基于有效控制抽水量和地面沉降的长江Ⅰ级阶地深基坑深井降水参数取值优化

针对目前深基坑深井降水研究中仅关注目标降深及相应地面沉降，未考虑满足目标降深条件下的有效控制抽水量问题，以武汉长江隧道明挖段深基坑深井降水工程为例，通过抽水试验分析了井管直径、进水段的相对位置b/M以及井的不完整程度l/M对基坑涌水量的影响，确定了止水帷幕长度、井管直径、过滤管有效长度和合理位置等降水参数，根据试验数据拟合出该地区非完整井涌水量经验公式；建立了控制抽水量和地面沉降的深基坑深井降水参数优化设计模型，求解Maxf(l)得出的过滤管长度，与抽水试验结果相近。结果表明：止水帷幕进入强透水层厚度2/3处时，其对基坑坑内抽水量和坑内外水位有控制作用；选用Φ250井管、过滤管设置在强透水层上部(b=0)、l/M值较小及附加阻力系数差(ξ₁-ξ₂)最大时，基坑涌水量较小；q₀-l、Δq₀/Δl-l曲线中曲率最大点对应的过滤管长度范围为14.0～16.0 m,其对应的基坑涌水量q₀最小；考虑井群干涉的影响，干涉井涌水量在基坑中心处最小、角点处最大。