深基坑工程T講義102921

天津西站交通樞紐配套市政工程一標段——軌道交通施工生產(chǎn)經(jīng)驗材料匯報一.項目基本概況二.項目進展及履約情況三.項目施工生產(chǎn)中遇到的問題一、項目基本概況

天津西站交通樞紐配套市政公用工程是京滬高鐵五大站天津西站的重要組成部分，是集鐵路、地鐵、公交、長途換乘和周邊市政道路于一體的大型綜合項目，是天津市最重點的工程之一，工項目無論是在建筑規(guī)模、結(jié)構(gòu)形式、技術含量還是施工難度都可謂天津罕見的地下工程。我單位承建的天津西站交通樞紐配套市政公用工程土建一標段工程，工程位于天津紅橋區(qū)西青道與大豐路交口，總建筑面積8.9萬平米，全部為地下工程，中標價5.326億，是天津西站配套工程中技術難度最大，基坑最深，合同額最高的標段。建設單位：天津城投建設有限公司設計勘察單位：鐵道第三勘察設計院監(jiān)理單位：天津國際工程建設監(jiān)理公司施工單位：中建八局天津分公司工程效果圖

南廣場工程主要包括南廣場地下停車場及公共換乘區(qū)工程、地鐵4、6號線西站站、地鐵6號線西區(qū)間、地鐵6號線西青道站及西青道下沉地道。工程分布圖一標段范圍一、項目基本概況本標段施工內(nèi)容主要分為三部分，即：南廣場地下停車場及公共換乘區(qū)工程、地鐵4、6#線西站站工程和西青道下沉東段工程。豎向分布圖本標段承建的天津軌道交通地鐵4號線西站站、地鐵6號線西站站全部位于南廣場地下停車場及公共換乘區(qū)工程下部，地鐵6號線為單層車站，東西向地下穿越南廣場下部，地鐵4號線為地下雙層車站，南北向貫穿南廣場及6號線下部。地下三層地鐵4號線西站站26m-28.5m深地下二層地鐵6號線西站站18.5m深地下一層換乘大廳9m深◆工期目標：2009年4月26日開工，2011年4月15日提供裝修條件

◆質(zhì)量目標：確保天津市結(jié)構(gòu)海河杯；竣工一次交驗合格率100%。

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安全、文明施工目標：天津市安全文明工地。

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CI創(chuàng)優(yōu)目標:中建總公司CI創(chuàng)優(yōu)金獎。項目實施目標6號線西站站概況地鐵6號線西站站位于南廣場下部地下二層，長度164m,寬度21.3m，基坑挖深達18.52米，去除南廣場基坑后的有效基坑深度為9.34m。圍護結(jié)構(gòu)采用800厚地連墻加鋼管對撐，地連墻成槽深度25.52m，有效深度為16.7m。土方工程采用帶撐明挖的形式。地鐵4號線概況況地鐵4號線西站站站處于于西站整整體超大大多階基基坑的中中間，基基底最深深度達28.55m，屬于于疊加加型超超深基基坑地地下雙雙層地地鐵站站工程程。地鐵4#線西站站站工工程，，位于于南廣廣場底底板以以下位位置，，分為為A區(qū)蓋挖挖逆作作段、、B區(qū)明挖挖正作作段和和C區(qū)風道道明挖挖段，，如圖圖所示示。地鐵4號線A區(qū)蓋挖挖段概概況地鐵4#線西站站站A區(qū)蓋挖挖逆做做段位位于南南廣場場基坑坑以下下位置置，地地下兩兩層結(jié)結(jié)構(gòu)，，此段段基坑坑長度度為117.8m，寬度度25.3m,呈狹長長型，，深基基坑開開挖面面積約約3046㎡㎡，挖深深達到到26.66m，北側(cè)側(cè)端井井位置置深度度達到到了28.2m深。地鐵4號線A區(qū)蓋挖挖段概概況地鐵4#線西站站站蓋蓋挖逆逆作A區(qū)深基基坑圍圍護結(jié)結(jié)構(gòu)采采用1m地下連連續(xù)墻墻，成成槽深深度為為43.1m，地連連墻有有效深深度為為34.1m。在基坑坑深度度范圍圍內(nèi)，，共設設有三三道道道水平平支撐撐，按按照逆逆作法法施工工順序序為結(jié)結(jié)構(gòu)頂頂板（（蓋挖挖板））、中中板和和底層層鋼支支撐，，基坑坑圍護護結(jié)構(gòu)構(gòu)及支支撐形形式如如圖所所示。。地鐵4號線B區(qū)明挖段概概況地鐵4號線B區(qū)位于西青青道下沉隧隧道15箱段以下，，即在西青青道下沉隧隧道底板標標高再往下下開挖21m深度，形成成在西青道道以下的B區(qū)基坑。此此段基坑長長度為60m，開挖寬度度為38.7米,深度為26.66m,最深處達28.5m?；訃o護結(jié)構(gòu)采用用1m厚地下連續(xù)續(xù)墻，深度度為52m，主體為雙雙層箱體框框架結(jié)構(gòu)，，支撐體系系為六道支支撐，兩道道鋼筋混凝凝土支撐，，四道鋼支支撐。地鐵4號線B區(qū)明挖段概概況地鐵4號線西站站站C區(qū)概況地鐵4號線西站站站的C區(qū)風道位于于南廣場下下部，單層層結(jié)構(gòu)，長長度60m，寬度34.5m，基坑深度度18.2米，有效深深度9.5m，圍護結(jié)構(gòu)構(gòu)采用800厚地連墻加加鋼管支撐撐。此部分分采用帶撐撐明挖形式式。地鐵4、6號線西站站站施工環(huán)境境天津西站交交通樞紐工工程為疊加加型深基坑坑工程，各各階基坑錯錯落疊加，，地鐵4、6#線西站站深深基坑位于于工程南廣廣場基坑底底部。地鐵鐵4、6號線西站站站深基坑施施工工作面面接口復雜雜，四周均均為在施同同步建設的的工程，西西側(cè)為西站站交通樞紐紐二標段（（其他單位位施工）南南廣場底板板施工范圍圍，東側(cè)為為我標段南南廣場底板板與6號線線基基坑坑施施工工范范圍圍，，北北側(cè)側(cè)為為國國鐵鐵西西站站站站房房底底板板施施工工范范圍圍，，南南側(cè)側(cè)為為西西青青道道施施工工范范圍圍。。地鐵鐵4、6號線線西西站站站站施施工工環(huán)環(huán)境境地鐵鐵4、6號線線地地質(zhì)質(zhì)條條件件基坑坑開開挖挖深深度度大大，，最最大大達達28.55m，需需要要降降低低地地下下水水位位的的幅幅度度較較大大。。場場區(qū)區(qū)微微承承壓壓含含水水層層埋埋深深在在20.00m左右右，，地地鐵鐵4號線線、、地地鐵鐵6號線線基基坑坑開開挖挖深深度度大大部部分分接接近近或或超超過過20.00m，基基坑坑底底板板已已進進入入微微承承壓壓含含水水層層；；地地層層分分布布不不均均勻勻，，土土質(zhì)質(zhì)多多為為粉粉質(zhì)質(zhì)粘粘土土、、粉粉土土及及粉粉砂砂，，粘粘聚聚性性低低，，透透水水性性高高，，隔隔水水層層效效果果差差，，要要保保證證地地下下連連續(xù)續(xù)墻墻完完全全切切斷斷基基坑坑內(nèi)內(nèi)外外微微承承壓壓含含水水層層之之間間的的水水力力聯(lián)聯(lián)系系較較難難。。地鐵鐵4、6號線線地地質(zhì)質(zhì)條條件件圍護結(jié)構(gòu)與水文地質(zhì)關系剖面圖工程程特特點點及及重重難難點點1、政治治意意義義大大、、影影響響大大、、責責任任大大。作作為為京京滬滬高高速速鐵鐵路路天天津津西西站站的的重重要要組組成成部部分分，，天天津津西西站站工工程程對對于于全全面面推推進進京京滬滬高高鐵鐵建建設設、、早早日日建建成成這這一一世世紀紀性性工工程程具具有有重重要要意意義義。。不不僅僅將將進進一一步步提提升升鐵鐵路路的的服服務務品品質(zhì)質(zhì)，，還還能能完完善善天天津津城城市市公公共共服服務務設設施施，，為為天天津津形形象象添添彩彩也也將將發(fā)發(fā)揮揮重重要要作作用用。。天天津津公公司司深深知知這這一一歷歷史史使使命命，，堅堅決決優(yōu)優(yōu)質(zhì)質(zhì)高高效效完完成成任任務務。。工程特點2、周邊環(huán)境及及地下管線線復雜。本標段基坑坑北側(cè)緊靠靠國鐵西站站站房，西西側(cè)與第二二標段在同同一基坑內(nèi)內(nèi)，東側(cè)為為既有地鐵鐵1號線站站廳，南側(cè)側(cè)緊靠西青青道，基坑坑外可用施施工場地極極少，也無無法形成環(huán)環(huán)形道路和和排水溝。。同時地下下管線較多多，雨污水水、電力、、采暖、煤煤氣、光纜纜等路線復復雜，給地地下工程帶帶來諸多不不利條件。。工程特點點及重難難點3、工期緊，，任務重重。對于兩兩年完成成5個多億的的投資額額，施工工生產(chǎn)壓壓力非常常大，且且合同內(nèi)內(nèi)設立了了許多里里程碑式式交接工工作面節(jié)節(jié)點，其其施工是是否能按按節(jié)點交交工直接接影響天天津西站站整體工工程的工工期，因因此，保保證本標標段工程程的總工工期及里里程碑節(jié)節(jié)點，按按期交付付是我們們重點控控制的內(nèi)內(nèi)容。工程特點點4、圖紙方案案邊設計、、邊施工工，變更更繁雜。西站整體體工程投投標階段段均為初初步設計計，圖紙紙和設計計方案不不穩(wěn)定，，中標后后項目部部立即進進場組織織施工，，經(jīng)常出出現(xiàn)現(xiàn)場場施工等等待圖紙紙的情況況。同時時圖紙隨隨施工隨隨變更較較多，大大到基坑坑圍護結(jié)結(jié)構(gòu)形式式、開挖挖和支撐撐等較大大的方案案，小到到鋼筋規(guī)規(guī)格等經(jīng)經(jīng)常出現(xiàn)現(xiàn)變動。。工程特點點及重難難點1、超深地連連墻及大大直徑樁樁基施工工困難。天津西西站地處處天津軟軟土地區(qū)區(qū)，地下下粉土、、粉沙層層較多，，并含有有承壓水水，地連連墻及樁樁基施工工難度較較大。圍圍護結(jié)構(gòu)構(gòu)地下連連續(xù)墻最最深達到到52m，從成槽到鋼鋼筋籠吊裝、、下放入槽澆澆注混凝土，，每一步均要要做好系統(tǒng)周周密的準備。。地鐵蓋挖逆逆作的大直徑徑混凝土灌注注樁，樁徑2.2m，成孔深度度達72m，樁基施工工預插結(jié)構(gòu)構(gòu)鋼柱，定定位要求高高，施工難難度非常大大。工程重難點點2、土方方開開挖挖施施工工困困難難。本本工工程程地地鐵鐵4、6號線線西西站站站站施施工工區(qū)區(qū)域域，，處處于于西西站站整整體體超超大大多多階階基基坑坑的的中中間間，基坑深深度大大、多多級開開挖、、明暗暗挖結(jié)結(jié)合，，施工工調(diào)配配及工工序間間轉(zhuǎn)化化復雜雜，尤其在在4號號線設計采采用純純粹的的蓋挖挖逆作作施工工工藝藝，出出土口口數(shù)量量有限限，土土方開開挖成成為工工程實實施的的瓶頸頸，且且周邊邊環(huán)境境、接接口和和工作作面復復雜，，工期期緊張張，施施工難難度非非常大大。工程特特點及及重難難點3、深基坑坑施工工安全全。工程程平面面范圍圍廣、、點位位多，，涉及及工序序類別別多、、施工工期間間存在在多級級交叉叉，必必須保保證合合理的的有序序的施施工組組織。。同時時基坑坑深度度大、、多級級開挖挖、明明暗挖挖結(jié)合合，土土方開開挖期期間及及結(jié)構(gòu)構(gòu)施工工期間間地下下水水水頭高高度控控制，，邊坡坡穩(wěn)定定、基基坑監(jiān)監(jiān)測、、應急急準備備落實實等安安全關關注點點多。。工程重重難點點4、地下防防水施施工。作為全全地下下結(jié)構(gòu)構(gòu)工程程，基基坑挖挖深較較大，，地下下水水水壓較較大，，且防防水工工程施施工質(zhì)質(zhì)量是是影響響使用用功能能的重重要因因素，，所以以在施施工中中后澆澆帶、、施工工縫、、各種種接口口處的的防水水節(jié)點點處理理，防防水的的隱蔽蔽驗收收是工工程施施工過過程中中的重重點控控制內(nèi)內(nèi)容。。二、項項目進進展情情況及及合同同履約約情況況項目進進展情情況1、項目2009年4月28日進場場施工工，合合同要要求完完成時時間為為2011年4月15日，截截至2011年4月15日，已已完成成所有有土建建一標標段合合同施施工內(nèi)內(nèi)容，，包括括新增增的地地鐵南南擴風風道、、既有有地鐵鐵改造造等變變更。。2、后新新增南南廣場場內(nèi)部部房間間裝修修和地地面景景觀工工程鋪鋪裝，，已按按計劃劃5月31日完成成，現(xiàn)現(xiàn)配合合機電電設備備安裝裝作開開通前前的土土建裝裝修收收尾工工作。。項目進進展情情況及及合同同履約約情況況合同履履約情情況1、價款款支付付情況況截止2011年5月份，，天津津西站站一標標段累累計完完成產(chǎn)產(chǎn)值4.79億（不不含后后期增增加裝裝修及及景觀觀施工工），，按照照合同同約定定應收收價款款額為為4.307億，實實際收收款額額為4.344億元，，累計計超收收款總總額為為370萬元。。2、費用用索賠賠情況況截止2011年5月份，，項目目部已已累計計向監(jiān)監(jiān)理單單位和和建設設單位位提交交簽證證確認認單86份，監(jiān)監(jiān)理單單位和和建設設單位位確認認簽證證69份，確確認費費用為為722.56萬元，，剩余余17份簽證證已通通過監(jiān)監(jiān)理單單位的的審核核，正正在與與建設設單位位核對對。項目進進展情情況及及合同同履約約情況況合同履履約情情況3、工程程質(zhì)量量情況況合同約約定質(zhì)質(zhì)量等等級為為“符符合設設計要要求，，達到到國家家施工工驗收收規(guī)范范合格格標準準”。。主要要分部部工程程質(zhì)量量已經(jīng)經(jīng)驗收收并簽簽署合合格，，并通通過海海河杯杯結(jié)構(gòu)構(gòu)驗收收。4、安全全管理理情況況按合同同要求求獲得得安全全文明明工地地，項目已已經(jīng)于于2010年獲得““天津津市安安全文文明施施工樣樣板工工地””稱號號。4、工程程工期期情況況按時完完成了了合同同中約約定的的兩個個關鍵鍵里程程碑節(jié)點和總工工期。。即按按期完完成鐵鐵路站站房下下部結(jié)結(jié)構(gòu)，，向鐵鐵路提提供站站房施施工條條件；；按期期提供供地面面景觀觀施工工條件件；2011年4月15日具備備工程程土建建驗收收條件件。項目施施工生生產(chǎn)遇遇到的的問題題及解解決措措施1、施工工經(jīng)驗驗不足足本工程程地連連墻和和樁基基深度度大，，鋼管管柱樁樁定位位要求求高，，基坑坑錯落落疊加加開挖挖工況況復雜雜，施施工難難度較較大，，同時時項目目部乃乃至公公司均均首次次接觸觸此樞樞紐類類地鐵鐵工程程，加加之項項目年年輕同同志較較多，，從上上到下下無相相關施施工經(jīng)經(jīng)驗，，大部部分在在施工工過程程中的的控制制要點點和實實施標標準不不太清清楚。。項目目部通通過參參觀學學習其其他工工地、、聘聘請專專家指指點、、結(jié)合合專業(yè)業(yè)施工工單位位施工工經(jīng)驗驗、組組織內(nèi)內(nèi)部學學習、、整體體討論論、出出具指指導書書等多多種形形式提提高項項目部部管理理力度度和施施工經(jīng)經(jīng)驗。。項目施施工生生產(chǎn)遇遇到的的問題題2、地下下管線線影響響施工工本工程程施工工范圍圍較大大，施施工場場地內(nèi)內(nèi)地下下管線線復雜雜，，存有有煤氣氣、熱熱力、、供水水、光光纜、、電力力和雨雨污水水等各各種管管線約約50多根，，尤其其國防防光纜纜、煤煤氣、、電力力等管管線切切改起起來手手續(xù)相相當復復雜，，周期期較長長，例例如現(xiàn)現(xiàn)場一一組光光纜直直到今今年4月結(jié)構(gòu)構(gòu)全部部施工工完畢畢后才才切改改完成成，對對施工工工期期影響響較大大，有有的甚甚至影影響整整體的的土方方開挖挖方案案。且且天津津地區(qū)區(qū)管線線走向向很不不規(guī)范范，經(jīng)經(jīng)常不不能按按既定定路由由放置置，如如單單單靠業(yè)業(yè)主提提供的的管線線圖不不能準準確地地反映映位置置，在在樁基基、地地連墻墻等成成孔（（槽））施工工中，，如誤誤挖損損壞管管線，，造成成損失失較大大。針針對此此種情情況，，項目目施工工前，，對現(xiàn)現(xiàn)場進進行了了井格格式的的拉網(wǎng)網(wǎng)刨驗驗探挖挖，將將刨驗驗出來來的管管線繪繪制實實際管管線走走向圖圖，向向相關關人員員和單單位進進行說說明，，現(xiàn)場場進行行警示示。其其次要要積極極配合合業(yè)主主進行行管線線切改改，督督促業(yè)業(yè)主聯(lián)聯(lián)系相相關單單位促促切改改。同同時現(xiàn)現(xiàn)場積積極采采用支支撐、、懸吊吊、結(jié)結(jié)構(gòu)預預留孔孔洞等等方法法避免免管線線對結(jié)結(jié)構(gòu)施施工的的影響響。項目施工工生產(chǎn)遇遇到的問問題3、蓋挖鋼鋼管柱樁樁施工地鐵站蓋蓋挖逆作作施工的的最大難難題之一一就是必必須施作作中間鋼鋼管柱樁樁，即在在灌注樁樁基混凝凝土施工工時預插插鋼管柱柱，作為為蓋挖逆逆作土方方開挖和和結(jié)構(gòu)施施工的中中間支撐撐，后期期作為結(jié)結(jié)構(gòu)柱。。鋼管柱柱的安裝裝全部位位于地下下，底部部需固定定在地面面以下30m處的預定定位置，，頂部需需固定在在地面以以下9m處的預定定位置，，且精度度要求還還非常高高，立柱柱中心線線與樁中中心線<5mm，立柱垂垂直度偏偏差<15mm，如何定定位，成成為工程程項目開開展最難難最棘手手的問題題。項目施工工生產(chǎn)遇遇到的問問題3、蓋挖鋼鋼管柱樁樁施工經(jīng)借鑒相相關施工工經(jīng)驗和和意見，，權衡成成本，采采用從地地面到樁樁頂通長長鋼護筒筒施工方方案，樁樁基混凝凝土施工工完畢進進行抽漿漿，人工工下孔30m深安裝定定位器，，定位器器采用引引渡的原原理進行行鋼管柱柱底部定定位，上上部采用用人工調(diào)調(diào)節(jié)定位位，實現(xiàn)現(xiàn)鋼管柱柱上下定定位后澆澆筑鋼管管柱混凝凝土。人工下孔孔定位克克服了豎豎向深井井、地下下承壓水水、缺氧氧、支撐撐結(jié)構(gòu)的的安全、、空間狹狹小、心心理條件件等惡劣劣環(huán)境和和不利條條件，順順利完成成了技術術攻關。。項目施工工生產(chǎn)遇遇到的問問題4、蓋挖土土方施工工地鐵站蓋蓋挖逆作作最大的的施工瓶瓶頸就是是豎井出出土的難難題。地地鐵4號線蓋挖挖逆作區(qū)區(qū)域出土土施工，，在蓋挖挖板上留留設的出出土洞口口少（6號線南北北各一個個），蓋蓋挖板上上承受的的荷載小?。ㄖ挥杏?kN/m2），限限制了蓋蓋挖板的的使用?！，F(xiàn)場只只能使用用蓋挖板板以西的的區(qū)域作作為機械械、堆土土的施工工場地，，且場地地狹小。。對于小小的出土土洞口（（4m*9m，受主梁梁影響）），如此此深的基基坑，如如此復雜雜的周圍圍環(huán)境和和緊迫的的工期要要求，如如何提高高豎向出出土速度度，保證證保質(zhì)安安全的完完成深基基坑出土土施工，，成為施施工重點點和難點點所在。。針對此種種情況，，現(xiàn)場采采用采用用“蓋挖挖空間內(nèi)內(nèi)盆式開開挖和中中心島式式開挖堆堆土+蓋挖板出出土口接接力開挖挖+底層抓斗斗橋式起起重機抓抓土”的土方方組合開開挖方式式施工，，施工速速度快，，工效較較高。項目施工工生產(chǎn)遇遇到的問問題蓋挖空間間內(nèi)盆式式開挖和和中心島島式開挖挖堆土挖掘機吊吊放到蓋蓋挖空間間內(nèi)，采采用盆式式掏土向向南北兩兩側(cè)掘進進，并向向出土口口位置進進行中心心島式倒倒土并堆堆高施工工。中層出土土口接力力開挖大斗量挖挖掘機坐坐于洞口口外側(cè)的的南廣場場結(jié)構(gòu)底底板上，，將坑坑內(nèi)中心心島頂部部堆土挖挖出，直直接卸入入在坑頂頂南廣場場底板的的道路上上等待的的運土車車內(nèi)。項目施工生產(chǎn)產(chǎn)遇到的問題題底層抓斗橋式式起重機抓土土出土洞口上部部安裝設置橋橋式抓斗機，，橋式抓斗機機通過抓斗垂垂直抓土，提提升后水平移移動到懸臂端端下南廣場道道路上進行土土方外運。。項目施工生產(chǎn)產(chǎn)遇到的問題題項目施工生產(chǎn)產(chǎn)遇到的問題題5、密撐明挖土土方施工地鐵4號線西站站B區(qū)明挖區(qū)段，，基坑開挖范范圍呈40m×60m的矩形，面積積較小，深度度卻很深（達達到28.55m），基坑采用用4道鋼支撐和2道混凝土支撐撐相結(jié)合的形形式作為支撐撐體系，數(shù)量量密集（每3m一根），基坑坑頂部無法設設置龍門吊，，給土方開挖挖施工帶來非非常大的困難難。項目施工生產(chǎn)產(chǎn)遇到的問題題土方開挖采用用“接力開開挖+長短結(jié)合+兩端盆式開挖挖+中心島推土傳傳遞+空中平臺倒運運底層土方””的土方組合合開挖方式，，在異常困難的的第四步土方方開挖過程中中，通過在第五道鋼筋筋混凝土支撐撐上鋪設型鋼鋼和鋼板，形形成一個空中中平臺，開挖挖第五道混凝凝土撐下土方方。土方被挖挖掘機轉(zhuǎn)至側(cè)面風道地板上，由長臂挖掘掘機取走裝車車。在此過程程利用混凝土土支撐搭設臨臨時取土平臺臺，大大縮短短挖土時間。。項目施工生產(chǎn)產(chǎn)遇到的問題題第五道鋼筋混混凝土支撐下下部土方開挖挖項目施工生產(chǎn)產(chǎn)遇到的問題題6、降水及排水水管理場區(qū)微承壓含含水層埋深在在20.00m左右，深基坑坑施工需將微微承壓水位降降至開挖面下下1.00m左右，現(xiàn)場場設置了減壓壓井，給土方方開挖創(chuàng)造有有利條件，但但如減壓井降降水不善，不不但給土方施施工帶來困難難，影響下部部工作開展，，情況嚴重的的還會形成基基坑事故?，F(xiàn)現(xiàn)場表現(xiàn)為減減壓井白天有有人管理，夜夜間抽水工人人不負責任，，抽水不及時時，出現(xiàn)流水水放任的情況況，第二天上上班先排水再再施工，影響響工作正常開開展，這點還還需在其他的的工地降水施施工中引起注注意，加強管管理。深基坑施工是是個長期的過過程，所以降降水的周期也也隨深基坑施施工時間較長長，所以現(xiàn)場場必須設置一一個完好的排排水水路，工工地周圍必須須要打通一個個暢通的市政政排水管道，，用于排水。。同時現(xiàn)場也也要多準備水