古北降水方案.docx
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古北降水方案
古北商住发展项目
降水方案
目 录
一、工程概况:
2
1.1工程简介:
2
1.2地质概况:
2
1.3围护结构介绍:
3
1.4编制依据:
5
二、降水方案设计:
5
2.1真空深井降水:
5
2.2轻型井点降水:
9
三、安全文明措施:
11
四、附图:
12
真空深井平面布置图12
真空深井详图12
轻型井点平面布置图12
轻型井点详图12
五、进度计划表:
12
古北商住发展项目
降水方案
一、工程概况:
1.1工程简介:
上海古北商住发展项目位于上海市古北新区Ⅰ、Ⅱ区西北角地块,北为红宝石路、东临银珠路、南靠黄金城道、西面是绿化带及古北路。
基地面积约50730平方米。
整体方案计划于场地内兴建一个大型综合商住发展项目,其中包括15幢10-28层高的住宅塔楼共1053个住宅单位、沿黄金城道布置的二层临街商铺、以及沿古北路绿化带布置的二层综合商场、超级市场、餐饮区及会所。
基地中央各座住宅围绕的是由人工湖及人工岛组成的中心绿化园景区。
另建二层地库,地下一层为商场,地下二层为车库,在中心绿化园景区于红宝石路及银珠路分别设有三个出入口于地下车库连接。
1.2地质概况:
根据有关地质资料,本施工区属更新世末古河道切割区,场地内稳定地下水位0.5~1.1m,设计计算按上海市常年平均地下水位0.5m考虑。
施工场地内地基土基本特性见下表。
层号
土层名称
厚度h(m)
重度r(KN/m3)
渗透系数
Kv
Kh
①
杂填土
1.54
17.5
②1
褐黄色粉质粘土
0.91
18.9
3.86E-07
9.43E-07
②2
灰黄色粉质粘土
1.02
17.8
5.78E-07
1.39E-06
③
灰色淤泥质粉粘土
3.91
17.4
1.35E-05
3.63E-05
④
灰色淤泥质粘土
8.83
16.9
3.02E-07
8.47E-07
⑤1-1
灰色粘土
2.97
17.3
4.04E-07
7.95E-07
⑤1-2
灰色粉质粘土
28.02
18.1
3.07E-06
6.92E-06
1.3围护结构介绍:
根据工程进度要求,首先施工Ⅰ区(A楼),地下一层,开挖深度7.65m,采用顺作法施工。
围护结构采用钻孔灌注桩+一道钢筋混凝土内支撑挡土,双排水泥土搅拌桩止水。
挡土采用钻孔灌注桩Φ850@1000,桩端埋深为17.3m,有效桩长15.0m;止水采用双排水泥土搅拌桩Φ700@500,桩端埋深14.8m。
由于浅层土渗透性较大,为增强隔水效果,在双排水泥土搅拌桩和钻孔灌注桩之间进行压密注浆,深度同水泥土搅拌桩。
其余各楼和地下车库均采用中心岛开挖,周边采用顺作法施工。
II区(F楼及周边地下车库),地下二层,开挖深度11.15m,采用中心岛施工方式,周边土体围护采用二级放坡开挖形式,将地下室施工至顶板完成后,再施工周边的地下室(Ⅲ区)。
基坑四周为III区,包括沿周边布置的B楼、C楼、D楼、E楼、G楼和群房与地下车库。
III区有地下二层和地下一层,开挖深度分别为11.15m(11.6m、11.9m)和6.85m(7.35m),均采用顺作法施工。
围护结构采用钻孔灌注桩+钢筋混凝土内支撑挡土,双排水泥土搅拌桩止水,针对不同的开挖深度,不同的周边环境和保护要求,采用不同的桩径和桩长。
地下一层的采用一道砼支撑,地下二层的采用二道砼支撑,支撑两端分别支撑于围护钻孔灌注桩和已完成的中心岛部分地下室结构的顶板和楼板上。
------G楼和地下车库,地下二层,开挖深度11.15m,挡土采用钻孔灌注桩Φ1000@1150,桩端埋深为25.1m,有效桩长22.8m;止水采用双排水泥土搅拌桩Φ700@500,桩端埋深18.15m。
由于浅层土渗透性较大,为增强隔水效果,在双排水泥土搅拌桩和钻孔灌注桩之间进行压密注浆,深度同水泥土搅拌桩。
------E楼,地下二层,开挖深度11.9m,挡土采用钻孔灌注桩Φ1100@1300,桩端埋深为27.4m,有效桩长25.1m;止水采用双排水泥土搅拌桩Φ700@500,桩端埋深18.15m。
由于浅层土渗透性较大,为增强隔水效果,在双排水泥土搅拌桩和钻孔灌注桩之间进行压密注浆,深度同水泥土搅拌桩。
------D楼,地下二层,开挖深度11.6m,挡土采用钻孔灌注桩Φ1100@1300,桩端埋深为26.4m,有效桩长24.1m;止水采用双排水泥土搅拌桩Φ700@500,桩端埋深18.15m。
由于浅层土渗透性较大,为增强隔水效果,在双排水泥土搅拌桩和钻孔灌注桩之间进行压密注浆,深度同水泥土搅拌桩。
------B楼和C楼,地下一层,开挖深度6.85m,挡土采用钻孔灌注桩Φ800@950,桩端埋深为15.4m,有效桩长13.1m;局部开挖深度7.35m,采用钻孔灌注桩Φ850@1000,桩端埋深为16.5m,有效桩长14.2m。
止水采用双排水泥土搅拌桩Φ700@500,桩端埋深13.8m。
由于浅层土渗透性较大,为增强隔水效果,在双排水泥土搅拌桩和钻孔灌注桩之间进行压密注浆,深度同水泥土搅拌桩。
------地下二层和地下一层的高差为4.3m,采用重力式挡墙,水泥土搅拌桩Φ700@500,宽3.7m,桩长11.3m。
局部电梯井深坑区采取水泥搅拌桩和压密注浆封底等措施进行加固,并且在基坑周边的跨中设置坑底搅拌桩加固措施。
详见围护平面布置图和剖面图。
电梯井、集水井等局部落深区的加固处理待主体结构明确后,将在下一步施工图中细化。
坑外隔水水泥土搅拌桩水泥掺量为13%。
坑内加固水泥土搅拌桩水泥掺量:
坑底以下13%;坑底以上至第二道围檩底8%。
1.4编制依据:
《基坑工程设计规范》及有关规范规程
本工程的《基坑围护设计方案(评审方案)》
有关顾问单位签字认可的《围护桩定位图》
二、降水方案设计:
根据围护设计方案和本工程地下结构的施工流程,对本工程的降水方案作如下设计:
2.1真空深井降水:
2.1.1类型及分布:
首先由于本工程的挖土深度深(最浅为-7.3m,最深达到-12.350m,局部深坑为-16.020m)开挖面大(首层开挖面达40460平方米),因此降水效果的好坏直接影响到土方开挖,甚至是地下室结构施工,为保证降水效果,决定在整个基坑内满布真空深井,共168口,具体分布情况及井深见下表和附图。
编号
井管
长度
(m)
组成
数量
(口)
总计
ZJ-1
10.5
3×2.5m(标准管)+3m(滤管)
21
168
口
ZJ-2
13
4×2.5m(标准管)+3m(滤管)
13
ZJ-3
14.5
3×2.5m(标准管)+3m(滤管)+1.5m(非标准管)
8
ZJ-4
15.5
5×2.5m(标准管)+3m(滤管)
99
ZJ-5
17
5×2.5m(标准管)+3m(滤管)+1.5m(非标准管)
23
ZJ-6
18
6×2.5m(标准管)+3m(滤管)
4
真空深井类型及井深表
另需说明的是,在进行该深井布置时,本工程的支撑立柱和部分工程桩仍未确定。
因此待其确定后,真空深井必须进行必要的调整,确保不与上述立柱及有关结构不冲突后方可施工。
2.1.2工艺流程:
井管定位→钻孔、清孔→吊放井管→回填粗砂→安装深井降水装置→调试→预降水→施工首层顶板→随挖土进程→节节往下拆除井管→降水至每层板下1.0m处→继续降水至坑底1.0m→砼垫层浇捣后拆除井管、滤头→退场
2.1.3施工方案:
1、开凿深井
(1)井点布位根据降水要求、降水有效范围,以有利于土方施工、有利于拆除为原则,实际施工井位可现场协调。
(2)井管安装:
首先用钻机成孔,成孔孔径深度达到设计要求深度后,用高压水冲井,然后将深井管吊入孔中,并使井管下口悬挂于井底上0.5m,稍加固定,沿钢管外围四周均匀地投入粗黄沙,并使所填黄沙至自然地面标高下1.5m处,排除积水,投入粘土封口,以防漏气。
(3)深井降水效果好坏,关键是要抓好成孔、清孔、填沙、密封等四个环节,同时滤水的黄沙必须使用深井粗沙、小细石砂或瓜子片。
成孔、下管、回填、洗井应连续进行,不可中断。
(4)成井和下管应保证钻井深度到位。
2、安装深井水泵、真空泵:
(1)安装前须检查电机和泵体,确保完好无误后方可安装;
(2)施工过程中必须保证各连接部位密封可靠不漏气;
(3)真空泵进出水、进出气调节好,保证正常运转;
(4)吸水机组合全部安装完毕,检查无误后,可通过调试,有不正常现象必须及时排除。
(5)在基坑开挖过程中,为了确保围护结构、临近建筑及地下管线的安全,根据要求,降水施工也要配合有关部门加强结构监测和环境监测,以确保安全。
3、安装管路系统:
(1)根据挖土施工特点,所有深井均随挖土进程一节节往下拆,排水管路则从地下室顶板的预留孔引出,在基坑边缘汇入总管,并将水排入下水道(清水)。
设在每口井内的单向阀门可确保抽上地面的水不会回流至井内。
(2)管理上应装有相应的仪表及闸阀,以便于控制和观测。
气管连接处必须注意密封,防止漏气。
4、降水管理
(1)根据水位观测情况,控制降水井排水时间和时间间隔,控制真空泵抽吸力度。
开始预降水时不需加真空,待每口井的单次出水量低于0.3m3时再加真空,真空度一般控制在0.03—0.08MPa4之间,先期以小为好,后可逐渐增大。
(2)安排专业人员日夜值班,进行排水降水控制操作、水位观测和数据记录。
每天汇总报送总包一份。
(3)如在降水过程中,发现抽出的水质混浊,则采用洗井方式以保证水质较清。
对井点管沉设后的渗水性能,则通过出水量统计来检查。
(4)在基坑开挖过程中,须密切注意真空效果,做好密封工作;
(5)若发现基坑情况异常如当坑外水位下降值超标后,我司即采用立即停止降水的措施,以防止坑外地表沉降。
待查明原因后再实施降水。
5、拆除井管
在坑底砼垫层浇捣前后,根据降水实际效果,即可拆除降水井和输水管路,起拔滤头。
用神仙葫芦和千斤顶为起拔工具,采用徐徐顶起,缓升慢拉的方法将滤头提至坑底砼垫层,随后用吊机或人工移走,滤头拔除后的滤孔洞由甲方用砂石碎块填平夯实。
井管拆除视基坑降水情况而定,降水效果好,则可在挖土时逐步拆除;效果差,则需一直抽水,直至基坑土方挖完后方可拆除井管。
2.1.4技术措施:
1、为配合挖土施工,成孔先后顺序按挖土施工要求进行(先挖处先打)。
2、各孔定位可根据现场需要作适当调整。
3、成孔要垂直,成孔深度要按编号测量后记录在案。
特别是对清孔后的孔深度尺寸要进行复测记录,以确保深井泵安装深度。
4、清孔的基本要求:
在成孔深度到位后,必须以压力清水自孔底部开始反冲,以清除成孔时的泥浆,直到孔内泥浆全部排出(抽出),孔内水质略有混蚀(手感无明显泥沙残质)方可。
如有塌孔,则需继续反冲清孔,直至严格达标。
(r=1.05-1.1g/cm3)
5、灌深井砂,必须在深井泵安装落井就位后的同时立即进行,深井管必须严格置于孔的中心位,灌砂时要求在孔的中心线两侧同时灌入,以防单面灌入造成深井管底部偏心移位,影响砂层厚度及降水效果。
6、灌砂至自然地面标高下1.5m处时,即在孔内填入粘土夯实,以封闭井口。
7、为确保预降水的时间,各降水深井成孔后务必连续作业以供深井设备及时安装之用。
8、为利于降水设备的安装,成孔清孔时的泥浆应及时清理或外运,以确保井周围场地的操作使用。
水位用测绳测量水位,观测频率将根据现场施工情况、井出水量及周围环境的监测情况进行调整,一般为1次/天/井,但可根据出水量以及周围的监测情况调整监测频率。
在具体的实施中,根据施工的具体情况或经设计、监理、施工单位的协商,也可适当调整观测频率。
对观测数据每天进行分析统计,进行及时处理。
当次报表数据及累计变化规律后向业主、监理提交正式报告。
2.2轻型井点降水:
2.2.1类型及分布:
由于本基坑土方决定采用中心岛开挖,坑边采用两级放坡。
待中心岛结构施工至±0.00后再逐层开挖盆边土。
因此盆边土的暴露时间长,暴露面积大,且开挖有可能恰逢雨季。
为确保边坡不受雨水侵蚀,保证边坡稳定,决定在边坡顶面设置两排轻型井点,以便及时抽取侵入边坡的雨水。
轻型井点设计深度为6.2m,井管长5m,滤管长1.2m。
整个井点系统在离边坡0.8m位置,围绕基坑边坡布置。
其中第一级护坡布置的深井共长约605m,第二级护坡布置的深井共长约500m,两排轻型井点共布置约1105m,按照一套轻型井点抽水影响长度60m计算,大约需要布置18套,详见井点降水平面布置图及轻型井点布置详图。
2.2.2施工方案及工艺流程:
轻型井点真空泵有效工作长度以60m计算。
轻型井点设备选用isi-60型真空泵机组,离心泵功率7.5KW,最大抽水量为60m³/n,最大抽吸深度为9.6m,最大提升高度为8m。
真空压力必须达到6-8㎏。
管径Ф55,管长5000,滤管长1200,集水总管管径Ф100。
井点管排列间距@1200一根。
施工工艺流程:
开挖到标高面定位放线挖1.0m深井点沟槽敷设集水总管高压水冲孔沉设井点管灌填砂滤料井点管与集水总管连接安装抽水机组井点管上部填土封口试抽井点沟槽内覆土正常运转。
2.2.3技术措施:
1、做好准备工作,包括设备保养,滤管清洗、纱布包裹、水源、电源及必要材料的准备,排水沟的开挖,并做好附近管线、建筑物的监测工作。
2、轻型井点施工必须按要求挖1.0m深的井点槽沟,敷设集水总管,然后覆虚土,目的是在挖土时防止重车压坏集水管。
3、集水总管、井点管和真空泵应按图示的标高及位置正确布置。
4、井点管沉设利用高压冲水管冲孔,冲孔时,应垂直插入土中,并作上下左右摆动,以加快土体溶解,边冲边沉。
成孔后即插入井点管,灌填洁净的粗砂滤料并灌实。
然后安装抽水机组,连接集水总管。
5、井点管冲孔孔径为300,深度应比滤管底深500以上。
防止沉泥堵塞滤管。
井点管要布置在砂滤料中间。
6、井点管沉设后应检查渗水性能,观察孔内填砂滤料时,井点管内是否有泥浆水冒出或管内灌水时能否很快下渗。
降水系统安装完毕后应及时试抽,并全面检查管路接头质量。
检查管子接头是否漏气,机械运转是否完好。
检查合格后,井点孔口到地面下1.0m的深度范围内用粘性土填塞封口。
三、安全文明措施:
1、必须树立安全第一的思想,严格遵守建筑安装施工企业的有关各项安全生产规定及操作规程。
2、严格按深基础深井降水的施工组织设计进行施工,所有施工人员必须按规定持证上岗,集中思想,精心操作。
3、所有现场施工人员必须遵守现场施工的安全纪律。
4、所有参与降水施工的人员(含钻孔、深井装拆、设备运转操作),严禁酒后开机或操作。
5、钻孔、清孔的协作单位必须签订安全生产协议书,进场的施工人员必须同样严格按以上要求进行运作及施工、操作。
6、成孔、清孔后的深井施工必须从速,要求在半小时内进行深井管的安装及清砂、填土作业,不得留深孔于场地。
确因特殊外因要延时安装深井,则必须立即将井口设标围护,以防人、物坠入。
7、在土方开挖后的基坑内维护深井,应注意在挖机行程外以免碰伤。
8、在基坑内装拆深井设备时,应注意周围土体,以防发生局部坍塌伤人事故。
9、降水后期深井管需登高检修或拆卸时,登高支架上部必须与井管临时捆扎牢固,以防侧向倾斜。
10、钻机、真空泵等设备发生故障时,必须停机检查、修理。
11、施工前必须指定专人负责安全生产,并对所有参与本降水施工的人员进行安全教育和安全交底,所有参与人员应签名在案。
12、特别是土方开挖时,挖土方要严格保护各深井设备及管线,对深井管处的挖土要考虑到土压力及挖土的均匀性,必要时派专人在深井管周围挖土作业时专门进行监护。
13、为保持和巩固已有的降水效果,宜派专人对土方开挖后的基坑作好明排水工作,以防雨后及明水的回灌渗入。
14、为确保挖土作业时土壤的更大摩擦角及更低的土壤含水率,一般不宜采用停机及拆除深井的做法,最好应连续降水至挖土结束。
15、如在降水过程中发现基坑围护有明显渗漏,危及周边的情况,必须控制降水,确保安全。
四、附图:
真空深井平面布置图
真空深井详图
轻型井点平面布置图
轻型井点详图
五、进度计划表: