地鐵車站基坑降水工程施工講義

1、2018年12月26日地鐵車站降水施工施工工藝及組織注意事項(xiàng) 目 錄1、工程概況2、施工部署3、施工工序4、質(zhì)量控制要求5、抽水試驗(yàn)6、基坑降水應(yīng)急處理措施用心澆筑您的滿意 工程概況工程簡介1.1靖宇公園站為3號線二期的第15座車站。本站為地下三層島式車站，站臺寬度11.00m。車站設(shè)置在南新街與振江街交叉口處。靖宇公園站設(shè)置2組風(fēng)亭、4個(gè)出入口。 車站起點(diǎn)里程為DK26+801.416，終點(diǎn)里程為DK26+959.916，有效站臺中心里程為DK26+872.416，車站外包全長158.5m，標(biāo)準(zhǔn)段外包寬度19.9m，覆土約4.03m,基坑深度25.84m。車站圍護(hù)形式采用連續(xù)墻結(jié)構(gòu)，車站連續(xù)

2、墻厚度1000mm，標(biāo)準(zhǔn)段連續(xù)墻長度為43.43m，嵌固深度為19.19m。采用明挖法開挖。 工程概況水文地質(zhì)情況1.2 場地地層結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為典型松花江漫灘相地貌單元特征，地基土分布不均勻，性質(zhì)變化較大，上部第四紀(jì)地層具有23個(gè)明顯沉積輪回特征，即從上到下顆粒由細(xì)到粗分布。表層由雜填土組成，地基土主要由中粗砂夾厚薄不均的黏性土組成，下部基巖為白堊紀(jì)粉砂質(zhì)泥巖。 根據(jù)勘探揭示的地層結(jié)構(gòu)，勘探深度內(nèi)場地地下水可分為孔隙潛水和孔隙承壓水?？紫稘撍饕x存于中砂、礫砂、細(xì)砂中，底板粉質(zhì)黏土。靜止水位埋深為2m左后。孔隙承壓水主要賦存于第四系下更新統(tǒng)東深井組冰水堆積層中（7-2）層中砂、（7-2-1）層礫

3、砂、（7-2-3）層粉砂層中，相對隔水頂板為（7-1）層粉質(zhì)黏土層，分布較連續(xù)，局部層位較薄，該含水層厚約14.0米，厚度較大，該含水層富水性好、透水性強(qiáng)?？紫冻袎核饕邮軅?cè)向徑流補(bǔ)給，以側(cè)向徑流排泄為主。地下承壓水頭低于上層潛水水位，隔水底板為（8-1）層粉砂質(zhì)泥巖。經(jīng)測量承壓水頭高度在115米左右（大連高程系）。 工程概況管線情況1.3 施工部署進(jìn)度計(jì)劃2.1 施工部署場地布置2.2降水井點(diǎn)位布置圖 施工部署場地布置2.2施工場地布置圖排水措施 沿基坑擋水墻兩側(cè)鋪設(shè)排水線路，采用分管排水方法（不低于2個(gè)排水口），分別接入市政排水管道。接入市政排水管道前設(shè)置一個(gè)小型沉淀池對排出的地下水進(jìn)行

4、沉淀處理，避免造成市政排水管道的淤塞。降水井平面布置圖排水溝接入市政管網(wǎng)降水井排水示意圖 施工部署場地布置2.2 降水井構(gòu)造31、井壁管：井壁管均采用焊接鋼管，井壁管直徑均為273mm。2、過濾器（濾水管）：濾水管的直徑與井壁管的直徑應(yīng)相同；所有濾水管外均包一層80目100目的尼龍網(wǎng)，尼龍網(wǎng)搭接長度約為尼龍網(wǎng)單幅寬度的20%50%。3、沉淀管：濾水管底部設(shè)置長度為1.00m的沉淀管，防止井內(nèi)沉砂堵塞而影響進(jìn)水；沉淀管底口用鐵板封死。 施工工序3 施工工序3一、前期準(zhǔn)備 1、測放井位 根據(jù)降水管井平面布置圖測放井位，井位測放完畢后應(yīng)做好井位標(biāo)記，方便后面施工。 2、清障處理 對于場地可能存在的地

5、下障礙物，在施工前應(yīng)根據(jù)施工的情況，先進(jìn)行孔位清障處理。通常采用的清障處理方式為：定好孔位后，先采用人工挖孔，挖孔過程中遇到障礙時(shí)，由挖機(jī)配合進(jìn)行挖掘。挖機(jī)挖孔深度應(yīng)超出障礙物約30cm。若地面障礙物不易清除或受其他施工條件的影響，無法在原布設(shè)井位進(jìn)行打井時(shí)，應(yīng)與技術(shù)負(fù)責(zé)人以及設(shè)計(jì)單位及時(shí)溝通并采取其他措施，必要的時(shí)候可對井位作適當(dāng)調(diào)整。 3、埋設(shè)護(hù)口管 埋設(shè)護(hù)口管時(shí)，護(hù)口管底口應(yīng)插入原狀土層中，管外應(yīng)用粘性土或草辮子封嚴(yán)，防止施工時(shí)管外返漿，護(hù)口管上部應(yīng)高出地面0.10m0.30m。對于場地遇到有障礙物的孔位，應(yīng)根據(jù)清障后的孔深適度考慮采用長護(hù)筒，確保護(hù)筒能夠滿足降水施工的要求。 4、安裝鉆

6、機(jī) 安裝鉆機(jī)時(shí)，為了保證孔的垂直度，機(jī)臺應(yīng)安裝穩(wěn)固水平，大鉤對準(zhǔn)孔中心，大鉤、轉(zhuǎn)盤與孔的中心三點(diǎn)成一線，嚴(yán)把開孔關(guān)，鉆頭與鉆桿連接處帶兩根鉆鋌，并且，彎曲的鉆桿不得下入孔內(nèi)。 施工工序3二、成井過程1、鉆進(jìn)成孔 場地內(nèi)降水井成孔施工機(jī)械設(shè)備選用DS200型泵吸反循環(huán)鉆機(jī)及其配套設(shè)備，開孔孔徑為500mm，成孔時(shí)均一徑到底；鉆進(jìn)開孔時(shí)應(yīng)吊緊大鉤鋼絲繩，輕壓慢轉(zhuǎn)，以保證開孔鉆進(jìn)的垂直度。成孔施工采用孔內(nèi)自然造漿，鉆進(jìn)過程中泥漿密度控制在1.101.15，當(dāng)提升鉆具或停工時(shí)，孔內(nèi)必須壓滿泥漿，以防止孔壁坍塌。 2、清孔換漿 鉆孔鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，在提鉆前將鉆桿提至離孔底0.50m，進(jìn)行沖孔清除孔內(nèi)雜

7、物，同時(shí)將孔內(nèi)的泥漿密度逐步調(diào)至1.08，孔底沉淤小于30cm，返出的泥漿內(nèi)不含泥塊為止。 3、下井管 對于深層井，井管進(jìn)場后，應(yīng)檢查過濾器的縫隙是否符合設(shè)計(jì)要求。首先必須測量孔深，并對井管濾水管逐根丈量、記錄。封堵沉淀管底部，為保證沉淀管底部封堵牢靠，下部封堵鐵板不小于6mm。其次要檢查井管焊接，井管焊接接頭處應(yīng)采用套接型，套接接箍長20mm，套入上下井管各10mm；套管接箍與井管焊接焊牢、焊縫均勻，無砂眼，焊縫堆高不小于6mm。檢查完畢后開始下井管，下管時(shí)為保證濾水管居中，在濾水管上下兩端各設(shè)一套直徑小于孔徑5cm的扶正器（找正器），扶正器采用梯形鐵環(huán)，上下部扶正器鐵環(huán)應(yīng)1/2錯(cuò)開，不在同

8、一直線。 4、埋填濾料 填濾料前在井管內(nèi)下入鉆桿至離孔底0.30m0.50m，井管上口應(yīng)加悶頭密封后，從鉆桿內(nèi)泵送泥漿進(jìn)行邊沖孔邊逐步調(diào)漿使孔內(nèi)的泥漿從濾水管內(nèi)向外由井管與孔壁的環(huán)狀間隙內(nèi)返漿，使孔內(nèi)的泥漿密度逐步調(diào)到1.05，然后開小泵量按前述井的構(gòu)造設(shè)計(jì)要求填入濾料，并隨填隨測填濾料的高度。直至濾料下入預(yù)定位置為止。 5、洗井 下井管、回填濾料及粘土分孔后，對深層井進(jìn)行活塞洗井，待洗通濾料后，提出活塞，再利用空壓機(jī)進(jìn)行洗井?；钊睆脚c井管內(nèi)徑之差約為5mm左右，活塞桿底部必須加活門。洗井時(shí)，活塞必須從濾水管下部向上拉，將水拉出孔口，對出水量很少的井可將活塞在過濾器部位上下竄動，沖擊孔壁泥皮

9、，此時(shí)應(yīng)向井內(nèi)邊注水邊拉活塞。當(dāng)活塞拉出的水基本不含泥砂后，可換用空壓機(jī)抽水洗井，吹出管底沉淤，直到水清不含砂為止。疏干井在成井結(jié)束后直接用空壓機(jī)洗井。洗井完畢后，可以下泵試抽。試抽成功，代表該井成井完畢，可以投入使用。 質(zhì)量控制要求4序號 檢查項(xiàng)目技術(shù)要求檢查數(shù)量1成孔直徑(mm)偏差20mm全數(shù)2井管沉設(shè)深度(m)偏差0.20m（疏干降水井）50%井?dāng)?shù)偏差0.15m（降壓井、回灌井）全數(shù)3井管間距（m）偏差1.00m50%井?dāng)?shù)4濾料圍填高出濾管頂2m以上，濾料體積95%全數(shù)5孔口段粘土封填不得使用粉性土，厚度1.5m50%井?dāng)?shù)1、井口高度：井口應(yīng)高于地表以上0.200.50m，以防止地表污

10、水滲入井內(nèi)。2、圍填濾料：疏干井濾料填至地面下2m。3、粘土封孔：在濾料圍填面以上采用粘土填至地表并夯實(shí)，并做好井口管外的封閉工作。4、成孔偏差：井孔的平面誤差1.0m，井深（孔深）偏差+50cm；井孔應(yīng)圓正。5、井管偏差：井身應(yīng)圓正，上口保持水平，井管的頂角及方位角不能突變，井管6、安裝傾斜度不能超過1度；井管截面尺寸偏差2mm，井管長度偏差20cm。降水運(yùn)行期間，抽排水的含砂量應(yīng)滿足建筑與市政降水工程技術(shù)規(guī)范（JGJ/T111-98）中的有關(guān)規(guī)定，即粗砂含量應(yīng)小于1/5萬；中砂含量應(yīng)小于1/2萬；細(xì)砂含量應(yīng)小于1/1萬。7、井內(nèi)水位：抽水穩(wěn)定后，井內(nèi)的水位應(yīng)處于安全水位以下。 質(zhì)量控制要求

11、4試驗(yàn)?zāi)康?、了解承壓含水層的初始水位；2、確定降壓井單井出水量；3、檢驗(yàn)降水效果，看是否能夠滿足設(shè)計(jì)最大降深的要求；4、檢驗(yàn)地墻的整體封閉效果。試驗(yàn)設(shè)備1、抽水設(shè)備：按需；2、水位計(jì)：按需；3、流量表（三角堰）：按需。 抽水試驗(yàn)51、井口墜落 井口臨邊防護(hù)措施要求設(shè)置完備。嚴(yán)禁非施工人員在進(jìn)入施工場地，孔口四周設(shè)置安全警示牌和夜間警示燈，防止人員墜落掉入井中。施工現(xiàn)場安排專人負(fù)責(zé)看管，進(jìn)入施工現(xiàn)場必須帶安全帽。 2、建筑物及管線損壞事故 為了防止管線損壞引起危害，施工前應(yīng)準(zhǔn)備緊急聯(lián)絡(luò)地址一覽表，并按管線保護(hù)卡的要求進(jìn)行保護(hù)，當(dāng)管線發(fā)生或可能發(fā)生異常又不能解決時(shí)，應(yīng)立即聯(lián)系相關(guān)的管理部門和人員

12、。井點(diǎn)位置全部避開管線，鉆孔前人工先挖探孔，探明地下有無管線，確認(rèn)沒有后方可正式開鉆，鉆井過程應(yīng)連續(xù)勻速進(jìn)行。如在開挖過程中聞到煤氣特有的臭味，要馬上停工，檢查基坑周邊是否有煤氣管線泄漏情況，并嚴(yán)格禁止動用明火。基坑降水引起的地面沉降可采用壓水回灌施工方法處理。 3、支撐破壞 當(dāng)發(fā)現(xiàn)支撐有裂縫時(shí)，測得裂縫寬度以及當(dāng)時(shí)支撐軸力，回饋給圍護(hù)設(shè)計(jì)單位，根據(jù)圍護(hù)設(shè)計(jì)單位指令對砼支撐作加固。圍護(hù)結(jié)構(gòu)側(cè)向變形超過報(bào)警值立即檢查支撐是否有損壞的跡象，包括是否有裂縫及其它異常情況，檢查坑內(nèi)外地下水位，將當(dāng)前相關(guān)監(jiān)測結(jié)果和現(xiàn)場狀況報(bào)告圍護(hù)設(shè)計(jì)單位，與圍護(hù)設(shè)計(jì)單位協(xié)商確定控制措施。如果報(bào)警處圍護(hù)結(jié)構(gòu)邊地面有堆載，

13、應(yīng)立即全部搬出，在問題解決前，禁止該側(cè)施工車輛通過，減少施工動荷載。如發(fā)現(xiàn)圍護(hù)墻背土體沉陷，應(yīng)設(shè)法控制嵌入土體部分的位移，現(xiàn)場可進(jìn)行以下緊急措施：增設(shè)坑內(nèi)降水設(shè)備，降低地下水，如果條件許可，也可在坑外降水；進(jìn)行坑底加固，采用注漿，提高被動土壓力；監(jiān)測頻率加密，一天至少一次；根據(jù)圍護(hù)設(shè)計(jì)單位的要求對施工方的措施進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。 4、坑底流砂 降水是防治流砂的最有效的辦法，當(dāng)出現(xiàn)流砂現(xiàn)象，在基坑內(nèi)增加水井點(diǎn)，或加大抽水速度，將坑內(nèi)地下水位降至坑底下1m。開啟基坑外降水井，孔深低于坑底標(biāo)高，降低坑外地下水位和改變地下水滲流方向。對輕微流砂現(xiàn)象，應(yīng)立即澆筑砼墊層，并將墊層加厚。壓重物也是短時(shí)間的緩解措施

14、。基坑降水應(yīng)急處理措施6 5、管涌 采取增加降水井點(diǎn)，加大抽水速度的方式，降低承壓水壓力。管涌嚴(yán)重時(shí)可先向坑內(nèi)灌水壓重，減小坑內(nèi)外水頭差，穩(wěn)定管涌情況，再采用雙液注漿或澆灌快干砼封堵涌口。采用鉆孔減壓措施。 6、坑底隆起 檢查坑底是否有積水，排干積水。加快墊層施工，坑外四周地面盡量卸載。將現(xiàn)場狀況匯報(bào)給圍護(hù)設(shè)計(jì)單位，按圍護(hù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行坑底地基土加固。 7、降水井位降不下去 檢查深井設(shè)備，排除機(jī)械故障。測量井底沉淀物的深度，如沉淀物過厚，應(yīng)重新洗井，排除沉渣。測量井孔深度，如果孔深不能滿足降水要求，應(yīng)在該區(qū)域增加降水井并保證足夠的深度。如果前面的措施還不能滿足降水要求，可在單井最大集水能力的允許

15、的范圍內(nèi)，更換排水能力更深的深井泵。 8、坑底土體超挖 先挖去浮土，再用砂、石回填，嚴(yán)禁回填原土，嚴(yán)格按照圍護(hù)設(shè)計(jì)要求施工。 9、出現(xiàn)土體坍塌險(xiǎn)兆 挖土作業(yè)時(shí)，必須有專門的指揮人員，并有現(xiàn)場巡查小組隨時(shí)觀察邊坡的穩(wěn)定情況，當(dāng)發(fā)現(xiàn)邊坡出現(xiàn)裂縫、有走動，首先應(yīng)立即暫停該區(qū)域的挖土工作，將人員撤至安全地區(qū)，隨后采取以下安全和消除措施：1、將坡上邊的物體搬走，卸除坡邊壓載。2、檢查坑內(nèi)是否積水較多，加大抽、排水力度，避免土體浸泡在水中。3、一旦出現(xiàn)塌方，有關(guān)人員應(yīng)盡快撤離危險(xiǎn)區(qū)域，同時(shí)呼喊報(bào)警，提醒其它施工人員。接下來的工作重點(diǎn)應(yīng)在盡快接觸土體擠壓，救援可能有的被困人員上。在解除壓迫的過程，切勿生拉硬拽，以免進(jìn)一步傷害。對被救人員先進(jìn)行現(xiàn)場處理傷情，如清除頭部的泥土，清除口鼻污物，保持呼吸通暢，進(jìn)行心肺復(fù)蘇等。并盡快就近送醫(yī)院。對塌方后出現(xiàn)的土體應(yīng)力松弛過快、實(shí)際開挖面積過大等情況，加強(qiáng)監(jiān)測，根據(jù)監(jiān)測結(jié)果加快支撐施工或采取必要的補(bǔ)撐措施?；咏邓畱?yīng)急處理措施6 10、鉆孔突涌 前期勘探孔、工程樁孔位置冒水突涌需密切關(guān)注前期勘探孔、現(xiàn)工程樁位置是否出現(xiàn)冒水突涌現(xiàn)象，一旦出現(xiàn)，立即開啟鄰近降水井進(jìn)行減壓降水。 11、基坑突涌應(yīng)急預(yù)案 基坑開挖過程中，可能因勘探孔聯(lián)通承壓水