上海市區(qū)典型基坑降水方案

1、目 錄§1 工程概況1§2 設(shè)計依據(jù)3§3 降水目的3§4 場區(qū)工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件44.1 工程地質(zhì)條件44.2 水文地質(zhì)條件6§5 降水工程難點(diǎn)分析與對策65.1降水工程難點(diǎn)分析65.2降水對策7§6 基坑底板穩(wěn)定性分析7§7 水文地質(zhì)計算87.1減壓井分析計算87.2疏干井分析計算167.3總工作量18§8 降水運(yùn)行198.1 成井基本要求198.2 疏干井運(yùn)行198.3 減壓井運(yùn)行19§9 安全運(yùn)行應(yīng)急預(yù)案209.1 電源保證209.2 排水保證209.3 井管保護(hù)209.4 監(jiān)測措施209.5

2、 回灌措施21§10 減壓降水引起的地面沉降預(yù)測分析2110.1減壓降水引起的地面沉降初評2110.2減壓降水引起的地面沉降控制21§11 施工工藝及技術(shù)要求2211.1 工藝流程2211.2 設(shè)備選型2211.3 施工技術(shù)要求2211.4 降水技術(shù)要求2411.5 成井施工控制表25§12 質(zhì)量保證措施26§13 工期及保證措施26§14 降水井封井方案27§15 地下水自動監(jiān)控27§1 工程概況擬建“上海市靜安區(qū)大中里綜合發(fā)展項目”位于上海市靜安區(qū)40 號、46 號街坊，即威海路以北、石門一路以東、南京西路以南、青海路以

3、西區(qū)域。其北側(cè)有軌道交通2 號線穿越，其西側(cè)為待建軌道交通13 號線南京西路站（參見圖1）。本項目規(guī)模較大，共包括5 幢高層，其中T1（32 層）、T2（51 層）為辦公塔樓，高度分別約為170m、250m，結(jié)構(gòu)體系采用框筒結(jié)構(gòu)；T3（24 層）、T5（15 層）、T6（18 層）為酒店塔樓，高度分別約為100m、70m、73m，結(jié)構(gòu)體系采用框剪結(jié)構(gòu)。另外還涉及24 層商業(yè)裙樓，結(jié)構(gòu)體系采用框架結(jié)構(gòu)。除跨越軌道交通2 號線隧道段（三期工程）無地下室外，整個場地下設(shè)4 層地下車庫，總開挖深度約為25m。一期工程主要包括T1（32 層）、T2（51 層）、T3（24 層）塔樓及24 層商業(yè)裙樓。本

4、工程建筑師： 王歐陽（香港）有限公司本工程結(jié)構(gòu)工程師：茂盛（中國）工程咨詢有限公司本工程工料測量師：威寧謝中國有限公司本工程基坑圍護(hù)設(shè)計顧問：同濟(jì)大學(xué)建筑設(shè)計研究院本工程國內(nèi)設(shè)計顧問：上海建筑設(shè)計研究院有限公司圖1 工程地理環(huán)境示意圖項目占地面積約60000 m2，鄰近地鐵13號線基坑深度2426米。基坑開挖面積較大，基坑總面積近60000m2，開挖深度分為：10.85m、10.95m、19.30m、19.40m、20.30m、20.80m、21.80m、23.50m、24.00m及26.00m。分十三幅地塊施工，地塊間圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用厚1000mm的地下連續(xù)墻分割，連續(xù)墻深度分別為42.00m、

5、45.00m、48.00m、53.00m及55.00m（靠近地鐵2號線一側(cè)）（參見圖2所示）。大中里綜合發(fā)展項目因周邊環(huán)境復(fù)雜，基坑分區(qū)開挖，本階段施工內(nèi)容主要包括1-a區(qū)、1-b區(qū)、1-c區(qū)、1-d區(qū)、2-a區(qū)、2-b區(qū)及 3區(qū)一期深坑施工，近地鐵2號線的4區(qū)、1-e1區(qū)、1-e2區(qū)為二期淺坑施工。三期屬地鐵上施工區(qū)域。本次降水設(shè)計包括一、二期區(qū)域。圖2 大中里綜合發(fā)展項目基坑分區(qū)開挖圖§2 設(shè)計依據(jù)1、基坑圍護(hù)設(shè)計資料；2、巖土工程勘察報告（2009.3.6）；3、供水水文地質(zhì)勘察規(guī)范（GB50027-2001）；4、供水管井設(shè)計施工及驗收規(guī)范（CJJ10-86）；5、建筑與市政

6、降水工程技術(shù)規(guī)范（JGJ/T111-98）；6巖土工程勘察規(guī)范（DGJ08-37-2002）。§3 降水目的根據(jù)本工程的基坑開挖及基礎(chǔ)底板結(jié)構(gòu)施工的要求，本次降水的目的： 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。 減少坑內(nèi)土體含水量，防止土體在開挖過程中發(fā)生縱向滑坡，方便挖掘機(jī)和工人在坑內(nèi)施工作業(yè)。 降低下部承壓含水層的水頭高度，防止基坑底板管涌、突涌等不良現(xiàn)象的發(fā)生，確保基坑底板的穩(wěn)定性。 保護(hù)地鐵等周邊環(huán)境，使降壓降水引起的地層沉降降至最小。§4 場區(qū)工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件4.1 工程地質(zhì)條件經(jīng)勘探揭露，擬建

7、場地位于正常地層與古河道地層沉積區(qū)交界處，土層分布有一定變化，第層暗綠草黃色硬土層主要分布于場地東側(cè)（詳見平面圖）。擬建場地自地表以下150.30m 深度范圍內(nèi)為屬第四系河口、濱海、淺海、沼澤、溺谷、湖澤相沉積層，主要由飽和粘性土、粉性土以及砂土組成，一般具有成層分布特點(diǎn)。按其沉積環(huán)境、成因類型及其物理力學(xué)性質(zhì)的差異可劃分為12 個主要層次。其中第、層可劃分為2 個亞層，第層可劃分為4 個亞層，而第1 層又可劃分為2 個次亞層，第層在西北側(cè)局部有第透層粉性土分布。圖3 大中里綜合發(fā)展項目地層平面分界線圖擬建場地地基土分布主要有以下特點(diǎn)：（1）淺部第1 層填土，成份復(fù)雜，局部表層1025cm 為

8、混凝土地坪，上部以混凝土土塊、碎石、磚塊等建筑垃圾為主，下部以粘性土為主，夾少量碎石等雜物，該層由于受人類活動、工程建設(shè)的影響，厚度有一定變化。第2 層浜填土分布于暗浜區(qū)域，該層含較多黑色有機(jī)質(zhì)及腐植物，本次在靜探 C17、C36、C46 處揭露。（2）第層褐黃灰黃色粉質(zhì)粘土，在擬建場地其層面埋深和厚度有一定的變化，且在本場地內(nèi)局部缺失。（3）第、層灰色淤泥質(zhì)土，土質(zhì)較軟，具有高壓縮性、高靈敏度、低強(qiáng)度的特性?；訃o(hù)時需考慮該兩層土易流變和觸變的特性，另外第層局部夾有較多薄層粉性土，第透層為粉性土，基坑降水時應(yīng)注意防止第層、第層發(fā)生流砂、坍塌現(xiàn)象。（4）第層根據(jù)土性劃分為4 個亞層：第1 層

9、灰色粉質(zhì)粘土、第2層灰色砂質(zhì)粉土夾粉質(zhì)粘土、第3 層灰色粉質(zhì)粘土及第4 層灰綠色粉質(zhì)粘土。其中第1層又可劃分為第1-1 層灰色粘土和第1-2 層灰色粉質(zhì)粘土，其中第1-1 層在場地西側(cè)局部有缺失現(xiàn)象；第2 層主要在場地西側(cè)靠石門一路處分布，其層頂埋深一般為23.027.0m，厚度約為2.27.0m，土質(zhì)不均；第3 層在第層分布區(qū)缺失，該層夾薄層粉性土，土質(zhì)不均；第4 層灰綠色粉質(zhì)粘土，該層屬次生硬土層，呈可塑硬塑狀，土性較上部3 層要好，但該層分布不穩(wěn)定，局部缺失，層位埋深、厚度變化較大。（5） 受古河道切割影響，第層暗綠草黃色粉質(zhì)粘土（俗稱硬土層）主要在擬建場地東側(cè)分布，層頂埋深一般為22.

10、828.8m，厚度約為2.03.9m。（6）第層根據(jù)土性分為第1 層草黃色砂質(zhì)粉土和第2 層草黃灰色粉砂2 個亞層。受古河道切割影響第1 層局部缺失，層面埋深約25.837.1m，厚度約為0.98.7m；第2 層層面埋深約32.340.2m，厚度約為10.120.5m，另外，該層層底埋深有一定變化，在場地北側(cè)一般層底埋深相對較淺些。（7）第層根據(jù)土性分為第1 層灰色粉質(zhì)粘土和第2 層灰色粉質(zhì)粘土夾粉砂2 個亞層。其中第1 層層面埋深約48.658.7m，厚度約為0.913.0m；第2層具有隨深度增加土性漸好的特點(diǎn)，該層局部粉質(zhì)粘土與粉砂呈互層狀結(jié)構(gòu)，其層面埋深約56.062.8m，厚度約為9.

11、719.1m。（8）第層總厚度大，根據(jù)土性分為第1 層灰色粉砂和第2 層灰色細(xì)砂2個亞層，該兩層分布較為穩(wěn)定。其中第1 層層面埋深約68.878.7m，厚度約為5.713.3m；第2 層層面埋深約79.184.3m，厚度約為28.034.0m。（9）第層蘭灰灰色粉質(zhì)粘土，呈可塑硬塑狀，在擬建場地分布較穩(wěn)定，層面埋深約110.0116.0m，厚度約為17.523.6m。（10）、第層灰色粉砂，在擬建場地分布較穩(wěn)定，層面埋深約133.0136.0m，厚度約為6.69.8m。（11）第層蘭灰灰色粉質(zhì)粘土，呈可塑硬塑狀，在擬建場地分布較穩(wěn)定，其層面埋深約為141.0143.4m，該層下部夾較多粉性土。

12、4.2 水文地質(zhì)條件1 地下水類型及埋深上海第四紀(jì)松散沉積物厚度約200300m，地下水類型主要為松散巖類孔隙水。孔隙水按水理特征可劃分為潛水含水層、承壓含水層，其中承壓水又分為微承壓水和承壓水，對本工程均有影響。潛水一般分布于淺部土層中，補(bǔ)給來源主要有大氣降水入滲及地表水側(cè)向補(bǔ)給，其排泄方式以蒸發(fā)消耗為主。淺部土層中的潛水位埋深，一般離地表面0.31.5m，年平均地下水水位離地表面0.50.7m。潛水水位的高低主要取決于降雨量的大小和雨期持續(xù)時間。擬建場地淺部地下水屬潛水類型?？辈炱陂g測得的地下水靜止水位埋深一般在 0.50m1.78m 之間，其相應(yīng)標(biāo)高一般在2.17m0.69m 之間。微承

13、壓含水層（2 層）承壓水水頭一般低于潛水位。微承壓水主要分布于第2 層（局部分布），據(jù)上海地區(qū)工程經(jīng)驗其水位埋深一般在311m。由勘察鉆孔降水頭注水試驗成果，第2 層微承壓含水層水位埋深為3.13m，相應(yīng)標(biāo)高為-0.27m。承壓含水層（層）屬上海地區(qū)第一承壓含水層，根據(jù)上海地區(qū)的區(qū)域資料，承壓水頭埋深一般在311m，低于潛水水位，并呈周期性變化。根據(jù)初勘報告其承壓水水位埋深為5.86.6m，相應(yīng)標(biāo)高為-3.04-4.09m。經(jīng)試驗，1層水平向滲透系數(shù)為Kv=7.61E-04，垂直向滲透系數(shù)為KH=1.27E-03。 §5 降水工程難點(diǎn)分析與對策根據(jù)本工程圍護(hù)結(jié)構(gòu)特征和擬建場地的地質(zhì)、

14、水文地質(zhì)特征，本基坑工程的安全極大程度上依賴于基坑降水的成功與否，這使得降水設(shè)計的可靠性更加重要。5.1降水工程難點(diǎn)分析 本基坑開挖面積大，分區(qū)和深坑較多，最深達(dá)26m。 地質(zhì)條件復(fù)雜，場區(qū)第一承壓含水層(層)埋深不一，水量大，初始水位較淺。 地下連續(xù)墻深度為40.0055.00m，無法將承壓含水層隔斷。 場區(qū)北側(cè)有正在運(yùn)行的地鐵2號線區(qū)間隧道，離一期基坑外墻近90m，基坑施工對地鐵M2運(yùn)營和M13施工有一定影響，變形控制要求特別高。5.2降水對策針對本工程特點(diǎn)，充分發(fā)揮我公司的降水設(shè)計及地下水控制經(jīng)驗，采用以下措施解決降水工程中的難點(diǎn)： 對于坑內(nèi)淺層潛水及第一承壓含水層，采用管井降水措施，對

15、坑內(nèi)淺層土體進(jìn)行疏干降水； 由于地下連續(xù)墻部分進(jìn)入層承壓含水層5.00m以上，且周圍環(huán)境保護(hù)要求高，因此，采用坑內(nèi)管井降水措施，以期達(dá)到以下目的：對坑內(nèi)開挖深度以下的承壓水，結(jié)合開挖工況，分區(qū)、分層進(jìn)行“按需減壓”降水，保證基坑安全及施工順利進(jìn)行； 在基坑內(nèi)、外布置水位觀測井，根據(jù)地下水位監(jiān)測結(jié)果指導(dǎo)降水運(yùn)行； 開挖過程中，確保減壓降水井的不間斷工作。根據(jù)減壓井抽水量及減壓觀測井的承壓水位，確定開啟的減壓井?dāng)?shù)量、抽水速率，合理控制承壓水水位，將減壓降水對環(huán)境的影響控制到最低程度； 為確保降水井的不間斷工作，施工現(xiàn)場配備雙電源保證措施，配置備用發(fā)電機(jī)組。 回灌井措施，對于地鐵2號線一側(cè)，如因變形

16、較大，可以在適當(dāng)位置布置回灌井。§6 基坑底板穩(wěn)定性分析本工程基坑開挖深度較大，根據(jù)圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計，需考慮下部層承壓水的頂托力對基坑底板穩(wěn)定性的影響，進(jìn)行穩(wěn)定性驗算，防止高水頭承壓水從最不利點(diǎn)產(chǎn)生突涌，對基坑造成危害。開挖過程中，基坑底面的安全穩(wěn)定性，可按下式進(jìn)行驗算。hs·s > F·w·hw式中：F基坑底面突涌安全系數(shù)（取1.10）；hs基坑底面至承壓含水層頂板之間的距離（m），計算時，承壓含水層頂板埋深取最小值（m）；hw承壓含水層頂板以上的承壓水頭高度（m）；s基坑底面至承壓含水層頂板之間土的層厚加權(quán)平均重度，取18.0kN/m3；w地下水的

17、重度（取10.0kN/m3）?；有畔⒈砘有蛱栭_挖區(qū)域基坑開挖深度(m)水位安全埋深(m)含水層頂埋深(m)面積(m2)1a19.30 7.4038.00 9467T1塔樓區(qū)21.80 11.8038.00 2b19.30 12.4930.00 4415T3塔樓區(qū)20.80 14.9530.00 3c19.40 12.4030.40 19564d19.30 8.2336.70 4412T6塔樓區(qū)20.30 9.8636.70 5e110.95 0.0037.80 10346e210.85 0.0037.80 12147a19.30 7.1538.40 10806T2塔樓區(qū)23.50 14.0

18、238.40 8b19.30 7.5337.80 25169區(qū)南部19.30 12.3630.20 10761區(qū)北部19.30 8.6736.00 1010.95 0.0038.30 2850T5塔樓區(qū)11.95 0.0038.30 11南端頭井26.00 23.0730.60 12車站南段26.00 18.6837.50 373513車站中段24.00 15.4137.50 381614車站北段26.00 18.6837.60 1900§7 水文地質(zhì)計算7.1減壓井分析計算 滲流計算基本理論為了有效降低和控制承壓含水層水頭, 確?；娱_挖施工順利進(jìn)行，必須進(jìn)行專門的水文地質(zhì)滲流計算

19、與分析，為減壓降水設(shè)計提供理論依據(jù)。（1）地下水非穩(wěn)定滲流的控制方程多孔介質(zhì)流體不可壓縮時非恒定達(dá)西滲流場求解的微分控制方程為： (1)其中：E= ； ； 式中：S貯水系數(shù)；Sy給水度；M承壓含水層單元體厚度(m)；B潛水含水層單元體地下水飽和厚度(m)。kxx、,kyy、kzz各向異性主方向滲透系數(shù)（m/d）；H點(diǎn)（x,y,z）在t時刻的水頭值（m）； W源匯項(1/d)。(2) 定解條件初始條件： (2)邊界條件： (3)式中：H0（x,y,z,t）點(diǎn)（x,y,z）處的初始水位（m）；一類邊界條件；H1（x,y,z,t）點(diǎn)（x,y,z）在t時刻的邊界已知水位（m）。對整個滲流區(qū)進(jìn)行離散可得

20、到數(shù)值模型，由此計算、預(yù)測降水引起的地下水位的時空分布。7.1.2 基坑降水預(yù)測本次減壓降水設(shè)計計算以初始承壓水水頭埋深3.00m作為前提條件。由于地下連續(xù)墻埋深已達(dá)40.0055.00m（需要降低承壓含水層的區(qū)域），而承壓含水層的頂板埋深為30.0037.00m左右，同時該工程周邊環(huán)境復(fù)雜，地鐵及地下管線較多，所以采用坑內(nèi)降水方案。根據(jù)穩(wěn)定性分析的要求以及分區(qū)分塊施工，本工程降壓井設(shè)計考慮如下:(1) 施工地鐵M13線南京西路站基坑南段根據(jù)計算需要在地鐵M13線南京西路站基坑南段內(nèi)布置12口降壓井，可以將水位降至安全承壓水位以下，減壓降水后承壓水位埋深等值線圖如圖4所示。圖4 地鐵M13線南

21、京西路站基坑南段減壓降水承壓水位埋深等值線圖（單位：m）(2) 施工地鐵M13線南京西路站基坑北段根據(jù)計算需要在地鐵M13線南京西路站基坑北段內(nèi)布置6口降壓井，可以將水位降至安全承壓水位以下，降水后承壓水位埋深等值線圖如圖5所示。圖5 地鐵M13線南京西路站基坑北段減壓降水后承壓水位埋深等值線圖（單位：m）(3) 地鐵M13線南京西路站基坑北、南段底板完成后，施工地鐵M13線南京西路站基坑中間段根據(jù)計算需要在地鐵M13線南京西路站基坑中間段基坑內(nèi)各布置9口降壓井，可以將水位降至安全承壓水位以下，降水后承壓水位埋深等值線圖如圖6所示。圖6 地鐵M13線南京西路站基坑中間段減壓降水后承壓水位埋深等

22、值線圖（單位：m） (4) 施工1-a及T1塔樓區(qū)，其它區(qū)域暫不施工根據(jù)計算需要在1-a 區(qū)內(nèi)布置9口降壓井，可以將水位降至安全承壓水位以下，減壓降水后承壓水位埋深等值線圖如圖7所示。圖7 1-a區(qū)減壓降水承壓水位埋深等值線圖（單位：m）(5) 1-a區(qū)底板完成后，施工1b區(qū)根據(jù)計算需要在1-b 區(qū)內(nèi)布置9口降壓井，可以將水位降至安全承壓水位以下，降水后承壓水位埋深等值線圖如圖8所示。圖8 1-b區(qū)減壓降水后承壓水位埋深等值線圖（單位：m）(6) 1-b區(qū)底板完成后，施工1c區(qū)根據(jù)計算需要在基坑1c區(qū)內(nèi)各布置6口降壓井，可以將水位降至安全承壓水位以下，降水后承壓水位埋深等值線圖如圖9所示。圖9

23、 1-c區(qū)減壓降水后承壓水位埋深等值線圖（單位：m）(7) 1-c區(qū)底板完成后，施工1d區(qū)根據(jù)計算需要在1-d 區(qū)內(nèi)布置4口降壓井，可以將水位降至安全承壓水位以下，降水后承壓水位埋深等值線圖如圖10所示。圖10 1-d區(qū)減壓降水后承壓水位埋深等值線圖（單位：m）(8) 1-d區(qū)底板完成后，1-a區(qū)和1-c區(qū)封頂后，施工2a區(qū)根據(jù)計算需要在基坑2a區(qū)內(nèi)各布置10口降壓井，可以將水位降至安全承壓水位以下，降水后承壓水位埋深等值線圖如圖11所示。圖11 2-a區(qū)減壓降水后承壓水位埋深等值線圖（單位：m）(9) 2-a區(qū)底板完成后，施工2b區(qū)根據(jù)計算需要在基坑2b區(qū)內(nèi)各布置4口降壓井，可以將水位降至安

24、全承壓水位以下，降水后承壓水位埋深等值線圖如圖12所示。圖12 2-b區(qū)減壓降水后承壓水位埋深等值線圖（單位：m）(10) 2-a區(qū)和2-b區(qū)封頂后，施工3區(qū)根據(jù)計算需要在基坑3區(qū)內(nèi)北邊和南邊各布置5口和9口降壓井，可以將水位降至安全承壓水位以下，降水后承壓水位埋深等值線圖如圖13和14所示。圖13 3區(qū)北部減壓降水后承壓水位埋深等值線圖（單位：m）圖14 3區(qū)南部減壓降水后承壓水位埋深等值線圖（單位：m）(11) 3區(qū)封頂完成后，施工4區(qū)、1-e1區(qū)和1-e2區(qū)根據(jù)計算在基坑4區(qū)、1-e1區(qū)和1-e2區(qū)內(nèi)不需要布置降壓井。坑外如果條件允許，應(yīng)在適應(yīng)位置布置承壓水位觀測孔，暫定10口，在靠近地

25、鐵2號線一側(cè)布置3口。同時專業(yè)監(jiān)測單位應(yīng)在坑外布置一定數(shù)量的淺層水位監(jiān)測孔。降壓井總數(shù)為83口，觀測井10口。由于本工程未做抽水試驗，未測定承壓含水層的水文地質(zhì)參數(shù)，計算中采用巖土工程勘察報告提供的資料和經(jīng)驗數(shù)據(jù)，因此在鉆機(jī)進(jìn)場后應(yīng)先施工數(shù)口井做抽水試驗，以準(zhǔn)確測定含水層參數(shù)及單井涌水量和靜止水位，然后確定減壓抽水井?dāng)?shù)，對井群設(shè)計作進(jìn)一步優(yōu)化。7.2疏干井分析計算為確?；禹樌_挖，需降低基坑開挖深度范圍內(nèi)的土體含水量，本工程需要疏干的層位包括1、和1-2層潛水。坑內(nèi)疏干井?dāng)?shù)量按下式確定： n = A / a井式中：n 井?dāng)?shù)(口)； A 基坑需疏干面積 (m2)； a井 單井有效疏干面積 (m

26、2)；根據(jù)我公司的降水施工經(jīng)驗，上海地區(qū)以淤泥質(zhì)粘土、粘土為主的潛水含水層中，單井有效疏干面積a井一般為150250m2，由于坑內(nèi)加固區(qū)域較多，故本次取200m2。(1) 1-a區(qū)因坑內(nèi)加固，疏干井?dāng)?shù)量：n = A / a井9467/20047.33，擬定48口疏干井。井深27.00m。(2) 1-b區(qū)因坑內(nèi)加固，疏干井?dāng)?shù)量：n = A / a井4415/20022.07，擬定23口疏干井。井深25.00m。(3) 1-c區(qū)因坑內(nèi)加固，疏干井?dāng)?shù)量：n = A / a井1956/2009.78，擬定10口疏干井。井深25.00m。(4) 1-d區(qū)因坑內(nèi)加固，疏干井?dāng)?shù)量：n = A / a井441

27、2/20022.06，擬定23口疏干井。井深25.00m。(5) 1-e1區(qū)因坑內(nèi)加固，疏干井?dāng)?shù)量：n = A / a井1034/2005.17，擬定6口疏干井。井深16.00m。(6) 1-e2區(qū)因坑內(nèi)加固，疏干井?dāng)?shù)量：n = A / a井1214/2006.07，擬定7口疏干井。井深16.00m。(7) 2-a區(qū)因坑內(nèi)加固，疏干井?dāng)?shù)量：n = A / a井10806/20054.03，擬定55口疏干井。井深29.00m。(8) 2-b區(qū)因坑內(nèi)加固，疏干井?dāng)?shù)量：n = A / a井2516/20012.58，擬定13口疏干井。井深25.00m。(9) 3區(qū)因坑內(nèi)加固，疏干井?dāng)?shù)量：n = A

28、/ a井10761/20053.80，擬定54口疏干井。井深25.00m。(10) 4區(qū)疏干井?dāng)?shù)量：n = A / a井2850/20014.25，擬定15口疏干井。井深17.00m。(11) 車站南段因坑內(nèi)加固，疏干井?dāng)?shù)量：n = A / a井3735/20018.67，擬定19口疏干井。井深31.00m，南端頭井疏干井井深28.00m。(12) 車站中間段因坑內(nèi)加固，疏干井?dāng)?shù)量：n = A / a井3816/20019.08，擬定20口疏干井。井深27.00m。(13) 車站北段因坑內(nèi)加固，疏干井?dāng)?shù)量：n = A / a井1900/2009.50，擬定10口疏干井。井深31.00m。注：上

29、述基坑面積從平面圖上量出計算所得，與基坑的實(shí)際面積略有誤差。疏干井總數(shù)為294口。7.3總工作量工作量詳見下表名稱數(shù)量孔徑mm井徑mm濾管埋深m 孔深m坑內(nèi)減壓井8365027331-44或39-4945或50坑外觀測井1065027331-44或39-4945或50疏干井3036502734-244-264-2825或29 §8 降水運(yùn)行8.1 成井基本要求1、必須在地下連續(xù)墻全封閉后才能進(jìn)行坑內(nèi)成井施工。2、地基加固（如旋噴樁加固）施工結(jié)束后，方可進(jìn)行成井施工，否則地基加固會影響成井質(zhì)量。3、疏干井的成孔必須嚴(yán)格按照設(shè)計深度施工。8.2 疏干井運(yùn)行1、疏干井降水應(yīng)在基坑開挖前30

30、天或更早進(jìn)行，以保證有效降低開挖土體中的含水量，確保基坑開挖施工的順利進(jìn)行。2、根據(jù)開挖進(jìn)度，井內(nèi)水位應(yīng)控制在基坑開挖面以下一定深度內(nèi)。8.3 減壓井運(yùn)行 對于減壓井，為減少降水對周圍環(huán)境的影響，必須按需降水，水位控制嚴(yán)格按照基坑穩(wěn)定性分析中的基坑開挖深度和承壓安全水位埋深關(guān)系式進(jìn)行。降水運(yùn)行時開啟減壓抽水井?dāng)?shù)量和抽水量大小，應(yīng)根據(jù)基坑開挖深度和對應(yīng)的安全承壓水頭埋深進(jìn)行控制。根據(jù)當(dāng)時承壓水初始水位埋深確定基坑開挖安全深度，減壓降水隨開挖深度的逐漸增加抽水井?dāng)?shù)，逐步降低承壓水頭，以盡量減少減壓降水引起的對周圍環(huán)境的影響。在全部減壓井施工結(jié)束后，進(jìn)行一次單井及群井減壓抽水試運(yùn)行，檢驗施工用電及排

31、水情況，同時觀測各井水位。根據(jù)基坑開挖和支撐的施工實(shí)際工況，對降水運(yùn)行進(jìn)一步細(xì)化，提出每個工況下開啟減壓抽水井的數(shù)量和井號，并計算出該工況下承壓水位的安全深度，以指導(dǎo)降水運(yùn)行。如有必要立即實(shí)施地下水回灌措施。減壓降水運(yùn)行過程中總包方應(yīng)每天將基坑周圍的監(jiān)測資料抄送降水項目部，以便及時了解、分析降水對周圍環(huán)境的影響程度，有效控制降水運(yùn)行?；A(chǔ)底板施工完成后，包括養(yǎng)護(hù)階段和地下室及上部結(jié)構(gòu)施工階段，應(yīng)由設(shè)計單位提供基礎(chǔ)及上部結(jié)構(gòu)的抗浮力，在確保承壓水水頭壓力不大于抗浮力的情況下，逐步減少減壓井的開啟數(shù)量，直至停止降水運(yùn)行。根據(jù)設(shè)計要求停止降水時，應(yīng)由總包單位出具“停止降水通知書”后，方可終止降水運(yùn)行

32、。§9 安全運(yùn)行應(yīng)急預(yù)案降水成功與否直接關(guān)系到整個工程的安全，所以在施工過程中不能忽視一些影響降水安全的因素。9.1 電源保證為了保證不間斷降水，在施工現(xiàn)場除提供一路工業(yè)用電外，同時配備柴油發(fā)電機(jī)，發(fā)電量為150kw，施工現(xiàn)場臨時用電總電路采用雙向閘刀，以確保兩路供電自由切換，保證在基坑開挖過程中降水不得中斷。9.2 排水保證排水是否正常將直接影響降水運(yùn)行，根據(jù)降水最高峰分析，每小時最高排水量大約2400噸，所以施工現(xiàn)場必須合理布置排水溝，以能夠迅速將大量地下水排入城市管道中。9.3 井管保護(hù)基坑開挖時注意保護(hù)承壓水井管，降壓深井管壁薄，管材強(qiáng)度不是很高，經(jīng)不起一些機(jī)械設(shè)備的碰撞和沖

33、擊，降水單位必須保證井管連接的焊接質(zhì)量。坑內(nèi)挖土?xí)r，挖機(jī)等不要直接碰撞坑內(nèi)井管，井周邊的土不得用挖機(jī)操作，可以人工扦土，并要有專人指揮?？觾?nèi)所有降壓深井的孔位根據(jù)深基坑的支撐圖正確定位，不能與設(shè)計的支撐相碰，并最終固定在支撐附近，并且要在井口搭設(shè)平臺?？觾?nèi)的疏干深井隨基坑開挖深度逐步割除多余的井管。對每口井設(shè)置醒目標(biāo)志，并且對可能受車輛行走的電纜線以及管路部位加以防護(hù)，并且抽水人員加強(qiáng)對現(xiàn)場的巡視力度。9.4 監(jiān)測措施因基坑開挖深度比較深，必須委托專業(yè)監(jiān)測單位對基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)和周邊環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測，加強(qiáng)信息化施工，監(jiān)測數(shù)據(jù)必須提交一份給降水單位，對周邊環(huán)境出現(xiàn)異常情況，監(jiān)測單位必須通知降水單位，使降

34、水單位根據(jù)數(shù)據(jù)實(shí)時調(diào)整抽水井?dāng)?shù)以及抽水井位置。在合理的工作程序下，基坑開挖應(yīng)加快進(jìn)度，讓基坑暴露的時間縮短，減少因開挖產(chǎn)生的沉降變形量。同時當(dāng)基坑開挖時發(fā)現(xiàn)基坑內(nèi)疏干深井的單井出水量沒有顯著的減少時應(yīng)考慮地墻是否滲漏，發(fā)現(xiàn)地墻滲水的地方，及時阻漏，減少上層粘土層的固結(jié)變形，而引起基坑外水位的變化。9.5 回灌措施本工程基坑北側(cè)有正在運(yùn)行的地鐵二號線區(qū)間隧道，如果地下連續(xù)墻有滲漏情況，為了防止減壓降水對其的影響，可在基坑外圍靠近地鐵二號線一側(cè)布置回灌井，持續(xù)用水回灌，補(bǔ)充該處的地下水，使降水井點(diǎn)的影響半徑不超過回灌井點(diǎn)的范圍。具體施工時可根據(jù)現(xiàn)場情況決定選用井點(diǎn)加壓灌注法或自流回灌法。 

35、7;10 減壓降水引起的地面沉降預(yù)測分析10.1減壓降水引起的地面沉降初評近二十多年來上海深層（針對第層及其以下層）降水實(shí)踐經(jīng)驗證明，深層降水對地面沉降的影響是較小的，成井和降水運(yùn)行管理控制得好，抽水結(jié)束后部分可以回彈，由于降水引起的承壓水頭降落漏斗的坡度不大，對建、構(gòu)筑物產(chǎn)生的差異沉降可以忽略不計，不會影響其安全性。但應(yīng)布置監(jiān)測點(diǎn)，隨時注意這些重要建筑物的地基變形情況。10.2減壓降水引起的地面沉降控制1）臨近建筑物和地下管線的減壓井抽水時間應(yīng)盡量縮短。2）采用信息化施工，對周圍環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)問題及時調(diào)整抽水井?dāng)?shù)量及抽水流量，以指導(dǎo)降水運(yùn)行。 3）監(jiān)測資料及時報送降水項目部，以繪制相關(guān)的

36、圖表、曲線，調(diào)控降水運(yùn)行程序。4）鑒于減壓降水引起的地面沉降對周邊環(huán)境的影響，必要時，建議采取有效措施對周邊環(huán)境進(jìn)行保護(hù)。5）在降水運(yùn)行過程中隨開挖深度逐步降低承壓水頭，根據(jù)抽水試驗得到的參數(shù)，計算不同井群組合下坑內(nèi)地下水的深度，隨基坑開挖深度確定井群的運(yùn)行。在控制承壓水頭足以滿足開挖基坑穩(wěn)定性要求的前提下，盡量減小承壓水位降深，以盡量減小和控制降水對環(huán)境的影響。 6）對各種管線、要保護(hù)的建筑、已建成的隧道等，必須由專業(yè)監(jiān)測單位進(jìn)行監(jiān)測。7）基坑施工過程中，如地下連續(xù)墻發(fā)生滲漏或嚴(yán)重滲漏，應(yīng)及時采取封堵措施，以避免導(dǎo)致基坑外側(cè)淺層潛水位發(fā)生較大幅度下降以及由此引起的嚴(yán)重的地面沉降。§

37、11 施工工藝及技術(shù)要求11.1 工藝流程準(zhǔn)備工作鉆機(jī)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。11.2 設(shè)備選型本工程降壓深井孔徑為650mm，設(shè)計最深井為50m，設(shè)備選用GPS-10型，成孔采用正循環(huán)自然泥漿造漿，泥漿護(hù)壁回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)成孔，鉆頭選用帶保徑圈的三翼鉆頭，鉆頭直徑按設(shè)計及規(guī)范要求選用630mm。使用這些鉆頭施工穩(wěn)定性好，能確保成孔質(zhì)量，能有效控制成孔中的縮徑現(xiàn)象，為確保工程質(zhì)量奠定基礎(chǔ)。本工程疏干深井孔徑為650mm，設(shè)計最大深井為31m，擬設(shè)備采用GPS-10型鉆機(jī)或水-200型回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)清水護(hù)壁的成

38、孔工藝，以及下井壁管、濾水管，圍填填濾、粘性土等成井工藝。11.3 施工技術(shù)要求11.3.1準(zhǔn)備工作合同簽訂后，即開始施工部署，首先組建項目經(jīng)理部，落實(shí)材料和人員，合理安排人財物，與甲方及工地上各相關(guān)單位保持密切協(xié)作。11.3.2 材料到位專人負(fù)責(zé)進(jìn)料，工程師核定，確保井壁管、過濾管、填砂、粘土等材料的質(zhì)量。材料不到位，質(zhì)量不符合要求不能開鉆。11.3.3 進(jìn)出場、定位、埋設(shè)護(hù)孔管由總包方提供“三通一平”，鉆機(jī)進(jìn)場。根據(jù)降水井平面布置圖測放井位，鉆井井位確定后應(yīng)由總包方簽字認(rèn)可，基礎(chǔ)牢固，應(yīng)放在硬粘土或碎石道渣上。鉆機(jī)安放穩(wěn)固、水平、護(hù)孔管中心、磨盤中心、大鉤應(yīng)成一垂線。埋設(shè)護(hù)孔管要求垂直，并

39、打入原狀土中10-20cm，外圍用粘土填實(shí)夯實(shí)，井管、砂料到位后才能開鉆，鉆孔孔斜不超過1（對轉(zhuǎn)盤采用水平尺校平），要求整個鉆孔孔壁圓整光滑，鉆進(jìn)時不允許采用有彎曲的鉆桿。11.3.4 鉆進(jìn)清孔鉆進(jìn)中保持泥漿比重在1.11.2，盡量采用地層自然造漿，整個鉆進(jìn)過程中要求大鉤吊緊后徐徐給進(jìn)（始終處于減壓鉆進(jìn)），避免鉆具產(chǎn)生一次彎曲，特別是開孔口不能讓機(jī)上鉆桿和水接頭產(chǎn)生大幅擺動。每鉆進(jìn)一根鉆桿應(yīng)重復(fù)掃孔一次，并清理孔內(nèi)泥塊后再接新鉆桿，終孔后應(yīng)徹底清孔，直到返回泥漿內(nèi)不含泥塊，返出的泥漿含砂量<12%后提鉆。11.3.5 下井管按設(shè)計井深事先將井管排列、組合，下管時所有深井的底部按標(biāo)高嚴(yán)格控

40、制，并且保持井口標(biāo)高一致。井管應(yīng)平穩(wěn)入孔，每節(jié)井管的兩端口要找平，其下端有45度坡角，焊接時二節(jié)井管應(yīng)從二個方向找直，并有二人對稱焊接，確保焊接垂直，完整無隙，保證焊接強(qiáng)度，以免脫落。為了保證井管不靠在井壁上和保證填砂厚度，在濾水管上下部各加一組扶正器4塊，保證環(huán)狀填砂間隙厚度大于200mm，過濾器應(yīng)刷洗干凈，過濾器孔徑均勻且不小于2cm，外包兩層3040目濾網(wǎng)。下管要準(zhǔn)確到位。自然落下，稍轉(zhuǎn)動落到位，不可強(qiáng)力壓下，以免損壞過濾結(jié)構(gòu)。井管到位后下鉆桿泥漿稀釋到1.05左右，在稀釋泥漿時井管管口應(yīng)密封，使泥漿從過濾器經(jīng)井管與孔壁的環(huán)狀間返回地面，稀釋泥漿應(yīng)逐步緩慢進(jìn)行。11.3.6 填砂稀釋泥漿

41、比重在1.05后關(guān)小泵量，將填砂徐徐填入，并隨填隨測填砂頂面的高度，不得超高。降壓井填砂應(yīng)嚴(yán)格填砂規(guī)格與級配，填砂為礫砂d50為地層砂d50的8-12倍，井管直徑273mm，水平向填砂厚度不小于150mm，填砂高度嚴(yán)格按設(shè)計圖紙進(jìn)行。11.3.7 止水降壓井在填砂頂部填5m厚的粘土球，以上再用普通粘性土填實(shí)，一直填到地面，才能開始活塞洗井。疏干井上部2m左右用普通粘性土填實(shí)就可以了。11.3.8 洗井疏干深井采用空壓機(jī)洗井方法，要求洗井到水清砂盡為止，確保洗井質(zhì)量。降壓深井?dāng)M采用活塞空壓機(jī)聯(lián)合洗井方法，先用空壓機(jī)洗井，待出水后改用活塞洗井，活塞洗井一定要將水拉出井口，形成井噴狀，要求洗井到清水

42、，然后再用空壓機(jī)洗井并清除井底存砂。成井后水的含砂量達(dá)到鑿井驗收標(biāo)準(zhǔn)，確保洗井質(zhì)量。11.3.9下泵抽水降壓井：安裝泵體要穩(wěn)，泵軸垂直，深井下泵深度在過濾器下部，連接好排水管及電源線路進(jìn)行試抽水，測定井內(nèi)水位及觀測孔水位變化及流量。用1020T泵進(jìn)行抽水。11.4 降水技術(shù)要求11.4.1 降水試運(yùn)行在開始降水運(yùn)行之前，準(zhǔn)確測定各井口和地面標(biāo)高，測定靜止水位，安排好抽水設(shè)備、電纜及排水管道作試運(yùn)行，以保證抽水系統(tǒng)完好。抽出來的水應(yīng)排入場外市政管道中，以免抽出的水就地回滲，影響降水效果，坑內(nèi)的降雨積水應(yīng)立即排出坑外，盡量減少大氣降水和坑內(nèi)積水的入滲。11.4.2 正式運(yùn)行(1) 減壓井 抽水井個

43、數(shù)和抽水量大小應(yīng)根據(jù)基坑開挖深度和承壓水頭埋深要求進(jìn)行控制。經(jīng)基坑穩(wěn)定性驗算，減壓深井基本上在基坑開挖電梯井和集水井時再開啟運(yùn)行，并隨開挖逐步降低承壓水頭，以減少對周圍環(huán)境的影響。 抽水需要24小時派人值班，并做好抽水記錄，記錄內(nèi)容包括降壓深井涌水量Q和水頭降s，并在現(xiàn)場繪制st曲線，以掌握抽水動態(tài)，指導(dǎo)降水運(yùn)行達(dá)到最優(yōu)。 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。 整個降水過程中應(yīng)備有雙電源，以確保降水連續(xù)進(jìn)行。如電源供電無法保證會造成基坑坑底突水，后果不堪設(shè)想。 降水工作應(yīng)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。停止降水

44、的時間根據(jù)上覆壓力與頂托力的平衡計算結(jié)果確定的計算結(jié)果應(yīng)報送設(shè)計并取得設(shè)計的認(rèn)可后，施工現(xiàn)場才能停止降水。經(jīng)估算，本工程承壓水可在基坑底板澆筑完畢后混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計要求即可停止降水。(2) 疏干深井 降水運(yùn)行應(yīng)與基坑開挖施工互相配合。 在開挖前提前抽水，開挖前須保證有二周左右的預(yù)抽水時間，開挖階段的降雨積水派專人負(fù)責(zé)，及時抽干。 降水運(yùn)行階段對壞掉的泵應(yīng)及時調(diào)泵并修整。 降水階段開始時排在±0.00m平臺上，隨著施工進(jìn)程和降壓深井的運(yùn)行，疏干深井井管可以割下去，井管暴露部分隨開挖進(jìn)度分層分割并回收。當(dāng)基坑開挖到底后，疏干深井直接拔除，不需要封井處理。11.5 成井施工控制表序號檢驗

45、項目質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)檢查方法分包責(zé)任人成孔階段井位<500mm經(jīng)緯儀、鋼尺測量員孔深（mm）±500mm測繩、鉆桿機(jī)長質(zhì)量員垂直度1%水平尺機(jī)長質(zhì)量員井徑>500mm測量鉆頭質(zhì)量員泥漿比重比重計機(jī)長質(zhì)量員沉渣厚度：300mm測 繩機(jī)長質(zhì)量員成井階段泥漿比重1.05-1.10比重計機(jī)長質(zhì)量員井管及濾管長度±500mm鋼 尺質(zhì)量員填砂厚度+1000mm測 繩機(jī)長質(zhì)量員粘土厚度+1000mm測 繩機(jī)長質(zhì)量員活塞洗井井噴狀目 測項目工程師空壓機(jī)洗井水清砂盡目 測項目工程師抽水安裝泵±3m鋼 尺質(zhì)量員水位±200mm水位計測量員等流量±2m3/h水 表測量員等真空度>0.06MPa真空表施工員等§12 質(zhì)