基坑降水施工方案

1、基坑降水施工方案第一章工程概況1、工程概況規(guī)劃沙柳南路框構(gòu)橋在鐵路津山線K160+451.8（津秦客專DK26+297.4）附近，以9029左右的交角下穿津山鐵路，框構(gòu)橋采用5m-16m-16m-5m四孔封閉式框構(gòu)形式 。施工現(xiàn)場現(xiàn)北側(cè)為在建的城際鐵路和津秦客專，南側(cè)為廠房。2、地下水水位 地下水為第四系孔隙潛水，勘測期間地下水位埋深1.11.85m（高程0.40.51m）。3、工程地質(zhì)勘探深度范圍內(nèi)地層為第四系全新統(tǒng)沖層（Q4al）、第四系全新統(tǒng)海積層（Q4m），第四系上更新統(tǒng)沖積層（Q3al）、第四系上更新統(tǒng)海積層（Q3m），表層局部為第四系全新統(tǒng)人工堆積層（Q4ml）。（1）、人工填土層

2、（Q4ml）以粉質(zhì)黏土為主，夾雜小石塊，硬塑，分布于既有津山線路堤，層厚為0.751.3m。（2）、第四系全新統(tǒng)沖積層（Q4al）黏土：厚度01.5m，層頂標(biāo)高為-1.790.15m，灰褐色，軟塑，含銹斑及灰黑色斑點，夾少量腐蝕植物。粉質(zhì)黏土：厚度1.5m，層頂標(biāo)高為-1.35-1.79m，灰褐色，軟塑，含銹斑及灰黑色斑點，夾少量腐蝕植物。（3）、第四系全新統(tǒng)海積層（Q4m）粉土：厚度3.87.9m左右，層頂標(biāo)高為-2.85-3.29m，褐灰色，稍密，潮濕，含銹斑，夾少量貝殼。粉質(zhì)粘土：厚度3.41.6m左右，層頂標(biāo)高為-6.65-11.19m，褐灰色，軟塑，含少量貝殼碎片。淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土：厚

3、度3.5m左右，層頂標(biāo)高為-10.05m，褐灰色，流塑，偶見貝殼碎片及灰黑色斑點。（4）、第四系全新統(tǒng)沖積層（Q4al）粉土：厚度1.12.2m左右，層頂標(biāo)高為-13.55-12.79m，黃灰色，中密，潮濕，含銹斑及灰綠色條紋。粉質(zhì)黏土：厚度2.01.3m左右，層頂標(biāo)高為-14.65-14.99m，褐黃色，軟塑，含銹斑及灰綠色條紋。4、既有線鐵路情況 既有津山鐵路為雙線電氣化鐵路，是京津城際延長線，有城際列車和動車組列車通過，時速高達(dá)170km/h。第二章施工組織1、管理人員組織 為安全、優(yōu)質(zhì)、按期完成本工程的施工任務(wù)，本著精干和高效的原則，計劃抽調(diào)理論和實踐經(jīng)驗豐富、業(yè)務(wù)能力強、綜合素質(zhì)高的

4、技術(shù)、管理人員及具有豐富施工經(jīng)驗的施工隊伍完成本工程的施工任務(wù)。按項目法組建規(guī)劃沙柳南路頂涵工程項目經(jīng)理部，負(fù)責(zé)本工程的施工組織管理工作。序號姓名職務(wù)職責(zé)聯(lián)系電話1蔣仕杰項目經(jīng)理總指揮186022298792趙志剛項目總工技術(shù)負(fù)責(zé)人138337621733賈金龍項目副經(jīng)理副總指揮186026123234鐘廷初調(diào)度設(shè)備總負(fù)責(zé)150223437135李紅輝安全員專職安全員137522025636趙海清材料員材料總負(fù)責(zé)138208049517趙懷武質(zhì)檢員質(zhì)檢員137520687432、施工人員及機械 現(xiàn)場配備鉆機5臺，每臺配備施工人員3人，24小時不間斷施工。3、施工進(jìn)度安排 先施工基坑內(nèi)外共計97

5、口降水井，井深14m，約需5天，在基坑開挖前7天完成，在箱體預(yù)制過程中施工線間降水井。第三章主要施工方法1、基坑降水目的降水的任務(wù)主要是確?；娱_挖的順利進(jìn)行，防止在基坑開挖過程中出現(xiàn)泡槽現(xiàn)象，降水主要目的為： （1）、有效降低坑內(nèi)地下水位，加固基坑內(nèi)和坑底下的土體，提高坑內(nèi)土體抗力，從而減少坑底隆起和圍護(hù)結(jié)構(gòu)的變形量，防止坑外地表過量沉降。 （2）、有效減少坑內(nèi)被開挖土體的含水量，防止土體在開挖過程中發(fā)生縱向滑坡，便于挖掘機挖土、土方外運和坑內(nèi)施工作業(yè)。 （3）、有效降低下部承壓含水層的水頭高度，防止基坑底板發(fā)生管涌、突涌等不良現(xiàn)象，確?；拥装宓姆€(wěn)定性。2、基坑降水設(shè)計 基坑開挖范圍內(nèi)以粘

6、性土為主，滲透系數(shù)較小，本工程采用井壁管徑350降水井降水的方法降水。基坑內(nèi)降水井51口，基坑外降水井46口，線間降水井44口，順支護(hù)樁每隔4.0m設(shè)降水井一個，滑板范圍每隔7.0m左右設(shè)一個降水井，井深14m。頂進(jìn)框構(gòu)前端鐵路的另側(cè)及帷幕與既有線路間每隔4m設(shè)降水井一個，以保證框構(gòu)頂進(jìn)過程中地下水降至底板底以下不小于1.0m。降水井立面、平面圖如圖1、2所示。降水井 圖1 降水井立面圖 圖2 降水井平面布置圖3、降水施工方法 （1）、工藝流程 準(zhǔn)備工作鉆機進(jìn)場定位安裝開孔下護(hù)口管鉆進(jìn)終孔后沖孔換漿下井管稀釋泥漿填砂止水封孔洗井下泵試抽合理安排排水管路及電纜電路試驗正式抽水記錄。（2）、施工方

7、法成孔采用回轉(zhuǎn)鉆機鉆孔，確?？讖讲恍∮?00mm，深度大于設(shè)計深度，以考慮抽水期間沉淀物可能達(dá)到的沉積高度所產(chǎn)生的影響，并保證鉆孔圓正垂直。鉆孔過程中采集土樣，核對含水層所在部位和土的顆粒組成。清孔井管下入前進(jìn)行清孔作業(yè)，清孔采取注入清水置換，利用砂石泵抽出沉渣，并測定井深。下井管井管采用水泥礫石濾水管，每節(jié)長1.0m，利用汽車吊分節(jié)吊放。井管接頭處用尼龍網(wǎng)包裹嚴(yán)密，下到設(shè)計深度，頂部高出地面50cm，并采取措施加以臨時保護(hù)。填濾料井管到達(dá)設(shè)計深度后，適當(dāng)稀釋井內(nèi)泥漿，然后立即在井管周圍灌填濾料。濾料采用人工沿井孔四周均勻連續(xù)填入，濾料填至井口下1m處，其上用粘土回填。濾料采用粒徑3-7mm干

8、凈石屑，填礫要保證礫石的質(zhì)量，應(yīng)以堅實、圓滑的礫石為主，經(jīng)沖洗、篩選后去除雜質(zhì)和不合格的成分。填礫時，要隨時量礫面的高度，以了解填入的礫料是否有堵塞的現(xiàn)象。為避免礫石堵塞及石料分層，填礫要均勻、連續(xù)的進(jìn)行。洗井完成濾料灌填后，按規(guī)定進(jìn)行洗井。洗井前先用抽筒將孔內(nèi)的泥漿抽出。然后用壓縮空氣洗井法進(jìn)行洗井，方法是用7級泵將水以很高的速率沖向井壁，將砂礫帶到井外，沖洗時，要自下而上分段沖洗。安裝潛水泵及管路系統(tǒng)安裝前檢查電機和泵體，確認(rèn)完好無誤后方可安裝；潛水電機、電纜和接頭的絕緣安全可靠，并配有保護(hù)開關(guān)控制，以確保安全運轉(zhuǎn)；安裝過程中保證各連接部位密封可靠不漏氣；將真空泵進(jìn)出水、進(jìn)出氣調(diào)節(jié)好，保證

9、正常運轉(zhuǎn)；管路在基坑邊緣匯入總管，經(jīng)沉淀池沉淀后排入市政污水系統(tǒng)；試抽洗井后，對井管進(jìn)行單井試抽，如有異常情況，重新洗井，并再次進(jìn)行抽水試驗。4、生產(chǎn)性抽水試驗 降水設(shè)計計算是采用勘察報告現(xiàn)有的水文地質(zhì)資料及我公司多年來降水工程的經(jīng)驗參數(shù)計算的，在實際施工中，應(yīng)先完成一個封閉基坑內(nèi)部分降水井和部分基坑外水位觀測孔后，進(jìn)行生產(chǎn)性試驗抽水，通過模型對各觀測孔實測曲線與理論曲線擬合的過程對模型中各層土層采用的水文地質(zhì)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，復(fù)核和完善降水模型，優(yōu)化原來的設(shè)計并用以指導(dǎo)降水運行。（1）、試驗?zāi)康倪M(jìn)行群井抽水試驗，將各個觀測孔測到的水位下降實測曲線與三維模型得到的理論曲線進(jìn)行擬合過程中對模型的各層

10、的水文地質(zhì)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，復(fù)核和完善降水模型，優(yōu)化原來的降水設(shè)計并用以指導(dǎo)降水運行。（2）、試驗內(nèi)容 了解場地內(nèi)承壓水水位變化。直接測定井孔實際涌水量，測定涌水量與坑內(nèi)外承壓水位的時間-降深關(guān)系曲線。利用三維數(shù)值模型對觀測孔水位-時間曲線擬合過程中調(diào)整三維模型中各層土層的含水層參數(shù)。根據(jù)調(diào)整后的含水層參數(shù)用三維模型計算井群降水時承壓含水層的水力場和由此引起的地面沉降變化情況。 （3）、抽水孔及觀測孔的布置 根據(jù)實際成井后現(xiàn)場條件，選取某一區(qū)域內(nèi)6口降壓井作為抽水井，另選2口降壓井為觀測井。（4）、試驗設(shè)備 抽水設(shè)備：深井水泵6臺，流量6m3/h，揚程超過50m，功率3KW。壓力傳感器：2個。頻率

11、讀數(shù)儀：1個。電測水位計：2個。在大部分自動數(shù)據(jù)采集的情況下，三個電測水位計作為備用，采用人工測水位。流量表：6個。（5）、正式抽水 正式抽水之前，要檢查電源，水泵完好，校正測線，統(tǒng)一時間起點，人員及設(shè)備到位，排水途徑暢通，抽水試驗的出水量Q，應(yīng)保持常量，如有變化，其允許波動率應(yīng)小于3。5、正式降水運行 （1）、正式運行方案需待完成抽水試運行之后再進(jìn)行完善。 （2）、抽水量大小應(yīng)根據(jù)基坑開挖深度和承壓水頭埋深要求進(jìn)行控制。隨開挖逐步降低承壓水頭，以減少對周圍環(huán)境的影響。 （3）、抽水需要24小時派人值班，并做好抽水記錄，記錄內(nèi)容包括降水井涌水量Q、水頭降差s和抽水時間T，并在現(xiàn)場繪制sT曲線，

12、以掌握抽水動態(tài)，指導(dǎo)降水運行達(dá)到最優(yōu)。 （4）、應(yīng)急措施：若水頭降深不能完全滿足要求，可增大單井的出水量；原來作為備用井的，也進(jìn)行抽水。 （5）、降水工作在地下構(gòu)筑物施工至上覆壓力和地下水頭的頂托力平衡后才能停止降水。6、排水系統(tǒng) 在基坑外側(cè)布置排水系統(tǒng)，確保了基坑開挖過程中降水正常運行，斷面為400mm400mm，有一定水利坡度。 第四章降水監(jiān)測1、流量觀測 一般可用流量表或堰箱，若發(fā)現(xiàn)流量過大而水位降低緩慢甚至將不下去時，可考慮改用流量較大的離心水泵，若發(fā)現(xiàn)流量較小而水位降低較快時可采用小型水泵。2、孔隙水壓力觀測 通過降水期間觀測地層中空隙水壓力的變化，可預(yù)計地基強度、變形以及邊坡的穩(wěn)定

13、性?？紫端畨毫Φ挠^測平均每天一次。在有異常情況時，如發(fā)現(xiàn)邊坡裂縫、基坑周圍發(fā)生較大沉陷時，需加密觀測，每次間隔不超過2小時。3、水位觀測（1）、降水開始前統(tǒng)測1次基坑的自然水位；（2）、抽水開始后，在水位未降到設(shè)計深度（基坑底板下0.6m）前，每天測3次水位；（3）、水位降到設(shè)計深度后，且趨于穩(wěn)定時，每天測1次水位；（4）、水位監(jiān)測精度控制為1cm；（5）、設(shè)專人負(fù)責(zé)監(jiān)測工作，及時整理監(jiān)測數(shù)據(jù)，繪制水位降深值s與時間t曲線圖，分析水位下降趨勢，預(yù)測達(dá)到設(shè)計降水深度所需時間；（6）、根據(jù)水位監(jiān)測記錄和st曲線圖，分析查明降水過程中出現(xiàn)的異常情況及產(chǎn)生的原因，及時采取處理措施，確保降水作業(yè)順利進(jìn)行

14、。4、周圍環(huán)境監(jiān)測（1）、降水作業(yè)開始前，布設(shè)地表沉降、管線沉降、建筑物沉降和傾斜測點，并會同監(jiān)理工程師和相關(guān)管理部門作好周圍環(huán)境原始狀況記錄，尤其在線間降水期間，應(yīng)做好線路初始值的觀測記錄，本工程所處的津山鐵路為京津城際延長線，有城際列車和動車組了列車通過，車流量大，時速高（170km/h）；（2）、降水作業(yè)開始前3天測3組數(shù)據(jù)，取平均值作為初始值；（3）、降水作業(yè)開始后，在水位未降到設(shè)計深度前，每天測3次數(shù)據(jù)；（4）、當(dāng)水位到達(dá)設(shè)計深度后，并趨于穩(wěn)定時，每天測1次；（5）、監(jiān)測精度同水位監(jiān)測精度；（6）、設(shè)專人負(fù)責(zé)監(jiān)測工作，及時整理監(jiān)測數(shù)據(jù)，繪制沉降值s與時間t曲線圖，分析沉降趨勢以及降水

15、作業(yè)對周圍環(huán)境的影響程度和范圍；（7）、根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)及st曲線，合理調(diào)整降水方案，確保地下管線及周圍建筑物和構(gòu)筑物的安全和正常使用。第五章降水管理1、降水開始后，隨時了解水位動態(tài)變化，根據(jù)水位觀測情況，控制降水井排水時間和時間間隔。2、降水期間安排兩班人員日夜值班，進(jìn)行排水降水控制操作、水位觀測和數(shù)據(jù)記錄。3、降水期間安排專人負(fù)責(zé)對抽水設(shè)備和運行狀況進(jìn)行定時維護(hù)、檢查和保養(yǎng)，觀測記錄水泵的電源、出水等情況，保證抽水設(shè)備始終處在正常運行狀態(tài)。4、降水期間嚴(yán)禁隨意停抽。5、更換水泵時，測量井深，掌握水泵安全深度，防止埋泵。6、備好備用電源，保證抽水正常、連續(xù)進(jìn)行。7、若因地下圍護(hù)結(jié)構(gòu)滲漏而引起坑外

16、水位下降超過規(guī)定值時，控制抽水力度或停抽。采取措施處理后再復(fù)抽。8、土方開挖過程中，安排專人負(fù)責(zé)降水井保護(hù)，可分節(jié)將降水井的井管卸下，并在其上部用特制的鐵蓋子進(jìn)行封蓋。避免挖土?xí)r有土落入大口井。降水井的水統(tǒng)一抽至冠梁上的集水管流至排水明溝經(jīng)沉淀池排入市政管網(wǎng)。9、在主體結(jié)構(gòu)施工過程中，要保證每個大口井都要正常工作，使水位保持在底板高程以下。第六章既有線附近施工行車安全保證措施施工中，嚴(yán)格執(zhí)行北京鐵路局營業(yè)線施工安全管理實施細(xì)則（京鐵師2008435號）的有關(guān)規(guī)定。具體施工安全保證措施如下：1、安全培訓(xùn)與防護(hù)所有施工人員施工前進(jìn)行既有線施工安全培訓(xùn)教育，并通過考試合格后方可上崗作業(yè)。 既有線上施

17、工按鐵路技術(shù)管理規(guī)程設(shè)置施工安全防護(hù)，未設(shè)好施工防護(hù)不得進(jìn)行施工作業(yè)，其防護(hù)內(nèi)容按鐵路技術(shù)管理規(guī)程規(guī)定的防護(hù)辦法，如防護(hù)距離、防護(hù)信號等組織實施，并不得變更。 在既有線附近施工時，設(shè)廣播和拉繩防護(hù)并安排專職防護(hù)員，防護(hù)員必須經(jīng)過專門培訓(xùn)并取得合格證書后方可上崗作業(yè)，嚴(yán)禁使用勞務(wù)工擔(dān)任安全防護(hù)工作。2、回灌措施： 若通過沉降監(jiān)測發(fā)現(xiàn)鐵路路軌沉降速率加快，發(fā)生差異沉降或不均勻沉降應(yīng)引起高度重視，并查明具體原因。如果確認(rèn)是因降水所引起時，應(yīng)馬上采取回灌措施。在沉降區(qū)域進(jìn)行回灌井的施工，回灌井點的具體設(shè)計應(yīng)根據(jù)具體發(fā)生沉降情況來定。并在第一時間通知鐵路部門，積極配合進(jìn)行線路整修。線路兩側(cè)降水井施工時，

18、由于降水井距離線路中心僅5m，采用井架鉆孔，井架高度為3.5m，頂端設(shè)絕緣膠皮,頂端采用繩子反向牽引與固定端連接，距線路4m處設(shè)防護(hù)網(wǎng)封閉。3、監(jiān)控測量 線路兩側(cè)降水過程中，頂進(jìn)影響范圍內(nèi)既有線路上設(shè)11個觀測點（間隔4m），在4個接觸網(wǎng)桿上各設(shè)一個觀測點。由測量人員及線路工觀測線路情況，一旦發(fā)現(xiàn)線路、接觸網(wǎng)桿發(fā)生下沉情況，立即停止降水，并立即通知工務(wù)段，安排人員配合進(jìn)行維護(hù)。 圖3 線路監(jiān)測點平面布置圖4、人員安排降水施工總負(fù)責(zé)：楊苗；降水井施工負(fù)責(zé)人：鐘廷初；施工監(jiān)測負(fù)責(zé)人：馬長學(xué) 劉學(xué)安；安全、質(zhì)量、環(huán)境負(fù)責(zé)人：姜鵬飛、胡興華；線路防護(hù)：李紅輝、趙懷武、周欣、熊長倫；施工人員（鉆孔）每班

19、10人、（降水）每班3人。第七章應(yīng)急預(yù)案1、施工搶險領(lǐng)導(dǎo)小組成立應(yīng)急搶險小組，在注漿加固期間現(xiàn)場定崗定責(zé)。人員分工聯(lián)系方式見下表：職務(wù)姓名責(zé)任聯(lián)系電話組長蔣仕杰總指揮及聯(lián)組長楊苗應(yīng)急預(yù)案監(jiān)督、落鵬員李紅輝應(yīng)急預(yù)案具體實廷員趙懷武安全檢興華138217434142、搶險人員、物資準(zhǔn)備 施工人員：50人、編織袋：1500個、鐵锨：150把、板材：50m3、道碴：50m3、方木：50m3、汽車：2輛、鏟車：2臺 、挖掘機：2輛。 3、搶險措施 若降水過程中線路下沉累計超過2cm，應(yīng)立即停止降水作業(yè)。上報相關(guān)部門，并組織搶險人員協(xié)助工務(wù)段監(jiān)護(hù)人員進(jìn)行線路搶修。 降水施工前應(yīng)組織應(yīng)急預(yù)案演練，使每位參與施工人員了解各種危險源及應(yīng)對措施。第八章質(zhì)量保證措施降水井采用正循環(huán)鉆機成孔，鉆頭直徑不得小