干槽水治理方案措施Word下载.docx
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矿山
1号施工竖井
明挖
2号施工竖井
影响车站主体及区间施工的地下水主要为层间水（四），按层间水（四）水位降至结构底板板底以下~考虑：
影响1号、2号施工竖井施工的地下水主要为层间水（三）及层间水（四），按层间水（三）水疏干考虑。
按层间水（四）水位降至结构底板板底以下~考虑。
2）含水层特点及对施工影响分析
根据上述分析，以及环境与地下水控制相关关系分析，拟建工程地下水控制具有以下几个特点：
1、地下水水位高于结构底板，需采用井点降水的方法降低地下水，确保干槽作业。
2、区间需利用两侧车站降水井形成封闭降水，车站端头处借助区间降水井形成封闭。
3、拟施工区域层间水（四）为卵石含水层厚，渗透系数大，涌水量较大，在降水施工过程种应根据水量及时调整水泵、泵量，确保降水效果。
降水施工部署
根据勘察资料、结构施工顺序、现场施工场地条件等多方面因素的分析，确定降水方案如下：
1）根据工程筹划，区间施工先进行区间施工竖井周围的降水井，再施工横通道结构周边的降水井，最后根据施工进度要求施工区间正线的降水井。
2）开挖范围内存在相对隔水层，若施工开挖过程中出现界面残留水，应根据实际情况采取明排或局部注浆等处理措施。
3）降水井停止抽水需满足防水施工完毕并满足结构抗浮设计要求为止。
4）为了及时地了解地下水情况及降水实施效果，在结构外侧布置分层水位观测孔，根据观测孔的地下水位，及时地调整泵型泵量，以确保良好的降水效果。
降水井设计参数及设计方案（招标图）
降水井设计参数
根据降水工程施工设计，该施工段降水设计的主要参数说明如下：
表大钟寺站降水设计参数表
降水部位
降水井类型
井径
（mm）
管径/壁厚（mm）
井管类型
滤网
（目）
井间距（m）
滤料
井深（米）
井数
管井
600
400/50
无砂混凝土滤管
1层80
3-7
43
76
车站施工
竖井
98
换乘通道及附属
21
38
区间1号竖井
加筋无砂混凝土滤管
45
30
区间2号竖井
24
228
注：
①大钟寺站地面标高以计算确定，车站主体及施工竖井选用潜水泵扬程≥46m，潜水泵泵量40m³
/h，出入口及换乘通道等附属选用潜水泵扬程≥25m，潜水泵泵量10m³
/h。
②区间降水井井深以地面标高计算确定，实际井深以井底标高控制：
降水井局部位置井间距根据现场管线条件进行调整，但不得减少降水井数量，降水井距明挖结构外墙净距离不小于，距暗挖结构外边线净距离不小于。
③管井内安装潜水泵，潜水泵选用参数建议值如下：
施工竖井降水井泵量选用80m³
/h，潜水泵扬程≥50m；
区间降水井泵量选用40m³
④施工期间应注意降水井的保护，后期施工需要利用前期施工时的降水井。
在施工过程中，开挖至含水层时的超前抽水时间不少于20天，降水井停止抽水需满足防水施工完毕并满足结构抗浮设计要求为止。
降水井位置详见“降水井平面布置图”，井结构详见“降水井、观测井结构图”。
图车站降水井平面布置图
图区间降水井平面布置图
（一）
图区间降水井平面布置图
（二）
图区间降水井平面布置图（三）
图车站降水井、观测井结构图
图区间降水井、观测井结构图
1、参照北京地区以往施工经验，拟建工程采用管井降水方法降低地下水水位，满足车站主体及区间开挖要求。
2、车站：
施工竖井先期施工，竖井处降水井先施工，车站主体降水井需利用施工竖井处降水井及两端区间降水井形成封闭。
区间：
根据矿山法区间隧道工筹安排，先开挖施工竖井及横通道，之后从横通道两侧进行隧道开挖。
根据拟建结构底板与地下水位的相对关系，1号、2号施工竖井受地下水影响，先对施工竖井进行围降，再采用延长布井的方式满足横通道及区间结构的开挖。
3、降水井停止抽水需满足防水施工完毕并满足结构抗浮设计要求为止。
4、为了及时地了解地下水情况及降水实施效果，在结构外侧布置分层水位观测孔，根据观测孔的地下水位，及时地调整泵型泵量，以确保良好的降水效果。
降水排水设计方案
1、抽水设备：
采用潜水泵，扬程见表。
2、工作井：
施工竖井采用明挖法施工，区间结构采用矿山法施工，车站采用暗挖法施工降水井位于城市道路上或结构施工范围内。
为减少对城市交通和结构施工的影响，全部降水井井口及排水管线均采取暗埋于地面（路面）下的方式。
每个暗埋井点做一个工作井，区间共需施工人井282个，车站共需施工人井212个。
3、排水管网：
采用钢管、硬塑料管作为排水主管路，排水管主直径不小于325mm，且不小于所连接排水支管总截面面积之和。
排水支管管径应于潜水泵出水口口径相匹配，避免变径连接。
排水管网向水流方向的倾斜度以1‰为宜。
排水管线布置在降水井一侧，采用暗排的形式，埋置地表以下800mm，并作防锈处理和冬季保温措施。
4、沉淀池：
在排水出口处设置沉淀池，沉淀池采用砌砖池，规格为×
×
，池中间砌一道高的矮墙。
水先排入一个半池中，水面高于后流入另一个半池，水中的砂沉淀在进水的半池中，清水通过另一个半池的出水口排出，沉淀池内壁须做防水处理，车站共布置6个排水口，6个沉淀池，区间共布置9个排水口，9个沉淀池。
5、排水计量设施：
抽水量计量装置选用明渠堰槽计量设施，型号为：
HC400-1。
安装完毕，调试合格，并经有关单位验收后，方可排水。
6、排水口的保证：
大量地下水最终都要进入到市政管道入口，排水口采用暗埋形式。
一般市政管道越低，对排水越有利，对于重要的降水工程，要求市政管道断面不小于总排水系统的断面，为了防止雨季排水不畅，每个施工竖井排水需市政管道入口不少于1只，区间结构排水需市政管道入口不少于6只，车站排水需摄政管道入口不少于4只，以备急用，以减轻排水系统的压力。
7、排水系统的保护：
排水系统是降水的生命线，确保排水系统正常是每个参建单位的义务，施工过程中必须注意保护排水系统。
在施工过程中，排水系统容易被破坏，尤其就在挖土时，排水管线强度一般比较小，经不起重型设备的碾压，所以设备和车辆要远离排水管线或采用暗埋的形式加以保护；
排水管线要做防锈处理和冬季保温措施；
一般开挖过程中基坑有一定的变形，可能造成排水系统一定的破坏，所以要及时对排水系统进行检查修复。
详见“排水管线平面布置图”。
管井施工方案
成井施工工艺
图成井工艺流程图
（1）钻进成孔
成孔施工采用孔内自然造浆，钻进过程中泥浆密度控制在～，当提升钻具或停工时，孔内必须压满泥浆，以防止孔壁坍塌。
钻进时轻压慢转，当钻具全部进入粉土层及砂层后，可适当加压，提高转速。
（2）清孔换浆
钻孔钻进至设计标高后，在提钻前将钻杆提至离孔底，进行冲孔清除孔内杂物，同时将孔内的泥浆密度逐步调低，返出的泥浆内不含泥块为止。
（3）下井管
按设计井深预先将井管排列、组合，下管时所有深井的底部按标高严格控制，并且保持井口标高一致。
井管应平稳入孔，每节井管的两端口要找平。
为了保证井管不靠在井壁上和保证填料厚度，在滤水管上下部各加一组扶正器，保证环状填料间隙厚度大于180mm，外包一层80目滤网。
下管自然落下，稍转动落到位，不可强力压下，以免损坏过滤结构。
井管到位后下钻杆泥浆稀释，在稀释泥浆时井管管口应密封，使泥浆从过滤器经井管与孔壁的环状间返回地面，稀释泥浆应逐步缓慢进行。
（4）回填滤料
填滤料前在井管内下入钻杆至离孔底～，井管上口应加闷头密封后，从钻杆内泵送泥浆进行边冲孔边逐步调浆使孔内的泥浆从滤水管内向外由井管与孔壁的环状间隙内返浆，使孔内的泥浆密度逐步调低，然后开小泵量按井的构造设计要求填入滤料，并随填随测滤料的高度，直至滤料下至预定位置。
填滤料时，根据孔口返水情况调整泵量。
填滤料过程中要跟踪滤料上返高度，当滤料密实到设计高度后，向井管与孔壁间投粘土球止水，粘土球上部用粘土块填孔密实，防止泥浆及地表污水流入井内。
（5）洗井
在提出钻杆前利用井管内的钻杆接上空压机抽水洗井，吹出管底沉淤，直到水清不明显含砂为止。
图洗井布置图
（6）排水设施
工程降水抽取地下水，减少基坑开挖范围内土体中含水量，施工现场配有相应的排水设施以满足工程降水的需求，确保降水运行排水的顺畅，保障降水效果。
对于施工现场的排水设施，根据工程实际情况进行安排，满足以下要求：
1）排水设施满足工程降水最大出水量的需求，并保障排水的顺畅；
2）尽量缩短降水井与排水设施之间的距离，减少降水井排水的沿程水头损失，降低抽水设备的扬程消耗；
3）本基坑抽水运行时基坑周边设有沉淀池，沉淀池内放一个30t/h的污水泵做二次转接抽水最后排入排水管网；
4）区间降水集中经三级沉淀外排至沿线沉淀池内。
降水井施工要求
（1）填料要求
1）含水层段滤料应具有一定的磨圆度，滤料含泥量≦3%，粒径2~4mm；
2）要避免填料速度过快或不均造成滤管偏移及滤料在孔内架桥现象，洗井后滤料下沉应及时填补滤料，要求实际填料量不小于95%理论计算值；
3）粘土封孔：
降水井在滤料围填面以上采用粘土填至地表并夯实，并做好井口管外的封闭工作。
降压井内滤料上部先用优质粘土球封填，后用粘土填至地表。
（2）洗井要求
1）洗井要求“水清砂净”；
2）下管、填料完成后应立即进行洗井，成井-洗井间隔不能超过8小时；
3）采用隔离塞分段洗井，如果泥浆含泥沙量较大，可先进行捞渣，在进行洗井。
（3）成井要求
1）井口高度：
疏干井井口应高于地表以上～，以防止地表污水渗入井内；
4）成孔偏差：
井孔的平面误差≤，井深（孔深）偏差≤+50cm；
井孔应圆正。
5）井管偏差：
井身应圆正，上口保持水平，井管的顶角及方位角不能突变，井管安装倾斜度不能超过1°
；
井管截面尺寸偏差≤±
2mm，井管长度偏差≤±
20cm。
6）出水含砂量：
抽水稳定后，出水含砂量不得超过2万分之一（体积比）；
7）井内水位：
抽水稳定后，井内的水位应处于安全水位以下。
表质量控制要求
序号
检查项目
技术要求
检查数量
1
成孔直径（mm）
无砂管井
＞井管外径400mm
全数
2
井管沉设深度（m）
疏干井
偏差±
≥50%井数
层间水降水井
3
井管水平位置（m）
4
滤料规格
2~4mm中砂
5
滤料围填
高出滤管顶2m以上，滤料体积≥95%
6
孔口段粘土封填
不得使用粉性土，厚度≥
（4）抽水要求
1）开挖至含水层时的超前抽水时间不少于20天；
2）抽水含沙量控制：
为防止因抽地下水带出地层细颗粒物质造成地面沉降，降水初期（开始抽水半小时内）含沙量小于1/10000；
降水过程中管井正常运行时含沙量小于1/50000；
3）应对各降水井量测含砂量；
降水初期每周1次，降水井水位稳定后每月2次；
4）可采用堰箱、电磁流量计等对出水量进行监测，出水量监测与水位监测同步进行；
5）降水过程中，车站水质简分析次数不少于4次，水含砂量分析实验次数不少于16次，抽水维护工期约为24个月；
区间水质简分析次数不少于6次，水含砂量分析实验次数不少于22次，抽水维护工期约为17个月
（5）维护降水期地下水观测
1）维护降水期应对地下水位动态进行观测，并对地下水动态变化及时进行分析。
2）地下水位急剧变化应及时分析原因，采取相应的处理措施。
3）地下水动态观测频率为：
抽水前的静止水位观测不少于1次/日；
抽水初期（一周内）水位观测不少于2次/日（早晚各一次），并应对降水井水位进行监测；
抽水井水位稳定后水位观测不少于1次/日。
当出现水位波动较大时，应加密监测；
当出现停电、潜水泵损坏等情况，应增加监测频次。
车站水位观测次数约为1050次，区间水位观测次数约为3060次。
工作井施工方案
（1）根据现场情况进行量测、打桩、放线。
（2）管沟底部开挖宽度，除管道结构宽度外，还要增加工作面宽度，工作面宽度按规范确定执行。
（3）挖沟时将挖出来的土堆放在沟边一侧，土堆底边距沟边保持～1米的距离，管沟的开挖及回填应连续进行，尽快完成。
如不能及时回填，管沟两侧需采取防护措施，防止雨水流入管沟内，以免边坡塌方或基土遭到破坏。
（4）槽内下入集水管，再与每眼井的塑料管相接。
（5）抽水井井室用非粘土砖衬砌，底部做110mm厚C10混凝土基础，上部井圈浇筑C20混凝土，盖承重井盖，与路面平齐。
图A暗埋式井口示意剖面图
图B地面井口示意剖面图
图C简易暗埋式井口示意剖面图
图D排水口示意剖面图
供电电缆敷设及配电系统安装
降水工程是一个连续的过程，为了保证所有降水设备正常进行，必须保证足够的用电。
降水用电主要考虑的是降水井最高峰工作时的用电量。
总电源有多个地点提供，引入后进入一级配电箱构成电源的总控制系统，然后均衡的分配给二级配电箱来对各降水井进行控制。
由于降水用电功率较大，一定要按照临电安全运行有关规定严格作业。
线路所经过的地段如遇到公路或路面施工场地采取穿钢管暗埋敷设埋深不得小于800mm。
所用两级配电箱均采用正规厂家生产的产品并带有漏电保护装置，线路全部采用TN-S保护系统。
电缆全部采用YC型铜芯橡胶护套绝缘电缆。
配电箱需编号，加安全栅栏，悬挂警示牌，并作防水措施。
明敷线路需架空。
降排水维护管理及异常水处理措施
降排水维护管理
降水井工程施工结束后，是较长时间的维持降排水阶段，延续降排水要到主体结构施工结束，降排水维护与动态观测是该阶段的工作重点。
在降排水过程中有可能会出现诸如外来水涌出、潜水和层间水不能完全疏干等问题，需采取必要的处理措施。
（1）降排水维护
1）定期巡视降排水系统的运行情况，及时发现和处理系统运行的故障和隐患，如水泵抽水出水情况，是否需要检修换泵；
供电线路是否正常；
排放水的含砂情况及排水联络管道是否畅通。
2）在更换水泵时应先量测井深，掌握水泵安全合理的下入深度，以防埋泵。
3）注意对井口的防护、检查，防止杂物、行人掉入井内。
4）当发生停电时，应及时更换电源，尽量缩短因断电而停止抽水的时间间隔，备用发电机保持良好，要随时处于准备发动状态。
5）随时到土建结构施工的掌子面，了解施工遇到的水情和土建施工单位对降水的意见，对管理和服务工作加以改进，发现渗漏水、涌砂，应立即查明原因，协同施工单位及时处理。
（2）降水动态观测网
为了准确掌握场区地下水动态变化，及时采取必要的处理措施，在降水工程实施的同时，应建立地下水动态监测网，监测点的布设应掌握以下原则：
1）在降水影响范围以内呈放射状布置观测孔；
2）在降水影响范围以内的高大建筑物与抽水系统之间布置观测孔；
3）不同含水层布设分层观测孔。
降水过程中异常水处理措施
（1）受地上地下建筑物影响且水文地质条件变化也较大。
因此，无论在降水施工期间还是在降排水维护阶段，都有可能发生局部少量涌水，还需采取一些有针对性的处理措施，才能保证土建结构施工在无水条件下进行。
在采取应急处理措施之前，我司将作出详细的应急处理施工方案，并经监理工程师核准后再行实施。
（2）施工开挖过程中，若出现界面残留水，影响开挖和基础施工。
为了防止坑壁塌方，保证隧道稳定性，应放慢土方开挖速度，及时在隧道侧壁做盲管导流，并在槽边挖盲沟集水，再将集水排走。
导流盲管一般采用长的Ф25mm的塑料管，做成花管并缠80目尼龙网。
盲沟距坑壁300mm，深500mm。
为了防止水流基坑底部细颗粒带走造成基底土扰动，应在盲沟中填Ф3-7的砾石。
必要时针对支护结构侧壁出现的渗水点可在完成导水后进行局部注浆阻水处理。
地下水回灌方案
在降水运行的同时，由于挖掘部位地下水位降低，导致其周围地区地下水位随之下降，使土层因失水而产生压密，因而经常会引起临近建（构）筑物、管线的不均匀沉降。
为了防止这一情况的发生，通常设置井点回灌的方法。
井点回灌是在降低地下水位的同时，将抽出的地下水，通过回灌点持续地再灌入地基土层内，使降水井点的影响半径不超过回灌井点的范围。
这样，回灌井点就以一道隔水帷幕，阻止回灌井点外侧建筑物下跌地下水流失，地下水位基本保持不变，土层压力仍处于原始平衡状态，从而可以有效防止降水井点对周围建（构）筑物、地下管线的影响。
为保证本标段施工区段地下水位平衡，防止地下水过量抽取导致的一系列后果，本工程区间降水运行期间拟回灌降水总量的30%具体措施按照业主及相关单位的要求实施。
封井方案
结构内的疏干井封井方案
（1）开挖至底板标高后，对于水量较小的疏干井，在静水状态下采用混凝土灌至垫层顶面，然后浇筑底板垫层。
进行下一步主体施工。
对于出水量较大的疏干井可根据现场要求进行适当保留。
图封井示意图
（2）对于出水量较大的井，可以做保留处理，于垫层施工前制作钢套管包裹无砂井管，于垫层及底板中部位置焊接止水环，井口采用钢板封堵，并采用微膨胀混凝土做抹平处理，具体做法如下图：
图出水量较大的井封井示意图
道路上井点封井方案
施工降水为结构工程施工的辅助工程，属临时工程范畴，因此降水工程结束后，应予以封闭。
降水管井在完成其使用目的后，首先切断供电电源，拆除井下水泵、电缆、甭管，采用级配砂石料填入井管内并人工捣实，回填度为至井口。
回填之前预埋注浆管，回填满足要求后至井底向上注入水泥浆填充。
距井口以上采用C15素混凝土回填，并人工捣实，注浆或回填素混凝土回填达设计强度后，方能恢复地面。
见图
图结构外降水井封井示意图
堵水方案
接缝水不漏涂抹工艺
接缝轻微洇水可采用此工艺，涂抹之前应先将洇水接缝进行剔凿，剔凿至混凝土面，然后用水不漏进行封缝处理，若处理后扔有洇水情况，则可改用环氧树脂注浆处理。
连续墙墙缝内侧环氧树脂注浆施工工艺
墙缝洇水注浆处理施工工艺流程：
清理墙缝两侧墙面→墙缝凿槽，去除夹泥→布孔→钻孔→洗孔→埋注浆嘴→封缝→压丙酮测试→灌环氧树脂浆液→割除外漏注浆管→修正墙面→施工完毕。
（1）清理：
详细检查墙缝、分析洇水情况，确定洇水位置（如无法发现洇水具体位置，则可以先将墙缝清理，擦干净后，在清理区间段洒落一层干水泥，先透水部位基本可确定为主要洇水部位）。
清理干净需要施工的区域，凿除砼表面析出物，确保表面干净。
（2）墙缝凿槽，去除夹泥，确定洇水位置后，沿墙缝方向，对墙缝进行剔凿，剔除表面浮浆、疏松的混凝土，去除墙缝内的夹泥，凿至墙体坚实混凝土层即可结束，凿除面为“V”型面。
（3）布孔：
地下连续墙墙缝基本规则，本站决定采用垂孔方案注浆，布孔沿墙缝布置，孔距30cm。
（4）钻孔：
使用电钻造孔，钻头直径为14mm，钻孔深度≦结构厚度的2/3，钻孔必须垂直穿过主漏水墙缝面，但不得将结构打穿。
用气泵将墙缝内的粉尘冲洗干净。
用清水冲洗注浆孔，直至注浆孔出水清澈则可进行下一步工作。
（5）埋嘴：
观察主漏水孔的压力，水流不急压力不大时可用快干堵漏剂埋注注浆止水针头，（根据施工情况也可打入木楔再用快干堵漏剂封堵，结构稳固后再重新钻开木楔再安装膨胀止水针头）。
当结构达到一定的强度没有洇水时，其它泄水孔分别安装膨胀止水针头，用专用内六角扳手拧紧，使注浆嘴周围与钻孔之间无空隙，不漏水。
墙面慢渗也依次安装膨胀止水针头。
（6）封缝：
埋嘴结束后，立即采用水不漏将墙缝凿开部位进行封堵。
（7）注浆：
首先灌注丙酮浆液测试，以了解墙缝是否有效畅通，通过压注丙酮量计算墙缝容积，以便确定注浆量。
之后使用高压注浆机试压，不得超过砼结构受压范围。
向注浆孔内灌注化学注浆料。
单孔逐一连续进行。
当相邻孔开始出浆后，保持压力3~5分钟，即可停止本孔注浆，改注相邻注浆孔。
待所有的孔都灌完后，回到先前第一个注浆孔，本站注浆压力选用，注浆总体原则应先下后上，但应先注距离洇水点距离最近的部位。
（8）拆嘴：
注浆完毕24小时，确认不漏即可割掉外露的注浆嘴。
清理干净已固化的溢漏出的注浆液，将墙面用防水砂浆抹平。
图墙内侧环氧树脂注浆管布置示意图
袖阀管注浆施工工艺
测量定位
钻机定位
钻孔
洗孔
安设袖阀管
注浆作业
配置浆液
满足要求
下一孔钻孔
N0
Yes
图袖阀管注浆流程图
（1）测量放样
根据已布设好的控制点坐标，计算引孔的坐标位置，使用全站仪放出孔位，用水准仪测量地面高程，确定引孔深度。
（2）钻孔
采用地质钻机，就位钻孔钻至地下连续墙墙底底标高。
布孔距地连墙，管径58mm，孔底标高为基坑底标高下6m，平面位置详见图，布孔时孔位偏差≤10mm。
钻机就位后，利用线垂结合水平尺检查钻机水平及钻杆垂直度，在钻孔过程中检查钻孔垂直度，要求钻孔垂直度≤1%。
为防止塌孔，钻孔时采用密度为g/cm³
的膨润土浆护壁。
（3）下管
插入袖阀管：
袖阀管管径58mm，开直径约6mm的出浆孔眼间距为每节33~50cm，并用橡胶皮封住外管。
根据引孔深度连接袖阀管，将连接好的袖阀管下口用尖底封好；
将袖阀管下入孔中，要确保袖阀管下到孔底，PE管露出地面高度不小于，以便于后期注浆作业。
（4）洗孔
用高压水对孔内进行清洗，减少孔内沉渣和泥浆比重；
置换孔内泥浆，使孔壁自然坍孔，将袖阀管埋住，以便达到劈裂注浆的目的。
（5）封孔
在孔口周围的地面到地面一下1m的距离范围内采用水泥砂浆封堵，以防止注
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