明沟排水又称表面排水,它是利用设置在基坑内、外的明沟、集水井和抽水设备,将地下水从集水井中不断排走,保持基坑处于干燥状态。这种施工方法施工方便,设备简单,降水费用低,管理维护容易。
排水沟、集水井应设在基础轮廓线以外,排水沟边缘应离开坡脚不小于0.3米,深度应始终保持比挖土面低0.4-0.5米。集水井应比排水沟低0.5-1.0米,并随基坑的挖深而加深,保持水流通畅。
一、基坑涌水量计算
基坑采用明沟排水,流入基坑内的渗水量与土的种类、渗透系数、水头、坑底面积等有关,可通过的,抽水试验或凭经验估计,或按大井法估算。按大井法估算是把矩形基坑假想为一个半径为r0的圆形大井,其流入基坑内的涌水量Q,为从四周坑壁和坑底流入的水量之和,按下式计算:
式中 Q:基坑总涌水量(m3/d)
K:土的渗透(m/d)
S:抽水时坑内水位下降值(m)
H:抽水前坑底以上水位的高度(m)
抽水影响半径R值
土的种类
极细砂
细砂
中砂
粗砂
极粗砂
小砾石
中砾石
大砾石
粒径(mm)
0.05-0.1
0.01-0.25
0.25-0.5
0.1-1.0
1.0-2.0
2.0-3.0
3.0-5.0
5.0-10.0
所占质量(%)
%26lt;70
%26gt;50
%26gt;50
%26gt;50
%26gt;50
—
—
—
R(m)
25-50
50-100
100-200
200-400
400-500
500-600
600-1500
1500-3000
r0%26gt;2-3时, r0= U/π;
a、η为系数,由下表得
系数η值
b/a
0
0.2
0.40
0.60
0.80
1.00
η
1.00
1.12
1.14
1.16
1.18
1.18
m0)。
在选择水泵考虑水泵流量量,因最初涌水量较稳定涌水量大,按上面涌水量计算公式计算出的涌水量应增加10%-20%。
二、水泵功率计算
水泵所需功率N(KW)按下式计算:
N=K0QH0/75η1η2
式中K03/d)
η1N,当涌水量Q%26lt;20m3/h,可用膜式水泵、潜水电泵。膜式水泵还可排除泥浆水。