哈爾濱警備區(qū)江畔住宅二期地下車庫

1、哈爾濱警備區(qū)江畔住宅二期地下車庫哈爾濱警備區(qū)江畔住宅二期地下車庫基坑降水施工方案基坑降水施工方案黑龍江省水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘察院黑龍江省水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘察院二二 0 一一年二月十八日一一年二月十八日哈爾濱警備區(qū)江畔住宅二期地下車庫基坑降水施工方案院 長： 王 遜總 工： 張 俊主管院長： 周鵬宇技術(shù)負(fù)責(zé)： 石義強(qiáng)編 寫 人： 王新星審 定： 于吉增黑龍江省水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘察院黑龍江省水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘察院二二 O 一一年二月十八日一一年二月十八日1目目 錄錄第一節(jié)、編制依據(jù)第一節(jié)、編制依據(jù).1第二節(jié)、工程概況第二節(jié)、工程概況.1一、工程根本概況 .1二、場區(qū)地質(zhì)條件 .1三、場地水文地質(zhì)條件

2、 .2四、基坑降水工程的目的和任務(wù) .3第三節(jié)、基坑降水設(shè)計第三節(jié)、基坑降水設(shè)計.3一、基坑開挖及受地下水影響情況 .3二、降水方法的選擇 .4三、降水計算各項水文參數(shù)確實定 .4第四節(jié)、基坑降水對周邊環(huán)境的影響及對策第四節(jié)、基坑降水對周邊環(huán)境的影響及對策.7一、受場地降水影響的周邊建筑物 .7二、周邊建筑物受降水影響程度計算 .7三、降水對周邊建筑物及街道影響分析 .9四、防治對策及措施建議 .9第五節(jié)、基坑降水施工方案總結(jié)第五節(jié)、基坑降水施工方案總結(jié).11第六節(jié)、基坑降水施工組織設(shè)計方案第六節(jié)、基坑降水施工組織設(shè)計方案.11一、施工質(zhì)量技術(shù)保證措施 .11二、施工組織部署與協(xié)調(diào)管理 .12

3、2三、施工技術(shù)措施 .12四、成井方案 .13五、排水方案 .14第七節(jié)、主要機(jī)械配備及施工進(jìn)度第七節(jié)、主要機(jī)械配備及施工進(jìn)度.14一、基坑降水主要施工機(jī)械 .14二、工期安排 .14第八節(jié)、質(zhì)量平安要求第八節(jié)、質(zhì)量平安要求.14一、質(zhì)量要求 .14二、平安要求 .15第九節(jié)、施工準(zhǔn)備工作第九節(jié)、施工準(zhǔn)備工作.15第十節(jié)、應(yīng)急措施第十節(jié)、應(yīng)急措施.16一、成井預(yù)案 .16二、降水運行期間供電預(yù)案 .16三、信息預(yù)案 .16附： 降水井平面布置示意圖 降水井構(gòu)造圖1第一節(jié)、編制依據(jù)第一節(jié)、編制依據(jù)1、?巖土工程勘察報告?2、?施工設(shè)計圖?3、?建筑與市政降水工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?JGJ/T111-984

4、、?供水水文地質(zhì)勘察標(biāo)準(zhǔn)?GB50027-20015、?供水管井技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?GB50296-996、?水文地質(zhì)手冊?7、?建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程?8、?建筑地基根底設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化?第二節(jié)、工程概況第二節(jié)、工程概況一、工程根本概況一、工程根本概況1、擬建工程位于哈爾濱市友誼路與通江街交口東北側(cè)。降水區(qū)面積約 9431.2 平方米，地形較為平坦。2、基坑開挖深度為-6.8m，為了保證正常施工，根據(jù)降水標(biāo)準(zhǔn)地下水位應(yīng)降至基坑下 0.5-1.0 m 要求。水位應(yīng)降至-7.3m。根據(jù)場地勘察報告顯示，現(xiàn)場實際水位-3.3m，水位降深-4.0m。3、基坑?xùn)|側(cè)有一棟原有建筑，為樁根底。二、場區(qū)地質(zhì)條件二、場區(qū)地質(zhì)條

5、件場址為松花江漫灘區(qū)，根據(jù)工程建設(shè)方提供的工勘資料，場區(qū)地層結(jié)構(gòu)見表：2三、場地水文地質(zhì)條件三、場地水文地質(zhì)條件場地地下水類型為松散巖類孔隙潛水，含水層呈多層分布，故各含水層水力聯(lián)系密切，即為統(tǒng)一含水層。場地區(qū)主要含水層累計厚度約為 25m，水量較豐富，含水層綜合滲透系數(shù) K=25m/d，有效影響半徑 R=2SHK=200m。場區(qū)最高水位出現(xiàn)在豐水期，其變幅在 2.0-2.5m 之間，目前水位埋深為-3.3m。地層編號巖土名稱巖性描述底板埋深第一層雜填土雜色，成分混雜，結(jié)構(gòu)松散，主要由建筑垃圾組成。2.7m第二層粉質(zhì)粘土灰色，濕飽和，顆粒均勻，松散稍密，分選好，含少量的粘粒，長石石英質(zhì)組成，層

6、位連續(xù)。5.8m第三層細(xì)砂黃色，局部灰色，主要由石英，長石等礦物組成，顆粒均勻，顆粒級配不良，顆粒呈亞圓狀，粘粒含量約占 5%，稍濕飽和，稍密11.3m第四層中砂灰色，飽和，含少量礫石，稍密中密，顆粒較均勻，磨圓中等，多為渾圓狀，長石石英質(zhì)組成，層位連續(xù)。18.0m第五層粉質(zhì)粘土灰色，可塑硬可塑，濕，含細(xì)砂薄層，層位連續(xù)，無光澤，搖振無反映，干強(qiáng)度一般，韌性中等，為中壓縮性土。25.2m第六層中砂灰色，飽和，局部含較多的礫石，中密狀態(tài)，分選一般，磨圓較好，多為渾圓狀，長石石英質(zhì)組成，層位連續(xù)。30.5m3四、基坑降水工程的目的和任務(wù)四、基坑降水工程的目的和任務(wù)本工程基坑開挖深度-6.8 米，為

7、保證根底工程正常施工，根據(jù)?建筑與市政降水工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?地下水應(yīng)降至基坑開挖底板下 0.5-1.0米的要求，本設(shè)計取 0.5 米，即地下水位降至-7.3 米。根據(jù)基坑開挖和根底底板結(jié)構(gòu)施工要求，本工程降水目的和任務(wù)為：1、降低基坑邊坡地下水位，減少基坑側(cè)翼壓力，增加基坑的穩(wěn)定性。2、最大限度的減少因基坑開挖和降水對基坑周邊環(huán)境產(chǎn)生的不良影響，保證周邊建筑物的平安。3、把基坑內(nèi)地下水位降至-7.3 米。疏干基坑內(nèi)地下水，便于基坑開挖和根底施工坑內(nèi)作業(yè)。第三節(jié)、基坑降水設(shè)計第三節(jié)、基坑降水設(shè)計一、基坑開挖及受地下水影響情況一、基坑開挖及受地下水影響情況該工程為在松散砂類地層進(jìn)行的深基坑工程，基坑開

8、挖深度-6.8米，地下水位為-3.3m。地下水位高出基底 3.5 米。地下水將對基坑產(chǎn)生涌水影響，使基坑開挖和根底施工無法正常進(jìn)行，降低地下水位是保證基坑開挖和根底土建施工必須采取的手段。二、降水方法的選擇二、降水方法的選擇1、降水方法確實定本工程為在松散砂類地層進(jìn)行的深基坑工程，必須降低地下水位，方能正常開挖基坑和進(jìn)行根底施工。根據(jù)場地降水時間集中、4降水深度及排水量大的特點，明排和輕型井點方法，都不能滿足基坑開挖干作業(yè)的要求，依據(jù)?建筑與市政降水工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?JGJ/T111-98只有采用深井點降水方法，才能到達(dá)正常開挖基坑與根底正常施工的要求，不發(fā)生涌水涌砂，保證底板的穩(wěn)定性，減少對周邊

9、環(huán)境的影響。2、井位布置降水區(qū)域共布置 15 眼降水井，眼井布置在基坑周邊，降水井間距 16.69m。三、降水計算各項水文參數(shù)確實定三、降水計算各項水文參數(shù)確實定選擇適當(dāng)?shù)乃牡刭|(zhì)參數(shù)，進(jìn)行合理的降水井點布置，結(jié)合場地周邊建構(gòu)筑物根底情況和分布情況，設(shè)計合理可行的保護(hù)措施。既要滿足降水施工的要求，又要保證降水對周邊建筑物的影響最小，并采取必要措施保證其平安。1、影響半徑的計算根據(jù)?巖土工程勘察報告?所提供的地層資料，含水層厚度 H=30米?；咏邓缶植孔湓诩?xì)砂，中砂層中，設(shè)計降水水位在靜水位以下 4.0 米。結(jié)合細(xì)砂和中砂理論滲透系數(shù)和多年降水經(jīng)驗，取經(jīng)驗值滲透系數(shù) K=25m/d。地下

10、水為孔隙潛水，降水井為非完整潛水井。采用庫薩金公式： R=2S HK式中：R -降水井影響半徑mS -設(shè)計降水深度mH -含水層有效厚度mK -含水層滲透系數(shù)m5R =24.0=216m。 取經(jīng)驗值 20025302、基坑涌水量計算采用下式計算式中：K：含水層綜合滲透系數(shù)，取經(jīng)驗值 K=25m/dR：有效影響半徑 R=200mH：含水層有效厚度 H=30mS：基坑中心水位降深，設(shè)計值 S=4.0mR0：大井概化半徑 R0=36.31m計算得 Q基=9403.21m3/h，即兩基坑日排水量至少為9403.21m3/h 才能滿足設(shè)計水位降深的要求。3、確定降水井?dāng)?shù)按場地的水文地質(zhì)條件，結(jié)合前面的降

11、水工程條件分析，采用深井點降水。單井出水量、單井內(nèi)水位降及基坑涌水量應(yīng)滿足如下條件：1 、考慮地下水滲流對基坑地基土的影響，單井出水量不宜過大，即不超過 30 m3/h，單井內(nèi)降深應(yīng)以稍大于基坑內(nèi)最大水位降為宜。2 、基坑降水運行時總排水量應(yīng)大于計算的基坑排水量，Q總=NQ單Q基降水井?dāng)?shù)可按下式確定：N=1.1Q基/ Q單：式中：N：降水井點數(shù)Q 基：基坑涌水量)1 (20RRLgSSHKQ基6Q 單：單井出水量 Q單=30m3/h；降水井?dāng)?shù)確定：經(jīng)計算當(dāng) N=15 時，Q總=1530m3/h24h =10800.00m3/d，即 Q總Q基=9403.21m3/d，滿足上面 1、2 條件。經(jīng)以

12、上驗算，初步確定：降水井井?dāng)?shù)為 15 眼，單井水量 30m3/h。降水井布置在基坑周邊，井間距 16.69m.，基坑總排水量為10800.00m3/d。 4、降水井埋藏深度確實定降水井深度確實定按公式：Hw =Hw1+ Hw2+ Hw3+ Hw4+ Hw5+ Hw6式中：Hw -降水井深度mHw1-基坑深度mHw2-降水水位距離基坑底要求的深度mHw3-ir0；i 水力坡度 1/10-1/15：r0 降水井排間距的或大井概化半徑的 1/2mHw4-降水期間地下水位變幅mHw5-降水井過濾器工作長度mHw6-沉砂管長度m經(jīng)計算得：Hw =16.1m5、到達(dá)設(shè)計降深時間預(yù)測采用下式預(yù)測)(2iSu

13、WkQHS式中：S：計算點時間水位降 m；WSui為第 i 眼井的泰斯井函數(shù)；其他符號意義同上式。7經(jīng)驗算中心點水位降達(dá)設(shè)計水位降，時間為 5 天?？紤]場地上部粉質(zhì)粘土與粉細(xì)砂互層，將減緩降水速度，達(dá)設(shè)計水位降時間要延遲一些。第四節(jié)、基坑降水對周邊環(huán)境的影響及對策第四節(jié)、基坑降水對周邊環(huán)境的影響及對策一、受場地降水影響的周邊建筑物一、受場地降水影響的周邊建筑物場地位于哈爾濱市友誼路與通江街交口東北側(cè)，在影響半徑范圍內(nèi)各建筑物均受降水影響，距降水場地距離不同等，受影響程度也不相同。周圍建筑物與降水場地相對位置、根底形式和建筑時間如下：基坑?xùn)|側(cè)有一棟原有建筑，距基坑最近點 12m，距基坑最遠(yuǎn)點42

14、m，為樁根底。二、周邊建筑物受降水影響程度計算二、周邊建筑物受降水影響程度計算降水對周邊建筑物的影響，主要是基坑抽水時周邊地下水產(chǎn)生聯(lián)動，土層失水后，土的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，重新固結(jié)產(chǎn)生的沉降。估算周邊建筑物附近的地下水位變化是估算沉降量的必要數(shù)據(jù)。1、水位降及沉降量計算1 、基坑降水后周邊建筑物最近、最遠(yuǎn)點的水位下降值確實定采用公式：采用不完整潛水井公式：式中：y斷面不同點水位下降值mQ降水井涌水量m3/dkrxQHHy366. 1)lg(lg28X降水井邊界至任意距離mr降水井半徑mk含水層滲透系數(shù)m/d2 、沉降量計算采用公式：按標(biāo)準(zhǔn)法計算：S=m0EsHP 式中：H計算點未降水前水位埋深與最

15、大降深時水位深降差mP水位變化施加于土層上的平均荷載即附加應(yīng)力差 KPaES降水影響土體壓縮模量，取不利土體粉質(zhì)粘土 ES=4MPa。M0綜合分層法修正系數(shù)，是根據(jù)我國多年沉降監(jiān)測資料高壓縮綜合分層法計算的沉降量偏小，而低壓縮土又偏大的結(jié)果，而提出的修正值 。本設(shè)計 m0取 1.0 修正沉降值。2、降水后個建筑物水位降、沉降量估算允許沉降差傾斜計算1 、南側(cè)原有建筑：取兩點計算沉降量，分別為 A、BAB 兩點間距 L=40m=4000cm水位將計算：用公式：計算得：A 點為 3.26m，B 點為 2.1m沉降量：krxQHHy366. 1)lg(lg29用公式：S=m0EsHP 計算得：A 點

16、為 2.65cm，B 點為 1.1cmAB 亮點斜率：用公式：S=LSS21計算得：0.38三、降水對周邊建筑物影響分析三、降水對周邊建筑物影響分析通過上述計算，在基坑大井降水時，位于其影響半徑 200米范圍內(nèi)的建筑物均受不同程度影響，由于建筑物根底形式、根底埋深和土體物理力學(xué)性質(zhì)及各建筑物狀態(tài)不同，影響程度存在一定差異。通過計算得出的結(jié)果看，降水對建筑物影響不是很大，在降水過程中要注意做好保護(hù)措施。四、防治對策及措施建議四、防治對策及措施建議1、本工程降水工程面較大，降水工程水位下降 4.0m 以下，抽水量較大，影響范圍廣以基坑為界向四周影響達(dá) 200m 以上 ，為保證地下工程平安順利實施，

17、防止對周邊建構(gòu)筑物傾斜、開裂、毀壞、倒塌不利影響。故在開挖基坑邊坡穩(wěn)定的前提下，采取如下對策：1 、控制地下水流速控制抽水井附近含水層不發(fā)生擾動，是保證地基砂土不受破壞的關(guān)鍵，進(jìn)水流速超過最大允許值時，那么含水層砂土發(fā)生擾動，對地基的穩(wěn)定構(gòu)成威脅，預(yù)防的關(guān)鍵為確定濾水管最小長度，10控制地下水的進(jìn)水流速。地下水最大允許進(jìn)水流速采用公式：V=653K式中：V-允許最大進(jìn)水流速m/dK-含水層滲透系數(shù)，K=25m/dV=65=189.8 m/d325濾水管長度采用公式： LDVQ式中：L-濾水管長度mQ-含水層出水量720m3/dD-濾水管外徑0.3mV-最大允許進(jìn)水流速189.8m/d L=mD

18、VQ0 . 48 .1893 . 014. 3720經(jīng)計算濾水管長度最小為 4.0m，實際施工時下置濾水管長度10 米以上4.0m 要求，使地下水流速低于 189.8m/d，能夠保證含水砂土不發(fā)生擾動，天然地基土的穩(wěn)定不受影響。2)、防止降水井涌砂措施包兩層 60 目的井底布，防止細(xì)砂進(jìn)入井中，防止抽砂的現(xiàn)象發(fā)生，防止地層擾動。2、水資源保護(hù)措施1 、對本工程進(jìn)行精心設(shè)計，施工中排水量到達(dá)基坑開挖和根底施工要求即可。盡量減少地下水排水量。2 、打井原土自造泥漿護(hù)壁，不得使用化學(xué)劑。3、其它措施對策1 、成井時，濾水管下置在 6.0m 以下，礫料以上細(xì)砂層中采用11粘土進(jìn)行封井，保持細(xì)砂層不與濾

19、水管直接接觸，防止粉細(xì)砂土地基被破壞。2 、單泵出水量限定在 30m3/h 以內(nèi)，防止因出水量過大，地下水流速過急，帶動細(xì)砂涌入井內(nèi)，造成地基土破壞。3 、降水運行開始啟動抽水泵時先啟動離建筑物較遠(yuǎn)的水泵，后啟動離建筑物近的水泵。4 、在施工允許的條件下，隨著工程的進(jìn)展抬高基坑地下水位，減少水位降。5 、施工現(xiàn)場請甲方聘有資質(zhì)的測量單位，降水開始時對周邊建筑物和基坑支護(hù)樁等進(jìn)行變形觀測，發(fā)現(xiàn)問題，分析原因并采取措施，找出問題的關(guān)鍵，加以解決。第五節(jié)、基坑降水施工方案總結(jié)第五節(jié)、基坑降水施工方案總結(jié)1、降水方法采用深井點降水方法，降水井深 18 米。2、總排水量 10800.00m2/d，降水井

20、 15 眼，降水井間距約 16.69 米，選用出水量 30m2/h，揚程 26 米，電機(jī)功率 5.5kw 的潛水泵抽水。第六節(jié)、基坑降水施工組織設(shè)計方案第六節(jié)、基坑降水施工組織設(shè)計方案一、施工質(zhì)量技術(shù)保證措施一、施工質(zhì)量技術(shù)保證措施1、施工前組織技術(shù)人員及全體施工人員進(jìn)行技術(shù)交底，施工時嚴(yán)格按照?建筑與市政降水工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?JGJ/T 111-98和降水施工方案進(jìn)行。2、降水運行期間防止間歇和反復(fù)抽水，定時對降水施工設(shè)備進(jìn)行檢12測，對水位、水量及水質(zhì)隨時進(jìn)行監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)異常情況及時查明原因。3、隨時觀察出水是否混濁，檢測出水含砂量，控制在允許范圍內(nèi)0.1 。二、施工組織部署與協(xié)調(diào)管理二、施工組

21、織部署與協(xié)調(diào)管理1、降水工程是為配合土建施工的輔助工程，目的是保證土建工程能夠正常進(jìn)行根底施工，為保證施工的總體進(jìn)度，同時防止對土建施工影響，降水施工嚴(yán)格按照甲方的工作按排進(jìn)行施工和降水運行，與土方開挖單位、基坑支護(hù)單位和土建施工等單位密切配合，保證各方施工進(jìn)展順利。2、降水工程需要與建設(shè)單位、總包方及其它分包單位密切配合，銜接好每一步工作流程和安排。特別是電源線、排水管線和降水運行期間，需土方單位、建筑施工單位的大力配合和支持，排水管線和電源線的擺布，要根據(jù)現(xiàn)場實際情況結(jié)合各施工單位場地布置進(jìn)行安排。三、施工技術(shù)措施三、施工技術(shù)措施1、降水施工工藝1 、施工工藝流程放線定位挖泥漿坑埋設(shè)鋼護(hù)筒

22、鉆機(jī)就位成孔下井管填濾料洗井安裝排水管下泵抽水封井。2 、打井采用泵吸收式反循環(huán)鉆機(jī)，自造漿護(hù)壁。3 、成孔后立即下入直徑 300mm 的 PVC 雙螺旋塑料井管，濾水13管為孔式過濾器，濾水管外側(cè)包裹 2 層 60 目尼絨網(wǎng)，井管連接要牢固。4 、填濾料要從井孔四周均勻回填，保證井管垂直居中，防止井管擠偏。地下 1 米以上用粘土填充夯實。5 、潛水泵用繩索吊在井內(nèi)，先置泵深度在降水井下部。然后根據(jù)出水量及降深調(diào)至泵位置，直至到達(dá)降水要求。2、地面排水管鋪設(shè)施工1 、及時將排水管運至場地。2 、排水管連接牢固，不允許有漏水現(xiàn)象。3 、將排水管通入甲方指定的就近的下水管道。3、水位觀測：降水運行

23、時，做好水位觀測記錄，記錄一式兩份，甲、乙各一份，為了取得下降水位深度數(shù)據(jù)，可采用單井臨時停泵的方法進(jìn)行測量。4、降水井要保證晝夜連續(xù)運轉(zhuǎn)，防止因停泵使水位上升，造成“涌槽事故，為此采取以下措施：1 、設(shè)多個閘箱，單個閘箱接水泵不多于 3 臺。2 、配有備用電源。3 、專人巡查，發(fā)現(xiàn)停泵，立即處理。四、成井方案四、成井方案根據(jù)場地巖性組成，含水層特性及單井出水量，確定井深為 1821m 間。井管的管徑 300mm。過濾器長度 12m。開終孔孔徑550mm，井管與井壁之間采用細(xì)礫料充填。花管以上采用粘土封井，以防止細(xì)粒砂向孔內(nèi)涌動。14五、排水方案五、排水方案采用分管方式進(jìn)行排水，排入甲方指定的

24、就近市政排水管網(wǎng)。第七節(jié)、主要機(jī)械配備及施工進(jìn)度第七節(jié)、主要機(jī)械配備及施工進(jìn)度一、基坑降水主要施工機(jī)械一、基坑降水主要施工機(jī)械1、投入鉆機(jī) 1 臺，采用泵吸式反循環(huán) 100 型鉆機(jī)；2、潛水泵 15 臺；3、運輸車輛 1 臺；4、寢車 1 臺。二、工期安排二、工期安排1、前期準(zhǔn)備：包括現(xiàn)場井位確定、鉆機(jī)進(jìn)場、材料進(jìn)場、挖泥漿坑，用時 1 天。2、降水井點施工：包括抽水試驗、水井施工、送電線路及排水管線輔設(shè)等用時 5 天。3、降水運行：在基坑開挖前 5 天，降水井全部啟動逐個啟動 。運行工期按甲方要求安排。第八節(jié)、質(zhì)量平安要求第八節(jié)、質(zhì)量平安要求一、質(zhì)量要求一、質(zhì)量要求1、開工前對全體職工度技術(shù)質(zhì)量交底，執(zhí)行院質(zhì)量體系要求，確保施工質(zhì)量和平安到位。152、打井前要摸清地下障礙物情況，以保證施工質(zhì)量。3、保證成井質(zhì)量，井孔直徑、井深不得偏小。4、濾料要符合要求，含泥屑量小于 5%。5、管井降水井，排水含砂量不