[发明专利]止水帷幕作用下定水位抽水时降水井抽水量的确定方法

摘要

本发明提供一种止水帷幕作用下定水位抽水时降水井抽水量的确定方法，所述方法是在获取承压含水层土层信息及基坑内抽水信息的基础上，依次确定承压含水层初始水位、抽水后降水井的水位，降水井的影响半径，从而确定降水井抽水量。在承压含水层初始水位及降水井内地下水位已知的情况下，根据本发明所述方法能够有效确定降水井抽水量，为基坑降水对周围环境影响的评估提供了依据。本发明方法简单、实用，便于推广，具有很大的应用价值。

主权项

一种止水帷幕作用下定水位抽水时降水井抽水量的确定方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：第一步、通过钻孔取土方法，获取基坑工程施工现场的土层划分信息，随后对获取的施工现场土样进行室内常规试验，得到施工现场各土层的相关物理力学参数和承压含水层信息；第二步、结合基坑设计及降水方案，确定基坑设计信息、降水井信息；第三步、确定基坑内单口降水井定水位抽水时，降水井的抽水量Q；降水井的抽水量Q按照以下步骤确定：①确定基坑内降水井中心到基坑内侧边缘任一点的水平距离r1及降水井中心到基坑外侧边缘任一点的水平距离r2；②确定止水帷幕作用下承压含水层的厚度b(r)；③根据达西定律和水量守恒原理，确定降水井抽水时，地下水通过止水帷幕下方进入基坑时承压含水层任一点的承压水位h(r)：④针对上述步骤③，结合止水帷幕两侧水位边界条件确定降水井的抽水量Q；所述的h(r)满足以下公式：h(r)=Q2πkcblnr+c1rw≤r≤r1Q2πkc(b-bb)lnr+c2r1<r≤r2Q2πkcblnr+c3r2<r≤R]]>式中：Q为降水井的抽水量，kc为承压含水层的渗透系数；b为承压含水层厚度，bb为止水帷幕插入承压含水层的厚度；rw为降水井半径；R为降水井影响半径；h0为承压含水层的初始水位，hw为抽水后的降水井水位；c1、c2、c3为待定常数，上述表达式结合边界条件：h(rw)＝hw,h(R)＝h0，求解出c1、c3与降水井抽水量相关的表达式，具体的：c1=-Q2πkcblnr+hw]]>c3=-Q2πkcblnr+h0;]]>h(r)的表达式结合止水帷幕两侧水位边界条件：h(r1)＝h1,h(r2)＝h2，确定待定常数c2和降水井的抽水量Q：所述的c2满足以下公式：c2=-b(hwlnr2-h0lnr1)+(b-(L1-L))[h0ln(r1w/r)-hwln(r2/R)]bln(r1/r2)-(b-(L1-L))ln(r1R/(rwr2))]]>所述的Q满足以下公式：Q=2πkcb(b-(L1-L))(hw-h0)bln(r1/r2)-(b-(L1-L))ln(r1R/(rwr2));]]>其中：L1为止水帷幕埋置深度，L为承压含水层顶板埋置深度。