基坑降水是一类特殊的水资源取水方式,它不以用水为目的,而是以保证施工期间基坑安全为目的。为此,目前大多数基坑降水都偏保守,施工井数偏多以及单井出水量偏大,而这些水量并没有适当的利用,而是将这些水量直接的进行处理至城市的雨水循环处理管网中,这样就使得这些水量变得极为浪费。本文主要是借鉴当前的相关的理论进行分析,并针对武汉中心书城项目中涉及到的基坑的降水作为本文的分析目标,应用Visual Modflow软件的相关的模块进行创建相关的地下水流的数值模型,基于基坑降水和目标函数法,采用MATLAB模型,对降水方案进行优化,采用天汉软件进行沉降计算,分析降水是否对周边造成不利影响,并提出水资源保护措施。主要研究成果如下:(1)通过Visual Modflow模型计算水位与实测水位比较,从模型的验证结果证明,对于模拟区的概化是合理的,通过调整模型参数,模型计算水位与实测水位较为接近,两者之间的相关系数可达0.960,说明所建立的水文地质概念模型和数学模型能够正确反映区域水文地质条件以及地下水运动规律。并分别预测5天、10天、15天、20天、25天,30天时的水位降深,计算表明,水位的下降趋势一开始很快,随后逐渐变慢,30天后水位逐渐在8.6m稳定,说明项目落底式止水帷幕效果较好,有效隔断了基坑内外的水力联系。(2)应用MATLAB软件中的一项“规划求解”的相关模块,能够优化降水的相关的设计方案,尤其是深基坑工程中的设计,通过优化分析,新的方案比与原降水设计方案中的基坑涌水总量降低了7.1%。尤其是控制点水位降深,对比优化前后相比减小了6%,并达到了降深S0=11.1 m的设计标准。优化后的方案,既能达到控制点水位降深标准,又可以大幅减少对生态环境的破坏,同时还使得基坑降水的总涌水量得以降低,实用而经济。(3)为了反映基坑内及周边土体沉降的空间规律,采用天汉软件对沉降进行了计算。考虑最不利的降水沉降影响:场区内设计有15口降水井,按全部开启时的情况计算,得到基坑边缘地面附近最大沉降量为42～45mm,基坑周边100m附近最大的沉降值小于2mm,优化后的设计方案基坑边缘地面附近最大沉降量为40～45mm,沉降量有所减小。故理论分析得,项目降水对周边建筑物及道路的沉降倾斜影响在安全范围内。根据2018年12月基坑监测报告显示,基坑支护结构最大沉降值为-2.32mm,变形速率为0.07mm/d,周边地表最大沉降值为-3.13mm,变形速率为-0.34mm/d,各测点沉降普遍较小,说明基坑围护结构处于稳定状态建议。本文研究成果不仅可以有效指导武汉中心书城项目的基坑降水施工,在保证基坑安全的同时,尽可能减少基坑降水量和周边地面沉降,有效保护地下水资源;还可以对以武汉市为代表的南方丰水城市基坑地下水控制方案优化和基坑降水风险预测提供参考。