管井降水施工方案.docx
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管井降水施工方案
拉斐公馆▪北区
编制单位：
遂宁市科华建筑工程有限公司
编制时间：
2017年6月25日
基坑管井降水工程施工方案
第一章方案编制依据
一、编制依据
1.1核工业西南勘察设计研究院有限公司出具的南滨帝景A区地质勘查报告；
1.2《基础结构平面布置图》
1.3规范依据
中华人民共和国、行业和四川省政府颁布的现行有效的建筑结构和建筑施工的各类规范、规程及验评标准、有关法律、法规及规定。
ISO9001质量管理标准、ISO14001环境管理标准、OSHMS18001职业安全健康管理标准。
主要国家、地区、行业标准一览表
序号
标准名称
标准编号
1
《建筑基坑支护技术规范》
JGJ120—2012
2
《建设工程项目管理规范》
GB/T50326-2006
3
《工程测量规范及条文说明》
GB50026-2007
4
《建筑工程施工质量验收统一标准》
GB50030-2001
5
《地下工程防水技术规范》
GB50108-2008
6
《地下工程防水工程质量验收规范》
GB50208-2011
7
《建筑地基基础施工质量验收规范》
GB50202-2002
9
《建筑机械使用安全技术规程》
JGJ33-2001
10
《建筑施工安全检查标准》
JGJ59-2011
13
《混凝土结构工程施工质量验收规范》
GB50204-2002（2011版）
第二章工程概况
一、工程基本概况
工程位于遂宁市船山区银河路西侧、明霞路北侧。
场地原分布为种植地、居民宅基地及居民道路，经过拆迁，现用建渣铺垫。
该标段共建3栋高层，局部商业楼，工程设计地下二层，地上1~32层，地下室建筑面积约39533m2,,住宅建筑面积134532m2，商业楼面积23186m2，建筑高度6米~99.45米。
基础形式为筏板基础、桩基础。
主楼筏板厚1200，地下室筏板厚300，基础梁高1150。
二、地下水文概况
遂宁地处中纬度亚热带的四川盆地中部，光、热资源丰富，雨量充沛，属亚热带温暖湿润气候，主导向为北风，年平均风速约为0.8m/s，年平均气温约17.3℃，年平均日照时约1390小时，年平均相对湿度约82%，平均风荷载为0.3kN/m2。
根据本地区水文资料，区域内涪江河年平均水位约为273.00m，枯水位约270.00m，最大流量约273.00m3/s，涪江历史最高洪水约为278.174m，流量为24600m3/s，根据过军渡电站工程相关资料，区域内涪江河常年水位为275.50m。
拟建场地在地貌上属涪江Ⅰ级阶地。
地下水主要为赋存于卵石层中的孔隙潜水，略具承压性，主要受大气降水、涪江河水补给，向下游及涪江河排泄，场地地下水水量丰富，水位变化主要受季节性降水及涪江水位控制。
依据地勘得出水位一般在砂卵石层中，砂及卵石层为场地地下水的主要含水层，其厚度约为7～10m，地下水稳定水位埋深约0.3-2.0m，相应标高为274.91-275.37m。
第三章施工方案选择
一、基坑降水是工程的先行工作，由于地下水位较浅和地下水的毛细上升作用，地基土中的空隙几乎为水所饱和，地基土的粘度大，使得开挖和倾倒困难。
为了确保土方开挖的顺利施工必须在土方开挖前10天进行降水。
二、人工降水的方法有多种：
轻型井点、喷射井点、电渗降水、管井井点等。
结合本工程的水文地质条件和该地区以往降水经验，对各种降水方法施工可行性和工程造价的综合比较分析后认为：
本拟建工程采用管井井点降水是本工程优选的方法。
其优点在于：
降水效果好、作业条件简单、运行管理方便、操作维修简便、运行成本低、可塑性大。
三、井点设计依据
1、《银河路南滨帝景A区工程勘察报告》
2、《本项目红线图》
3、《建筑与市政降水工程技术规范》（JGJ111-98）
4、《建筑基坑支护技术规范》（JGJ120-2012）
第四章基坑降水方案计算
（一）基坑涌水量计算：
（二）依据《建筑基坑支护技术规范》（JGJ120-2012）附录E公式E.0.1计算总涌水量：
Q=
其中Q──基坑涌水量；
k──渗透系数，k=18m/d；
H──澘水含水层厚度，H=22.00m；
Sd──基坑水位设计降深，Sd=13.0m（按丰水期地下水位埋深约3.0m考虑）；
R──降水影响半径，R=517.4m；
r0──基坑等效半径,可按r0==24.5m；
计算结果：
基坑总涌水量Q=7360.8m3/d
（三）降水井数量计算：
1、井点类型：
管井
计算公式：
其中rs──过滤器半径rs（m），rs=0.150m；
l──过滤器进水部分长度l（m），l=12.5m；
k──含水层渗透系数k（m/d），k=30m/d；
计算结果：
基坑总涌水量：
Q=7360.8m3/d；
单井出水量：
q=851.4m3/d；
降水井数量:
n=1.1Q/q=9.4个,取降水井为10个。
（四）井点管的埋深L计算
1、计算公式：
式中：
——基坑开挖深度，H=10.0m；
——井点露出地面高度，一般取0.2～0.3m，；
——降水后地下水位至基坑地面的安全距离，一般取0.5～2.0m，=2.0m；
——降水漏斗曲线水力坡度，环状布置取1/10，单排线状布置取1/5，；
——井点管至基坑顶面边缘距离，一般取0.7～1.2m，；
——基坑中心至基坑顶面边缘距离，=45.0；
——滤管长度；
则L=10.0+0.2+1.0+0.1×（1+45）+0.5=13.8，取L=15m。
（五）水位降深计算
1、计算公式
地下水位降深应符合下式规定：
式中：
s0──基坑地下水位降深（m）；
sd──基坑地下水位的设计降深（m），取为13.0m。
地下水位降深s0可按下式计算：
式中：
s0──基坑地下水位降深（m）；计算基坑地下水位降深时，对沿基坑周边闭合降水井群，s0应取相邻降水井连线上各点的最小降深；当相邻降水井的降深相同时，s0可取相邻降水井连线中点的降深；
H──潜水含水层厚度（m）；
qj──按干扰井群计算的第j口降水井的单井流量（m3/d）；
k──含水层的渗透系数（m/d）；
R──影响半径（m）；
rij──第j口井中心至i点的距离（m），此处，i点为降深计算点；当rij>R时，取rij＝R；
n──降水井数量。
2、计算结果：
计算得s0=13.7m＞sd，满足设计要求。
（六）管井设计
1、降水井成孔直径φ600，井管内壁直径为300，间距约26.0～32.0m，共布置降水井10口,深度15m,其中滤水管长度为13.8m,设一节沉砂管。
2、若电梯井、集水坑在开挖时有积水情况，可根据情况在电梯井、集水坑旁增设管井，以降低地下水。
3、地表排水
在基坑周边距坡顶80公分外设置300*300排水一圈明沟，防止地表水流入坑内，在排水沟上每50米留一个0.7米×0.7米×1米的集水坑，排水沟底按0.2%坡度向集水坑找坡。
排水沟采用砖砌筑水泥砂浆抹面。
排水沟与坡顶间浇筑80厚C15混凝土垫层，坡向排水沟。
管井所抽地下水直接排入排水沟，再由集水坑用水泵排至市政污水管道。
第五章降水井施工组织设计
（一）降水井施工要求
1、降水井布置结合工程实地情况，按设计方案合理布置。
2、设计成孔井径
成井孔径为450以上，以确保填砾厚度。
3、井管结构：
降水井直径600，内放置直径300的PVC波纹管，井管部分打孔，并用滤网包裹。
井内用瓜子片和粗砂填充。
管井穿基础底板处用钢管代替PVC波纹管。
用钢板焊制止水片。
深井停止施工后，底板范围内孔洞用比底板混凝土高一级标号的微膨胀混凝土浇捣密实，然后用8mm钢板与钢管焊接封口。
4、为了保证附近道路安全，成井过程中认真记录地质情况，在砂层分布地段采用较小粒径0.5～1cm填砾作为滤水层，滤水管丝距采用1.5mm，其余部分填砾粒径为1～2cm。
以严格控制井点出水含砂率（含砂率≤1/20000）。
（二）降水施工工艺
1、测量放线
根据甲方现场给定的基础平面图和设计方案，结合工地现场周边环境，测量放出各井位，并打入木桩。
2、成孔
采用冲击钻机成井，泥浆护壁工艺成孔。
钻机就位安装好后，核对井位，确定无误后，人工开挖0.5m深，埋好护壁管，管径700mm，护壁管埋设完毕后开始钻进成孔，采用泥浆护壁，保持孔内泥浆高度，防止垮孔。
3、吊装井管
经现场技术负责人验收合格后，用抽筒清孔，吊装井管。
井管之间焊接牢固，并保证垂直度。
4、填砾
在井管外填入规格0.5～2cm砾石滤料，填至井口。
5、洗井
采用空压机结合活塞洗井，洗井至井管通畅、水清，含砂量小于1/20000，以确保降水质量。
6、降水过程控制
井位附近无细砂层的降水井先降水，以控制出砂量并保证降水施工不影响基坑的持力层原状土结构。
施工流程图如下：
7、抽水设备选择
采用深井潜水泵进行管井降水，拟采用水泵流量30T/h，扬程20m左右。
平均功率约为4.5kw。
后期水位下降，水量变小，可更改为小功率泵。
为保持降水稳定,宜采用市区动力电源。
各水泵井口外排水管线应按要求布置，同时保持两台完好备用泵，井内水泵损坏后，应即时进行更换、维修。
水泵抽水后，降水人员采取两班制24小时连续值班，确保连续降水。
8、沉砂池的修建
按现场既定的排水要求方案施工，合理安排排水渠道和沉淀池将水排入市政管道。
9、防止砂粒流失对建筑物影响的措施
由于本工程施工降水从基坑开挖开始至地下室回填完为止，持续时间较长，抽水过程中卵石层中的砂粒流失可致使卵石架空、地面沉陷，从而对已有建筑物和市政道路造成破坏。
故我公司将采取如下措施防止砂流失：
（1）、成井过程中认真记录地质情况，在砂层分布地段宜增设滤水管，同时控制该部分填砾直径，以≤1.0cm为宜；
（2）、在砂粒含量高的卵石层中，采用0.5～1cm填砾作为滤水层，滤水管丝距采用1.5mm，同时采用细砂窗网布包缠滤水管，以起到防止砂粒流失；
（3）、在成井过程中，保证足够的洗井时间；
（4）、抽水必须连续，其中不能间断。
10、安全质量措施
（1）、现场配备安全员、质检员、施工员，负责工地安全、质量、进度，确保顺利进行；
（2）、严格按安全规范用水、用电、机械操作等；
（3）、所有人员进场后均进行安全技术交底，并组织安全教育。
（4）、降水过程中配设相应的仪器随时检查降水井孔中的动水位及出水的含砂率，以保证降水质量。
其中，对周围建筑的沉降观测可与基坑沉降观测一起进行。
（5）、严格遵守国家、四川省遂宁有关安全生产的法律法规，认真执行工程承包合同中的有关安全要求。
11、设备
根据深井凿井工艺流程及成都地区的降水井凿井特点，采用的机械应效率高、易转运的特点：
机具
型号
数量
CZ－22型冲击钻
CZ－22型
1台
空气压缩机
F-6
2台
交流弧焊机
BX6-315
3台
配套设备
/
若干
12、人员
凿井均应使用专业凿井人员，随时注意凿井过程中的地层变化，确保凿井质量。
序号
工种
人数
1
项目经理
1
2
项目技术负责人
1
3
机长
5
4
电工
2
5
普工
15
13、材料计划
凿井采用冲击方式钻入，用泥浆护壁。
井眼与降水管之间填充砾石滤料。
材料
单位
用量
备注
黄泥
m3
5
用于井孔护壁
1～3cm砾石
m3
10
滤料
滤水管
根
25
单根长2.5m
井壁管
根
30
单根长2.5m
潜水
升级会员 