管井降水計算方案

、場所巖土工程情況第①層雜填土，以粉土為主，混少量建筑垃圾和生活垃圾，呈稍濕、松散狀態(tài)。該層厚度在0.3?3.2m之間，層底標(biāo)高在1052.62?1057.02m之間。第②層粉砂，黃褐色，顆粒礦物成分為長石、石英石，均粒構(gòu)造，天然狀態(tài)下呈稍濕，稍密狀態(tài)。該層厚度在0.3?4.2m之間，層底標(biāo)高在1052.02?1054.06m之間。第③層粗砂，黃褐色，顆粒礦物成分為長石、石英石，顆粒級配較好，混少量礫，局部散布有粉質(zhì)粘士薄夾層。天然狀態(tài)下呈稍濕?飽和，中密狀態(tài)。該層厚度在3.4?6.6m之間，滲透系數(shù)為K=1.66X10-2cm/s。第③1層細(xì)砂，黃褐色，顆粒礦物成分為長石、石英質(zhì)，均粒構(gòu)造，天然狀態(tài)下呈稍濕?飽和，中密狀態(tài)。該層以夾層或透鏡體形式存在于第3層粗砂層中，該層厚度在0.4?2.2m之間，層底標(biāo)高在1047.91?1050.61m之間，滲透系數(shù)為K=5.64X10-3cm/s。第④層粉砂，黃綠色，顆粒礦物成分為長石、石英質(zhì)，均粒構(gòu)造，局部分布有粉土、粉質(zhì)粘土薄夾層。天然狀態(tài)下呈飽和，中密狀態(tài)。該層厚度在4.3?9.4m之間，層底標(biāo)高1039.21?1041.58m之間，滲透系數(shù)為K=2.24X10-3cm/s。第⑤層粉質(zhì)粘土，灰黑色，含云母，有光彩，略帶腥臭味，含有機(jī)質(zhì)，有機(jī)質(zhì)含量為1.3?6.1%,無搖振反響，切口圓滑，干強(qiáng)度中等，韌性中等。天然狀態(tài)下呈可塑?軟塑狀態(tài)。該層中散布有粉砂、細(xì)砂及粉土薄夾層，局部含有薄層鈣質(zhì)膠結(jié)層。該層厚度在31.2?33.4m之間，層底標(biāo)高在1006.57?1009.65m之間，滲透系數(shù)為K=3.89xi0-6cm/s。專業(yè)資料地下水埋藏于自然地表下5.2?6.5m，標(biāo)高在1049.64?1050.73m之間,屬潛水。由于鄰近場所正在進(jìn)行降水施工，水位受其影響，現(xiàn)場水位偏低，根據(jù)該地區(qū)的水文地質(zhì)資料，該地下水年幅度變化在1.0?1.5米之間。二、降水方案的選擇本工程地質(zhì)條件主要為粉土、砂土。現(xiàn)場基坑深度為7.0m，根據(jù)該場所鄰近地域的已有降水經(jīng)驗，擬采用管井井點(diǎn)降水方案降低地下水位，即在基坑周圍及坑內(nèi)布設(shè)一定數(shù)量的管井，由管井統(tǒng)一將地下水抽出，達(dá)到阻截基坑外圍地下水流入基坑的目的，進(jìn)而滿足基礎(chǔ)施工對降水的要求。三、降水模型選擇及設(shè)計計算1、降水模型的選擇假設(shè)：由于第五層粉質(zhì)粘土的滲透系數(shù)遠(yuǎn)小于其余土層的滲透系數(shù)，近似將第五層視為不透水層。含水層厚度：H=第3層土層厚度+第四層土層厚度=16m，管井深度：依據(jù)JGJ/T111-98《建筑與市政降水工程技術(shù)規(guī)范》，井點(diǎn)管深度為：HW=HW1+HW2+HW3+HW4+HW5+HW6式中：HW—降水井深度HW1—基坑深度，取7mHW2—降水水位距離基坑底要求的深度，取1mHW3—水力坡度作用基坑中心所需增加的深度。由于基坑等效半徑r=65m,按照降水井散布周圍的水力坡度i為1/10?1/15,如降水井需影響到基坑中心，所需的降水管井深度Hw3=r*i=6.5?4.3，取Hw3=5.0m，原理如專業(yè)資料下列圖:*/7//力7//〃""〃//〃/〃〃/〃/力/〃r-基坑等效半徑R-降水影響半徑S-降水深度H-水層厚度HW4—降水期間地下水位幅度變化。根據(jù)地質(zhì)資料，HW2取1.5mHW5—降水井過濾器的工作長度，取4.0mHW6—沉砂管長度，取1.5m代入上式：Hw=20mVH+地下水位標(biāo)高=16+6.5=22.5m降水模型按照潛水非完整井進(jìn)行設(shè)計計算2、降水設(shè)計計算降水管井采用直徑400mm的無砂混凝土管，布置在基坑上口1.5m處?；拥刃О霃絩02=A/3.14，基坑底面積為A=13323川，r=57.7m，綜合考慮r=65m加權(quán)平均滲透系數(shù)專業(yè)資料k=刀kh/刀h=(6.6*16.6+2.24*(20-6.5-6.6))/(20-6.5)10-3cm/s=9.2610-3cm/s=8m/d3）降水影響半徑R=2S..kH,取R=63m=63.35m其中S=7+1-5.2=2.8m(4)總涌水量Q=1.366kR一H2-h；____________Hh)lg(1+E)+2.|g(10.2hm)=5987.1m3/d(hm=r。2H=16mh=2.5mr0=65mR=63ml=HW5=4mhm=9.25m（5）單井出水量①根據(jù)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》（JGJ120-99），單井出水量為：二」丄」廠二-「=120*3.14*0.2*14.8*2=2230.656m3/d式中：q----單井出水量（m3/d）；rs---------管井半徑（m）;l'--------吞沒部分的濾水管長度（m）；K――含水層滲透系數(shù)（m/d）②按照按水泵抽水功率出水量計算=65X3.14X0.04X13.5X2=220m3/d式中：q——單井出水量（m3/d）;d——擬采用水泵抽水管管徑（m）；l'吞沒部分的濾水管長度（m）;K――含水層滲透系數(shù)（m/d）;參照兩種計算結(jié)果，取較小者，單井出水量為220m3/d專業(yè)資料考慮群井中每個井的出水量相互影響，根據(jù)過去施工經(jīng)驗，實際的單井出水量只有設(shè)計計算的50%，故最終單井出水量為q=110m3/d6）管井?dāng)?shù)量管井?dāng)?shù)量為：n=Q/q=5987/110=55口考慮慣例水泵的破壞時維修問題，取1.2的充裕系數(shù)，管井?dāng)?shù)量為1.2*55=66口。（7）管井間距基坑的周長為619m，管井間距為：619m/66口=9.38m/口該數(shù)值在管井間距8m?15m的區(qū)間范圍，切合要求。綜上所述，本工程降水管井為直徑400mm的無砂混凝土管，管井深度為20米，井間距為9.38米，抽水水泵采用功率1.8kw，揚(yáng)程為26米，抽水管徑為40mm，排水主管徑采用200mm鋼管。四、管井降水方案實施1、施工工藝流程測放井位一鉆機(jī)就位鉆進(jìn)成孔一-清孔一-下井管泥漿制備一1降水-------洗井排漿一填濾料2、重點(diǎn)工序說明專業(yè)資料(1)鉆機(jī)就位①吊移設(shè)備，必須由擁有專業(yè)執(zhí)照的起重人員作業(yè)，嚴(yán)禁無證操作，吊移鉆機(jī)時由專人指揮。②樁機(jī)安裝時要做到三點(diǎn)一線，即鉆桿中心、轉(zhuǎn)盤中心、樁孔中心在同一鉛垂線上，以保證鉆孔垂直度，轉(zhuǎn)盤中心同樁孔中心地點(diǎn)偏差w10mm。鉆機(jī)安裝必須平穩(wěn)、牢固，鉆進(jìn)中不得有位移，底座應(yīng)墊實，在鉆進(jìn)中經(jīng)常檢查。③設(shè)備安裝就位之后，應(yīng)精心調(diào)平，安裝牢固，作業(yè)以前應(yīng)先試運(yùn)轉(zhuǎn)，以防備成孔或灌輸中途發(fā)活力械故障。④所有的機(jī)電設(shè)備接線要安全可靠，位于運(yùn)輸?shù)缆飞系碾娎|應(yīng)埋設(shè)管道保護(hù)。⑤各項設(shè)備的安裝、使用、搬遷、拆卸和維護(hù)保養(yǎng)應(yīng)按其使用說明書正確操作使用。(2)泥漿制備①泥漿制備采用高塑性膨潤土，膨潤土泥漿按下表所列的性能指標(biāo)進(jìn)行制備。制備泥漿的性能指標(biāo)項次項目性能指標(biāo)查驗方法1比重1.1?1.15泥漿比重計2黏度20?25s漏斗法3含砂率V6%4pH值7?9pH試紙②泥漿護(hù)壁應(yīng)切合下列規(guī)定：施工期間護(hù)筒內(nèi)的泥漿面應(yīng)高出地下水位，在受水位漲落影響時，泥漿面應(yīng)高出最高水位。（3）鉆進(jìn)成孔專業(yè)資料①循環(huán)系統(tǒng)設(shè)置：根據(jù)場所的實際情況，對循環(huán)系統(tǒng)的設(shè)置進(jìn)行合理布局，并要求沖刷液循環(huán)通暢，易于消除鉆渣。循環(huán)池容量不宜小于12m3，積淀池容量不宜小于8m3，以保證沖刷液正常循環(huán)，循環(huán)槽的坡度以1:100為宜。開孔鉆進(jìn)時應(yīng)先輕壓、慢鉆并控制泵量，進(jìn)入正常工作狀態(tài)后，漸漸加大轉(zhuǎn)速和鉆壓。在正式施工前，先進(jìn)行試成孔。②鉆孔作業(yè)要連續(xù)進(jìn)行，因故停鉆時，必須將鉆頭提離孔底5m以上以防止坍孔埋鉆。③在鉆進(jìn)過程中，要注意地層變化，對不同的土層，采用不同的鉆進(jìn)方法。在硬粘土中鉆進(jìn)時，用一檔轉(zhuǎn)速，放松起吊鋼絲繩，自由進(jìn)尺；在普通粘土、砂粘土中鉆進(jìn)時，可用二檔、三檔轉(zhuǎn)速，自由進(jìn)尺；遇地下水豐富容易坍孔的粉砂土，宜用低檔慢速鉆進(jìn)，減少鉆頭對粉砂土的攪動，同時要加大泥漿比重和提高水頭，以加強(qiáng)護(hù)壁防止塌孔。④鉆孔時，必須采取減壓鉆進(jìn)，即便孔底承受的鉆壓不高出鉆錐重力和壓重塊重力之和扣除浮力后的80%，這樣可使鉆桿維持豎直狀態(tài)，使鉆頭豎直平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)，防止或減少斜孔、彎孔和擴(kuò)孔現(xiàn)象。⑤達(dá)到設(shè)計孔深后實時清孔提鉆，清孔時先將鉆頭提離孔底15-20cm，輸入泥漿循環(huán)清孔，并應(yīng)控制泥漿比重，調(diào)節(jié)泥漿性能。以所換新鮮泥漿達(dá)到孔內(nèi)泥漿含砂量漸漸減少至穩(wěn)定不積淀為度。（4）下管：下管采用懸吊式托盤下管法，管筒在砂層段必須用紗網(wǎng)包封嚴(yán)實,以防涌砂。在下濾水管先下長1.0m積淀管（砼實壁管），然后再下砼濾水管，上下管之間用竹皮（細(xì)竹子）鐵絲綁扎連結(jié)。下管時，必須把管中心瞄準(zhǔn)鉆孔中心，嚴(yán)禁管壁與孔壁靠在一同。下泵宜用麻（或棕）繩吊裝在井內(nèi)，下到設(shè)計深度，并在井口綁牢。專業(yè)資料（5）填濾料：下管結(jié)束后，應(yīng)立刻在管壁與孔壁之間進(jìn)行填濾料，圍填時應(yīng)慢慢用鐵銑從四周填入，并用鋼筋搗實，防備中間出現(xiàn)漏空現(xiàn)象。（6）洗井：采用排污泵或清水泵洗井，洗井標(biāo)準(zhǔn)以井內(nèi)抽出的水清沏為準(zhǔn)，并洗井時間不得小于4小時。7）基坑周邊鋪設(shè)主干集水管（①二200mm），將各井抽出的水匯入排水指定地點(diǎn)。主干集水管的坡度（坡向指定地址）為5%。左右，管道連結(jié)牢固、嚴(yán)實，防備漏水，免得影響邊坡穩(wěn)定性。3、監(jiān)測、維護(hù)（1）利用降水井進(jìn)行地下水位觀察，降水初期每日觀察1?2次，。2）降水期間必須保證降水井點(diǎn)的完好，對降水井進(jìn)行定期檢查和維護(hù)，發(fā)現(xiàn)問題實時辦理，保證基坑施工安全。（3）降水期間，禁止向管井內(nèi)投放異物，防止影響抽水效果，并將管井口進(jìn)行綁扎封閉，保證地面人員安全。（4）降水工作結(jié)束后，對全部降水井采用碎石進(jìn)行回填。4、質(zhì)量保證舉措(1)基坑降水各工序設(shè)專職負(fù)責(zé)人，工程施工前進(jìn)行技術(shù)交底(2)嚴(yán)格控制井管、濾料質(zhì)量，不合格的一律不許使用(3)在各井點(diǎn)應(yīng)設(shè)置獨(dú)自用開關(guān)箱，做到一機(jī)一閘一保護(hù)，以期達(dá)到安全用電和停泵與開泵的用電的要求，并在主干集水管與降水井硬塑管連結(jié)處設(shè)置球型閥或?qū)⒂菜芄苌蠌澲裹c(diǎn)高于主干集水管50cm0,以防某井需要停泵時，主干集水管內(nèi)的水倒流到該井內(nèi)。專業(yè)資料(4)電源：為保證降水井作業(yè)的連續(xù)性，還需準(zhǔn)備一臺60KW的發(fā)電機(jī)，以備停電時使用。5、安全保證舉措(1)健全組織，項目經(jīng)理是安全生產(chǎn)第一責(zé)任人，施工現(xiàn)場要建立專職安全員負(fù)責(zé)工地安全工作，各班組、工種設(shè)兼職安全員。形成以項目經(jīng)理為主的施工現(xiàn)場安全管理體系，做到“安全第一、預(yù)防為主”，形成橫向到邊、縱向到底安全管理框架。(2)成立安全管理制度，根據(jù)灌輸樁工程的項目特點(diǎn)，成立健全卓有成效的安全生產(chǎn)管理制度。如安全生產(chǎn)崗位職責(zé)，安全生產(chǎn)檢查制度，安全生產(chǎn)教育制度，安全獎賞制度等，并在施工中仔細(xì)履行。(3)安全教育和培訓(xùn)，對新上崗人員，上崗前進(jìn)行“三級”安全教育和培訓(xùn),未經(jīng)培訓(xùn)或查核不合格者不得上崗作業(yè)。特殊工種必須持證上崗。(4)履行規(guī)程,施工中要嚴(yán)格履行各樣安全操作規(guī)程，作業(yè)人員有權(quán)拒絕履行違章指令，根絕聲音指揮和聲音作業(yè)。（5）安全防備舉措：①現(xiàn)場人員必須做好勞動保護(hù)工作，進(jìn)入現(xiàn)場必須穿工作服、勞保鞋、戴安全帽。②機(jī)械設(shè)備要有安全防備舉措。③高空作業(yè)要系安全帶，雨、大風(fēng)天氣禁止高空作業(yè)。④夜間施工要有充分的照明設(shè)備，做到整個工地照明無死角。專業(yè)資料⑤做好“夏季五防”工作。（6）安全用電，灌輸樁工程施工中嚴(yán)格履行《施工現(xiàn)場臨時用電安全技術(shù)規(guī)范》JGJ46-2005，做好供電管理，安全用電，配備專業(yè)電工；施工現(xiàn)場的一切電源、電路的安裝和拆掉必須由持證電工操作；電器必須接地、接零和使用漏電保護(hù)器。用電必須分閘，嚴(yán)禁一閘多用。6、環(huán)保舉措（1）現(xiàn)場要設(shè)場所管理員負(fù)責(zé)現(xiàn)場的環(huán)境保護(hù)和清潔衛(wèi)生。（2）施工場所要保持清潔，材料、物品擺放齊整、雅觀，物流有序。嚴(yán)禁隨地亂扔亂放雜物。（3）制籠場所、灌輸導(dǎo)管工具、電焊機(jī)要實時清理保養(yǎng)。（4）設(shè)備出入場和車輛出入工地時，場所管理員要負(fù)責(zé)監(jiān)察檢查，保持路面清潔，嚴(yán)禁污泥拋灑污染環(huán)境。（5）施工中廢漿及碴土要實時外運(yùn)和有序堆放。嚴(yán)禁廢漿排入地下管道、河流、農(nóng)田。6）施工時要嚴(yán)格控制現(xiàn)場各樣粉塵、廢氣、廢水及噪音，振動對環(huán)境的污染和危害，特別是夜間施工要采取舉措，以防對外界的擾亂和影響(7)施工場所辦公室、宿舍、食堂切合衛(wèi)生條件，并定期進(jìn)行衛(wèi)生大檢查。施工現(xiàn)場周圍要設(shè)置隔絕帶，關(guān)閉施工，防備非施工人員進(jìn)入工地。專業(yè)資料目錄一、場所巖土工程情況1二、降水方案的選擇..........................................................................................................................2三、降水模型選擇及設(shè)計計算.........................................................................................................21、降水模型的選擇..................................................................................................................22、降水設(shè)計計算.......................................................................................................................3四、管井降水方案實施......................................................................................................................51、施工工藝流程.......................................................................................................................52、重點(diǎn)工序說明........................................................................................................