降水方案Word格式.docx

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3.降水方案分析与选择2

4.设计依据3

5.基坑降水方案3

6.确保工程质量的主要技术及组织措施6

7.确保安全文明施工的技术及组织措施7

8.施工监测8

9.应急预案8

附件一：

基坑降水工程施工图

1、工程概况及周边环境条件

1．工程概况：

北汝河渠道倒虹吸工程位于河南省宝丰县东北大边庄与郏县渣园乡朱庄村之间北汝河上，是沙河南～黄河南渠段上第6座河渠交叉建筑物。

北汝河渠道倒虹吸建筑物由进口渐变段、检修闸段、倒虹吸管身段、节制闸段和出口渐变段五部分组成。

北汝河倒虹吸建筑物设计桩号SH（3）39+969.3（进口）~SH（3）41+251.3（出口），建筑物总长1282m。

其中进、出口渐变段长分别为45m、57m；

进、出口闸室长分别为15m、22m；

管身段长1143m。

总干渠上、下游渠底高程分别为121.758m、121.258m。

场区地面高程一般114.42～121.62m，倒虹吸水平段基坑底高程99.4~99.9m，基坑开挖深度约为21.72~22.2m。

依据地质勘测报告，左岸一级阶地空隙潜水埋深为3.5～4.0m,水位高程115.31~115.76m；

漫滩、河床空隙潜水埋深为1.0m~3.4m，水位高程113.97~115.20m.；

孔隙裂隙潜水埋深为6m左右，水位高程114.07~114.98m；

承压水位高程114.76～115.14m，因此施工当中必须采用井点系统降水措施，将地下水位降至开挖面以下，以达到施工条件及避免在承压水头作用下发生管涌或流土破坏地基。

2．工程环境条件

该工程位于河南省宝丰县东北12km的石桥镇仝庄与郏县渣圆乡朱庄村之间，西距焦柳铁路15km，北距襄城～洛阳公路2km，东距禹州～鲁山公路4km，并有土路相通，交通便利。

2.场地土层参数及工程水文地质条件

依据地质勘察报告，在勘探范围内，揭露地层主要为上第三系和第四系地层，现由老至新述如下：

1.2.1上第三系中新统洛阳组（N1L）

河湖相沉积，岩相变化大，微胶结，成岩差，产状平缓，具韵律构造。

由含砂质粘土岩、砂砾岩、粘土岩和砾岩组成，顶板高程108.0~117.0m，揭露总厚度大于45.5m。

含砂质粘土岩：

褐红、棕黄杂灰黄色，含砂泥质结构，成岩差，呈硬塑状。

成分主要为粘土矿物，含砂粒及铁锰质结核。

失水易干裂，发育有不规则裂隙，倾角45°

~70°

，裂面光滑。

该层岩性不均，夹有多层砂砾岩及粉细砂岩透镜体或薄夹层。

单层厚度2~8m，薄夹层厚0.1~0.5m。

该层揭露厚度大于35m。

砂砾岩：

灰黄色，砾卵石成分为安山岩、安山玢岩、石英砂岩，直径多为0.2~3.0m，部分达5~8cm，次圆状，含量各处不均，据G1孔大型颗分试验成果，砾卵石含量27%~59%，砂泥质微胶结，成岩差，岩心多呈散砂砾状，局部为泥砾岩，岩心呈柱状。

该层局部夹中、细砂岩薄层及粘土岩透镜体。

分布于桩号NA49+815以南，厚度一般14.0~16.6m。

粘土岩：

褐黄色杂灰绿色，泥质结构，成岩差，呈硬塑状。

成分主要为粘土矿物，含铁锰质结核及灰绿色高岭土团块。

失水易干裂，裂隙发育，倾角45°

，裂面光滑细腻。

岩性较均一，局部砂粒含量稍高。

厚4.2~10.2m。

砾岩：

灰白色杂深灰色，砾卵石成分主要为石英岩、安山岩，直径一般2~8cm，个别12cm，砾卵石含量约70%，呈次圆状及次棱角状，上部1m左右为钙质胶结，较坚硬，下部钙泥质微胶结，成岩差。

厚2.45~5.2m。

1.2.2第四系上更新统（alplQ3）

冲洪积成因，由泥卵石、重粉质壤土和黄土状中粉质壤土组成。

（1）泥卵石：

厚度0.7~2.5m，分布于二级阶地下部。

成分主要为深灰色安山岩、灰白色石英岩，直径一般2~7cm，次圆状，卵石含量约55%，砂砾及泥质充填，结构密实，能立壁。

（2）重粉质壤土：

灰黄色，可塑~硬塑状，结构较致密，局部粘粒含量增高为粉质粘土。

厚度一般2.0~3.35m。

（3）黄土状中粉质壤土：

分布于二级阶地上部。

浅黄色，可塑~硬塑状，可见针状孔隙及垂直节理，土质不均，局部砂粒含量较高，分布于右岸表层，厚1.15~1.80m。

1.2.3第四系全新统（alQ4）

冲积成因，分为全新统下段（alQ14）和全新统上段（alQ24）。

⑴全新统下段：

由黄土状轻粉质壤土、卵石组成，总厚度5.9~7.5m。

分布于左岸一级阶地。

黄土状轻粉质壤土：

浅黄色，结构疏松，可塑状，土质不均，局部相变为砂壤土。

分布于左岸一级阶地表层。

厚0.8~2.0m。

卵石：

成分主要为深灰色安山岩及灰白、紫红色石英砂岩，直径一般2~8cm，大者10~20cm，呈次圆状，含量约50%，充填砂砾及泥质，砂、砾含量约40%，泥质含量约10%，结构密实，厚4.4~6.5m。

⑵全新统上段：

冲积成因，为卵石层，分布于漫滩及河床。

成分主要为深灰色安山岩及灰白色、紫红色石英岩、石英岩，直径一般2~8cm，大者10~20cm，呈次圆状，卵石含量60%左右，各处含量不均，充填砂、砾石，含有泥质，局部含量较高，结构密实，岩性不均，河床卵石结构松散。

厚度一般5~8nm。

3.降水方案分析与选择

根据基坑周边环境、开挖深度、工程地质与水文地质条件，基坑侧壁安全

等级为一级，考虑该工程管身段较长，为确保倒虹吸在合同工期内完成，我方采取三期施工方法施工，一期施工首先对北汝河渠道倒虹吸SH（3）40+762.8~40+SH（3）41+251.3范围进行施工，主要包括出口渐变段、出口闸室、部分管身段等施工，待一期施工完成后再进行二期施工，二期施工桩号为SH（3）40+339.3~40+SH（3）40+789.3范围进行施工，最后施工进口渐变段、进口闸室、剩余部分管身段。

该二期工程基坑降水工程的重点为：

1.预防并控制因承压水层因引起管涌或流土破坏地基；

2.确保基坑水位将地下水位降至开挖面以下，为后续的主体施工创造良好的施工条件。

基坑开挖深度最深在自然地面以下约22.2m（高程99.4m）。

在降水实施过程中，要保证将基坑里的水位降地面下23.2m以下。

基坑降水方案选择原则：

在满足基础施工及安全的条件下，本着节省工程造价，提高施工效率，减小降水施工对其他工序的影响。

根据对场地大的地质情况分析，结合河南地区的降水工程大量实践经验，本工程拟采用管井降水施工方案。

在河南地区目前深基坑降水施工中，管井井点及轻型井点应用比较广泛，而且有比较成熟的施工经验。

由于本场地基坑规模比较大，利用轻型井点至少采用三级轻型井点才能达到降水效果，工程造价要比管井成倍增加；

施工角度分析，轻型井点需逐级安插，导致工期延长及变相增加工程费用，从有利于安全、经济、施工角度综合考虑，采用管井降水方案最为合适。

4.设计依据

4.1《初步设计阶段岩土工程地质勘测报告》

4.2《南水北调中线一期工程总干渠北汝河渠道倒虹吸施工图》

4.3《建筑与市政降水工程技术规范》JGJ/T111—98

4.4《建筑边坡工程技术规范》GB50330—20024.5

4.5《建筑基坑工程技术规范》YB9258—97

5.基坑降水方案

5.1、基坑涌水量计算：

依据《地基与基础施工手册》并结合含水层特征按不均质含水层承压完整井计算环圈井点基坑涌水量。

MS

Q=2.73K=575446.5m³

/天

LgR-Lgx0

Q基坑开挖后的涌水量

K土层综合渗透系数：

466.56米/天；

S满足基坑开挖的水位降低值：

22.77米；

R管井抽水影响半径225米（计算略）；

X0基坑假想半径：

111.3米（计算略）；

M承压含水层厚度：

6米；

5.2、降水井点布置

5.2.1管井井点

整个降水工程共设置降水管井126口，在基坑外围沿基坑四周较均匀布设62口降水管井，管井间距约15米，井深地面下28.0～35.0ｍ；

在基坑中央布设64口降水管井，管井间距约15米，井深地面下28.0～35.0ｍ，管井内径400毫米，外填碎砾滤料（管井位置降水平面布置图，根据现场实际情况，管井位置可适当调整）。

基坑坑中间沿中心线设置观察管井4口，施工时可兼降水管井使用，开挖至基底后，可封井回填，不影响管身施工。

5.3管井设计主要技术指标

5.3.1井深：

地面以下28.0～35.0米

5.3.2井径：

管井内径400毫米；

5.3.3滤水管材管内径及规格：

选用多孔无砂混凝土管，管内径300毫米，外径400毫米，每节管长0.90米。

5.3.4填砾厚度：

100毫米。

5.3.5滤料规格：

1～2毫米选用均匀度较好的碎石

5.3.6含砂量：

降水井抽水期间，水质清澈，不得有泥沙排出现象。

5.3.7管井内水位深度控制在地面下25.0米，将水泵设置在管井中部。

5.4主要施工顺序

基坑开挖至地面下2.5米——井点成孔——安插井点管——填滤料——连接干管——安装机组——设备机组运行

5.5管井施工

采用适合松散土层的水冲——600型钻机施工，管井施工工艺是基坑降水的一个重要环节，因此，必须严格按照有关技术规范精心施工，确保成井质量与降水成功。

5.5.1管井成孔直径为600毫米，全部采用滤水管。

5.5.2管井成井采用钻孔法，钻孔底部应比管井的设计底标高深0.5米以上，管底用砼垫块堵塞。

5.5.3采用无砂井管，井管与孔壁之间用砾石填充作为过滤层，地面下0.5米内采用粘土填充夯实，井管顶部应比自然地面高0.5米。

5.5.4管井运行前，应进行测试抽水，检查出水是否正常，有无於塞等现象。

5.5.5抽水过程中应经常对抽水设备进行检查，并对井内水位下降和流量进行观测记录。

5.6、抽水设备选择即施工临时用电

设备名称

水冲—600型钻机

深井泵

深井排水管

动力控制箱

数量

7台（126口井30天完成成井）

130台

3640米

126台

备注

备用15台

潜水泵：

7.5kw/台*130台=975kw

降水设备直接总用电量975kw

6.确保工程质量的主要技术及组织措施

6.1质保组织保证：

推行全面质量管理，建立以项目经理为首的质量责任体系，将质量责任层层分解下去，形成完整的责任制度（见下图）

6.2在具备水源、电源、施工平面等工作条件后，管井井点的成井及安装计划在30日内完成。

6.3为保证基坑正常开挖和基础施工，降水设备运行不能中断，甲方应提供双回电路或配备发电机组，以防现场出现电力中断。

6.4为保证井点抽水效果，应定期对井点管进行检查，发现淤堵现象，对井点管进行反复清洗，以确保降水效果。

6.5井点的预降期

为了保证土方按时开挖，故必须留有一定的预降水时间，本场地为重粉质粘土及粉质粘土，预降水时间应不少于30天。

7.确保安全文明施工的技术及组织措施

7.1安全管理组织机构设置：

完善安全保证体系，建立有项目经理亲自领导、各级安全负责人组成施工过程中的安全管理组织机构，安全保证体系见下图：

7.2严格按照相应的安全操作规程施工，进入施工场地必须戴好安全冒。

7.3施工现场临时用电，必须按照甲方、监理及有关规定，施工现场严禁私拉乱扯电线，应按规划合理敷线。

7.4施工现场临时用电安装维修或拆除临时用电工作时，必须由专业电工完成，禁止非专业人员操作。

7.5使用设备前必