：b为基坑中心至河岸的距离，M为过滤器向下至不透水土层的深度数据符号意义2、基坑近河岸：（含水层厚度不大时）]14.0lg 25.066.0lg 2lg [366.122200l M b M l r l lr b s l ks Q -+++=水层分为完整井和非完整井。
一、场地岩土工程情况本工程位于包头市友谊大街以南,劳动路以东,万青路以西，在地貌上属于大青山山前冲洪积地貌。
本场地地层结构和岩性如下：第①层杂填土，以粉土为主，混少量建筑垃圾和生活垃圾，呈稍湿、松散状态。
该层厚度在0.3～3.2m之间，层底标高在1052.62～1057.02m之间。
第②层粉砂，黄褐色，颗粒矿物成分为长石、石英石，均粒结构，天然状态下呈稍湿，稍密状态。
该层厚度在0.3～4.2m之间，层底标高在1052.02～1054.06m之间。
第③层粗砂，黄褐色，颗粒矿物成分为长石、石英石，颗粒级配较好，混少量砾，局部分布有粉质粘士薄夹层。
天然状态下呈稍湿～饱和，中密状态。
该层厚度在3.4～6.6m之间，渗透系数为K=1.66×10-2cm/s。
第③1层细砂，黄褐色，颗粒矿物成分为长石、石英质，均粒结构，天然状态下呈稍湿～饱和，中密状态。
该层以夹层或透镜体形式存在于第3层粗砂层中，该层厚度在0.4～2.2m之间，层底标高在1047.91～1050.61m之间，渗透系数为K=5.64×10-3cm/s。
第④层粉砂，黄绿色，颗粒矿物成分为长石、石英质，均粒结构，局部分布有粉土、粉质粘土薄夹层。
天然状态下呈饱和，中密状态。
该层厚度在4.3～9.4m之间，层底标高1039.21～1041.58m之间，渗透系数为K=2.24×10-3cm/s。
第⑤层粉质粘土，灰黑色，含云母，有光泽，略带腥臭味，含有机质，有机质含量为1.3～6.1%,无摇振反应，切口光滑，干强度中等，韧性中等。
天然状态下呈可塑～软塑状态。
该层中分布有粉砂、细砂及粉土薄夹层，局部含有薄层钙质胶结层。
该层厚度在31.2～33.4m之间，层底标高在1006.57～1009.65m 之间，渗透系数为K=3.89×10-6cm/s。
地下水埋藏于自然地表下5.2～6.5m，标高在1049.64～1050.73m之间，属潜水。
由于临近场地正在进行降水施工，水位受其影响，现场水位偏低，根据该区域的水文地质资料，该地下水年幅度变化在1.0～1.5M之间。
二、降水方案的选择本工程地质条件主要为粉土、砂土。
现场基坑深度为7.0m，根据该场地附近地区的已有降水经验，拟采用管井井点降水方案降低地下水位，即在基坑周围及坑内布设一定数量的管井，由管井统一将地下水抽出，达到阻截基坑外围地下水流入基坑的目的，从而满足基础施工对降水的要求。
三、降水模型选择及设计计算1、降水模型的选择假定：由于第五层粉质粘土的渗透系数远小于其它土层的渗透系数，近似将第五层视为不透水层。
（1）含水层厚度：H=第3层土层厚度+第四层土层厚度=16m，（2）管井深度：依据JGJ/T111-98《建筑与市政降水工程技术规范》，井点管深度为：H W=H W1+H W2+H W3+H W4+H W5+H W6式中：H W—降水井深度H W1—基坑深度，取7mH W2—降水水位距离基坑底要求的深度，取1mH W3—水力坡度作用基坑中心所需增加的深度。
由于基坑等效半径r=65m，按照降水井分布周围的水力坡度i为1/10～1/15，如降水井需影响到基坑中心，所需的降水管井深度H W3=r*i=6.5～4.3，取H W3=5.0m，原理如下图：r-基坑等效半径R-降水影响半径S-降水深度H-水层厚度H W4—降水期间地下水位幅度变化。
根据地质资料，H W2取1.5m H W5—降水井过滤器的工作长度，取4.0mH W6—沉砂管长度，取1.5m代入上式：H W=20m＜H+地下水位标高=16+6.5=22.5m降水模型按照潜水非完整井进行设计计算2、降水设计计算降水管井采用直径400mm的无砂混凝土管，布置在基坑上口1.5m处。
（1）基坑等效半径r02＝A/3.14，基坑底面积为A=13323㎡，r=57.7m，综合考虑r=65m（2）加权平均渗透系数k=∑kh/∑h=（6.6*16.6+2.24*(20-6.5-6.6)）/(20-6.5)10-3cm/s =9.2610-3cm/s=8m/d （3）降水影响半径=63.35m，取R=63m其中S=7+1-5.2=2.8m（4）总涌水量=5987.1m3/dH=16m h=2.5m r0=65m R=63m l=H W5=4m h m=9.25m（5）单井出水量①根据《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99），单井出水量为：=120*3.14*0.2*14.8*2=2230.656m3/d式中：q——单井出水量（m3/d）；rs——管井半径（m）；l`——淹没部分的滤水管长度（m）；K——含水层渗透系数（m/d）②按照按水泵抽水功率出水量计算=65×3.14×0.04×13.5×2=220m3/d)2.01lg()1lg(366.122rhllhrRhHkQmmm+-++-=kHSR2=)2(hHhm+=式中：q——单井出水量（m3/d）；d——拟采用水泵抽水管管径（m）；l`——淹没部分的滤水管长度（m）；K——含水层渗透系数（m/d）；参照两种计算结果，取较小者，单井出水量为220m3/d考虑群井中每个井的出水量相互影响，根据以往施工经验，实际的单井出水量只有设计计算的50%，故最终单井出水量为q=110m3/d（6）管井数量管井数量为：n=Q/q=5987/110=55口考虑常规水泵的损坏时维修问题，取1.2的富余系数，管井数量为1.2*55=66口。
（7）管井间距基坑的周长为619m，管井间距为：619m/66口=9.38m/口该数值在管井间距8m～15m的区间范围，符合要求。
综上所述，本工程降水管井为直径400mm的无砂混凝土管，管井深度为20M，井间距为9.38M，抽水水泵采用功率1.8kw，扬程为26M，抽水管径为40mm，排水主管径采用200mm钢管。
四、管井降水方案实施1、施工工艺流程清孔下井管测放井位钻进成孔泥浆制备降水填滤料2、关键工序说明（1）钻机就位①吊移设备，必须由持有专业执照的起重人员作业，严禁无证操作，吊移钻机时由专人指挥。
②桩机安装时要做到三点一线，即钻杆中心、转盘中心、桩孔中心在同一铅垂线上，以保证钻孔垂直度，转盘中心同桩孔中心位置偏差≤ 10mm。
钻机安装必须平稳、牢固，钻进中不得有位移，底座应垫实，在钻进中经常检查。
③设备安装就位之后，应精心调平，安装牢固，作业之前应先试运转，以防止成孔或灌注中途发生机械故障。
④所有的机电设备接线要安全可靠，位于运输道路上的电缆应埋设管道保护。
⑤各项设备的安装、使用、搬迁、拆卸和维护保养应按其使用说明书正确操作使用。
（2）泥浆制备①泥浆制备选用高塑性膨润土，膨润土泥浆按下表所列的性能指标进行制备。
制备泥浆的性能指标②泥浆护壁应符合下列规定:施工期间护筒内的泥浆面应高出地下水位，在受水位涨落影响时，泥浆面应高出最高水位。
（3）钻进成孔①循环系统设置:根据场地的实际情况，对循环系统的设置进行合理布局，并要求冲洗液循环畅通，易于清除钻渣。
循环池容量不宜小于12m3，沉淀池容量不宜小于8m3，以确保冲洗液正常循环，循环槽的坡度以1:100为宜。
开孔钻进时应先轻压、慢钻并控制泵量，进入正常工作状态后，逐渐加大转速和钻压。
在正式施工前，先进行试成孔。
②钻孔作业要连续进行，因故停钻时，必须将钻头提离孔底5m以上以防止坍孔埋钻。
③在钻进过程中，要注意地层变化，对不同的土层，采用不同的钻进方法。
在硬粘土中钻进时，用一档转速，放松起吊钢丝绳，自由进尺；在普通粘土、砂粘土中钻进时，可用二档、三档转速，自由进尺；遇地下水丰富容易坍孔的粉砂土，宜用低档慢速钻进，减少钻头对粉砂土的搅动，同时要加大泥浆比重和提高水头，以加强护壁防止塌孔。
④钻孔时，必须采取减压钻进，即使孔底承受的钻压不超出钻锥重力和压重块重力之和扣除浮力后的80%，这样可使钻杆维持竖直状态，使钻头竖直平稳旋转，避免或减少斜孔、弯孔和扩孔现象。
⑤达到设计孔深后及时清孔提钻，清孔时先将钻头提离孔底15-20cm，输入泥浆循环清孔，并应控制泥浆比重，调节泥浆性能。
以所换新鲜泥浆达到孔内泥浆含砂量逐渐减少至稳定不沉淀为度。
（4）下管：下管采用悬吊式托盘下管法，管筒在砂层段必须用纱网包封严密，以防涌砂。
在下滤水管先下长1.0m沉淀管（砼实壁管），然后再下砼滤水管，上下管之间用竹皮（细竹子）铁丝绑扎连接。
下管时，必须把管中心对准钻孔中心，严禁管壁与孔壁靠在一起。
下泵宜用麻（或棕）绳吊装在井内，下到设计深度，并在井口绑牢。
（5）填滤料：下管结束后，应立即在管壁与孔壁之间进行填滤料，围填时应慢慢用铁铣从四周填入，并用钢筋捣实，防止中间出现漏空现象。
（6）洗井：采用排污泵或清水泵洗井，洗井规范以井内抽出的水清沏为准，并洗井时间不得小于4小时。
（7）基坑周边铺设主干集水管（Φ＝200mm），将各井抽出的水汇入排水指定地点。
主干集水管的坡度（坡向指定地点）为5‰左右，管道连结牢固、严密，防止漏水，以免影响边坡稳定性。
3、监测、维护（1）利用降水井进行地下水位观测，降水初期每天观测1～2次，。
（2）降水期间必须保证降水井点的完好，对降水井进行定期检查和维护，发现问题及时处理，确保基坑施工安全。
（3）降水期间，禁止向管井内投放异物，避免影响抽水效果，并将管井口进行绑扎封闭，保证地面人员安全。
（4）降水工作结束后，对全部降水井采用碎石进行回填。
4、质量保证措施（1）基坑降水各工序设专职负责人，工程施工前进行技术交底（2）严格控制井管、滤料质量，不合格的一律不许使用（3）在各井点应设置单独用开关箱，做到一机一闸一保护，以期达到安全用电和停泵与开泵的用电的要求，并在主干集水管与降水井硬塑管连接处设置球型阀或将硬塑管上弯止点高于主干集水管50cm。
，以防某井需要停泵时，主干集水管内的水倒流到该井内。
（4）电源：为确保降水井作业的连续性，还需准备一台60KW的发电机，以备停电时使用。
5、安全保证措施（1）健全组织，工程经理是安全生产第一责任人，施工现场要设立专职安全员负责工地安全工作，各班组、工种设兼职安全员。
形成以工程经理为主的施工现场安全经管体系，做到“安全第一、预防为主”,形成横向到边、纵向到底安全经管框架。
（2）建立安全经管制度，根据灌注桩工程的工程特点，建立健全行之有效的安全生产经管制度。
如安全生产岗位职责，安全生产检查制度，安全生产教育制度，安全奖励制度等，并在施工中认真执行。
（3）安全教育和培训，对新上岗人员，上岗前进行“三级”安全教育和培训，未经培训或考核不合格者不得上岗作业。
特殊工种必须持证上岗。
（4）执行规程,施工中要严格执行各种安全操作规程，作业人员有权拒绝执行违章指令，杜绝声音指挥和声音作业。
