轻型井点降水方案Word格式.docx
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2、《建筑基坑支护技术规范》JGJ120-99；
3、《建筑施工手册》（第四版）；
4、《基坑降水手册》姚天强编著。
第二节、工程概况
海南琼海博螯阳光海岸工程；
工程建设地点：
海南琼海市滨海大道东侧；
属于剪力墙结构;
建筑层数:
18层（B型住宅）™17层（C型住宅）,各地下1层；
建筑高度：
55.05m（B型住宅）、52.05m（C型住宅）；
标准层层高：
3m；
总建筑面积：
；
总工期：
200天。
本工程由大庆油田海南人才培训中心投资建设，海南弘景建筑设计有限公司设计，深圳市勘查测绘院海南分院地质勘察。
第三节、施工部署
1、根据施工现场平面布置图、施工组织设计、水文地质报告，做好管井及观测井的平面定位、降水深度等设计工作；
2、根据施工进度计划安排，做好渣土外运申报和天气预报资料收集工作，保障土方开挖的顺利进行；
3、排水所使用的电气元件，设备须符合《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005的相关要求，经验收合格后方可投入排水施工；
4、落实专人负责设备的管理工作，保证基坑内降水深度符合设计要求，视水量多少连续或间断抽水，直至基础施工完毕、回填土为止；
5、土方开挖及基础结构施工阶段，组织人员对基坑的变形进行检测，若遇紧急状况，立即启动应急预案。
6、明沟排水及井点降水布置图如下（以B型公寓为例，假定土方开挖边坡坡度为1：
1.25）：
第四节、施工工艺
（一）材料要求
1、井点管
用直径38-110mm钢管，长度5-7m带管箍，下端为长1.2-2m的同直径钻有φ10-18mm梅花形孔（6排）的滤管，外缠8号铁丝、间距20mm，管壁外包二层滤网，内层为细滤网，采用网眼30-80孔/cm2的黄铜丝网或尼龙丝网，外层为粗滤网，用网眼3-10孔/cm2铁丝网或尼龙丝网或棕树皮，滤网外再缠20号铁丝、间距40mm。
2、连接管
用塑料透明管、胶皮管，直径38～55mm；
顶部装铸铁头。
3、集水总管
用直径75-110mm钢管带接头分别连接,每节长4m,每隔0.8-1.6m设一个连接井点管接头.
4、滤料
粒径0.5-3.0cm石子，含泥量小于1%。
（二）主要机具设备
该基坑顶部尺寸近似环形,面积大约1300m2，布置环状井点,井点设计离边坡为0.8m。
要求降水深度s=1.5m，由于土质为细砂,其渗透系数比较大,因此用一般轻型井点系统难于满足要求，所以选用明沟排水与轻型井点系统配合的方案，并且尽量能避免在雨季施工。
由于周长过长，井点系统分两段，选用两套抽水系统。
机具设备选用如下：
1、井点排水的抽水设备选用水泵用Ø
50型射流泵真空井点设备，规格如下
2、明沟排水配备5台7.5JQB8-97潜水泵，其总功率为37.5kw,配合管井降水就可以慢足要求了.
3、管路系统：
包括进水、排水总管、接头、阀门、水表、溢流管、调压管等件、零件及仪表。
（三）施工操作要点
1、基坑面积较大，采用环形布置。
井管一共选用14根，间距为15m；
具体布置参看管井布置图
2、施工工艺程序为：
设置泵房、安装进排水总管→水冲法或钻孔法成井→安装井点管、填滤料→接通进水、排水总管，并与高压水泵或空气压缩机接通→将各井点管的外管管口与排水管接通，并通到循环水箱→启动高压水泵或空气压缩机抽取地下水→用离心泵排除循环水箱中多余的水→测量观测井中地下水位。
3、安装前应对井点管逐根冲洗，检查完好始可使用。
井点管埋设宜用套管冲枪（或钻机）成孔，加水及压缩空气排泥，当套管内含泥量经测定小于5%时，才下井管及灌砂，然后再将套管拔起。
4、下井管时水泵应先开始运转，以便每下好一根井管，立即与总管接通（不接回水管）后及时进行单根试抽排泥，并测定真空度，待井管出水变清后为止，地面测定真空度不宜小于93.3kPa。
全部井点管沉设完毕，再接通回水总管，全面试抽，然后让工作水循环进行正式工作。
5、使用时开泵压力要小些（小于0.3MPa），以后再逐渐正常。
抽水时如发现井管周围有泛砂冒水现象，应立即关闭井点管进行检修。
工作水应保持清洁，试抽2d后应更换清水，以减轻工作水对喷嘴及水泵叶轮等的磨损，一般经7d左右即可稳定，开始挖土。
第五节、质量要求及保证措施
1、采用机械开挖和人工修护相结合方式开挖，当机械开挖至距槽底200mm处时，改用人工开挖，以保证边坡坡度及槽底设计标高的准确性。
2、井点使用前应进行试抽水，确认无漏水、漏气等异常现象后，应保证连续不断抽水。
应备用双电源，以防断电、一般抽水3-5d后水位降落漏斗渐趋稳定。
出水规律是“先大后小，先混后清”。
3、沉设井点管前，应先挖井点坑和排泥沟。
井点坑直径应大于冲孔直径。
冲孔直径不应小于400mm，冲孔深度应比滤管底深1m以上，冲孔完毕后，应立即沉设井点管。
4、井点管埋设在孔中心，避免插入泥浆中堵塞滤管。
在井点与孔壁之间及时用中粗砂填灌实，至离地面1.0-1.5m，最后再用粘土夯实封口。
5、进水、回水总管与每根井点管的连接管均需安装阀门，以便调节使用和防止不抽水时，发生回水倒灌。
井点管路接头应安装严密。
第六节、安全保证措施
1、装设符合《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005的用电系统，以防止触电等事故；
2、选用质量合格的水泵，安全性可靠，扬程和功率等性能满足要求；
3、降水施工过程中改变降水设计方案，应具有设计人员与施工人员的洽商处理意见书，必要时尚应具有审批手续；
4、抽水设备应进行定期保养，降水期间不得随意停抽；
当发生停电时，应及时更新电源，保持正常降水；
5、发现基坑（槽）出水，涌砂，应立即查明原因，组织处理；
6、降水过程中，特别是基坑开挖时，应随时观察基坑边坡的稳定性，防止边坡产生流砂、流土，潜蚀、塌方等现象；
7、在正式开工前，由电工及时办理用电手续，保证在抽水期间不停电。
抽水应连续进行，特别是开始抽水阶段，时停时抽，会导致井点管的滤网阻塞。
同时由于中途长时间停止抽水，造成地下水位上升，会引起土方边坡塌方等事故。
8、在抽水过程中，应经常检查和调节离心泵的出水阀门以控制流水量，当地下水位降到所要求的水位后，要减少出水阀门的出水量，尽量使抽吸与排水保持均匀，达到细水长流。
9、在抽水过程中，特别是开始抽水时，应检查有无井点管淤塞的死井，可通过管内水流声、管子表面是否潮湿等方法进行检查。
如“死井”数量超过10%，则严重影响降水效果，应及时采取措施，采用高压水反复冲洗处理。
如粘土层较厚，沉管速度会较慢，如超过常规沉管时间时，可增大水泵压力，但不要超过1.5MPa。
10、水泵抽出的水应按施工方案设置的明沟排出，以防止渗下回流，影响降水效果。
11、基坑开挖应严格按规定放坡，操作时应随时注意土壁的变动情况，如发现有裂缝或部分坍塌现象，应及时进行支撑或放坡，并注意支撑的稳固和土壁的变化。
一有危险情形，立即停止施工，消除隐患后，方可继续施工；
12、基坑开挖时，两人操作间距应大于3.0m，不得对头挖土；
挖土面积较大时，每人工作面不应小于6㎡，挖土应由上而下、分层分段按顺序进行，严禁先挖坡脚或逆坡挖土，或采用底部掏空塌土方法挖土。
13、重物距土坡安全距离：
汽车不小于3m；
起重机不小于4m，堆土高不超过1.5m。
14、井点一般是将内外管和滤管组装在一起后沉设到井点孔内。
井点管组装时，必须保持喷嘴与混合室中心线一致；
组装后，每根井点管应在地面作泵水试验和真空度测定。
地面测定真空度不宜小于93.1kPa。
井点抽水时，如发现井点管周围有翻砂冒水现象时，应立即关闭此井点，及时检查处理。
第七节、文明施工
1、在建筑物、构筑物、地下管线受降水影响范围的不同部位应设置固定变形观测点，降水井采用锅锥法成孔，设观测孔4个，深度不小于6.0m，孔径不小于120mm，降水由专人负责，配专职抽水工及电工各1名，24小时值班。
在实施基坑第二次开挖前五天开始降水，观测井水位降至下一次开挖基底下0.5m时，进行下一次开挖。
另在降水影响范围以外设置固定基准点；
降水之前测量不少于2次，降水开始至达到设计降水深度期间，每天观测1次，达到降水深度后每2-5d观测一次，直至变形影响稳定或降水结束为止。
2、降水施工期间洗井抽出的淡水，在现场基本澄清后排放，并应防止淤塞市政管网或污染地表水体；
3、降水施工排出的土和泥浆，不得任意排放，防止污染城市环境或影响土地功能；
4、注意保护井口，防止杂物调入井内，经常检查排水沟、管，防止渗漏，冬季降水，须采取防冻措施。
第八节、应急措施
1、基坑侧壁少量渗水时，可浅插小孔径滤水管排水；
2、基坑侧壁渗水较大时，可采用导水管、插铁板、码草袋。
砖砌沟等方法导水至基坑明排井并排出；
3、连续桩护坡桩间渗漏水，可采用喷射混凝土，桩间加孔灌注混凝土、粘土封堵；
4、局部地段集中渗漏严重，可采用基坑外加降水井、井排；
5、基坑底部或拱顶、侧壁见水时，可采用速凝混凝土灌、喷护；
6、地表水底铺设粘土，塑膜等增加渗透路径；
7、当工程降水可能影响基坑稳定和地面沉降时，可采取人工回灌地下水；
如地面出现裂缝，应及时灌浆修补，防止地表水渗入；
8、基坑底部隆起时，可采取重压法，降水法。
9、井点使用后，中途不得停泵，防止因停止抽水使地下水位上升，造成淹泡基坑的事故，一般应设双路供电，或备用一台发电机。
10、成孔时，如遇地下障碍物，可以空一井点，钻下一井点。
井点管滤水管部分必须埋入含水层内。
11、井点使用时，正常出水规律是“先大后小，先混后清”，如不上水，或水一直较混，或出现清后又混等情况，应立即检查纠正。
真空度是判断井点系统是否良好的尺度，一般应不低55.3-66.7kPa，如真空度不够，表明管道漏气，应及时修好。
井点管淤塞，可通过听管内水流声，手扶管壁感到振动，利用手摸管子冷热、潮干等简便方法检查。
如井点管淤塞太多，严重影响降水效果，应逐个用高压水反复冲洗井点管或拔出重新埋设。
第九节、井点降水计算书
井点降水计算书
一、水文地质资料
土层编号
土层名称
埋深（m）
厚度
（m）
特征
1
素填土
0.73
褐.褐黄色,稍湿,松散,主要由粘土,砂粒等组成,为新近填土,上部含少量植物根系,杂草等.层厚0.20~2.00m,平均层厚为0.73m.
2
细砂
7.65
褐,黄,黄褐色,饱和,松散,稍密,局部中密,细,中砂为主,粉,粗,砾砂次之,砂质成分石英质,亚圆形,混粒结构.局部夹有角砾,珊瑚及生物碎屑团块.该层所有钻孔均有揭露,层顶埋深0.00~2.00,层顶高层3.86~6.48m揭露层厚5.00~10.60m,平均层厚为7.65m.
3
粉沙
8.38
2.15
灰黄、灰色，饱和，中密，局部密实，粉砂为主，细砂次之，砂质成分石英质，亚圆形，混粒结构。
局部夹有角砾，底部夹珊瑚及生物碎屑团块。
层顶埋深6.30~9.00m，层顶高程-3.18~0.01m。
揭露层厚0.50~5.10m。
平均层厚为2.15m。
4
砂质粘性土
10.53
5.08
褐黄、浅黄、褐红、灰白、褐、灰黄、黄色，可塑，由花岗岩风化残积土组成，局部硬塑~坚硬状，干强度高，韧性中等，无摇振反映，切面稍有光泽，层顶埋深7.00~11.40。
顶层高程-5.65~-0.53m,揭露层厚0.50~22.00m，平均层厚为5.08m。
5
强风化花岗岩
15.61
3.63
褐黄、褐、浅黄、灰白、灰褐、灰色、中粗粒结构，主要矿物成份为长石、石英、云母等，风化强烈，裂隙极发育，岩体极破碎，钻进后机械破碎强烈，取芯多呈硬土夹碎块状、碎块状及沙砾状。
层顶埋深5.70~29.50m，层顶高程-23.72~0.52m，揭露层厚0.50~13.30m,平均层厚为3.63m.
6
中风化花岗岩
19.24
灰白、灰色，中粗粒结构，块状构造，主要矿物成分为石英、长石、云母等，岩石较完整，局部较破碎，稍有裂隙，质硬，锤击声脆，取芯呈短柱状、长柱状、碎块状，层顶埋深6.30~31.00m，层顶高程-25.22~-0.08，揭露层厚1.00~14.20m。
其中主要的土层的参数如下:
厚度（m）
容重（kN/m^3）
粘聚力（kPa）
渗透系数（m/d）
平均粒径（mm）
18
30
0.5
8
20
0.1
二、计算依据及参考资料
该计算书计算主要依据为国家行业标准《建筑基坑支护技术规范》（JGJ120-99），同时参阅了《建筑施工手册》（第四版）和姚天强等编写的《基坑降水手册》。
三、计算过程
1、井点吸水高度计算：
根据所选施工机械设备的参数，井点管的最大吸水高度计算如下：
H1=Hv/100×
10.3-Δh
HV为抽水装置所产生的真空度（kPa）；
△h为管路水头损失（取0.3～0.5m）；
H1=9.44m；
sw+D=0.5+5.2=5.7m；
根据计算得H1>
=sw+D，故该设备满足降水施工要求！
2、井点布置计算：
（1）、基坑等效半径的确定：
r0=（A/π）1/2
A为基坑面积（m2）；
r0为基坑等效半径（m）；
（2）、井点系统影响半径的确定：
R0=R+r0
R为降水井影响半径（m）；
r0为环形井点到基坑中心的距离（m）。
通过计算得到R0=70.34m；
3、基坑总涌水量计算：
根据基坑边界条件选用以下公式计算：
基坑降水示意图
Q=1.366k（2H-S）×
S/lg（2b/r0）
Q为基坑涌水量（m3）；
k为渗透系数（m/d）；
H为含水层厚度（m）；
S为基坑水位降深（m）；
S=（D-dw）+Sw
D为基坑开挖深度（m）；
dw为地下静水位埋深（m）；
sw为基坑中心处水位与基坑设计开挖面的距离（m）；
通过以上计算得基坑总涌水量为89.16m3。
4、每根井点允许最大出水量计算：
qt=120πrvl3k1/2
q为单井允许最大出水量（m3/d）；
rv为过滤器半径（m）；
l为过滤器进水部分长度（m）；
k为含水层渗透系数（m/d）。
通过计算得每根井点允许最大出水量为22.28m3/d。
5、井点数及每根井点实际出水量计算：
n=1.1Q/qtq=Q/n
通过计算得到井点管数量为5个，考虑到每个角加密2根，一共取14根。
所以井点管间距为:
200/14=14.28m，取15m，具体布置参考平面布置图。
6、基坑中心水位降深计算：
S1=H-{H2-Q×
[logR0-（log（r1r2...rn））/n]/1.366k}1/2
S1为基坑中心处地下水位降深；
ri为各井距离基坑中心的距离。
根据计算得S1=1.61m>
=S=1.5m，故该井点布置方案满足施工降水要求！
7、井点管长度计算：
Lc=D-hd+Sw+r0/10
sw为基坑中心处水位与基坑设计开挖面的距离（m）。
hd为井点管顶部离地面的距离（m）。
根据计算井点管长度为7.23m。
8、滤水管设计计算：
（1）、滤管长度
l=Q/dπnev
Q为流入每根管井的流量；
d为虑管外径；
ne为滤管孔隙率，一般为2%～5%；
v为地下水进入滤管的速度；
由经验公式v=k1/2/15求得；
根据计算滤管长度为134.93m。
（2）、滤网孔隙控制，要求dc>
2d50
dc为滤网孔隙（mm）；
d50为含水层颗粒50％的直径（mm），d50=3.6mm。
（3）、填料颗粒的控制
砂滤层颗粒尺寸应控制在5d50≤D50≤10d50并且建议D50=（6～7）d50，其中D50为填料粒径（mm）。
第十节、集水明排降水计算书
集水明排计算书
一、计算过程
1、基坑总涌水量计算：
当基坑采用放坡开挖且基坑边界远离地面水源时：
S/log（1+R/r0）
k为渗透系数，取土层参数表中各层的平均值k=4.37；
S为基坑水位降深（m）,S=D-dw+sw=5.2－4.1＋0.5=1.6m
r0=（A/π）1/2=（1300/3.14）1/2=20.34m
R为基坑外降水影响距离（m）；
R=2S（kH）1/2=2×
1.6×
（4.37×
3.4）1/2=12.34m
通过以上计算得基坑总涌水量Q=1.366×
4.37×
（2×
3.4-1.6）×
1.6/log（1+12.34/20.34）=241.36m3。
2、水泵选择：
排水所用水泵总功率按下式计算：
N=K1QH1/75η1η2
K1为安全系数，取2；
Q为基坑涌水量，Q=241.36m3；
H1为包括扬水、吸水及各种阻力造成的水头损失在内的总高度（m），H1=4.1m；
η1为水泵系数，取0.45；
η2为动力机械系数，取0.8。
选用水泵的总功率N=2×
241.36×
4.1/（75×
0.45×
0.8）=73.30kW。
根据规程要求，集水明排法应满足以下要求：
1、排水沟和集水井宜布置在建筑基础边净距0.4m以外，排水沟边缘离开边坡坡脚不应小于0.3m；
在基坑四角或每隔30～40m应设一个集水井。
2、排水沟底面应比挖土面低0.3～0.4m，集水井底面应比沟底面低0.5m以上。
3、集水明排法适用于地下水位较低的地区，且基坑降水深度不宜超过5m，土体渗透系数不大于20m/d的区域。
若超过以上限制，则考虑采用其他方法降水或与其它方法结合使用。
本工程满足以上条件.
4、根据工程的实际情况，集水明排的涌水量计算与井点降水的计算分别都单独计算，而实际方案要求两种降水方法配合实施，所以选择排水设备时并不需要完全满足一个降水方案的指标，原则是井点降水为主，集水明排降水为辅。
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