基坑工程降水方案共33页Word文件下载.docx
《基坑工程降水方案共33页Word文件下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《基坑工程降水方案共33页Word文件下载.docx(27页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
“助教”在古代不仅要作入流的学问,其教书育人的职责也十分明晰。
唐代国子学、太学等所设之“助教”一席,也是当朝打眼的学官。
至明清两代,只设国子监(国子学)一科的“助教”,其身价不谓显赫,也称得上朝廷要员。
至此,无论是“博士”“讲师”,还是“教授”“助教”,其今日教师应具有的基本概念都具有了。
审核:
批准:
中铁隧道股份有限公司苏州Ⅰ-TS-13标项目经理部
2008年8月25日
一、概述
1.1工程概况
苏州市轨道交通一号线总体呈东西走向,线路起于苏州吴中区木渎路站,经高新技术产业开发区、城区,终于苏州工业园区钟南街站。
一号线共设24座车站。
星海街站为第17座车站。
星海街站位于苏州苏华路下,星海街站由于带配线并结合地块开发,车站由西向东横跨星都街、星桂街、星海街三个路口,有效站台区位于星海街与苏华路交叉路口地下。
车站主体沿苏华路布设,为地下两层10m宽岛式站台车站,本站为带配线车站,车站外包长度573.2m、标准段外包宽度20.3m。
另外,50轴以西停车线上方车站结构考虑今后与周边开发建筑的大范围连通,结构需外扩约5m左右。
星海街站主体基坑开挖深度为16.5~18.2m,车站围护结构采用800mm厚地下连续墙,端头井地墙埋深33m,标准段地墙埋深30m,外扩5m范围处地墙埋深20.8m;
车站外扩通道、出入口、风井等采用φ850SMW工法桩。
1.2方案编制依据和原则
1.2.1编制依据
(1)《苏州市轨道交通一号线工程星海街站基坑工程施工组织设计》;
(2)《苏州市轨道交通一号线工程星海街站岩土工程勘察报告》;
(3)国家标准《供水管井技术规范》(GB50296-99);
(4)国家标准《供水水文地质勘察规范》(GB50027-2019);
(5)建设部规范《建设与市政降水工程技术规范》(DGJ/T-111-98);
(6)《建筑基坑工程技术规范》(YB9258-97);
(7)《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99);
(8)《地下铁道工程施工及验收规范》(GB50299-2019);
(9)《地下铁道、轻轨交通工程测量规范》(GB50308-2019);
(10)《工程测量规范》(GB50206-93);
(11)国家和江苏省颁布的有关环境保护和文明施工的法律、法规和措施;
(12)本公司多年从事同类工程所形成的技术储备和施工经验。
1.2.2编制原则
(1)科学设计,突出重点,以确保基坑安全为前提。
(2)保证施工安全、工程质量、文明施工和环境保护等相关符合技术标准和有关法律、法规要求,确保各项目标实现。
(3)在认真领会设计文件的基础上,结合场地情况,确保各项施工方案科学合理,尽可能降低工程成本。
二、工程地质条件
2.1场地地层条件
根据南京市测绘勘察研究院有限公司提供的《苏州轨道交通一号线工程星海街站岩土工程勘察报告》,本站位处各土层分布自上而下描述如下:
(1)填土层(Q4m1)--层号①
①1层杂填土,褐灰~灰色,局部褐黄色,由粉质粘土夹大量碎石、碎砖组成,压缩性高,厚度为0.2~3.0m。
①2层素填土,褐黄~灰色,以粘性土为主,松软,含少量碎石、碎砖,压缩性高,厚度为0.6~2.9m。
(2)晚更新世(Q32-3)冲湖积相沉积成因土层—层号③
③-1粉质粘土:
黄褐色、灰黄色,可~硬塑状态,含铁锰结核。
干强度、韧性高,压缩性中等,层顶埋深1.4~4.9m,层厚1.2~4.7m。
③-2粉质粘土:
灰黄色~青灰色,干强度、韧性中等,可~软塑,压缩性中等,层顶埋深3.5~8.3m,层厚1.0~3.0m。
(3)晚更新世(Q32-2)海陆交互相沉积成因土层—层号④
④-1a粉质粘土层:
灰色,流塑~软塑,局部夹淤泥质粉质粘土,干强度、韧性低,压缩性中等。
层顶埋深5.0~8.5m,层厚0.8~5.4m。
④-1粉土层:
灰黄~灰色,稍密,很湿,夹薄层粉质粘土,干强度、韧性低,压缩性中等。
层顶埋深6.5~13.1m,层厚2.5~11.2m。
(4)晚更新世(Q32-2)浅海相、海陆交互相沉积因土层—层号⑤
⑤粉质粘土:
灰色,以软塑~流塑为主。
局部含少量腐植物和贝壳碎屑。
层顶埋深14.7~18.0m,层厚3.2~6.8m。
(5)晚更新世(Q32-1)湖、冲湖积相沉积因土层—层号⑥
⑥-1粉质粘土:
绿灰~灰色,硬塑~可塑,均质致密,干强度、韧性中等~高,压缩性中等,层顶埋深21.0~22.3m,层厚2.9~6.0m。
⑥-2a粉土层:
灰色,中密~密实,很湿,夹薄层粉质粘土,干强度、韧性低,压缩性中等。
层顶埋深24.4~27.9m,层厚0.8~1.5m。
⑥-2粉质粘土:
灰绿~灰黄色、可~软塑,局部粉粒含量偏高,含少量钙质结核,干强度、韧性中等,压缩性中等,层顶埋深24.5~28.9m,部分勘探点未钻穿。
(6)晚更新世(Q32-1)冲湖积相沉积因土层—层号⑦
⑦粉土层:
深灰色,密实~中密,很湿,局部含少量中粗砂、砾石及偶夹薄层粉质粘土,压缩性中等,层顶埋深31.5~37.2m,部分勘探点未钻穿。
(7)晚更新世(Q31)冲湖积相沉积因土层—层号⑧
⑧粉质粘土:
灰色、软~流塑,局部夹薄层粉土,含少量贝壳碎屑,干强度、韧性中等,压缩性中等,层顶埋深33.9~40.4m,未钻穿。
2.2场地水文地质条件
根据南京市测绘勘察研究院有限公司提供的《苏州轨道交通一号线工程星海街站岩土工程勘察报告》,根据埋藏特征,可将地下水分为孔隙潜水含水层、微承压含水层、承压含水层。
2.2.1孔隙潜水含水层
量测得孔隙潜水水位埋深在地面以下0.75~2.50m左右,地下水的补给来源主要为大气降水、地表水,此外尚有地下水道渗漏。
水位受季节性控制,年水位变幅为1.0m左右,且与地表水存在着较为密切的水力关系。
2.2.2微承压含水层
由晚更新世沉积的④-1a层粉质粘土、④1层粉土及⑤层粉质粘土构成含水层组。
该含水层组埋藏较浅,厚度较大。
其中④-1a、④1层赋水性、透水性较好,含水量较丰富,为开挖深度主要出水地层,亦为对地铁施工及运营影响较大的含水层。
该含水层的补给来源主要为潜水和地表水,勘察期间,地下水水位埋深在2.3~2.5m,雨季时水头可提高至0.5m左右。
本基坑底部正好位于④-1a层粉质粘土、④-1层粉土及⑤层粉质粘土层中,故在基坑开挖过程中需要分级降低微承压水水头。
2.2.3承压含水层
由⑦层粉土~粉砂及⑧层粉质粘土组成含水层,该含水层厚度较大,含水量亦较丰富,其埋深较大(层面埋深31.5~37.2m)。
根据勘察报告,该含水层的补给来源为相邻含水层越流补给,勘察期间,地下水水位埋深(根据水位观测孔SW1)为2.32m。
地下车站主体结构基坑按照基坑最大开挖深度:
标准段开挖深度为16.5m,端头井最大开挖深度为18.2m,承压水水头按照2.30m计算判别:
车站标准段和端头井抗承压水头稳定性安全系数Ky<
1.10,可能有承压含水层突涌问题,需在施工时按需分级降低承压水水头,以确保基坑施工安全。
三、降水施工方案
3.1降水目的及要求
3.1.1降水目的
根据本工程的基坑开挖和基础底板结构施工要求,本工程降水的目的为:
(1)疏干开挖范围内土体中地下水,方便挖掘机和工人在坑内施工作业。
(2)降低坑内土体含水量,提高坑内土体强度,减少坑底隆起和围护结构的变形量,防止坑外地表过量沉降。
(3)提高开挖过程中土体稳定性,防止土层纵向滑坡。
(4)及时降低下部承压含水层的承压水水头高度,防止基坑底部突涌的发生,确保施工时基坑底板的稳定性。
3.1.2疏干井降水要求
a、降低基坑范围内南、北端头井地下水水位至地表以下19.2m,绝对标高-16.0m。
b、降低基坑范围内标准段地下水水位至地表以下17.5m,绝对标高-14.3m。
3.1.3降压井降水要求
降低基坑范围内标准段和南、北端头井⑦层粉土~粉砂承压水水头高度,防止基坑底部突涌的发生,确保施工时基坑底板的稳定性。
3.2疏干井的布置
3.2.1疏干井的布置原则
拟采用真空深井井点。
疏干井的布置,原则上按单井有效降水面积的经验值结合拟建工程场区土层特征、基坑平面形状、尺寸确定。
根据降水施工经验,单井有效降水面积为150m2~250m2,本工程疏干性降水不但需要疏干表层潜水,还要降低浅层的微承压水,根据本工程开挖深度区域特点,在开挖深度范围内,取约250m2/口。
3.2.2布置方案
按照疏干井布置原则,并结合已有工程经验,采用下式计算确定:
n=A/a
式中:
n——井数(口);
A——基坑面积(m2);
a——单井有效降水面积(m2)。
按上式计算,开挖区域的布井数量如下(见附图1):
基坑主体结构开挖面积约为10110㎡,n=10110/250≈41口,根据基坑平面形状及开挖土体特点,本方案共布置43口疏干井,井深22.0m。
3.2.3基坑涌水量估算
地下水容积储量的计算:
计算式:
W—容积储存量(m3)
V—含水层体积(m3),V=基坑面积A×
降水深度h(即潜水静止水位至基坑底板以下1.00m);
—含水层的给水度(粘性土的给水度经验值为0.03~0.08),本次根据上部土层的性质取:
=0.05;
基坑面积为:
10110㎡;
基坑降水深度(h)计算:
h=基坑一般开挖深度16.5m+1.00m-潜水位2.5m=15.0m;
由上述参数计算地下水容积储存量如下:
W主体结构=
=0.05×
10110×
15.0≈7583m3
3.2.4抽水天数计算
抽水量随抽水时间延续每日逐渐减少,根据类似工程经验,22.0m疏干井初始日单井出水量15~18m3/d,15天以后日出水量逐渐减少到0.8~1.5m3/d,水位基本降深到开挖底板左右,平均日单井出水量9.0m3/d左右。
主体结构基坑每天计算抽水量Q抽为:
Q抽=9.0×
43=387m3/d
抽水天数:
t=W主体结构/Q抽=7583/387≈19days
在抽水15~20天以后,基坑内土体中的潜水基本被排出,即可开始土方开挖,在开挖过程中继续进行疏干性降水,以保证土体中少量水体排出,保证基坑开挖过程的顺利进行。
通过以上计算能够很好的说明按250㎡/口面积布井方案的合理性及可行性。
3.3承压水降压井的布置
3.3.1承压水降压井的布置原则
(1)降压井间距、深度、孔径依据拟建工程场区水文地质条件、基坑总涌水量、单井降水能力并结合工程经验确定;
(2)降压井尽可能布置在不影响基坑开挖施工的位置;
(3)降压井的布置应