大口井降水施工方案副本.docx
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大口井降水施工方案副本
宝徳商务大厦工程
大口井降水专项
施工方案
编制单位：
江苏天虹建设集团有限公司
编制日期：
2015年3月1日
一、编制依据
1、《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2013
2、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002
3、《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2012
4、《东营市建筑施工企业安全生产标准》；
5、《东营市建设工程安全文明施工管理规定》
6、《山东宝德汽车服务有限公司山东宝德商务大厦岩土工程勘察报告》
7、宝徳商务大厦施工图纸
二、工程概况
本工程为山东宝德汽车服务有限公司宝德商务大厦,位于东营区北二路以南,永盛路以东。
总建筑面积22954㎡，主楼地下1层，地上17层。
裙房地上2层。
裙房位于主楼左右两侧，主楼与两侧裙房均设缝，缝宽100mm，主楼为钢筋混凝土框架-抗震墙结构；裙房为钢筋混凝土框架结构，钢筋混凝土现浇梁板结构；主楼基础为桩-承台；裙房基础柱下条形基础。
该工程自然地坪标髙约为-2.52m,主楼底板底标高-4.65m,承台底标高：
-5.75m、-5.95m，主楼基础埋置深度约为2.3m；两侧裙楼基础梁条基底标髙为-2.60,基础埋置深度约为0.18m。
三、施工条件
1、地理位置及周边环境图
⑴、地理位置：
该工程位于位于东营区北二路以南,永盛路以东。
⑵、周边环境：
基坑北侧：
北侧为北二路，地下结构基础边线距北二路南侧绿化带边缘最近距离60m；；
基坑西侧：
西侧为永盛路，裙房基础边线距永盛路东侧绿化带边缘最近距离20m。
⑶、基坑安全等级
根据《建筑基坑支护技术规范》（JGJ120-2012）有关规定，综合考虑基坑开挖深度、场地地层条件及周边环境，基坑安全等级为三级；
2、工程地质及水文情况
⑴、工程地质情况
场地地形较为平坦，地貌单元属于第四纪黄河三角洲沉积平原。
根据钻探揭露，结合原位测试、静力触探试验及土工试验成果，勘察深度范围内场地地层分层简述如下：
2、水文地质条件
该场地地下水属潜水类型，主要靠大气降水补给，以蒸发为主要排泄方式。
根据勘察报告：
《山东宝德汽车服务有限公司山东宝德商务大厦岩土工程勘察报告》,勘察期间，地下水埋深为0.90～1.08m左右，水位标高为-1.88m～-1.19m左右（相对本工程高程±0.00高程为：
-3.28m～-2.59m），抗浮设防水位为8.150。
该场地环境类型为II类，地下水对混凝土结构具弱腐蚀性。
三、基坑降水设计
1、根据《山东宝德汽车服务有限公司山东宝德商务大厦岩土工程勘察报告》，本工程地下水埋设为0.90～1.08m左右，水位标高为-1.88m～-1.19m左右（相对本工程±0.00为-3.28～-2.59左右），主楼基坑开挖前必须进行降水，降水井在开槽前完成，并进行至少10天以上降水，把水位降到基坑底以下-0.50～-1.00m。
2、主楼降水拟采用无砂大口井降水，井深18m，主楼南侧、北侧各4口降水井，间距不超过15m，钻孔直径700mm，井外径400mm，每口井设置一台1.5KW潜水电泵接50消防水龙带抽水就近排入现场平面布置的雨水井。
3、本工程基础施工期间正值雨季，为了防止雨水浸泡基槽，基槽开挖后，在槽底沿筏板基础外边设净宽300mm深500mm排水沟，沟底铺设碎石，每30m设集水坑宽600mm长600mm深600mm。
4、降水井结构
大口径无砂混凝土管井由无砂混凝土滤水管、吸水管和潜水泵等部分组成，降水井孔径为φ400，全孔下入水泥砾石（无砂）滤水管，管底封死，管外填2～5石屑作过滤层，地面0.5m以下用粘土填充夯实。
5、降水井平面布置
主楼南侧、北侧各四口降水井，具体位置详见：
降水井位平面布置图。
四、降水井施工方案
1、准备工作：
施工现场应落实“三通一平”，并满足设备、设施就位和进出场地条件。
钻孔前必须做好以下准备工作：
⑴、确保现场供水供电、备好泥浆，钻孔机具完好；
⑵、配齐滤料、管材及滤网质量和数量满足要求，按沉放先后顺序堆放在孔位附近；
⑶、抽水设备（深井潜水泵或探井泵）及排水系统；
⑷、钻机附近需设置泥浆坑，以防泥浆水漫流；
⑸、信息化资料（降水记录、施工记录表等）；
2、布孔定位
⑴、布孔定位必须按本方案降水井平面布置图的井位座标和现场标高进行。
⑵、遇有障碍物，可适当调整管井井位。
3、钻机就位
⑴、钻机就位前场地应平整夯实，地基坚固足以防止钻机自重荷载及钻孔过程中振动荷载引起场地不均匀沉降；
⑵、钻机架设必须平正牢固，钻头，磨盘和孔位三对中（护口管，转盘和天车应在同一条垂线上）；
4、钻孔
⑴、钻孔方法：
①钻井机械选用回旋式钻机；
②成孔时宜采用护筒及护壁措施；
③深井潜水泵不需要敷设地面管路，可以根据场地情况灵活布置；
④潜水泵运行时，泵体高出孔底1.5米，以避免被流入井内的细粒沉泥“淤住烧掉”，并使泵体浸在水下2.0米左右，以防“脱水烧掉”；
⑤现场必须有备用潜水泵；
⑥管井排出之水应向远处排放、防止回渗；
⑵、钻孔要求：
①钻孔直径不得小于Φ700mm：
②送水泵压不得低于2Mpa；
③泵流量不得小于3m3／h；
④钻杆直径与钻孔直径应相适应，避免细钻杆钻大孔：
⑤钻进施工中保持钻杆直立不摆动：
⑥钻孔采用泥浆护壁，泥浆比重控制在1.15～1.20范围内；
⑦钻孔深度应大于设计井深至少1米，确保管井管下至设计井深；
⑧孔身应垂直，垂直倾斜引≤1/500；
⑨钻孔过程中应对水位，水温，水洗液，井壁坍塌，涌砂和气体逸出等情况进行观察和记录；
5、清孔换浆
⑴、钻到预定孔深后为防止泥浆沉淀和井孔坍塌，应及时清孔换浆，置换的泥浆含砂量不大于5％；
⑵、孔底沉渣厚度不得大于30cm；
6、管井管安装
⑴、安装管井管前应采用导向器进行探孔；
⑵、清孔换浆后应立即安装管井管；
⑶、管井管质量必须满足其材料质量及制作要求；
⑷、第一节管井管底部应采用Φ425mm木盘；
⑸、井管上端口应高出地面至少50cm；
⑹、安装井管时每隔4米应设置扶正器；
⑺、严禁强行将管井管压入井孔；
⑻、井深偏差不得超过设计井深土2／1000；
⑼、下管法：
选择适当的下管方法；
7、填料
⑴、填料前采用粘土封闭碱压井管上部管口；
⑵、填料前应把孔内泥浆适当稀释，管井管必须居中；
⑶、管井管到达预定深度后，应适当稀释井内泥浆；
⑷、然后立即在管井管周围灌沙滤料，滤料含泥量应≤3％，滤料粒径2～3mm：
⑸、采用循环水填料方法；
⑹、在管井管周围必须连续均匀适速投放滤料，滤料质量必须符合滤料要求；
⑺、要避免填料速度过快或不均造成滤管偏移及滤料在孔内架桥现象，洗井后滤料下沉应及时补充滤料，滤料的充填量不得小于计算充填量的95％；
⑻、严禁碱压井管内坠落杂物杂质；
⑼、管井管施工时应按施工记录表做好记录；
8、洗井
⑴、下管填料完成后应立即进行洗井，即使特殊情况间隔时间应≤4h；
⑵、利用大泵量排污泵抽水（及时排出井内泥浆）
⑶、洗井结束后，井水含沙量应小于1／10000；井内沉渣厚度不得超过20cm；
⑷、合理的洗井时间与含水层结构，泥浆指标及洗井设备有关视具体情况确定，一般至少4小时；
9、试抽
⑴、洗井后，应对管井进；厅单井试抽，如有异常，应重新洗井，并再次进行试抽；
⑵、在降水井内装置深井泵时，应注意使电动机转向正确，严禁逆转；
⑶、装置深井潜水泵时，潜水电机、电缆和接头的绝缘必须安全可靠，并配有保护开关控制，确保安全运转。
10、抽水
⑴、无论稳定流还是非稳定流抽水都必须具有连续性，抽水以地下水源源不断流至管井，使管井滤网不致堵死为原则，根据这一原则配备合适规格（排量和管径）的抽水泵；
⑵、每个管井管设施竣工后应单独进行试抽，合格才可进行降水；
⑶、采用的深井抽水设备为深井潜水泵；
⑷、备有足够数量的备用泵。
11、封井
待主楼施工至地面以上3层且基础底板覆土施工至设计标高时，方可停止降水作业。
降水停止后，降水井采用填砂法将井封死。
五、施工资源计划
1、劳动力计划
序号
工种
人数
1
专业工长
1
2
兼职安全员
1
3
专业电工
1
4
打井工
4
5
抽水工
2
2、主要机具计划
序号
名称
型号
数量
备注
1
打井机械
/
2台
2
挖掘机
/
1台
3
装载机
/
1台
4
潜水泵
/
12台
其他一般工具：
电缆线10mm²、6mm²、2.5mm²，主管110㎜，水带，配电箱、分线箱、开关箱等。
六、施工进度计划
根据现场实际，本降水井施工拟按照从两个方向2台机械施工的方法。
打井完成后，紧接着进入抽水降水阶段。
降水至少14天后，根据降水情况，进行开槽。
七、质量保证措施
1、为提高水的渗透面积，保证降水效果，我们决定增加扩孔，孔径Φ700，以防止淤井现象发生，采用强度高、透水性好的Φ300无砂管（外径400.）。
2、加强对回填料的管理，采用0.2～0.5的干净石屑填入井底500和中粗砂回填管外壁周围，防止泥浆附着管壁，要确保透水性好。
3、井管全部采用子母口井管，以防破漏返砂浆倒灌入井淤死，并用竹片，铅丝牢牢缠紧，防止井管平口返砂。
4、施工时确保井管垂直，绝不允许有井管错位现象。
5、井打完后，及时洗井，直到无泥沙。
保证井底无沉淀泥，以提高井的降水效果。
6、降水是重中之重的工作，是关键中的关键。
所有操作人员要懂技术，责任心强，懂电专业知识，以保证全部水泵昼夜正常运行，发生故障时及时排除。
施工现场保证有4台完好水泵备用，确保工程顺利进行，确保工期按时完成。
8、根据本工程降水深度要求，必须满足降水水位至相对标高：
-7.12m，每天设专人负责降水观测并做好观测记录。
潜水泵放置降水水位以下：
-9.00m处。
9、为保证大口井长期处于最佳降水效果，除了在打井完毕后及时彻底洗井外，遇到个别淤井并严重的要采用适当方法将井洗好。
另外，为防止淤井现象，将井淤控制在1m以内。
本工程，我方全部采用下吸式水泵，并根据各井的出水情况，配备泵型，要千方百计确保降水井的完好率，确保施工顺利进行。
10、在人工及机械开挖土方时，注意保护降水井，严禁填埋、堵塞。
11、坚决服从现场管理，加强现场领导，明确职责分工，增强操作人员责任心，愉快、顺利的完成。
12、做好现场技术交底，并有记录。
八、安全文明施工保证措施
1、降水时潜水泵必须有专人看护，所用电缆线必须架空，并符合临时用电要求。
2、井点处必须设置醒目的警示标志，并采取遮盖等防护措施。
3、基坑内夜间必须设置足够的照明设施。
4、降水时必须有专人负责基坑边坡及四周建筑物沉降变形情况，发现异常情况立即停止降水并上报监理、建设单位，采取应急措施。
5、每抽完一口井，及时将各种材料收拾干净，做到活完场清。
6、移机过程中必须保持钻机平整，防止倾覆。
7、严禁操作人员酒后作业，进入施工现场必须正确佩戴安全帽。
8、特工种，如电工操作人员必须持证上岗。
九、降水设计计算书
该场地地下水静止水位地下水埋深为0.90～1.08m左右，水位标高为-1.88m～-1.19m左右，相对+0.00标高为：
-3.28m～-2.59m左右。
主楼最深基坑底标高为-7.52m，基坑开挖前需将地下水位降至基槽以下0.5～1.00m。
降水累计厚度约5.53m（从自然地下水位向下，施工期间处于雨季，实际要多些）。
1、基坑总涌水量计算：
基坑降水示意图
根据基坑边界条件选用以下公式计算：
Q=πk（2H-Sd）Sd/ln（1+R/ro）Q=πk（2H-Sd）Sd/ln（1+R/ro）=π10（2×7-2.21）2.21/ln（1+88.792/20.642）=490.754
Q为基坑涌水量；
k为渗透系数（m/d）；
H为含水层厚度（m）；
R为降水井影响半径（m）；
r0为基坑等效半径（m）；
Sd为基坑水位降深（m）；
Sd=（D-dw）+S
D为基坑开挖深度（m）；
dw为地下静水位埋深（m）；
S为基坑中心处水位与基坑设计开挖面的距离（m）；
通过以上计算可得基坑总涌水量为490.754m3。
2、降水井数量确定：
单井出水量计算：
q0=120πrslk1/3
降水井数量计算：
n=1.1Q/q0
q0为单井出水能力（m3/d）；
rs为过滤器半径（m）；
l为过滤器进水部分长度（m）；
k为含水层渗透系数（m/d）。
通过计算得井点管数量为8个。
3、过滤器长度计算
群井抽水时，各井点单井过滤器进水长度按下式验算：
y0>l
y0=[H2-0.732Q/k×（lgR0-lg（nr0n-1rw）/n]1/2
l为过滤器进水长度；
r0为基坑等效半径；
rw为管井半径；
H为潜水含水层厚度；
R0为基坑等效半径与降水井影响半径之和；
R0=R+r0
R为降水井影响半径；
通过以上计算，取过滤器长度为15.78m。
4、基坑中心水位降深计算：
S1=H-（H2-q/（πk）×Σln（R/（2r0sin（（2j-1）π/2n））））0.5
S1为基坑中心处地下水位降深；
q=πk（2H-Sw）Sw/（ln（R/rw）+Σ（ln（R/（2r0sin（jπ/n）））））
q为按干扰井群计算的降水井单井流量（m3/d）,按下式计算：
Sw=H1+s-dw+ro×i=2.3+0.5-0.59+20.6421232697339×0.15=5.306m
根据计算得S1=2.584m>=Sd=2.21m，故该井点布置方案满足施工降水要求！
十、降水井点布置调整
以上为理论计算结果，降水井数量为8颗，水井深度为15.78m（自自然坪）。
根据多年降水经验，采取以下调整：
（1）、本项目施工时正处在雨季，与勘探报告存在差异，降水量要超出计算范围。
（2）、本工程降水需要在槽底以下0.5～1.0M。
再结合无砂渗透水泥管井渗透量，井深不能低于18m。
（3）、综合考虑,根据东营地区地质特殊性和现场实际降水经验确定：
主楼降水井设井8颗，井深18米；
（4）、开槽后如效果不佳据实际情况采取措施补井或增设集水坑。
如遇流沙，集水坑、电梯井处局部增设轻型井点降水后再采取喷桩注浆。
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