水源井施工方案

雞西七臺河市供水工程干線二十八標段取水泵站管理站房及生活區(qū)房屋建筑工程（二次）水房打井施工方案批 準：審 核：編 制：中電建建筑集團有限公司雞西七臺河市供水干線工程項目經(jīng)理部2016年04月12日水房打井施工方案1.1工程概況本工程為黑龍江省雞西、七臺河市供水干線取水泵站井房，位于黑龍江省雞西市，建設單位為雞西辰能水務供水工程公司，建筑面積51.04平方米，本工程工一層，建筑高度6.45m，室內(nèi)外高差0.300m。本工程建筑結(jié)構(gòu)形式為磚混結(jié)構(gòu)，建筑結(jié)構(gòu)安全等級為二級，設計合理使用年限為50年，抗震設防烈度為六度，建筑耐火等級為二級，屋面防水等級為Ⅱ級。1.2 編制依據(jù)《巖土工程勘察報告》《施工設計圖》《水文地質(zhì)手冊》《供水水文地質(zhì)勘察規(guī)范》 GB50027-2001《建筑與市政降水工程技術(shù)規(guī)范》 JGJ/T111-98；《建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程》 JGJ120—99；《供水管井技術(shù)規(guī)范》GB50296-991.3場地工程地質(zhì)條件取水泵站由泵站和進入湖中900m的取水管道組成，泵站地面高程70.58m-70.85m，取水管道湖中900m處湖底地面高程為65.66m，勘察期間水深4.8m，地層為第四系全新統(tǒng)湖一沼澤積層(l+hQ。)。市政工程重要性為二級，場地復雜程度為二級，巖土條件復雜程度為二級，市政工程的勘察等級為二級。一、地質(zhì)概況．勘探深度內(nèi)共揭露 5個主層，3個亞層，鉆探揭露的巖性自上而下依次為：第四系全新統(tǒng)湖一沼澤積層 (l+hQ4)①粉質(zhì)黏土：黃色，濕，可塑，局部夾粗砂顆粒，稍有光澤，無搖振反應，干強度及韌性中等。項部為有機質(zhì)土，分布于取水泵站場地表層，層厚 2.4m-2.9m，層底高程68.08m-69.14m。①1粉土：黃色，濕。間斷分布于取水泵站場地表層，層厚 2.4m-2.6m，層底高程68.10m-68.18m。①2粉砂：黃色，濕。間斷分布于取水泵站場地表層，層厚 2.4m-2.7m，層底高程68.15m—68.16m．②中砂：灰色，飽和，松散，礦物成分以石英長石為主。分布于鉆孔DG5-DG7附近，①層粉質(zhì)黏土下部或直接出露地表，層厚1.6m-l.8m，層底高程67.54m-68.60m。③粉質(zhì)黏土：灰色，濕，可塑，稍有光澤，無搖振反應，干強度及韌性中等。該層連續(xù)分布于取水泵站①粉質(zhì)黏土下部，層厚 3.7m-4.3m，層底高程63.86m，-64.45m。④角礫：灰色，飽和，松散～稍密，礦物成分以石英長石為主。該層連續(xù)分布于取水泵站③層粉質(zhì)黏土下部或直接出露于湖底，層厚 1.1m-4.7m，層底高程60.40m-63.68m。⑤粉質(zhì)黏土：灰色，濕，可塑，稍有光澤，無搖振反應，干強度及韌性中等。該層連續(xù)分布于④角礫下方，該層未揭穿，揭露最大深度 8.1m。白堊系上統(tǒng)(K1)⑥砂巖：全風化，原巖結(jié)構(gòu)已破壞，湖湖底有揭露，揭露最大厚度為5.90m。二、土體物理力學性質(zhì)指標及承載力特征值土的物理力學性質(zhì)指標土的物理力學性質(zhì)指標見招標文件表4.2-1。地基土的承載力指標由標貫試驗、粘性土的物理性質(zhì)指標，結(jié)合經(jīng)驗數(shù)值綜合確定巖土體的承載力特征值。①黏土fak=130kPa.②中砂fak=130kPa、③粉質(zhì)黏土fak：165kPa、④角礫fak=175kPa。⑤粉質(zhì)黏土165kPa：fak三、水文地質(zhì)條件及環(huán)境水的腐蝕性評價泵站地下水埋深在0.5m～0.6m，地下水水位69.98m～70.35m。湖中的管線取水口處水深4.8m。地下水為第四系潛水，含水層巖性為角礫。地下水與地表水聯(lián)系及其密切。環(huán)境水對鋼結(jié)構(gòu)具有弱腐蝕性。詳見表4.3-1。環(huán)境水的腐蝕性評價表筑物環(huán)境水PH值侵蝕性HC03-Crmg/LS042-Mg2+腐蝕性判定名稱類型C02mg01/Lmg/Lmg/Lmg/L取水地表水泵站地下水5.9750.161.214.8547.6377.776對混凝土一般性中等腐蝕，碳酸性中等腐蝕，鋼結(jié)構(gòu)具有弱腐蝕性湖中地表水7.41.0812.72721.6147.351對鋼結(jié)構(gòu)具有弱腐蝕性取水管線地下水7.341.9214.95435.39812.6四、特殊土及不良地質(zhì)現(xiàn)象（1）土的凍脹性評價本區(qū)土的凍脹深度為2.2米，根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設計規(guī)范》（DB23/902-2005）進行凍脹性評價，評價表見招標文件第七章技術(shù)標準和要求表4.5-1，結(jié)合土工試驗數(shù)據(jù)及地下水水位判別，表層粉質(zhì)粘土為強張凍、粉砂為強脹凍，粉土為脹凍，建議采取適當措施。（2）煤礦采空區(qū)及沉陷區(qū)本段主管線附近無煤采空區(qū)及沉陷區(qū)1.4取水管井工藝流程驗收。洗井-??-?下管準備工作-- 施鉆-- 填料確定井位 1.5基本規(guī)定（一）一般規(guī)定1、供水管井的設計、施工，應在具有必要的水文地質(zhì)資料后進行。當水文地質(zhì)資料不能滿足供水管井的設計、施工。．、供水管井所使用的材料，應符合招標文件、規(guī)程、規(guī)范及現(xiàn)行標準的有關(guān)規(guī)定。、井位的確定，應考慮下列因素：）需水量和水質(zhì)要求；）地下水資源可靠；）城鎮(zhèn)規(guī)劃和現(xiàn)有給水設施；）施工、運行和維護方便；）有足夠的衛(wèi)生防護范圍；）需水量增加時，有擴建可能。（二）施工組織打井隊將按照工程總進度計劃安排進行制定工程任務計劃，同時打井技術(shù)負責人對機組進行技術(shù)、安全交底，機長和機組技術(shù)人員負責按有關(guān)技術(shù)、質(zhì)量、安全規(guī)程規(guī)范進行施工。在安裝、成孔、下管、填料、洗井、抽水試驗各個工序完工后會同甲方負責人驗收；待工程全部完工后甲、乙雙方共同驗收。（三）計劃工期本工程工期為2016年4月17日至2016年4月27日，工期10個工作日。（四）質(zhì)量標準成井質(zhì)量滿足中華人民共和國國家標準GB50296-99供水管井技術(shù)規(guī)范和中華人民共和國行業(yè)標準SL256-2000機井技術(shù)規(guī)范中有關(guān)技術(shù)要求：、井深：符合設計要求；、井孔直徑：500mm；、井管直徑：300mm；、含砂量：小于1/200000（體積比）；、出水量：大于等于20立方米每小時；、井身應圓正；、井的頂角及方位角，不能突變；、井深100m以內(nèi)，井身頂角傾斜，不能超過1°。（五）準備工作、鑿井、下管、填料、洗井、封井、設備安裝工序要求。成井及施工方案、準備工作接到進場許可后，確定井位，組織設備進場，進行電源安裝，泥漿坑、蓄水池的開挖，全部準備工作就緒后準備進行施工。、鑿孔采用HG-300汽車正反循環(huán)鉆機，開孔和終孔直徑均為500mm,成井后直徑為300mm，計劃從自然地面算起設計井深50米，如滿足生活用水及飲用水標準要求，則停止打井工作，如果不符合飲用水標準要求，按建設單位具體要求進行施工。、下管（1）根據(jù)地層分布，與甲方確定井管結(jié)構(gòu)并配管，并會同甲方查驗井管質(zhì)量。（2）下管前適當稀釋泥漿。（3）用提吊下管法按設計井管結(jié)構(gòu)依次下管。、填料沿井管四周均勻連續(xù)填入，隨填隨測，所填入料的數(shù)量及深度與設計量、深度相符。為安全考慮，井壁管采用ф300mm鐵管，壁厚5mm，由于含水層為級配較差的角礫層，下部為粉質(zhì)粘土，顆粒較細，濾料采用中粗砂。為防止淺層地下水污染深層地下水，井管上約25m，須包裹密目的井底布。、封井為截斷上層被污染的水層，按設計要求在適當深度填入優(yōu)質(zhì)料土，適宜段用粘土做成的球（塊）狀，大小為20-30mm，且在半干（硬塑或可塑）狀態(tài)下緩慢填入，止水厚度不得小于15米。、洗井根據(jù)GB50296-994.6的要求：（1）洗井及時。（2）該井采用活塞拉孔和空壓機反沖、正掏聯(lián)合洗井法，以達到出水量和含砂量的要求。）洗井后進行抽水試驗，確定該井出水量、含砂量。 3（（4）抽水試驗后期取水樣進行水質(zhì)分析。7 、水質(zhì)監(jiān)測完成后，確定地下水水質(zhì)可以滿足飲用水標準， 進行水泵就位安裝，水泵擬采用高揚程清水泵，采用鋼管法蘭連接，鋼管直徑為 80mm。技術(shù)要求（一）執(zhí)行規(guī)范⑴《供水水文地質(zhì)勘探規(guī)范》（GB50027-2001）；⑵《水利水電工程鉆孔抽水試驗規(guī)程》（SL320-2005）；⑶《機井技術(shù)規(guī)范》（SL256-2000）⑷《供水管井技術(shù)規(guī)程》（GB50296-99）（二）供水井布置供水井布置在擬設計水源井位置，依據(jù)初步設計報告供水水井設計參數(shù)，在供水井位置成井過程中進行一系列水文地質(zhì)試驗，并且依據(jù)有關(guān)規(guī)程規(guī)范對成井提出具體的技術(shù)要求。（三）鉆井和成孔工藝要求、松散層勘探孔鉆近可采用水壓或泥漿鉆近方式。、基巖勘探孔，應采用清水鉆近。、沖洗介質(zhì)的質(zhì)量應符合《供水管井技術(shù)規(guī)范》GB50296的有關(guān)規(guī)定。、在鉆近有供水意義的含水層時，嚴禁采用向孔內(nèi)投放粘土塊代替泥漿護壁。、在下過濾器和填濾料前，應將孔內(nèi)的稠泥漿換為稀泥漿。、抽水孔必須及時洗孔，宜洗至水位變化反應靈敏。、設置的護口管，應保證在管井施工過程中不松動，井口不坍塌。（四）成孔質(zhì)量要求、孔身各段直徑達到設計要求。、孔深誤差不大于２‰。、洗孔結(jié)束前的出水含砂量不大于１／２萬（體積比）。五）水井結(jié)構(gòu)成井管材設計為球墨鑄鐵管。下管方法可根據(jù)管材允許拉力，井管重量、鉆機安全負荷等因數(shù)，選擇提吊法下管、提吊加浮板法、鋼絲繩托盤法、鉆桿托．盤法下管。１、松散層中取水水井結(jié)構(gòu)設計（１）管井在高壓含水層、粗砂以上的取水層，以及某些極破碎的基巖層水井中，可采用纏絲過濾器或包網(wǎng)過濾器。中砂、細砂、粉砂層，可采用由金屬或非金屬的管狀骨架纏金屬絲或非金屬絲，外填礫石組成的纏絲填礫過濾器，以防止含水層水層中的細小顆粒涌進井內(nèi)，保證井的使用壽命，還可增大過濾器周圍的孔隙率和透水性，從而減少進水時的水頭損失，增加單井出水量。填礫厚度，根據(jù)含水層的顆粒大小決定，一般為７５－１５０mm。沉淀管長度，一般為２－１０m，其下端要安裝在井底。（２）過濾器過濾器骨架管的孔隙率宜為２０－２５%，穿孔形狀為Φ２０mm圓形孔，呈梅花狀分布。骨架管上應有縱向墊筋，墊筋高度宜為６－８mm。其間距宜保證纏絲距管２－４mm，墊筋兩端應設擋箍。（３）纏絲纏絲材料應采用無毒、耐腐、抗拉強度大和膨脹系數(shù)小的線材（規(guī)格１２號）。纏絲間距１mm，允許偏差±２０％，且不得松動。（４）濾料填礫方法有：靜水填入法，適用于淺井及穩(wěn)定的含水層；循環(huán)水填礫法，適用于較深井；抽水填礫法，適用于孔壁穩(wěn)定的深井。濾料必須按標準要求嚴格篩選，不合格的顆粒含水量不得超過１５％。填礫方法建議采用循環(huán)水填礫。填礫時必須連續(xù)均勻。填濾料規(guī)格可按當?shù)匾延兴惐?，初步定為２－７mm；纏絲過濾器外包網(wǎng)宜選用８０－９０目網(wǎng)，包兩層。（５）止水封井根據(jù)管井對水質(zhì)的要求進行止水、封井，其位置應盡量選擇在隔水性好，井壁規(guī)格的層位。供水井應進行永久性止水、封井，并保證止水、封井的有效性，所有材料不能影響水質(zhì)。永久性止水、封井方法有：粘土和粘土球圍填法、壓力本次建議封閉止水粘土采用干燥土球，粘土球及水泥。所用材料為粘土、灌漿法。．直徑為２５－３０mm，以半干為宜。封閉止水深度暫定為：白木村供水水井深度為 60m.（６）側(cè)壓管為了測量抽水試驗時的水位，應在井管外設置側(cè)壓管，側(cè)壓管管徑不小于４mm，過濾器設置參照井管要求。（六）取標本樣（１）取出的土樣宜能正確反應原有地層的顆粒促成。（２）采用鑒別地層巖性的巖、圖樣時，非含水層宜沒３－５m取一個，含水層宜沒２－３m取一個，變層時，應加取一個。標本樣數(shù)量不少于0.5kg，按埋深順序編號暫時保存，以便我室進行現(xiàn)場驗收。（３）采用試驗用圖樣時，厚度大于４m的含水層，宜４－６m取一個，厚度小于４m的含水層，應取一個。（４）試驗用土樣的取土質(zhì)量，宜大于下列數(shù)值：砂1kg、圓礫（角礫）3kg、卵石（碎石）５kg。（５）基巖巖芯的采取率，宜大于下列數(shù)：完整巖層７０％；構(gòu)造破碎帶、風化帶，巖溶帶３０％。（七）洗井為了使過濾器周圍形成一個良好的濾水層，以增大井的出水量，應進行洗井，洗井時抽水時應達到設計深度，洗井完畢厚，井水含砂量應符合設計要求。常用的洗井方法有：活塞洗井法、壓縮空氣洗井法、沖孔器洗井法、泥漿泵與活塞聯(lián)合洗井法、液態(tài)二氧化碳洗井法及化學藥品洗井法等。１、松散層的管井在井管強的允許時，宜采用活塞與壓縮空氣聯(lián)合洗井，壓縮機清底，做到水清砂凈，含砂量要求小于１／２０萬。２、碎屑巖、巖漿巖地區(qū)的管井宜采用活塞、空氣壓縮機或液態(tài)二氧化碳等聯(lián)合洗井。（八）抽水試驗１、抽水試驗前應進行洗井工作， 采用活塞洗井或空壓機洗井， 要求達到水清砂凈無沉淀。在正式抽水試驗前要進行試驗抽水試驗降深采用不間斷３次降深，２、抽，以便確定最大降深，最小降深不宜小于0.5米，然后按其最大降深值的１／３、２／３、３／３分三次降深抽水，基巖含水層中的抽水量深宜從大到小，松散層含水層中的抽水降深宜從小到大。每次抽水穩(wěn)定延續(xù)時間不小于４h，透水性弱或較弱的含水層抽水應適當延長穩(wěn)定延續(xù)時間，同時滿足涌水量和動水位穩(wěn)定的要求。水位穩(wěn)定標準：水位波動值不大于3cm；涌水量穩(wěn)定標準：最大涌水量與最小涌水量的差與常見涌水量之比不大于5%，且無連續(xù)增大或變小的趨勢。３、抽水試驗時，動水位和出水量應同時觀測，觀測的時間宜在抽水開始時的第５、１０、１５、２０、３０、４０、５０、６０min各測一次，以后每隔30min測一次。水位測量工具宜采用點測水位計。４、抽水試驗過程中，應詳細記載所發(fā)生的有關(guān)情況，隨時檢查和觀測記錄，并現(xiàn)場繪制Q-S或Q-h曲線和Ｓ-t與Q-t曲線，以便進行分析校核抽水結(jié)果。５、抽水試驗結(jié)束后，應立