管井降水方案

1、地下室降水施工方案施工方案 目 錄一、工程概況二、降水施工方案編制依據(jù)三、工程地質(zhì)情況四、基坑降水分析、布置及驗(yàn)算五、施工準(zhǔn)備六、主要施工機(jī)械七、深井施工工藝八、施工監(jiān)測九、施工安全注意事項(xiàng)十、工期保證措施十一、安全生產(chǎn)、文明施工、環(huán)保措施附：降水施工平面布置圖一、工程概況1、工程簡要工程位于*。擬建工程包括：（1）1#辦公樓，地上21層，框剪結(jié)構(gòu)，建筑面積22716.16 m2，地下1層，筏板基礎(chǔ)（樁基礎(chǔ)），建筑面積3005 m2（其中人防建筑面積1799 m2），筏板埋深約在自然地面下5.0m多，局部電梯井坑、消防電梯集水坑處還需加深2-3m，挖深比較大；（2）2#4#聯(lián)排住宅，地上4層，

2、框架結(jié)構(gòu)，建筑面積9738 m2 ，地下1層（為整體地下機(jī)動(dòng)車庫）筏板基礎(chǔ)，建筑面積5289.47 m2，基礎(chǔ)埋深約在自然地面下3.0m多。2、基坑支護(hù)概要該工程支護(hù)結(jié)構(gòu)地下車庫部位主要采用放坡加單排深攪樁止水，西側(cè)局部采用水泥土攪拌樁擋墻的支護(hù)方案；人防地下室部位北側(cè)采用鋼板樁擋土兼止水，東側(cè)及南側(cè)采用7001000鉆孔灌注樁擋土，7001000二軸深層攪拌樁作止水帷幕，南側(cè)增設(shè)錨桿的支護(hù)結(jié)構(gòu)形式。深攪樁入土深度在9.0m13.0m。二、降水施工方案編制依據(jù)1、地下室基坑支護(hù)相關(guān)圖紙；2、巖土工程勘察報(bào)告（編號(hào)：2010-j29）；3、基坑支護(hù)設(shè)計(jì)方案的審查意見（2010年11月19日）；三

3、、工程地質(zhì)情況1、地質(zhì)概要根據(jù)巖土工程勘察有限責(zé)任公司的 “巖土工程勘察報(bào)告”（編號(hào)：2010-j29）揭示：場地地勢較平整，地面標(biāo)高一般在3.34.0m(85國家高程)。勘區(qū)地貌單元為第四紀(jì)長江下游三角洲相沖積平原。基坑深度降水影響范圍內(nèi)土層依次分布著：1）層1填土：雜色，上部分布較多建筑垃圾等雜物，下部素填土成分以粉質(zhì)粘土、粉土為主，松散稍密，濕飽和，該層土強(qiáng)度及均勻性差。層底標(biāo)高（85國家高程，下同）為-0.312.46m，厚度1.0m3.9m。2）層2粉土夾粉質(zhì)粘土：黃褐灰褐色，上部見fe、mn質(zhì)斑痕，水平層理。粉土稍密，很濕，搖振反應(yīng)迅速，無光澤，干強(qiáng)度低，韌性低；粉質(zhì)粘土軟塑，稍有

4、光澤，干強(qiáng)度中等、韌性中等。層底標(biāo)高為-1.321.09m，厚度0.3m3.3m。3）層3粉砂：青灰色，稍具水平層理，含云母碎屑，局部夾薄層粉土，粉砂中密、局部稍密，飽和，成分以長石、石英顆粒為主。層底標(biāo)高為-3.14-2.24m，厚度1.1m4.1m。4）層4粉砂：青灰色，稍具水平層理，含云母碎屑，中密密實(shí)，飽和，成分以長石、石英顆粒為主。層底標(biāo)高為-5.14-4.14m，厚度1.6m2.7m。5）層5粉砂：青灰色，稍具水平層理，含云母碎屑，局部夾薄層粉土，粉砂中密、局部稍密，飽和，成分以長石、石英顆粒為主。層底標(biāo)高為-11.47-8.27m，厚度3.4m6.5m。6）層6粉砂夾細(xì)砂：青灰色

5、，水平層理，含云母碎屑，中密密實(shí)，飽和，成分以長石、石英顆粒為主。層底標(biāo)高為-17.60-15.27m，厚度4.0m8.8m。7）層7粉砂：青灰色，水平層理，含云母碎屑，局部夾薄層粉土，粉砂中密、局部稍密，飽和，成分以長石、石英顆粒為主。層底標(biāo)高為-20.09-17.37m，厚度1.9m3.4m。以下各層見地質(zhì)報(bào)告2、地質(zhì)水文條件建筑場地淺層地下水屬孔隙潛水類型。補(bǔ)償來源為大氣降水、地表水。水位水量跟季節(jié)和人類活動(dòng)有關(guān)，水量較豐富?？碧狡陂g測得場地內(nèi)初見地下水位標(biāo)高約為2.6m，穩(wěn)定地下水位標(biāo)高為2.702.72m。根據(jù)地方水文地質(zhì)資料，場區(qū)內(nèi)最高地下水位標(biāo)高為3.0m左右，最低地下水位標(biāo)高為

6、1.5m左右，水位變化幅度約1.5m。四、基坑降水分析、布置及驗(yàn)算當(dāng)基坑四周設(shè)置了封閉的水泥土止水帷幕（東北角為鋼板樁止水），其插入深度達(dá)不到含水層底板即不透水層時(shí)，隨著坑內(nèi)降水的進(jìn)行，基坑外繞過樁墻底端的地下潛水滲流依然符合達(dá)西定律，其滲流量：q=kiw， (1)式中k滲透系數(shù)；i-水力坡度；w透水面積。而降水設(shè)計(jì)所采用的計(jì)算式為一般教科書、工具書中推薦的無壓非完整井的計(jì)算式：q=1.366k（2ho-s）s/lg（1+ro） (2) 式中ho抽水影響深度；s群井中心水位降低值；r降水影響半徑；ro基坑假想半徑。式（2）符合基坑放坡大開挖或基坑支護(hù)未形成豎向止水帷幕的計(jì)算模式。而在基坑四周采

7、用水泥土樁墻支護(hù)形成豎向止水帷幕的條件下，工況發(fā)生了很大變化，已不再符合式（2）的計(jì)算模式。a地下水的滲流路徑發(fā)生變化。地下水的滲流量與水頭壓力高度成正比，與滲流路徑長度成反比。當(dāng)基坑四周形成豎向止水帷幕條件下，隨著坑內(nèi)降水的進(jìn)行，坑外地下水繞過止水帷幕底端滲入坑內(nèi)，滲流路徑大大延長，因而地下水滲流量明顯減小。b透水面積發(fā)生變化。計(jì)算式（2）中的透水面積為一理想化的半徑為r+r。深度為s的園柱全鉛直表面積。而在基坑四周形成豎向止水帷幕下，其透水面積應(yīng)為止水帷幕底端至不透水層間高度與基坑周長的乘積。由于上述變化，計(jì)算式（2）不再符合基坑四周形成豎向止水帷幕條件下的基坑降水涌水量的計(jì)算模式。在此，

8、采用文獻(xiàn)深基坑工程設(shè)計(jì)施工手冊里的計(jì)算式：q=kbh（m-h）/（b+m+t） （3）式中b基坑周長；h靜止水位與設(shè)計(jì)降低水位之差；m含水層厚度；h-靜止水位至豎向止水帷幕底端深度；b豎向止水帷幕厚度。式（3）中水力坡度 i=h/（b+m+t）透水面積 w= b（m-h）根據(jù)地質(zhì)勘探資料及支護(hù)剖面圖，地下車庫存基坑底面位于2層粉土夾粉質(zhì)粘土中，人防地下室基坑底面位于3層粉砂土層中，不存在不透水層或幾乎不透水層。根據(jù)支護(hù)剖面圖，考慮二軸深攪樁的止水作用，地下水位埋深取0.8m，設(shè)計(jì)降低水位為基坑下1.0m，則深基坑處h=6.40-0.8+1.0=6.60m.h=9.0+3.60-0.8=11.8

9、m.m=h+h=18.40.k=8.80*10-4cm/s=0.76m/d, b=0.70m(局部1.20m或1.70m),t=9.0-2.75-1.0=5.25m,b=440m.該基坑總涌水量q= kbh（m-h）/（b+m+t）=0.76*440*6.60*6.6/(0.70+18.40+5.25)=598.2 m3/d。由于止水樁的隔水作用，基坑涌水量較小。管井深度計(jì)算:根據(jù)以往深基坑降水經(jīng)驗(yàn)，管井水平間距考慮20.0m,水力坡度為1:4,濾管考慮6.0m。則深基坑l=6.40+1.0+0.2520.0/2+6.0=15.90m, 實(shí)取l=16.0m,一般基坑l=3.10+1.0+0.2

10、520.0/2+6.0=12.60m, 實(shí)取l=13.0m.為減少基坑降水對(duì)周邊環(huán)境水位的影響，基坑四周的降水井深度根據(jù)止水帷幕的深度有所減少。結(jié)構(gòu)現(xiàn)場情況，地下車庫基坑內(nèi)設(shè)置12口管井降水井，每口井深13.0m,井距約20.0m，基坑外圍邊坡處埋設(shè)輕型井點(diǎn)水管，埋深4m，間距1.5m。人防地下室基坑內(nèi)東、北側(cè)共設(shè)置6口降水井，降水井每口深15.0m，基坑中部及南側(cè)設(shè)置6口降水井, 每口深16.0m，合計(jì)降水井24口。具體位置見附圖。人防基坑中部的降水井盡量向基坑最深處的電梯井坑各集水坑靠近，以取得最佳降水效果。地下車庫基坑外圍邊坡處埋設(shè)輕型井點(diǎn)水管作為備用，視降水情況決定是否抽水。電梯井坑、

11、集水坑等加深部位，在深井水位降不下去的情況下，在坑四周布50尼龍管，間距1.2m，深5m，進(jìn)行降水。同時(shí)在基坑四周支護(hù)樁外側(cè)共布設(shè)24口水位觀測井兼回灌井，水位觀測井每口深井10.0m。尤其在臨近坑外住宅樓處回灌井進(jìn)行加密，以確保對(duì)鄰近建筑物的最小影響。具體位置見附圖，如遇到支護(hù)外側(cè)無下井距離，現(xiàn)場進(jìn)行調(diào)整，總數(shù)24口不變。綜上所述，根據(jù)基坑的面積及深度，共布置24口管井，現(xiàn)采用每井一臺(tái)jqb1.5-6型潛水泵,工作能力10m3/h大于598.2/(38*24)=0.65m3/h，滿足要求。潛水泵選用jqb-1.5-6型號(hào)，流量1022.5 m3/h，揚(yáng)程2028m,電機(jī)功率2.2kw,如果降

12、水效果不佳，可采用大功率潛水泵，即揚(yáng)程25m的2z6型號(hào)潛水泵。如開挖過程中，土質(zhì)與地質(zhì)報(bào)告不相符合，或有超深部位，降水效果不佳，則可另行考慮輕型井點(diǎn)埋管。五、施工準(zhǔn)備1土建單位組織臨時(shí)排水溝和污水沉淀池的開挖，抽出的地下水經(jīng)污水沉淀池沉淀后排入工地下水管。2在場地邊界內(nèi)架設(shè)220v供電線路，接至甲方指定的現(xiàn)場配電箱需2處，下以電纜接至各管井泵和夜間照明。3機(jī)械設(shè)備準(zhǔn)備：進(jìn)場前井點(diǎn)泵全部檢修合格，確保正常運(yùn)行，并備足備用件，除正常使用外，適當(dāng)準(zhǔn)備可供調(diào)度使用潛水泵3臺(tái)。4人員準(zhǔn)備：為確保工期，每10臺(tái)潛水泵配備1名人員，并做好崗前教育。5組織人員消化施工圖，并接受設(shè)計(jì)、土建單位及監(jiān)理的技術(shù)交底

13、。6、基坑降水之前，應(yīng)通過抽水試驗(yàn)取得現(xiàn)場降水影響半徑及相關(guān)水力坡度參數(shù)，作為調(diào)整工作井的數(shù)量和位置。為確保工期和鄰近建筑物在施工期間的安全性，擬采取強(qiáng)化降水措施，縮短施工技術(shù)間隙，增加機(jī)械設(shè)備，增強(qiáng)防雨措施、密切觀察降水過程中的邊坡穩(wěn)定，以良好效果來保證工期和質(zhì)量。六、主要施工機(jī)械序號(hào)機(jī)械或設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)數(shù) 量功 率備 注1潛水泵jqb1.5-624臺(tái)2.2*38(kw)(另設(shè)3臺(tái)備用)2深井成井鉆機(jī)2臺(tái)打深井七、深井施工工藝1、總論深井成井采用高壓水沖法成井工藝，采用400預(yù)制砼管，井口上部2m用粘土封死，四周用綠豆砂充填，4潛水泵抽水。隨著挖土深度的加大，深井砼管逐級(jí)拆除，挖土中井口加

14、蓋，防止泥土掉入井內(nèi)而堵塞井管。深井抽水57天后開始挖土。2、工藝流程施工準(zhǔn)備機(jī)械進(jìn)場定位安裝-開孔井位放樣下護(hù)口管做井口、按護(hù)筒沖頭就位、沖孔沖孔后抽出沖頭下井管填砂礫止水封孔洗井下泵試抽鋪設(shè)排水管路及供電電路下式抽水記錄。根據(jù)提供的測量控制點(diǎn)，按照圖紙測量放線確定井點(diǎn)位置，然后在井位先進(jìn)行清障。平整場地，鋪好枕木，并用水平尺校正，保證機(jī)械平衡、牢固。做井口、按護(hù)筒、沖頭就位沖孔。沖孔至設(shè)計(jì)深度后，抽出沖頭，應(yīng)立即下井管，以免流沙滲入井孔，井管長度一般為1.0m/節(jié)，接頭處用雙層濾網(wǎng)包裹，以免擠入泥砂淤塞井管。豎向用2-4條30mm寬竹條固定井管，防止上下節(jié)錯(cuò)位，吊放井管要垂直，并保持在井孔

15、中心。為防止雨水泥沙或異物入井中，井管要高出地面500mm，井口加蓋。在井點(diǎn)管與孔壁之間填灌砂石濾層，該砂石的填充質(zhì)量直接影響滲水、透水的效果，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：a、砂石必須采用粗砂，以防止堵塞濾管的網(wǎng)眼。b、濾管應(yīng)放置在井孔的中間，砂石濾層的厚度應(yīng)在60-100mm之間，以提高透水性，并防止土粒滲入濾管堵塞濾管的網(wǎng)眼。填砂厚度要均勻，速度要快，將泥漿擠出井孔。填料應(yīng)用鐵鍬下料，以防不均勻或沖擊井壁。填砂中途不得中斷，以防孔壁塌土。 c、砂石濾層的填充高度，至少要超過濾管頂以上1000-1800mm，一般應(yīng)填至原地下水位線以上，以保證土層水流上下暢通。管井井點(diǎn)的設(shè)備主要是由管井、吸水管及水泵組成

16、，本工程采用的是500混凝土管?；炷凉芄芫膬?nèi)徑為400，分實(shí)管與濾管兩種，過濾管的孔隙率為20%25%，吸水管采用100膠塑管，嚴(yán)格控制抽水水泵下井深度，按土方開挖分層厚度下水泵，逐層降水，嚴(yán)禁一降到低。同時(shí)控制最終降水深度，只需降到基坑底稍干便于施工墊層即可。井點(diǎn)降水采用的水泵一般選用24英寸潛水泵或單級(jí)離心泵。本工程井點(diǎn)降水似采用潛水泵。水泵安裝前須檢查電機(jī)和泵體，確認(rèn)完好無誤后方可安裝。施工過程中必須保證各連接部位密封可靠，安裝完畢須進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)，有不正?，F(xiàn)象必須及時(shí)排除。整個(gè)排水管網(wǎng)通暢方可正式投入抽水。管井穿越混凝土基礎(chǔ)底板，具體施工方法見降水平面圖。為了地下室施工方便，該工程所有

17、電纜線及出水管均穿入pvc管埋入地下室底板墊層下?；咏邓莻€(gè)動(dòng)態(tài)過程，在施工過程根據(jù)降水實(shí)際情況，逐步調(diào)整工作井的數(shù)量，隨地下室底板、地下室板墻的施工完成，在滿足抗浮承載能力要求的前提下，逐步提高降水水泵的標(biāo)高。降水過程中每天應(yīng)對(duì)降水井的工作的性能、降水井水位位置、回灌井的水位觀測作記錄，對(duì)抽砂井應(yīng)立即給予封堵作廢。八、施工監(jiān)測因基坑周圍為道路及已建住宅，故在基坑四周支護(hù)樁外側(cè)共布設(shè)24口水位觀測井兼回灌井，水位觀測井每口深井10.0m。隨時(shí)觀測，及時(shí)回灌，確保外圍道路及房屋的安全。如有異情，及時(shí)通報(bào)業(yè)主，以便及時(shí)采取補(bǔ)救措施。降水、挖土期間，總包單位須對(duì)支護(hù)樁、基坑圍護(hù)進(jìn)行位移和沉降監(jiān)測。

18、同時(shí)須對(duì)四周道路及臨近建筑物進(jìn)行沉降觀測。因坑外地下水位的下降會(huì)影響鄰近建筑物的安全，產(chǎn)生沉降，而隔水帷幕漏水是造成坑外水位下降的主要原因，因此在開挖或地下室施工過程中發(fā)現(xiàn)滲漏應(yīng)立即修堵，達(dá)到安全施工的目的。如果發(fā)現(xiàn)坑外水位下降，必須及時(shí)采取回灌措施，保證外圍建筑物的安全。監(jiān)測由業(yè)主委托有資質(zhì)的監(jiān)測機(jī)構(gòu)進(jìn)行。對(duì)每次監(jiān)測數(shù)據(jù)應(yīng)及時(shí)分析結(jié)果，并呈報(bào)數(shù)據(jù)。當(dāng)變形量達(dá)到報(bào)警值時(shí)，立即停止施工，會(huì)同有關(guān)部門采取有效措施。由于深井降水的作用及隔水帷幕滲漏而確實(shí)危及臨近建筑物產(chǎn)生不均勻沉降或影響工程設(shè)施的安全，應(yīng)當(dāng)及時(shí)采用回灌技術(shù)?；毓嗉夹g(shù)就是在降水井和要保護(hù)的建筑物之間設(shè)置一道回灌井，在降水的同時(shí)，從回灌

19、井向土層內(nèi)持續(xù)回灌入一定數(shù)量的水，形成一道隔水水幕，以阻止降水漏斗曲面向外伸展，從而阻止或減少回灌井外側(cè)的鄰近建筑物下面地下水的流失，使原地下水位基本保持不變。這樣，就可以防止建筑物下面土層不致因失水而發(fā)生沉降，影響建筑物的安全。根據(jù)環(huán)境檢測報(bào)告，當(dāng)基坑周邊建筑物成降沉降沉降速度超過2mm/d，立即采取回灌水措施；當(dāng)恢復(fù)原水位標(biāo)高，即停止回灌。九、施工安全注意事項(xiàng)1、加強(qiáng)水位觀測，使靠近建筑物的水位與附近水位之差保持不大于0.5米，防止建筑物出現(xiàn)不均勻沉降，如有異?，F(xiàn)象，會(huì)同業(yè)主及監(jiān)理采取應(yīng)急措施。2、施工現(xiàn)場應(yīng)采用兩路供電線路或配備發(fā)電設(shè)備，正式抽水后不得停電停泵。3、定期檢查電纜密封的可靠性，以防止磨損后水沿電纜芯滲入電機(jī)內(nèi)，影響正常運(yùn)轉(zhuǎn)。 4、遵守安全用電規(guī)定，嚴(yán)禁帶電作業(yè)。5、降水期間，必須24小時(shí)有專職電工值班，持證操作。6、潛水泵電線不得有接頭、破損，以防漏電。十、工期保證措施1、加強(qiáng)人員配置：在優(yōu)化項(xiàng)目管理班子的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步加強(qiáng)一線工人的選擇、配置，精選承擔(dān)類似工程施工經(jīng)驗(yàn)豐富、操作技能高的熟練工人負(fù)責(zé)工程施工。2、保障設(shè)備供應(yīng)：根據(jù)施工需要配置足夠的適用設(shè)備，備足零配件和易