基坑降水专项方案.docx

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基坑降水专项方案

樟树市边街、市背社区棚户区改造工程

基坑降水工程设计与施工方案

编制人：

审核人：

编制单位：

江西建工第三建筑工程有限责任公司

编制日期：

二○一五年六月七日

目录

第一章工程概况-1-

1设计依据及说明-1-

2场地工程地质条件-2-

3场地水文地质条件-4-

4降水方案的选择-4-

第二章场地降水工程设计-4-

1参数选取与计算-4-

2降水井设计方案-6-

3降水井施工-7-

4工程降水-9-

5施工质量控制措施-10-

第三章施工组织-11-

1组织机构-11-

2材料物资供应计划-13-

3施工机械设备配置-13-

4施工现场准备-14-

5施工进度计划-14-

6合理化建议-15-

第四章安全文明及环境保护-15-

1安全保证措施-15-

2文明施工措施-17-

3环境保护措施-18-

第五章施工应急救援预案-19-

1预防重、特大事故应急救援预案-19-

2触电事故应急预案-21-

3火灾应急预案-23-

4职业健康安全事故应急预案-24-

附图:

1、降水井平面布置图2、承台内排水示意图地下室集水井3、集水沟布置图

第一章工程概况

1设计依据及说明

1.1设计说明

本次仅对1#～10#楼地下室进行管井降水设计。

拟建工程为10栋多层及10栋高层组成，建筑面积约198000㎡。

拟建建筑物基本情况详见表1.1。

拟建建筑物基本情况表表1.1

建筑

名称

建筑

层数

地下室

基础形式

预估单柱荷载（KN）

基础埋置深度（m）

实测

水位

住宅楼11#～20#

6～11F

无

桩基础

1200kN

2.7

1#～10#

18～32F

一层

桩基础

2900kN

3.8

根据现场要求，我公司基坑降水工程进行专项设计，在设计过程中投入高素质的设计人员，积极响应业主对工期、质量、安全、环保等方面的要求。

以顾客为关注焦点，同时兼顾第三方的期望，贯彻我司“科学发展、促进和谐、诚信敬业、务实高效、质量至上、健康安全、保护环境、改进创新”的管理方针。

1.2编制依据

《建筑与市政降水工程技术规范》（JGJ/T111—98）；

《供水管井技术规范》（GB50296-99）；

《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-2001）；

《边街、市背社区棚户区改造工程总平面图》；

《边街、市背社区棚户区改造工程岩土工程勘察报告》及场地现场踏勘情况。

1.3编制原则

以将本基坑降水工程建设为优良工程的原则进行编制。

本设计方案是依据本工程特点，现场环境，按照各项施工规范和技术标准，结合我公司设计技术人员的水平，尽量使用新设备、新技术，保证技术先进适用，经济合理，满足质量、

安全、工期等方面要求，同时充分考虑各种因素的影响编制而成。

1.3.1在设计编制要求上，严格按所明确的设计规范、施工规范和质量评定与验收标准编制。

1.3.2在工程质量标准上，严格遵循设计文件、相关规范规定的有关施工技术要求和相应验收标准。

1.3.3认真贯彻执行国家建设工程的各项方针政策，严格执行建设程序。

1.3.4充分利用现有的施工机械和设备，扩大机械化施工，不断改善施工条件。

1.3.5严格控制工程质量、确保安全施工，合理安排工期，不断降低成本。

2场地工程地质条件

2.1地形地貌及地区气象特征

2.1.1地形地貌

本工程场地位于樟树市共和西路北侧，新民路延伸段东侧。

场地北侧为防洪堤，距离防洪堤17.50米，距离赣江仅100米，东侧为居民区，西侧为规划道路预留空地，南侧距离共和西路60米。

基坑在北侧、东侧、西北角（距离17#楼仅3米）场地受限，，基坑开挖施工时拟采用土钉墙支护（17#楼段为围护桩支护），同时需注意赣江水位变化，以免赣江水回流基坑并采取截水措施。

由于基坑面积较大，基坑内需设置排水沟及集水井及时排水，同时基坑周边应设置止水沟，防止地表水回灌入基坑。

拟建工程场地内设计有-1F地下车库，地下车库底板标高25.9～26.5米，现场场地标高为27.89～31.84米，基坑最大开挖深度为7.2米（电梯井）位置。

2.1.2地区气象特征

樟树市属于亚热带潮湿季风气候区，气候温和湿润，四季分明，雨量充沛。

多年年平均气温为16.9～18.2℃；多年平均降水量1742.5，最大年降水量达2353.3mm，最小年降水量仅1142.5mm。

由于受地形和东南季风影响，降水量在时空分布上差异较大。

空间上，降水量以南部的丘陵平原居多，北部的低山丘陵区则相对较少；时间上，降水量主要集中在4～6月份，约占全年降水量的42％，形成暴雨气象灾害，诱发滑坡、崩塌等地质灾害。

樟树市内河流属赣江水系，市域内赣江长28.4KM，拟建场地距赣江100米，樟树站实测最高洪水水位高程为32.80米。

2.3地层岩性

根据《二期岩土工程勘察报告》，拟建场区范围内地层主要为第四系全新统湖积层淤泥层（Q41），第四系全新统冲积形成的粉质粘土及砂、卵石层（Q4al+pl），下卧基岩为第三系沉积岩的泥质（E1-2）组成，按地层的构成自上而下分述如下：

2.3.1杂填土（Q4ml）：

杂色，高压缩性，稍湿饱和。

表层以建筑垃圾为主，下部主要由粘土、沙土为主，层厚2.2～6.6m，回填时间5年以上且不超过50年。

2.3.2淤泥（Q41）：

灰黑色，流塑，饱和，高压缩性，具淤臭味，层厚0.00～0.3m。

2.3.3粉质粘土（Q4al+pl）：

灰黄色，可塑，中压缩性，部分地段含粉土薄夹层，本

场地内局部地段有分布，层厚0.00～3.8m。

2.3.4细砂（Q4al+pl）：

黄色，稍湿，稍密，层厚0..00～3.8m。

2.3.5卵石（Q4al+pl）：

黄色，上部稍湿，稍密，主要矿物成分为石英，磨圆度较好，颗粒呈亚圆形，级配一般，粒径10-100mm，层厚1.1～6.7m米。

2.3.6砾砂（Q4al+pl）：

黄色，饱和，中密，主要矿物成分为石英，颗粒呈亚棱形，层厚2.9～7.0m米。

2.3.7第三系沉积岩（E1-2）强风化泥岩，灰黄色、暗红色，泥质加粉砂质结构，层面基本水平，风化作用强烈，层厚0.6～2m米；中风化岩，灰色，暗红色。

泥质夹粉砂质结构，巨厚层状构造，风化作用中等，裂缝多呈闭合状，层厚6.0～11m米。

3场地水文地质条件

1、上层滞水

在杂填土层中揭露第一层地下水，水量一般，属于上层滞水，初见水位埋深2.00～5.3米，上层滞水连通性较差，渗透性能在平面上也不均一，水位受季节性变化影响大。

2、潜水

位于卵石层，水量较丰富，属于潜水，初见水位埋深5.3米～10.70米，稳定水位埋深7.9米～10.70米，潜水与赣江水联系密切，主要受赣江侧向补给排泄影响，年度变化幅度在3.0～5.0米。

4降水方案的选择

根据场地特点，本工程拟采用管井法降水。

第二章场地降水工程设计

1参数选取与计算

1.1参数选取：

1.1.1基坑所在场地主要为孔隙潜水，其含水层视为各向同性、大厚度孔隙含水层。

1.1.2根据现场测得地下水位为地坪面以下2.00m，本次设计取静止水位2.00m；

1.1.3渗透系数K根据《岩土工程勘察报告》：

渗透系数K取20m/d。

1.1.4降水深度：

根据建设开挖需要，地下室部份地下水位应降至地面下-7.7m（按最深降深考虑，基坑开挖至-7.2m，设计降深在基坑底面以下0.5m），则水位降深：

S＝7.7m－2.0m＝5.7m；

1.1.5降水面积F≈37000m2（详见总平图）；

1.16滤水管半径rs＝0.35m。

1.2引用半径计算：

采用大井法预测基坑涌水量，选用基坑涌水量计算公式计算基坑等效半径，公式为：

r0＝=≈108m；

1.3影响半径（R）计算：

选用公式R＝2S

因为场地含水层为大厚度、各向同性，其含水层厚度为静水位至滤水管底端以下的影响带的厚度，为：

H＝2.0×（15.0m-2.0m）=26.0m；

影响半径R为：

R＝2S＝2×3.5×≈181m；

1.4基坑涌水量计算：

采用潜水完整井（岸边降水工程）公式计算（b取值为90m）：

Q＝＝≈21234m3/d；

1.5单井出水量计算（按滤水管浸没段长度5.0m计算）：

q＝120πrsl

＝120×3.14×0.15×5.0×

≈767m3/d

根据多年经验，实际单井出水量仅为理论单井出水量的70%-80%，本设计按70%取值。

故：

q实单＝70%×q＝70%×767m3/d＝536.9m3/d，取510m3/d。

1.6降水时所需降水井口数计算：

N＝1.1Q/q实单＝1.1×10617/510≈43.92（口）

降水井数量设计为44口。

1.7基坑中心点水位降深计算：

采用潜水完整井稳定流计算公式，公式为：

S中＝H-

经验算，S中≈4.8m。

基坑中心点降深为4.80m,满足设计降深要求。

1.8降水井布井间距：

根据总图情况，A地块用地红线线内共布置降水井44口。

具体位置详平面布置图，井位和井数可根据现场实际情况略作调整。

在实际降水施工中，应根据场地地下水下降情况，可在地下室基坑外增加降水井数量。

2降水井设计方案

2.1降水井设计：

本工程降排水采用管径降水、坑内承台预埋导水管和外围集水井连接明沟结合坑顶集水井降水；管井用Φ800管井降水，井间距28m，环状布置，井内下入内径300mm，外径360mm的井管；设计井深为12.5m，其上部井壁管5.0m，中部滤水管5.0m，底部沉砂管2.5m；成孔孔壁与井管之间填入5～20mm砾石作过滤层。

2.2水泵选用：

拟采用40m3/h深井泵，其工作能力为960m3/d，满足设计单井出水量。

2.3基坑上的东侧及南侧排水设置五个沉淀池（3m×1m×1.5m），每个降井水边设一个集水坑（（1m×1m×1m）用300mm的PVC管连成环路，排到东南角市政管网。

基坑上的西侧及北侧排水设置五个沉淀池（3m×1m×1.5m），每个降井水边设一个集水坑（（1m×1m×1m）用300mm的PVC管连成环路，排到沿江路市政管网。

3降水井施工

3.1主要施工设备及工期

3.1.1主要施工设备

CZ—22型冲击钻机四台、6.5m3空压机两台、电焊机两台、深井潜水泵44～55台（含备用泵）、其他设备若干。

3.1.2工期

降水井施工约15天。

抽水二天后可以进行试挖，如没有问题可以进行大面积的开挖，本次降水过程至土方回填完毕。

3.2降水井结构

降水井采用“一径成孔，一道管柱，一种管径”的结构，即：

孔径开孔至终孔为Φ700mm，井管为内径300mm，外径360mm的钢筋混凝管，其上部5.0m为井壁管，中部7.5m为滤水管，底部2.5m为沉砂管。

孔、管之间为填入5～20mm直径的砾石过滤层。

3.3降水井施工程序

定孔位、设备安装、材料进场→安装验收、开孔钻进、孔井质量检测及验收→下置井管、填砾→洗井→单井质量验收→安装水泵、布设电缆及铺设排水系统及沉砂池→抽降水→检测降水效果。

3.4降水井施工工艺

3.4.1成孔：

采用CZ—22型冲击钻机，泥浆护壁，冲击钻进成孔。

钻机就位安装后，核对井位，确认无误后，人工开挖0.5～1.0m深埋设护壁管，护壁管管径应大于650mm。

成孔孔径700mm。

3.4.2成井：

成孔后及时换浆，并吊装井管，井管对接采用电焊焊接牢固，安装垂直。

3.4.3填砾：

井管与钻孔间隙填入规格5～20m