管井降水专项施工方案Word文档下载推荐.docx
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10、危险性较大的分部分项工程安全管理办法[建质[2009]87号文]
11、本工程施工图纸
12、本工程施工组织设计
二、工程地质及水文概况
2.1、工程概况
1、工程基本情况
工程名称:
工程地点:
建筑面积:
建筑高度:
主体结构形式:
2、各责任主体名称
建设单位:
设计单位:
勘察单位:
监理单位:
施工单位:
3、方案说明等:
根据实际情况补附图
2.2、水文地质概况(根据实际情况)
1、勘察期间为枯水期,各勘探点均见到了地下水,稳定水位深度为0.40m~3.60m,相应的高程为1311.35~1314.35m,属潜水类型,主要由大气降水及场地南侧鸳鸯湖侧向补给。
据工程地质调查,场地地下水位年变化幅度小于1.0m。
2、场地地下水抗浮设防水位由于无地下水长期水位观测资料,按勘察期间实测最高水位再考虑地下水年变化幅度,抗浮设防水位可按实测最高水位上升1.0m考虑。
3、场地地下水在干湿交替作用下对混凝土结构具弱腐蚀性,无干湿交替作用时对混凝土结构具弱腐蚀性;
对钢筋混凝土结构中钢筋在长期浸水时具微腐蚀性,在干湿交替时具弱腐蚀性;
地基土对混凝土结构具弱腐蚀性,对钢筋混凝土结构中的钢筋均具微腐蚀性(图纸设计和地勘报告所用高程不一样,换算方法见设计文件)。
表2.1地基土野外特征
地层
编号
年代
成因
岩性描述
层厚(m)
层底深度(m)
层底高程(m)
①
Q4ml
杂填土:
杂色,稍湿,结构松散,含少量建筑垃圾及生活垃圾,该层土堆积时间约为5年。
0.50~2.70
1272.02~1275.43
②
Q4al+pl
松散细砂:
黄褐色,稍湿,松散状态,矿物成分主要为石英、长石、云母等,颗粒形状呈星点状。
局部夹有粉土薄层。
0.70~3.00
2.10~3.50
1270.64~1273.45
稍密细砂:
黄褐色,饱和,稍密状态,矿物成分主要为石英、长石、云母等,颗粒形状呈星点状,砂质较纯净。
2.10~3.80
5.50~6.10
1267.00~1273.33
④
中密细砂:
黄褐色,饱和,中密状态,矿物成分主要为石英、长石、云母等,颗粒形状呈星点状。
2.90~7.30
8.80~10.80
1263.94~1266.74
⑤
密实细砂:
黄褐色,饱和,密实状态,矿物成分主要为石英、长石、云母等,颗粒形状呈星点状。
局部含有少量圆砾。
本次勘察未钻穿该层,最大揭露厚度11.2m,最大钻探深度20.00m。
因本方案针对单体原始高程较低,从第二层算起。
2.3、地基土渗透性(根据实际情况)
勘察单位给出水文资料有限,下表为本地实际情况得出的经验值,(取地基土野外特征表的第②层为下表第1层),试取30米为潜水层底部。
表2.2地基土渗透性
土层编号
土层名称
厚度(m)
渗透系数(m/d)
渗透性
1
松散细砂
2
8
透水
稍密细砂
3
中密细砂
5
4
密实细砂
25
三、降水设计方案
3.1、设计说明
根据实际情况
3.2、设计参数及管网组成
1、本工程降水设计见后附计算书,本工程降水井的直径、井深、数量如下表:
表2.3降水井直径、井深、数量
宁东基地鸳鸯湖污水处理厂工程(事故暂存池)
降水井
数量(个)
47
井深(m)
16
直径(mm)
400
2、降水井均采用无砂混凝土管内径为400mm(两构筑物中间有一排井,可供水位观测)。
3、排水系统:
井中抽水管采用50mm消防带与泵连接,井外排水管采用Φ50mm软塑管,基坑周边每80米设置蓄水池(3m*3m*2m)一个、共计8个,采用直径160PVC管连接,若高程无法自然排水,采用污水泵加压(明沟污水泵共用、备用3台),出口接采用2根直径300波纹管引至500米以外自然排水沟。
在基坑换填边外设置1米深排水明沟,每隔40米设置简易蓄水装置一个,共12个,抽水装置为6Kw污水泵12个。
3.3、降水井平面布置
1、降水井布置图图中附说明
四、施工计划
4.1、测量放线
测量放线依据现场红线桩为基准总成,仪器采用(ZT15)全站仪,并根据井点布置图放线定位。
放线经复核后报监理部门确认方可进行施工。
4.2、施工用电、用水配置
1、施工用电直接从配电房接入,500kVA能完全满足降水用电负荷。
2、依据用水设备和施工经验,需用水量5-10m3/h,直径50mm管,就能满足施工用水。
4.3、施工进度计划(从开工令下发算起)
1、打井作业10天
2、管网及水泵安装8天(打井作业第四天开始)。
3、预降水15天(管网安装结束)。
4、持续降水持续到场区回填工程结束。
4.4、打井机械及井点设备
1、材料计划
表4.1主要材料用量表
序号
项目
型号
单位
数量
备注
无砂滤水管
1米
根
723
直径400
底座井盘
160PVC管
4米
350
配件另计
碎石
2-5mm
m3
187
滤料
铁丝
8#
kg
472
6
纱布网
平米
m2
967
7
动力总分配箱
300A
个
二级分配箱
100A
10
开关箱
59
电缆
BLX3*35+2*16(m)
m
985
铝
11
VV-3*4+2*2.5(m)
4130
铜
12
砼
C20
30.3
封井及蓄水池
13
砖
普通砖
52
蓄水池
2、设备计划
表4.2主要设备用表
设备名称
规格型号
钻机设备(回转/冲击钻机)
钻井机JZJ-100
台
高压水泵
100TSW-7
潜水泵
功率4kw
50
备用3台
污水泵
功率6kw
15
泥浆泵
FY-50
电焊机
BX3-500
根据单井涌水量管井选择安装4m3/h(根据实际情况调整泵量大小,以便更好地控制水位)潜水泵进行抽水,扬程不小于26m,功率4KW,泵的大小根据施工时实际情况最终确定。
4.5、人员的组织及安排
1、降水组织机构
2、劳动力安排
工种
施工队长
测量员
水电工
机械工
钻井工
降水工
人数(个)
1人
1组
10人
4人
五、施工工艺
施工工艺如下图:
1、测量定位
按施工图放出井的中心点。
正常情况下井位偏差不宜大于0.5m,因障碍物影响偏差过大时,应验算不利点降深。
井位应设立显着标志,必要时用钢纤打入地面以下300mm,并灌石灰粉作标记。
2、钻孔定位
以定好的井位点为中心,700mm为直径作圆,向下开0.50m作为井口。
深度以见原状土为准,确认无地下管线及地下构筑物后放护筒,护筒外侧填粘土封隔好表层杂填土,以防钻井冲洗液漏失。
3、桩机就位
桩机就位时需用水准仪找平,做到稳固、周正、水平,以保证钻进过程中的钻机稳定。
起落钻塔必须平稳、准确。
钻机就位偏差应小于20mm,钻塔垂直度偏差应小于1%。
4、钻井
钻进过程中要随时观察冲洗液的流损变化,水的补充要随冲洗液的流损情况及时调整,一般应保持冲洗液面不低于井口下1米,当钻遇卵石层,冲洗液大量流失时,应加大补水量,必要时应投入适量的泥土形成一定粘度的泥浆以控制冲洗液漏失,防止塌孔事故。
钻进中发现塌孔、斜孔时应及时处理。
缩孔时应经常提动钻具修扩孔壁,每次冲击时间不宜过长,防止卡钻。
用反循环钻机向下钻孔,钻至要求深度。
①、反循环是将压缩空气通管路送至气水混合室,使其与钻杆内的水掺混,从而形成比重小于1的掺气水流。
在钻杆外侧水柱压力的作用下,钻杆内掺气水流挟带泥浆不断上升,将泥浆水排出井外。
②、钻进时要不断向孔内大量供水,使孔内水位高出地下水位,利用水位差所产生的静水压力保持孔壁稳定。
③、从加接钻杆的数量和入水深度判断钻进深度。
④、预计达到设计深度并深入0.50m~1m时,停止钻进。
5、换浆
钻孔至设计深度后(一般应大于设计深度的0.5m~1.0m),反循环钻进应将钻头提高0.5m左右,然后注入清水继续启动反循环砂石泵替换泥浆,冲击钻则用抽筒将孔底稠泥掏出,并加清水稀释,直到泥浆密度接近1.05g/cm3,粘度为18~20s。
现场观察一般以换浆后泥浆不染手为准。
替浆过程中,应按排泥浆的清运或排放工作。
6、下管
①、检查井管有无残缺、断裂及弯曲情况。
②、将底层管堵与第一节井管公母接口接上,在外对称放上三根竹枇,用铁丝固定两圈。
③、将提升用钢丝绳一头固定在井字架上,另一头套住管堵凹槽稳定后下降。
④、使井管居于井孔正中,避免倾斜,并固定。
⑤、下降第二节井管时,注意连接的公母接口,动作要轻缓,不能猛降猛放。
⑥、井管安放应力求垂直并位于井孔中间;
管顶部比自然地面高300mm左右。
井管过滤部分应放置在含水层适当的范围内。
7、填料
安装完井管后,在无砂滤水井管外侧与井壁之间填砾料。
1、碎石应缓慢填入,防止冲歪井管,一次不可填入过多,粒径为2~5mm,含泥量<5%。
2、接近井口1.50m处,用粘土封严,以防地面水、雨水流入。
③、井管下入后,及时在井管与土壁间填充碎石填料。
不得用装载机直接填料,应用铁锹下料,以防分层不均匀和冲击井管,填料要一次连续完成。
8、洗井
冲击成孔的降水井一般都采用泥浆钻进,洗井应在下管填砾后8小时内进行,以免时间过长,影响降水效果。
①、将空压机空气管及喷嘴放进井内,先洗上面井壁,然后逐渐将水管下入井底。
工作压力不小于0.7mpa,排风量大于6m3/min。
②、管周围填滤料后,安设水泵前应按规定先清洗滤井,冲除沉渣。
一般采用压缩空气洗井法,其原理是当压缩空气通到井管下部时,井管中为气水混合物,密度小于1,而井管外为泥水混合物,密度大于1,这样管内外就产生了压力差,井管外的泥水混合物,在压力差的作用下流进管内,于是井管内就变成了气、水、土三相混合物,其密度随掺气量的增加而降低,三相混合物不断被带出井外,滤料中的泥土成分越来越少,直至清洗干净。
当井管内泥砂多时,可采用“憋气沸腾”的方法,即采取反复关闭、开启管上的气水土混合物的阀门,破坏井壁泥皮。
在洗井开始30min左右及以后每60min左右,关闭一次管上的阀门,憋气2~3min,使井中水沸腾来破坏泥皮和泥砂与滤料的粘结力,直至井管内排出水由浑变清,达到正常出水量为止。
洗井应在下完井管,填好滤料,封口后8h内进行,一气呵成,以免时间过长,护壁泥皮逐渐老化,难以破坏,影响渗水效果。
9、安装抽水控制线路
潜水泵在安装前,应对水泵本身和控制系统作一次全面细致的检查。
检验电动机的旋转方向,各部位螺栓是否拧紧,润滑油是否加足,电缆接头的封口有无松动,电缆线有无破坏折断等情况,然后在地面上转3~5min,如无问题,方可放入井中使用。
深井内安设潜水电泵,可用绳索吊入滤水层部位,带吸水钢管的应用吊车放入,上部应与井管口固定。
设置深井泵的电动机座应安设平稳,转向严禁逆转(宜有逆止阀),防止转动轴解体。
潜水电动机、电缆及接头应有可靠的绝缘,每台泵应配置一个控制开关。
主电源线路沿深井排水管路设置。
安装完毕应进行试抽水,满足要求后始转入正常工作。
10、封井
降水工程结束后:
填碎石,浇注C20厚1000mm砼封堵井口。
六、降水井质量要求
1、井管必须直立于井中心,上端应保持水平
2、井的顶角偏斜不得超过1度,以保证泵组上下井道通畅。
3、无砂滤水管接口要用塑料布封堵。
4、每打完一口井要用量井器测井深,以保证井深偏差≤20cm。
5、成孔孔径700mm,偏差≤10cm。
6、吊放井管,检查管内外是否有杂物、粘土,以防影响透水性。
7、洗井后的泥沙量控制在10%以内。
8、作好成井工序交接检记录。
七、降水过程的控制
1、在正式降水前应作抽水试验,以验证方案的可行性,根据抽水试验结果选择泵的扬程流量,基坑开挖前至停止抽水时止,每天对地下水位进行观测记录,调整抽水速度及抽水量。
2、在基坑开挖过程中,应随时观测基坑侧壁、基坑底的渗水现象,并查明原因,及时采取施工措施。
在土方开挖及做护壁过程中,对通向基坑的废旧管沟进行有效封堵,并检查基坑外管网有无渗漏(如有)。
3、在抽水维护期间,根据单井出水量确定开、关水泵的时间间隔,委派专业人员24小时轮流值班,保证水泵正常运转及井内水位。
现场准备多台备用水泵及零配件,以便及时更换或维修,注意保护井口,防止杂物掉入井内。
4、发现基坑出水、涌砂,应立即查明原因,组织处理。
5、降水开始时间为:
基坑土方开挖前不少于15天。
6、降水时间持续:
本工程防水回填工程完成后方可停止降水。
八、降水工程质量保证措施
8.1、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。
2、安排三班人员日夜值班,进行排水降水控制操作、水位观测和数据记录。
3、在基坑开挖过程中,须密切注意水位,保证地基工程顺利完成。
4、暴露的降水井管四周要及时回填粘土封密
8.2、施工技术措施
1、根据基坑围护图、地质资料和对基坑降水的设计要求,作好施工方案,并按施工方案要求认真准备。
2、对施工人员进行技术培训工作,充分了解关键部位的施工要求,精心施工,保证水泵的降水作用。
3、精心选用和确定施工用的各种材料和设备。
8.3、生产设备准备
1、作好施工用的材料、设备和劳动力进场计划。
2、降水作业队应提前作好各种辅助材料及成井所用的构件、机械设备、材料必须隔天到场。
8.4、质量措施
1、根据降水要求,严格按施工组织设计提出的施工方法进行施工,施工人员应对工人作好技术交底工作,施工过程中必须落实各项技术措施;
钻孔时应根据水文地质条件和土层物理力学性质,根据本地实际情况选择钻井设备,正确制备泥浆,控制好孔内冲洗液面的高度和钻井进度,以防塌孔。
2、认真作好降水记录;
坑外水位发生变化,应及时调整降水作业;
3、做喷锚处第一层支撑撑好后,降水井与支撑之间应有效固定,起依附作用,便于安全操作;
挖土施工中,注意保护电缆和管路不受破坏;
4、挖土施工中,严防施工机械碰撞降水井。
井管应具有足够的抗压、抗拉、抗弯强度,以保证井管能承收井壁地层和滤料的侧向压力及井管的全部重量。
5、井管应无缺损、裂缝、弯曲等缺陷。
两端面应与管线垂直,保证连接垂直。
6、下管时,井管要正中垂直、连接牢靠,严禁井管强行插入沉淀的孔底,漏水管的强度应符合要求,缠绕滤网应严实,以防出水含砂量超标。
滤料粒径不得过大,填料厚度不得小于24.5m。
7、当泥浆比重大,井壁泥皮厚,洗井方法不当、洗井达不到要求时,应对已完成的管井重新洗井,直至符合要求。
8、降水过程中,当发现存在井距过大,水泵流量小或水泵扬程不足,不明外来水等补给问题时,应采取相应措施,保证降水深度达到要求。
九、成品保护及环保措施
1、防止异物掉入井中,井口应加盖保护。
地面上降水井影响车辆行驶时,应做检查井并加承重井盖,排水方式为铺排水管暗排。
2、土方开挖时,应注意对坑内降水井的保护,并在井位处做明显标记
3、降水维护阶段应有专人值班,对降排水系统进行排检查,防止停电或其他因素影响降水系统的运行。
4、钻井成孔或空压机洗井时应避免在夜间进行。
施工期间对噪声进行监测,不允许形成噪声污染。
5、对一期原有建(构)筑物,并布设沉降观测点{建(构)筑物转向拐点},发现问题及时上报或处理。
6、井管材质无毒、对地下水不构成污染。
十、降水对周围环境影响及防治措施
10.1、对周围环境的影响
1、井点管埋设完成开始抽水时,井内水位开始下降,周围含水层的水不断流向滤管,经过一段时间后,在井管周围形成漏斗状的弯曲水面,即所谓的“降水漏斗”。
降水漏斗范围内的地下水位下降后,就必然会造成地面固结沉降,由于漏斗的降水面不是平面,因面产生的沉降是不均匀的。
2、地下水渗透破坏引起的基坑坍塌;
3、基坑突涌导致的基土开裂。
10.2、防范措施
1、防范抽水带走土层中的细颗粒。
在成井过程中,保证砾料质量,所有滤水管包尼龙纱网,抽水含砂量小于五万分之一,采取均匀布井方法,均匀降低地下水的水位。
井点管上部1.50m围内用粘土封死,亦可防止将土粒带出。
2、适当放缓降水漏斗线的坡度。
当抽水达到要求的稳定降深后,调整水泵的数量,以控制总抽水量,尽量避免过多地抽取地下水。
3、降水应连续运转、尽量避免间隙或反复抽水。
因为每次降水都会产生沉降,增加反复抽水地次数,使总的沉降量积累到相当可观的程度。
降水期间必须确保抽水持续作业。
一旦因供电系统发生故障,不能持续供电,势必会造成停止抽水,地下水位迅速恢复将对基底造成突涌破坏,对基础施工和地下结构的稳定性产生严重影响。
因此为确保降水施工作业正常进行,不能中断降水井的抽水用电,所以本场区采用双电源引入。
4、经常分析地面沉降观测点的监测资料,一旦发现问题及时处理。
5、施工中设法减少土体中有效应力的变化,提高土的抗剪强度和刚度,尽量减少基坑坑底的暴露时间,尽快浇筑垫层和底板混凝土
6、由于大量卸荷,坑周围应力场变化,地面或多或少会产生许多裂纹,降雨或施工用水进入土体会降低土体的强度,并增加土压力。
在基坑周开挖过程中和开挖后,应保证井点降水的正常进行
7、控制每层土体开挖深度,不得超挖。
8、做好基坑监测工作:
根据监测信息反馈指导施工,在施工中要自始自终进行支护变形的监测和地面裂缝的观察,施工监测的内容为坑边、坑壁及邻近建筑的水平、垂直位移、坑边深层土体侧向位移和坑底隆起等,施工中根据各项指标的实测值与警戒值比较结果采取不同的措施;
监测频率每天2次,完成基坑开挖与变形稳定后,可适当减少监测次数,施工监测持续至主体结构顶板浇筑完毕及土方回填完为止。
9、地勘报告建议采用止水帷幕,因场区周围比较空旷,出于经济性考虑,我单位将加大监测力度,如情况不可控和参建单位协商立即采取回灌措施。
十一、主要安全技术措施
1、现场钻机必须持证操作,挂牌负责、定机定人。
2、保持机械设备整齐完好、无老污,绳索无锈浊,磨损控制在标准范围,齿轮及齿轮啮合处润滑良好。
3、钻机转动部分一定要有安全防护装置,开钻前要检查齿轮箱和其他机械传动部分是否灵敏、安全、可靠,启动时要看清机械周围环境,要先招呼后推闸。
4、施工人员禁止不戴安全帽、穿拖鞋、赤膊进入施工现场,2m以上高空作业必须佩戴安全带。
5、施工现场内的沟、坑等处必须有防护装置或明显标志,护孔管埋好后必须加盖或设置警戒线,混浆池要设防护栏目
6、夜间施工要有足够的照明设备,钻机操作台、传动及转盘等危险部位,主要通道不能留有黑影。
7、钻机机长、班长在钻机移动时必须亲临机台指挥,每天上下班时对劳动用品,机械设备及机具、吊具、索具等进行检查,确保用具在完好的情况下进行施工,清除隐患,确保安全施工。
8、所有机械设备均采用三级漏电保护、做到一机一闸。
9、施工现场建立安全防火班子,安全动火制度。
10、开展文明教育,施工人员必须遵守项目部的各项规章制度。
十二、基坑降水应急预案
1、目的
提高整个项目组对事故的整体应急能力,确保意外发生的时候能有序的应急指挥,为有效、及时的抢救伤员,防止事故的扩大,减少经济损失,保护生态环境和资源,把事故降低到最小程度,制定本预案。
2、应急领导小组及其职责
应急领导小组由组长、副组长、成员等构成,其职责为:
(1)领导各单位应急小组的培训和演习工作,提高应变能力。
(2)当发生突发事故时,负责救险的人员、器材、车辆、通信和组织指挥协调。
(3)负责准备所需要的应急物资和应急设备。
(4)及时到达现场进行指挥,控制事故的扩大,并迅速向上级报告。
3、应急反应预案
(1)事故报告程序
事故发生后,作业人员、班组长、现场负责人、项目部安全主管领导应逐级上报,并联络报警,组织抢救。
(2)事故报告
事故发生后应逐级上报:
一般为现场事故知情人员、作业队、班组安全员、施工单位专职安全员。
发生重大事故时,应立即向上级领导汇报,并在24小时内向上级主管部门作出书面报告。
(3)现场事故应急处理
施工过程中可能发生的事故主要有:
机具伤人、火灾事故、雷击触电事故、高温中暑、中毒窒息、高空坠落、落物伤人等事故。
1)火灾事故应急处理:
及时报警,组织扑救,集中力量控制火势。
消灭飞火疏散物资减少损失控制火势蔓延。
注意人身安全,积极抢救被困人员,配合消防人员扑灭大火。
2)触电事故处理:
立即切断电源或者用干燥的木棒、竹竿等绝缘工具把电线挑开。
伤员被救后,观察其呼吸、心跳情况,必要时,可采取人工呼吸、心脏挤压术,并且注意其他损伤的处理。
局部电击时,应对伤员进行早期清创处理,创面宜暴露,不宜包扎,发生内部组织坏死时,必须注射破伤风抗菌素。
3)高温中暑的应急处理:
将中暑人员移至阴凉的地方,解开衣服让其平卧,头部不要垫高。
用凉水或50%酒精擦其全身,直至皮肤发红,血管扩张以促进散热,降温过程中要密切观察。
及时补充水分和无机盐,及时处理呼吸、循环衰竭,医疗条件不完善时,及时送医院治疗。
4)其他人身伤害事故处理:
当发生如高空坠落、被高空坠物击中、中毒窒息和机具伤人等人身伤害时,应立即向项目部报告、排除其他隐患,防止救援人员受到伤害,积极对伤员进行抢救。