施工现场降水运行管理.docx

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施工现场降水运行管理

施工现场降水运行管理

7.3.3.1降水试运行

在开始降水运行之前，测定静止水位，安排好抽水设备、电缆及排水管道作生产性抽水试验运行，验证降水效果，检验排水系统是否通畅，抽出来的水应排入场外市政管网中，以免抽出的水就地回渗，影响降水效果。

同时验证电路系统是否正常，对电箱和电缆线等设备进行检查，确保降水持续进行。

7.3.3.2疏干深井运行

1、真空疏干深井降水应在基坑开挖前15-30天或更早进行，以保证有效降低开挖土体中的含水量，确保基坑开挖施工的顺利进行。

并根据要求加载真空负压，以疏干基坑上部开挖土体，开挖过程中保持继续持续抽水，进一步疏干上部土体。

2、根据开挖进度，井内水位应控制在基坑开挖面以下一定深度内，在真空疏干深井正式抽水前，监测单位应及早施工坑外潜水位观测孔。

潜水水位观测孔施工完成后及时开启真空疏干深井进行疏干降水。

一般正常情况下，真空疏干深井基本保持24小时连续抽水，出现降水异常时，根据需要进行调整。

3、本次采用公司新型专利技术，真空泵抽水、空压机送气的超级压吸联合抽水系统的方法降低潜水位，其中每4～6口井配备1台真空泵，预抽水期间真空管路的真空度大于-0.06MPa，空压机送气系统和真空泵抽水系统同时开启，抽水安装示意图见图。

超级压吸联合抽水系统图

7.3.3.3减压深井运行

抽水井个数和抽水量大小应根据基坑开挖深度和承压水头埋深要求进行控制，降水工作应在地下构筑物施工至上覆压力和地下水头的顶托力平衡后才能停止降水。

停止降水的时间根据上覆压力与顶托力的平衡计算结果确定的计算结果应报送设计并取得设计的认可后，施工现场才能停止降水。

降水运行期间，坑内外观测井应采用人工监测行，在水位异常情况下，人工监测频率应按实际需要进行。

对于减压深井，为减少降水对周围环境的影响，必须按需降水，水位控制严格按照基坑稳定性分析中的基坑开挖深度进行。

根据土方挖土工况，降水运行时开启减压抽水井的时间、数量及单井出水量的大小，应与基坑开挖深度相一一对应。

具体开启井号及井数需根据现场每个地块实际井数及开工时间，细化运行方案。

注：

①减压降水运行前应测量并记录各减压降水管井、承压水位观测井井口标高、静止水位埋深。

②承压水提前预抽水时间一般为1天，并随基坑的挖土工况再进行增开其它深井。

③基坑内所有减压降水井均可通过开启和关闭流量节制阀来调节出水量并控制水位。

④平时坑内承压水位监测，每天采用人工对未抽减压降水井以及观测井进行水位测量。

⑤减压降水管井应安装抽水量计量装置。

减压降水运行日常记录应包括开启管井的数量、各减压降水管井的流量、各水位观测的水位等。

⑥实际开启减压井井数、可根据现场施工情况进行适当调整。

降水运行管理措施

①抽水井个数和抽水量大小应根据基坑开挖深度和水位埋深要求进行控制。

②抽水需要24小时派人值班，并做好抽水记录，记录内容包括降压深井抽水量Q和水头降s，并在现场绘制s～t曲线，以掌握抽水动态，指导降水运行达到最优。

③应急措施：

若水头降深不能完全满足要求，可增大单井的出水量，原来作为备用井的，也进行抽水。

④整个降水过程中应备有双电源，以确保降水连续进行。

如遇电网停电，须提前二个小时通知，以便及时采取措施，确保降水的效果。

⑤降水工作应在地下构筑物施工至上覆压力和地下水头的顶托力平衡后才能停止降水。

停止降水的时间根据上覆压力与顶托力的平衡计算结果确定的计算结果应报送设计并取得设计的认可后，施工现场才能停止降水。

⑥所有减压深井的井管口设置醒目标志，做好标识工作，与挖机施工人员做好井管保护工作。

挖土时在靠近井管部位时尽可能使用人工扦土，避免对井的损坏。

⑦降水运行期间，现场实行24小时值班制，值班人员应认真做好各项质量和观测水位变化的记录，做到准确齐全。

降水运行过程中对降水运行的记录，对停抽的井应及时测量水位，每天1～2次，降水单位负责将每天的降水运行记录提交一份给总包、监理及其它相关单位，对于水位出现的异常应及时分析整理。

7.3.4降水运行保障措施

降水成功与否直接关系到整个工程的安全，所以在施工过程中不能忽视一些影响降水安全的因素。

7.3.4.1连续供电

1双电源保证

施工现场应有两路工业用电，降水运行中应保证一路工业用电停电后另一路工业用电能及时使用，保证停电1～10分钟内（可根据后期试抽水确定具体时间）能将确保降水井的电源得到更换，确保在基坑开挖过程中降水不得长时间中断，否则造成的后果无法估量，影响基坑的安全。

本工程施工时数量最多的地块降水深井数量为19口，按最不利情况考虑，24口井若全部参与运行，每口井所用水泵的功率平均按11Kw计，共需209Kw。

所有降水井抽水设备能够由发电机供电，若配备不小于260Kw的发电机组（考虑系数为1.25的安全储备），则共需1台发电机组。

因此，为基坑运行安全，建议总包方对此做足充分准备。

应急备用电源（由总包考虑配备）

备用电源智能切换系统（由总包考虑配备）

1电源切换流程

电源切换时电工、发电机工和降水人员要统一指挥，协调操作，各负其责。

切换电源时，各位置工作人员职责如下：

（1）发电机操作工：

在发电机所在位置，迅速启动发电机，待正常之后立即通知电工切换电源；

（2）电工：

位于双向闸刀位置，接到发电机工的指令后，迅速切换电源；

（3）降水班人员：

位于各降水井启动箱和分电箱位置，根据启动箱指示灯状态或电表状态随时合上开关并启动指定按钮。

以上工作人员必须在断电后及时各就各位，确保降水井在较短时间内恢复运行。

2其他注意事项

（1）切换电源会造成所有水泵停止工作，切换电源时降水人员必须在启动箱旁随时准备启动水泵；

（2）若采用发电机，则先发电后切换电源，且必须在发电机工作稳定后方可切换；一旦恢复供电，先切换电源，再关闭发电机，且必须是在供电工作稳定后方可切换。

7.3.4.2水位自动监控系统

若有条件可在正式抽水运行后，对坑内外部分观测井放置水位探头，采用DT80数据（或基康）采集仪对地下水进行实时监控，一方面用于水位测量，另一方面用于监控水位状态，一旦水位异常，可以第一时间发现，及时作出处理。

现场抽水运行期间，借助远程安全监测系统可以实时进行监控，本系统具有以下优点：

（1）监测频率高：

此系统能实现1秒监测1次并且根据要求不同可以设置任意时间进行监测；

（2）信息化管理：

不论你在何时何地不能是在电脑还是在手机上都可以看到现场实际情况，实现信息化管理；（3）数据共享：

此系统数据实现透明化，杜绝虚报假报数据；（4）效率高：

只要超过报警线此系统能第一时间反应出来。

弥补了其他系统或人工反应滞后的缺点；（5）系统灵活：

根据客户需求添加内容以及查看第三方监测资料。

采用远程安全监控系统可以在第一时间就可获取开挖施工过程中的水位数据。

实现对生产、运营情况的随时掌握，从而实现项目的综合自动化，可以建立网络范围内的监控数据和网上资源库，能够实时对现场进行安全把控。

远程自动水位监测系统

可在降水井启动箱接电处设置了断电报警装置，在降水井正常运行时，装置上的警示灯会不断闪光。

在正常供电意外停止时，红色灯光会熄灭，提醒值班人员，以便值班人员第一时间及时处置。

同时我们还在坑内外的水位观测井上设置了水位自动报警系统，在意外断电后，坑内水位回升至安全水位时，水位报警装置上的警示灯会不断闪烁并发出报警声，提醒值班人员。

水位自动报警系统

7.3.4.3人工巡视及水位监测

加强巡视保证正常抽水，并保证每天固定时间段采用人工监测水位的方法测量开挖过程中基坑内外的水位变化，在承压水未运行前按照24h/次，在承压水运行后按照12h/次。

同时加强现场值班人员的配备和巡视，保证在正常抽水运行期间，现场24小时均有降水操作人员巡视，同时管理人员和电工24小时轮流值班配置。

人工水位测量（1次/24小时）

坑外降水深井井口保护

7.3.4.4排水保证

本基坑中地下水的排水过程分为地下排水及地表排水两个相互衔接的过程，建议总包方采取或提供以下排水措施：

地下排水：

地下水通过水泵抽吸至井口，由钢泵管（或软管）将该区域的地下水汇集至邻近的集水箱（地表处），集水箱处安装大流量水泵接钢泵管（或软管）将排水至基坑外侧的排水沟或者排水总管，在钢泵管（或软管）与排水总管搭接处需安装逆止阀，防止地下水沿排水管路回灌。

地下排水过程中，水泵的扬程必须足够大（50m左右），能将地下水排出地表。

地表排水：

地下水引至地表后，于基坑四周布置排水沟或者排水总管，将地下水排入市政排水管道。

本工程排水量较大，最高峰时，按每口井出水量平均20m3/d考虑，19口井单日最大排水量约380m3。

因此不得直接向邻近三级沉淀池排放，外侧排水沟至少宽300mm，深200mm，同时排水沟必须有一定坡度，确保地下水能够顺利进入下水道；排水口则要求直径大于200mm，数量应保证5～7只。

基坑四周排水沟和排水示意图（由总包提供）

开挖过程中的明排水：

针对开挖过程中的排水问题，主要有雨水，围护渗漏水，日常洒水等等。

针对雨水、日常洒水等可以进行收集后集中排出坑外。

由于在开挖过程中基坑开挖较深，在遇到雨水较频繁的季节，特别是在进行到第二层土方以后，由基坑内向外排水的困难更大，针对这个问题，建议总包方利用管道收集雨水，集水箱集中排出，具体如下图所示。

基坑内明排水示意图

（1）沿基坑周边设置排水沟和挡水墙，并在排水沟中设置集水井将大气降水汇集后排至集水井中或施工排水沟内汇入市政管道排出。

（2）基坑中间明排水，施工过程中若遭遇大雨，基坑低洼处将汇集明水，此时应设置临时集水井，采用污水泵将明水排入坑外排水网道中。

（3）及时收集气象资料，掌握施工期间的大雨、暴雨时间及降雨量，提前做好基坑明排水的准备工作，配备足够的水泵、排水管等物资。

7.3.4.5井管保护

基坑开挖时注意保护降水井管，降水井管管材强度不是很高，经不起一些机械设备的碰撞和冲击，除了降水单位必须保证井管连接的焊接质量以外，在坑内挖土过程中，挖机等不能直接碰撞坑内井管，井周边500mm范围内的土不得用挖机操作，可以人工扦土，并要有专人指挥。

坑内所有减压井的孔位根据深基坑的支撑图、桩位图及结构梁图纸等正确定位，不能与设计的支撑相碰，并最终固定在支撑附近，并且要在井口需要总包搭设平台（平台尺寸为1200*2500*2000mm，参见平台设计示意图，要求操作人员确保安全），在支撑上设置防护栏保护措施。

首层土方开挖之前，所有的降水井顶部必须插上小红旗以示警戒。

坑内的疏干深井井随基坑开挖深度逐步割除多余的井管，在下层土方开挖之前，疏干深井的管口处应设置小红旗等醒目标志，对可能受车辆行走影响的电缆线以及管路加以防护，并且抽水人员加强对现场的巡视力度。

坑内减压井辅助平台安装图

坑内减压井操作平台效果图

7.3.4.6降水井应急预案

1设置备用井

降水井在实际运行中，由于各种原因，可能出现损坏的情况，而造成降水工程的中断。

为了避免出现这种情况，在降水方案设计的时候，我们考虑在布设降水井的时候适当地布设若干口降水备用兼观测井。

2启动备用井

备用井在降水运行过程中并不一直使用，但当其他工作井出现问题时，就要立即启用备用井，立即将备用井投入使用，确保降水运行效果。

3配备降水备用物资

降水井在实际运行中，由于各种原因，可能出现机械损坏的情况，而造成降水工程的中断。

为了避免出现这种情况，在进行物资配备时，应适当考虑配备降水备用物资，在现使用物资出现异常时，及时更换备用物资，确保降水运行的顺利进行。

7.3.4.7应急抢险、救急措施

当出现险情或正在发生险情时，项目部配合施工总包单位将情况如实上报上级部门，向监理、设计工程师等相关单位汇报，另一方面立即根据事故、事件类别和严重程度配合采取针对措施。

（1）支撑轴力、位移值报警

a、检查现场状况和之前的施工记录，查找是否同时有其它险兆或危险行为，比如连续墙是否渗水、土方是否没有按要求分块限时挖、出现未撑先挖情况等，一方面将有关情况及时回馈设计单位，另一方面现场进行原因分析，必要时对支撑砼的强度进行测试。

b、增加人力、机械加快当前施工分块的速度，已挖区域的支撑随即进行，此时支撑砼掺加早强剂，力求尽快起到作用。

（2）支撑破坏

当发现支撑有裂缝时，测得裂缝宽度以及当时支撑轴力，回馈给围护设计单位，根据围护设计单位指令对砼支撑作加固。

（3）围护结构侧向变形超过报警值

a、立即检查支撑是否有损坏的迹象，包括是否有裂缝及其它异常情况，检查坑内外地下水位，将当前相关监测结果和现场状况报告围护设计单位，与围护设计单位协商确定控制措施。

b、如果报警处围护结构边地面有堆载，应立即全部搬出，在问题解决前，禁止该侧施工车辆通过，减少施工动荷载。

c、如发现围护墙背土体沉陷，应设法控制嵌入土体部分的位移，现场可进行以下紧急措施：

增设坑内降水设备，降低地下水，如果条件许可，也可在坑外降水；进行坑底加固，采用注浆，提高被动土压力；监测频率加密，一天至少一次；根据围护设计单位的要求对施工方的措施进行适当调整。

（4）止水帷幕渗水

a、如渗水量极小，为轻微滴水，且监测结果也未反映周边环境有险兆，则只在坑底设排水沟，暂不作进一步修补。

b、如渗水量逐步增大，但没有泥沙带出，而周边环境尚无险兆，可采用引流修补的方法。

c、如渗水量较大，呈流状，应立即进行堵漏。

如渗水量比较大，则在渗水部位深0.10m左右，在中间埋设导流管，抢注双快水泥，等到双快水泥硬结（一般在半小时左右）后从导流管内注射聚胺脂，将渗水部位封闭。

（5）坑底流砂

a、降水是防治流砂的最有效的办法，当出现流砂现象，在基坑内增加水井点，或加大抽水速度，将坑内地下水位降至坑底下1m。

b、开启基坑外降水井，孔深低于坑底标高，降低坑外地下水位和改变地下水渗流方向。

c、对轻微流砂现象，应立即浇筑砼垫层，并将垫层加厚。

压重物也是短时间的缓解措施。

（6）管涌

a、采取增加降水井点，加大抽水速度的方式，降低承压水压力。

b、管涌严重时可先向坑内灌水压重，减小坑内外水头差，稳定管涌情况，再采用双液注浆或浇灌快干砼封堵涌口。

采用钻孔减压措施。

（7）坑底隆起

检查坑底是否有积水，排干积水。

加快垫层施工，坑外四周地面尽量卸载。

将现场状况汇报给围护设计单位，按围护设计要求进行坑底地基土加固。

一旦基坑内垫层由于局部水压力突然增加而隆起时，需在隆起处开孔释水泄压。

具体实施数量及位置根据现场垫层隆起程度确定。

泄压孔剖面示意图（单位mm）

（8）降水井位降不下去

a、检查深井设备，排除机械故障。

b、测量井底沉淀物的深度，如沉淀物过厚，应重新洗井，排除沉渣。

c、测量井孔深度，如果孔深不能满足降水要求，应在该区域增加降水井并保证足够的深度。

d、如果前面的措施还不能满足降水要求，可在单井最大集水能力的允许的范围内，更换排水能力更深的深井泵。

（9）坑底土体超挖

先挖去浮土，再用砂、石回填，严禁回填原土，严格按照围护设计要求施工。

（10）出现土体坍塌险兆

挖土作业时，必须有专门的指挥人员，并有现场巡查小组随时观察边坡的稳定情况，当发现边坡出现裂缝、有走动，首先应立即暂停该区域的挖土工作，将人员撤至安全地区，随后采取以下安全和消除措施：

a、将坡上边的物体搬走，卸除坡边压载。

b、检查坑内是否积水较多，加大抽、排水力度，避免土体浸泡在水中。

c、一旦出现塌方，有关人员应尽快撤离危险区域，同时呼喊报警，提醒其它施工人员。

接下来的工作重点应在尽快接触土体挤压，救援可能有的被困人员上。

在解除压迫的过程，切勿生拉硬拽，以免进一步伤害。

对被救人员先进行现场处理伤情，如清除头部的泥土，清除口鼻污物，保持呼吸通畅，进行心肺复苏等。

并尽快就近送医院。

对塌方后出现的土体应力松弛过快、实际开挖面积过大等情况，加强监测，根据监测结果加快支撑施工或采取必要的补撑措施。

（11）前期勘探孔、工程桩孔位置冒水突涌需密切关注前期勘探孔、现工程桩位置是否出现冒水突涌现象，一旦出现，立即开启邻近降水井进行减压降水。