降水井施工方案(10)

1、南充現(xiàn)代物流保稅中心工程項(xiàng)目降水方案基坑降水施工方案1工程概況1.1 工程位置及內(nèi)容 南充現(xiàn)代物流園保稅中心工程建設(shè)項(xiàng)目位于南充市高坪區(qū)小龍鎮(zhèn)物流園內(nèi)，地勢(shì)開(kāi)闊，交通方便。建設(shè)用地面積為86316M2，建筑面積為72056M2，其中綜合樓為13795平方米，1#倉(cāng)庫(kù)為10358平方米 2#倉(cāng)庫(kù)為15932平方米， 設(shè)計(jì)劃分為A（綜合樓）、B（1#倉(cāng)庫(kù)）、C（2#倉(cāng)庫(kù)）三個(gè)施工區(qū)段;綜合樓基坑開(kāi)挖深度為6米，基坑四周?chē)娚漤抛o(hù)壁。本工程基坑的安全等級(jí)為一級(jí)。本工程主體結(jié)構(gòu)的基坑變形保護(hù)等級(jí)為一級(jí)。1.2地質(zhì)條件1.2.1工程地質(zhì)本工程與南鑫建材市場(chǎng)相鄰，地勢(shì)整體北高南低，地面標(biāo)高283.08298

2、.0米。相對(duì)高差14.92米，測(cè)得地下水位地表下3.3-9.5米。基坑開(kāi)挖范圍內(nèi)各土層由上而下依次為：1-1雜填土：灰渣和一般粘性土等混合構(gòu)成，厚度0.52.3米。1-2素填土：灰褐黃褐色為主，稍濕-飽和、較松散，主要由粉質(zhì)粘土組成，分布于場(chǎng)區(qū)部分地段，厚度1.04.9米。1.2.2 水文地質(zhì)工程范圍內(nèi)的地下水主要表現(xiàn)為上層滯水、孔隙承壓水和基巖裂隙水。上層滯水主要存于人工填土中，水位不連續(xù)，無(wú)統(tǒng)一的自由水面，主要接受地表水與大氣降水補(bǔ)給，水量一般較小。2 降水目的根據(jù)綜合樓基坑開(kāi)挖及基礎(chǔ)底板結(jié)構(gòu)施工的設(shè)計(jì)要求，降水的目的為：(1)通過(guò)降水及時(shí)疏干開(kāi)挖范圍內(nèi)土層的地下水，使其得以壓縮固結(jié)，以提

3、高土層的水平抗力，防止開(kāi)挖面的土體隆起，改善土體開(kāi)挖運(yùn)輸性能。(2)在基坑開(kāi)挖施工時(shí)做到及時(shí)降低基坑中的地下水位，保證基坑的開(kāi)挖施工的順利進(jìn)行。(3)及時(shí)降低下部承壓含水層的承壓水水頭，防止基坑底部發(fā)生涌水翻砂，以確保施工時(shí)基坑底板的穩(wěn)定性。3 降水設(shè)計(jì)3.1各土層的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo) 見(jiàn)表3.1-1層物 表3.1-1各土層物理力學(xué)指標(biāo)(取自巖土工程勘察報(bào)告)標(biāo)層號(hào)巖土名稱(chēng)平均層厚密實(shí)度或狀態(tài)抗剪強(qiáng)度靜側(cè)壓力系數(shù)k0滲透系數(shù)粘聚力c內(nèi)摩擦角(kpa)（0）(10-7cm/s)(1-1)雜填土2.68松散稍密9182.8(1-2)淤泥2.24流塑1047.4(2)粉質(zhì)粘土3.24可塑27130.4

4、32.4(3)粘土8.16硬塑堅(jiān)硬37160.331.45(4)粉質(zhì)粘土夾粉砂5.73可塑硬塑松散稍密28120.381.67(5)粉細(xì)砂6.20中密03311.5m/d(6)粉細(xì)砂3.66密實(shí)03514.5 m/d(7)中砂夾角礫密實(shí)03918.8 m/d3.2降水設(shè)計(jì)要求根據(jù)設(shè)計(jì)圖及地質(zhì)資料情況，地下水埋深11.2m，施工時(shí)水位降低值達(dá)到7.636m，降水深度達(dá)到18.836m；孔隙承壓水主要賦存于Q3al+pl層砂類(lèi)土中，滲透系數(shù)達(dá)到11.5m/d18.8m/d。根據(jù)這兩個(gè)特征，決定在基坑四周采用深井井點(diǎn)均勻降水的方法將施工中的水位降低至基底下2m。 3.3降水井設(shè)計(jì)基坑的降水孔采用旋挖

5、樁，用該工法施工樁垂直度好，樁與樁之間搭接好，樁的深度達(dá)23米，已進(jìn)入底板以下4米左右。降水采用降水管井，根據(jù)地區(qū)的經(jīng)驗(yàn)，采用均勻布井。水的涌水量與場(chǎng)地水文地質(zhì)條件、基坑的形狀大小及補(bǔ)給水邊界條件等有關(guān)。根據(jù)地勘資料本降水井可按承壓非完全井計(jì)算，綜合樓工程A區(qū)、B區(qū)、C區(qū)三段分開(kāi)施工，所以對(duì)三段進(jìn)行分開(kāi)計(jì)算。1、基坑排水量計(jì)算基坑排水量可依據(jù)下式進(jìn)行計(jì)算：1)滲透系數(shù)的確定K=Kihi/hiKi、hi-各土層的滲透系數(shù)（m/d）與厚度（m）根據(jù)設(shè)計(jì)可求得K=16m/d。2)承壓水層厚度 M值確定 M取值： M=18.9m，由地勘料得。3）井點(diǎn)系統(tǒng)的影響半徑R0 R0=R+r0 R-由經(jīng)驗(yàn)公式確

6、定的影響半徑, r0-環(huán)形降水范圍的假想半徑(1)影響半徑R無(wú)觀測(cè)孔，由經(jīng)驗(yàn)公式R=10×sk1/2=305m；s=7.64m確定環(huán)形降水范圍的假想半徑r0(2)因?yàn)榛訛殚L(zhǎng)方形，且l/b2.5;r0=(l+b)/4式中-系數(shù)(m2),查表得A、B區(qū):=1.15；C區(qū):=1.12l-基坑長(zhǎng)度(m)b-基坑寬度(m)得： A、B區(qū): r0=22.7m ；(4)基坑涌水量得： A、B區(qū): QA = QB =4478m3/d;2、降水井?dāng)?shù)計(jì)算 q為單井管涌水量，計(jì)算每根井點(diǎn)最大出水量q=120rLk1/3=302m3/d，本工程取300 m3/d ，得：A、B區(qū): nA = nB =16個(gè)

7、；C區(qū): nC=10個(gè)；考慮到開(kāi)挖順序，在施工B區(qū)時(shí)可與A、C區(qū)共用8個(gè)井，故本工程共需降水井26個(gè)，降水離基坑邊的距離為4米其布置見(jiàn)圖1。綜合樓及海關(guān)卡口 1008米長(zhǎng)，58米寬 施工A區(qū)降水井布置圖 3、井點(diǎn)管長(zhǎng)度 L=D-h+s+r0/10=24.4m,其中濾管長(zhǎng)4m。4、校核水位的實(shí)際降低數(shù)值井點(diǎn)數(shù)量確定后，根據(jù)根據(jù)下式確定所采用的布置方式是否能將地下水位降低到規(guī)定的標(biāo)高，=29.2m實(shí)際可降水位s=H-h=39.1-29.2=9.9m,超出需要降低水位數(shù)值7.64m，滿足降深要求，故布置可行。34主要機(jī)具、設(shè)備1）井管井管由濾水管、吸水管、沉砂管三部分組成，共長(zhǎng)24.5m，為直徑50

8、0mm無(wú)縫鋼管，具體見(jiàn)圖。濾水管：長(zhǎng)4m，在鋼管上分三段開(kāi)孔，在開(kāi)孔的管壁上焊6mm墊筋，要求順直，與管壁點(diǎn)焊牢固，外包41孔/cm2鍍鋅鋼絲網(wǎng)各兩層或尼龍網(wǎng)，上下管之間用對(duì)焊連接。吸水管：采用與濾水管同直徑鋼管制成。沉砂管：采用與濾水管同直徑鋼管，下端用鋼板封底2）水泵根據(jù)單井涌水量、管井長(zhǎng)度選定抽水機(jī)具為潛水泵，型號(hào)：QY-25，流量：15m3/h，揚(yáng)程25m，電機(jī)功率2.2kW。3）排水管用500mm混凝土管，并設(shè)0.3%的坡度，與附近下水道接通。 4）成孔設(shè)備 600井點(diǎn)管孔采用ZO300型反循環(huán)鉆機(jī)成孔，泥漿護(hù)壁。4、降水施工工藝 4.1工藝流程   井

9、點(diǎn)測(cè)量定位挖井口、安護(hù)筒鉆機(jī)就位鉆孔回填井底砂墊層吊放井管回填井管與孔壁間的砂礫過(guò)濾層洗井井管內(nèi)下設(shè)水泵、安裝抽水控制電路試抽水降水井正常工作降水完畢拔井管封井34抽水試驗(yàn)      341試驗(yàn)?zāi)康?為了評(píng)定含水層的 為了進(jìn)一步確定該場(chǎng)地水文地質(zhì)參數(shù)，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，抽水試驗(yàn)必須在井群正式施工前進(jìn)行，試驗(yàn)選用井位圖上降水井作為抽水井，另一降水井暫作為觀測(cè)井，采用深井潛水泵，井打好后，先各抽12天或更長(zhǎng)時(shí)間，以確保抽水時(shí)流量穩(wěn)定，待水位恢復(fù)，抽水開(kāi)始前應(yīng)測(cè)定孔內(nèi)和潮水水位變化情況，則抽水試驗(yàn)應(yīng)選擇井內(nèi)水位波動(dòng)相對(duì)平穩(wěn)的時(shí)段。開(kāi)始進(jìn)行抽水試驗(yàn)，觀測(cè)前，測(cè)量?jī)煽?/p>

10、井的初始水位。觀測(cè)水位時(shí)間間隔：抽水開(kāi)始010分鐘，每分鐘觀測(cè)1次共10次；1030分鐘，每2分鐘觀測(cè)1次；，30100分鐘每5分鐘觀測(cè)1次；100分鐘以后每50分鐘觀測(cè)一次。如48小時(shí)仍無(wú)法大致完整繪出Slgt和lgs-lgt曲線，時(shí)間還可能繼續(xù)延長(zhǎng)，根據(jù)抽水試驗(yàn)得到參數(shù)，分析第5-2層與第5-3、6-2、6-2層土可能存在的水力聯(lián)系情況，選用合適公式確定相關(guān)水文地質(zhì)參數(shù)，根據(jù)測(cè)得的水文地質(zhì)參數(shù)，再重新進(jìn)行井群計(jì)算，優(yōu)化降水方案，選配適當(dāng)流量的抽水泵，制定相應(yīng)的降水運(yùn)行方案。  341試驗(yàn)?zāi)康某樗枰刻?4小時(shí)派人現(xiàn)場(chǎng)值班，并做好抽水記錄，每天報(bào)水位、流量。記錄內(nèi)容包括

11、降水井涌水量Q和水位降深S，并在現(xiàn)場(chǎng)繪制S-T，Q-T，SQ曲線與基坑開(kāi)挖深度附近監(jiān)測(cè)資料繪于同一圖上，了解其相關(guān)關(guān)系，以掌握抽水動(dòng)態(tài)，指導(dǎo)降水運(yùn)行達(dá)到最優(yōu)。選擇有代表性的井及時(shí)抽干井內(nèi)的水觀測(cè)恢復(fù)水位，以準(zhǔn)備掌握水位降深，又不過(guò)大影響降水正常運(yùn)行。抽水運(yùn)行期間還必須注意觀測(cè)沉井進(jìn)展情況，記錄沉井標(biāo)高，注意收集沉井監(jiān)測(cè)資料變化情況。5.2.14、在基坑開(kāi)挖前20天開(kāi)始進(jìn)行預(yù)降水，降水深度為底板下2m。主體結(jié)構(gòu)施工完成后停止抽水。6降水的運(yùn)行 (1) 試運(yùn)行:首先準(zhǔn)確測(cè)定各井口和地面標(biāo)高、靜止水位，然后開(kāi)始試運(yùn)行，以檢查抽水設(shè)備、抽水與排水系統(tǒng)能否滿足降水要求。在降水井的成井施工階段要邊施工邊抽

12、水，即完成一口投入運(yùn)行一口，力爭(zhēng)在基坑開(kāi)挖前，將基坑內(nèi)地下水降到基坑底開(kāi)挖面以下2.00m深。水位降到設(shè)計(jì)深度后，即暫停抽水，觀測(cè)井內(nèi)的水位恢復(fù)情況。(2) 降水運(yùn)行1、降水運(yùn)行中的水位和出水量的控制降水井在基坑開(kāi)挖前二十天進(jìn)行，以便提前疏干地層滯水，降低地下水位，提高土層自穩(wěn)能力，順利進(jìn)行無(wú)水作業(yè)。降水井抽水時(shí)，潛水泵的抽水間隔時(shí)間自短至長(zhǎng)，降水井內(nèi)的每次抽水后，應(yīng)立即停泵，對(duì)于出水量較大的井每天開(kāi)泵抽水的次數(shù)應(yīng)適當(dāng)增多。降水運(yùn)行過(guò)程中，做好各井的水位觀測(cè)工作，及時(shí)掌握承壓含水層水頭的變化情況。降水運(yùn)行期間，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)行24小時(shí)值班制，值班人員要認(rèn)真做好各項(xiàng)質(zhì)量記錄，做到準(zhǔn)確齊全。降水運(yùn)行過(guò)程中

13、對(duì)降水運(yùn)行的記錄，及時(shí)分析整理，繪制各種必要圖表，以合理指導(dǎo)降水工作，提高降水運(yùn)行的效果。降水運(yùn)行記錄每天提交一份，對(duì)停抽的井及時(shí)測(cè)量水位，每天12次。(3) 降水運(yùn)行的注意事項(xiàng)做好基坑內(nèi)的排水準(zhǔn)備工作，保證基坑內(nèi)雨水及其它滲漏積水能及時(shí)抽干。降水運(yùn)行階段要經(jīng)常檢查泵的工作狀態(tài)，一旦發(fā)現(xiàn)不正常及時(shí)調(diào)換或修復(fù)。降水運(yùn)行階段保證電源供給，如遇電網(wǎng)停電，及時(shí)起動(dòng)備用發(fā)電機(jī)，保證降水效果。7封井方案因?yàn)楸竟こ探邓贾迷诨油?，且地下水為弱承壓層，以后?duì)車(chē)站結(jié)構(gòu)的危害較小，故采用一般封井方法。降水結(jié)束以后提出水泵，向井內(nèi)填充黏土，距地面2米范圍內(nèi)灌人素C15混凝土，具體見(jiàn)圖2。1）準(zhǔn)備工作（1）項(xiàng)目經(jīng)

14、理部組建后，即開(kāi)始施工部署，落實(shí)材料和人員，合理安排人財(cái)物，與業(yè)主及工地上各單位保持密切協(xié)作。   （2）專(zhuān)人負(fù)責(zé)進(jìn)料，工程師核定，確保井壁管、過(guò)濾管（外包尼龍網(wǎng)）、圍填砂、粘土等材料的質(zhì)量。  （3）進(jìn)出場(chǎng)、定位、埋設(shè)護(hù)孔管，由甲方提供“三通一平”，鉆機(jī)進(jìn)場(chǎng)。鉆井井位雙方按設(shè)計(jì)方案校核井位，保證鉆機(jī)移到位，基礎(chǔ)牢固平穩(wěn)，磨盤(pán)水平“三點(diǎn)一線”，（孔位、磨盤(pán)、大鉤成一垂線），各項(xiàng)準(zhǔn)備工作就緒，井管、砂料到位，埋設(shè)護(hù)孔管要求垂直，護(hù)孔管盡可能進(jìn)入原狀土層內(nèi)2050cm，外圍用粘土填實(shí)，保證泥漿返出孔外，孔斜誤差不超過(guò)1%。   

15、 管井鉆孔2） 5.2.4鉆進(jìn)清孔，鉆進(jìn)前測(cè)量好鉆具總長(zhǎng)，精確計(jì)算機(jī)上余尺，控制鉆進(jìn)深度，鉆進(jìn)中保持泥漿比重在1.151.25，鉆進(jìn)中對(duì)地層要分層描述，確定降水含水層的確切層位和巖性。終孔深度達(dá)到后，即可清孔，調(diào)漿宜慢，清孔后泥漿比重1.10左右，孔底巖粉10cm。    5.2.5下井管，按設(shè)計(jì)井深事先將井管排列、組合，下管時(shí)所有深井的底部按標(biāo)高嚴(yán)格控制，并且保持井口標(biāo)高一致。井管應(yīng)平穩(wěn)入孔、焊接垂直，完整無(wú)隙，確保焊接強(qiáng)度，以免脫落，為了保證井管不靠在井壁上和井管外有一定的填礫厚度，在濾水管上下各加兩組扶正器，保證環(huán)狀填礫間隙厚度

16、大于150mm，過(guò)濾器應(yīng)刷洗干凈，縫隙清楚，橋式過(guò)濾器縫隙均勻。下管要準(zhǔn)確到位。自然落下，稍轉(zhuǎn)動(dòng)落到位，不可強(qiáng)力壓下，以免損壞過(guò)濾結(jié)構(gòu)，下好井管后，把井管居中固定。    5.2.6填礫沖孔，下入鉆桿至離沉淀管底50cm，井口加上補(bǔ)心進(jìn)行換漿，逐步調(diào)稀泥漿到比重1.08左右時(shí)邊填邊測(cè)，一邊填一邊開(kāi)小泵量泥漿循環(huán)。填礫達(dá)到要求深度后停止。    5.2.7止水封孔，為了防止上部泥漿及降水直接滲入礫料內(nèi)影響成井質(zhì)量，等填礫結(jié)束20分鐘后，上部填粘土。   5.2.8洗井 

17、0;  洗井要求采用活塞和空壓機(jī)聯(lián)合洗井方法，缺一不可。要求洗井臺(tái)班至少2個(gè)臺(tái)班，確保洗井質(zhì)量，直至井內(nèi)出清水，基本不含砂，出水量大，井底沉砂不大于20cm。    5.2.9下泵試抽    洗井結(jié)束后，待水位恢復(fù)可按設(shè)計(jì)下泵，下入深度宜在濾水管下半部分即16-18m深的位置，以保證足夠的降深。排水管道及電源線路一定要先連接好，試抽3個(gè)小時(shí)，測(cè)定井內(nèi)水位及觀測(cè)孔水位變化，安裝水表測(cè)流量，預(yù)估降水試驗(yàn)運(yùn)行途徑，等水位恢復(fù)后，積極配合抽水試驗(yàn)。    5.2.

18、10合理安排排水及電纜電路    原則上各井排水管和電纜一齊鋪設(shè)，排水要暢通無(wú)阻，就近往南邊隨塘河排放，連接合理，電纜應(yīng)絕緣有一定抗拉、抗壓強(qiáng)度。  c、深井井管沉放前要清孔，清除孔內(nèi)泥渣。d、井管下設(shè)時(shí)，將預(yù)先制作好的井管用吊車(chē)或三木搭借卷?yè)P(yáng)機(jī)分段下設(shè)，分段焊接牢固，直下到井度。井管安放應(yīng)力求垂直，并位于井孔中間；管頂部比自然地面高500mm左右。井管下入后，及時(shí)在井管與土壁間用鐵鍬分層填充砂礫濾料。粒徑選用38mm細(xì)礫石。填濾料要一次連續(xù)完成，從底填到井口下1m左右，上部采用不含砂石的粘土封口。管周?chē)钌盀V料后，安設(shè)水泵前應(yīng)按規(guī)范先清洗濾井，沖除沉渣。采用壓縮空氣洗井，洗井應(yīng)在下完井管、填好濾料、封口后8h內(nèi)進(jìn)行，一氣呵成，以免時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，護(hù)壁泥皮逐漸老化，難以破壞，影響滲水效果。e、潛水泵在安裝前，對(duì)水泵本身和控制系統(tǒng)作一次全面細(xì)致的檢查。如無(wú)問(wèn)題，始可放入井中使用。深井內(nèi)安設(shè)潛