艮山东路站1#基坑生产性抽水试验报告.docx

杭州地铁9号线一期工程SG9-5标艮山东路站I区生产性抽水试验报告编写：马江江审核：殷立锋审定：瞿成松上海长凯岩土工程有限公司Shanghai ChangKai Geotechnical Engineering Co., Ltd 2019年3月目录1. 工程概况 21.1一般概况 21.2周边环境图 32. 地质条件分析 42.1地形地貌 42.2水文地质条件 52.2.1. 地表水 52.2.2. 潜水 62.2.3. 承压含水层 72.2.4. 地下水参数选取 72.2.5. 地下水运动数学模型 82.2.6. 渗流数值模型建立 92.2.7. 基坑降水分析 113. 抽水试验运行布置 133.1试验目的 133.2现场试验的布置 143.3试验组成 143.4抽水试验 153.4.1. 水位降深及恢复情况 164. 基坑稳定性分析 185. 试验成果分析与建议 211. 工程概况1.1 一般概况杭州地铁9号线西起解放路四季青，沿钱江新城金融城、九堡等地一直往北延伸，在经过临平副城后穿过临平城区到临平山北截止该线建成后将是杭州南北向的一条重要交通路线 杭州地铁9号线一期工程利用既有1号线临平支线（客运中心站～临平站）向南北两端延伸，独立构线，全长29.476公里，设21座车站，平均站间距1450米。

其中，南段起于江干区解放东路与秋涛路交口东侧的四季青站，终于江干区客运中心站（已建成），新建线路10.830公里，新设站10座、四堡停车场1处；北段起于余杭区临平站（已建成），终于荷禹路与宏达路交口的昌达路站，新建线路6.109公里，新设站4座、昌达路车辆段1处；中段已经运营的1号线临平支线12.537公里、设站7座1#基坑3#基坑2#基坑III区I区II区图1.1-1 本项目分区图艮山东路站为地下二层、双柱三跨现浇钢筋混凝土框架结构，车站总长车站长493.10m，标准段宽22.9m，车站主体标准段基础底板埋深约16.50m，地下连续墙深37.5m，盾构井埋深约18.30m，盾构井段地连墙深度38.3m～43.1m，顶板覆土厚度约3.00m，地下结构顶板埋深约为3.00m(标高为4.45m)车站主体结构采用0.8m厚地下连续墙作为围护结构，明挖顺作法+盖挖顺作法施工，下穿高压电缆走廊范围右线采用直径1.2m间距0.95m咬合桩作为围护结构，明挖顺作法施工, 咬合桩起终点为右DK10+078.061～右DK10+211.261；左线采用盾构法施工下穿高压电缆走廊范围的附属A出入口，2号风亭，4、5号消防口采用咬合桩，其他出入口及风亭均选用SMW工法桩作为围护结构、明挖顺作法+盖挖顺做法施工。

车站小里程端设盾构接收井，大里程端设盾构始发井图1.2-2 基坑围护结构典型剖面图1.2 周边环境图艮山东路站位于艮山东路与九睦路交叉口北侧，沿九睦路南北走向布置车站主体西南侧局部为东华苑高层居住小区，住宅距离主体基坑边最近约9.3m，其余部分为公园，东南侧局部为新江花园高层住宅小区，小区商铺（5层，筏板基础）距离主体基坑边最近约7.6m，住宅（11层，桩基础）距离主体基坑边最近约11.8m，东南侧另有一栋7层民宅（基础形式未知）西侧为九堡垃圾中转站（地面两层）及空地待开发，东侧为空地待开发，东北侧为鑫运时代金座小区车站范围内客流多为居住客流110KV电缆U型槽横穿基坑W10、E10，车站中部西侧有一处220KV高压电缆走廊以53°斜穿，高压线最低处悬高约24m，且有两处电塔距离基坑较近，最近距离车站盾构段4.7m，距离车站围护距离12.4m；车站在北侧端头下穿横四港，并与河流上方桥梁与车站正交横四港桥基础类型为桩基础，车站施工时需临时拆除，施工完成后复建为箱涵 表 1.2.1 艮山东路站周边环境情况 方位建（构）筑物距围护结构结构形式基础形式备注西南侧东华苑高层居住小区及商铺高层住宅13.76m商铺9.3m住宅：地面15层，地下1层，框架结构；商铺：地上2层钻孔灌注桩，桩径，桩底相对标高-5.4m；围护形式未知东南侧新江花园高层住宅小区及商铺住宅：11.8m；商铺：7.6m住宅：地面11层，地下1层框架结构；商铺：地上5层，住宅：钻孔灌注桩基础，框架结构；围护形式未知；商铺：筏板基础东南侧6层民宅9.41m地上6层，地下室未知筏板基础；围护形式未知西侧九堡垃圾中转站15.71m地上2层西侧220KV高压电塔盾构：5.7m；明挖：13.5m--扩大基础高压电线最低悬高22.89m东北侧鑫运时代金座小区14.28m地面12层 地下2层预应力管桩；底层相对标高：-9.95m北侧横四港桥正交横跨装配式钢筋砼预制空心板桥钻孔灌注桩，桩长46m，桩底标高-45m拆复建为箱涵2. 地质条件分析2.1 地形地貌艮山东路站区域地貌为冲淤积平原地貌单元，整体地势平坦，地形起伏较小。

场地现状标高5.8～6.5m，场平标高6.30m（绝对标高，85国家高程基准）2.2 水文地质条件图2.2-1典型地质剖面图2.2.1. 地表水场地南侧九睦路与艮山东路交叉口有一沟渠，沟渠宽度约3m，水深勘察期间约0.5m，沟渠基础为重力式挡墙，场地北侧九睦路与九乔路交叉口有横四港，河宽约10m，河底标高约2m，勘察期间测得水深约1.5m，河岸为浆砌石，局部重力式挡墙护坡，两侧河岸稳定性均较好，未见塌陷其河底处主要为粉（砂）土，透水性好，地表水与地下水水力联系较好车站横穿横四港，要做好止水、隔水工作 2.2.2. 潜水孔隙潜水含水层主要由表部填土及浅部全新统冲海积粉（砂）土组成①表部填土因土的性质不均性，其富水性差异性也较大以粘性土为主的素填土、淤填土，其富水性和透水性均较差；由粗颗粒组成的杂填土，其富水性和透水性均较好，水量较大，主要接受大气降水的竖向渗入补给及地表水体的侧向渗入补给 ②浅层粉（砂）土渗透系数一般为8.96×10-4cm/s～1.12×10-3cm/s，属弱透水性土层，富水性一般③勘察期间测得初见地下水位埋藏深度在0.40～4.00m（相当于1985高程为2.14～5.80m），稳定水位埋深0.20～3.80m（相当于1985高程为2.44～6.00m）；潜水水位有起伏，主要受填土层性质变化大影响，在填土密实区域及粘粒含量高区域中水位埋深较深，在以建筑垃圾、碎石土为主的填土层中水位埋深较浅，该组潜水水位以大气降水入渗补给为主，迳流缓慢，水量较小，蒸发是其主要排泄方式，与附近河流及地表水存在着相互补排关系，并随季节性变化，当周边河流水位低于场地水位时，此时场地潜水补给河流，而当河流水位高于场地水位时，河流侧向补给场地地下水，周而复始，两者相互影响。

根据调查，浅层地下水水位年变幅1.00～2.00m本层含水层对基础设计、施工影响最为密切，主要涉及基坑工程的围护、开挖、降水及抗浮设计等2.2.3. 承压含水层拟建场地承压水主要分布于深部的⑫1层粉砂、⑫2层中砂、⑫4层圆砾、⑫5层中砂、⑭1层细砂、⑭2层中砂、⑭3层圆砾层中，⑫大层以及⑭大层承压水联通，水量较丰富，隔水层为上部的淤泥质土和粘性土层承压水主要接受古河槽侧向径流补给，侧向径流排泄，受大气降水垂直渗入等的影响较小根据勘察期间测得承压水水位埋深在地表下6.00m，相应高程为1.10m根据线路周边项目已有的桩基施工经验，深部的⑫1层粉砂、⑫2层中砂、⑫4层圆砾、⑫5层中砂作为本场地的第I承压含水层，局部对基坑开挖施工影响较大基岩裂隙水水量受地形地貌、岩性、构造、风化影响较大，补给来源主要为上部第四系松散岩类孔隙承压水，次为基岩风化层侧向径流补给；径流方式主要通过基岩内的节理裂隙、构造由高高程处向低高程处渗流基岩裂隙水主要赋存于各风化基岩裂隙中，富水性较差2.2.4. 地下水参数选取根据本站详勘报告，本工程降水设计采用水文地质参数如下，基坑设计地面标高6.30m；1.孔隙潜水静止水位埋深取0.3m、绝对标高+6.00m；孔隙承压水静止水位埋深取5.2m，绝对标高+1.1m。

2.降水设计水文地质参数如下：表2.2.4-1 降水设计水文地质参数表 层号岩土名称含水量重力密度水平渗透垂直渗透WγKvKh%kN/m310-6cm/s10-6cm/s①1杂填土 ①2素填土 ③2砂质粉土26.2 19.3366252③3砂质粉土夹粉砂26.4 19.3446346③5砂质粉土26.4 19.2539402③6粉砂24.3 19.7862699③7砂质粉土夹淤泥质土27.5 19.3365284③7-1淤泥质土夹砂质粉土34.8 18.510562.5⑥1淤泥质粉质粘土43.2 17.60.580.53⑥2淤泥质粉质粘土38.3 18.09.955.77⑧1淤泥质粉质粘土42.5 17.50.300.23⑧3粉质粘土夹粉土29.1 19.0⑨1粉质粘土25.5 19.84.405.35⑨1夹粉砂 ⑨2含砂粉质粘土27.0 19.44.583.83⑩1粉质粘土夹粉砂34.3 18.43.082.72⑫1粉砂22.9 19.8105000⑫2中砂⑫4圆砾 ⑫5中砂 ⑬粉质粘土28.4 19.2（0.6）（0.5）⑭1细砂21.9 19.8105000⑭2中砂 ⑭3圆砾 2.2.5. 地下水运动数学模型根据上述水文地质概念模型，建立下列与之相适应的三维地下水运动非稳定流数学模型: 式中：； ； ；为储水系数； 为给水度；为承压含水层单元体厚度；为潜水含水层单元体地下水饱和厚度。

分别为各向异性主方向渗透系数；为点在时刻的水头值； 为源汇项；为计算域初始水头值；为第一类边界的水头值；为储水率 ；为时间；为计算域；为第一类边界对整个渗流区进行离散后，采用有限差分法将上述数学模型进行离散，就可得到数值模型，以此为基础编制计算程序，计算、预测降水引起的地下水位的时空分布2.2.6. 渗流数值模型建立根据已有的岩土工程勘察报告、水文地质条件、钻孔资料，模拟区平面范围按下述原则确定：以基坑为中心，边界布置在降水井影响半径以外1、含水层的结构特征根据研究区的几何形状以及实际地层结构条件，对研究区进行三维剖分根据研究区工程地质及水文地质特性等信息，水平方向将水文地质概念模型剖分203行、409列网格立体剖分图见图2.2.6-1，模型地层剖面图见图2.2.6-2图2.2.6-1 离散模型网络三维图砂质粉土层粉砂层砂质粉土层淤泥质粘土层粉砂层中砂层圆砾层圆砾层全风化、中风化岩层图2.2.6-2 。