基坑井点降水及围护施工方案Word文档下载推荐.docx
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本区位于华北平原地震带属于华北地震区。
南界大致位于新乡—蚌埠一线，北界位于燕山南侧，西界位于太行山东侧，东界位于下辽河－辽东湾拗陷的西缘，向南延到天津东南，经济南东边达宿州一带。
是对京、津、唐地区威胁最大的地震带。
1679年河北三河8.0级地震、1976年唐山7.8级地震发生在华北平原地震带上。
据统计，华北平原地震带共发生4.7级以上地震140多次。
其中7－7.9级地震5次；
8级以上地震1次。
根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010），本区抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g，属第二组。
（三）区域地层
根据区域地质资料，场地地层为第四系全新统及上更新统，简述如下：
1.全新统冲洪积层（Q4al+pl）：
厚约20米，以黏土、粉土为主。
土层强度低，压缩性大，工程地质条件较差。
2.上更新统冲洪积层（Q3al+pl）：
岩性为粉土、粉质黏土和黏土为主，土层强度较高，为中低压缩性土，工程地质条件较好。
3.古生代二迭系砂页岩。
（四）场地地质条件
1、场地地层
本场区勘察深度范围内，地基土自上而下分为如下17层。
①层杂填土:
灰褐色夹灰色,松散,主要由水泥混凝土、砖块等建筑垃圾组成，局部底部为素填土。
场区普遍分布，厚度:
0.50～10.10m,平均2.49m;
层底标高:
33.45～43.26m,平均41.10m;
层底埋深:
0.50～10.10m,平均2.49m。
压缩性不均且高，工程性质较差。
②层粉土夹粉质黏土:
灰黄色,稍密,湿,土质较均,局部含有薄层黏土。
场区普遍分布，水塘处缺失，厚度:
1.40～5.40m,平均3.19m;
37.53～40.38m,平均38.48m;
3.90～6.10m,平均5.09m。
压缩性较高，工程性质较差。
③层粉土:
灰青色夹灰色,稍密，湿,土质较均,局部含有薄层软塑黏土。
2.00～6.10m,平均4.17m;
33.07～36.90m,平均34.32m;
7.20～10.80m,平均9.25m。
④层粉土:
灰黄色,稍密,湿,土质较均,局部夹有薄层软塑黏土。
1.00～4.10m,平均2.38m;
29.86～33.52m,平均31.93m;
10.10～13.60m,平均11.65m。
压缩性中等，工程性质一般。
⑤层黏土:
灰黄色-青灰色,可塑,局部含有铁锰结核,土质较均。
0.90～5.70m,平均3.50m;
25.76～30.35m,平均28.44m;
13.40～18.00m,平均15.14m。
⑤-1层黏土:
灰黄色,可塑-硬塑,局部含有铁锰结核,土质不均,局部夹粉土薄层。
场区局部缺失，厚度:
1.50～4.50m,平均2.85m;
23.87～27.53m,平均25.85m;
15.90～19.50m,平均17.72m。
⑥层粉土:
灰黄色,中密-密实,湿,土质不均,局部砂粒含量较高。
，厚度:
0.60～3.90m,平均1.55m;
23.17～27.58m,平均24.47m;
16.20～20.50m,平均19.14m。
⑦层黏土:
灰黄色,可塑-硬塑,局部含有铁锰结核及零星钙核（1-3cm）,局部夹薄层粉土。
0.80～5.10m,平均2.39m;
19.80～24.10m,平均21.92m;
20.00～23.70m,平均21.67m。
⑧层粉土:
灰黄色,密实,湿,土质不均,局部夹有薄层黏土。
1.40～6.90m,平均3.99m;
14.65～20.45m,平均17.66m;
23.00～28.60m,平均25.91m。
压缩性中等，工程性质中等。
⑧-A层粉质黏土:
灰黄色,可塑-硬塑,土质不均,局部含有零星钙核（1-3cm）,局部夹薄层粉土。
场区北部局部分布，厚度:
0.80～2.00m,平均1.39m;
18.74～20.18m,平均19.45m;
23.40～24.90m,平均24.11m。
⑨层粉质黏土:
灰黄色,可塑-硬塑,土质不均,局部含有零星钙核（1-5cm）,局部夹薄层粉土。
3.40～10.30m,平均6.79m;
8.56～12.90m,平均10.66m;
31.00～34.90m,平均32.93m。
⑩层粉土:
灰黄色,密实,湿,局部稍湿,土质不均,局部含有薄层黏土。
0.80～7.60m,平均3.18m;
2.96～10.00m,平均7.47m;
33.70～40.40m,平均36.11m。
压缩性中等，工程性质较好。
⑪层黏土:
灰黄色,可塑-硬塑,土质不均,局部含有零星钙核,局部夹薄层粉土。
2.50～9.40m,平均6.05m;
-0.94～5.13m,平均1.43m;
38.50～44.30m,平均42.16m。
⑫层粉土:
灰黄色,密实,湿,局部稍湿,土质较均,局部夹有薄层黏土夹粉砂。
1.30～5.30m,平均3.23m;
-3.80～1.09m,平均-1.80m;
42.50～47.40m,平均45.38m。
⑬层粉质黏土:
灰黄色,硬塑,局部含有钙质结核（1-7cm）,局部大于15cm,局部夹有粉土薄层。
5.30～12.00m,平均8.41m;
-14.16～-7.27m,平均-10.29m;
51.30～57.40m,平均53.85m。
⑭层粉质黏土:
褐黄色夹灰绿色,硬塑,土质不均,局部夹有粉土薄层。
6.80～9.10m,平均7.95m;
-20.96～-19.60m,平均-20.28m;
63.20～64.20m,平均63.70m。
⑮层黏土:
灰黄色-褐黄色,硬塑,局部含有铁锰结核斑点,土质较均,局部夹薄层粉土。
该层未穿透，最大揭露厚度为6.80m。
2、岩土物理力学性质
详见《物理力学指标统计表》。
3、地层承载力和桩基参数
根据土工试验成果、原位测试统计结果，结合本地区的经验，综合确定本场区地基土承载力特征值及其他设计参数评价如下。
层号
岩土
名称
承载力
特征值
（建议值）
fak（kPa）
压缩
模量
ES（MPa）
钻孔灌注桩
预制桩
抗拔
系数
qsik
（kPa）
qpk
qsik
qpk（kPa）
λ
②
粉土夹粉质黏土
90
13.73
32
--
40
0.7
③
粉土
100
10.17
36
④
130
11.36
42
45
0.8
⑤
黏土
150
4.66
55
58
1800
⑤-1
170
5.97
60
63
2000
⑥
160
10.94
62
65
2100
⑦
180
6.63
70
⑧
200
11.99
68
900
73
2700
⑧-A
粉质黏土
78
80
⑨
190
7.05
1200
82
2500
⑩
120
10.57
4000
⑪
210
8.04
1300
85
3300
⑫
320
11.64
76
4200
⑬
230
6.68
1400
4400
⑭
240
7.77
⑮
260
7.37
4、水文地质条件
本场地地下水类型主要为潜水及承压水。
潜水主要赋存于上部浅部土层中，水量不大；
承压水主要赋存于⑥层粉土、⑧层粉土、⑩层粉土和⑫层粉土。
潜水补给来源以大气降水为主，排泄则以蒸发为主，水位随季节变化，表现为气候调节型。
承压水以侧向径流补给及垂直入渗为主，排泄以侧向径流为主。
勘察期间，测量混合水位埋深0.93-1.36m，年均变化幅度在0.50米左右。
经调查了解本场地最高历史水位标高为44.00米。
数据
个数
初见水位埋深（米）
初见水位标高（米）
最小值
最大值
平均值
0.98
1.45
1.25
41.78
42.90
42.32
稳定水位埋深（米）
稳定水位标高（米）
0.93
1.36
1.18
41.85
42.95
42.39
（五）地下室基坑评价
1、基坑安全等级
本场地位于宿州市砀山县县城境内，拟建的基坑范围为33F建筑物以下，基坑开挖深度约为地面以下4.0米，1#楼和4#楼基坑距离北侧振兴路路中心30米左右，1#楼距离东侧5F楼房14米左右，2#楼距离东侧4F楼房20米左右，3#楼距离东侧4F楼房27米左右。
根据《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）的规定，结合场地工程地质条件及水文地质条件、基坑特点及周边环境，确定基坑侧壁安全等级为二级。
2、基坑设计参数
基坑土参数地质模型表8
岩（土）
名称
重度
平均值（kN/m3）
直接剪切
标准值
三轴剪切
建议值
渗透系数建议值
（cm/s）
抗浮水位标高（m）
C
Φ
（度）
Cuu
Φuu
Kv
KH
44.00m
19.5
16.2
20.7
25.0*
12.0*
6.51E-06*
1.0E-05*
粉土
19.4
17.5
26.0*
13.0*
9.84E-06*
5.0E-05*
注:
右上角标注*的为建议值
3、基坑开挖支护与地下水控制
基坑开挖涉及的土层主要为①层杂填土、②层粉土夹粉质黏土和③层粉土。
基坑开挖深度约在4.0-5.0米，开挖深度较浅，②层粉土夹粉质黏土和③层粉土为稍密，侧向稳定性较差。
基坑开挖范围内的地下水主要为潜水，测量混合水位埋深0.93-1.36m，为保证基坑侧壁的稳定，施工前应采取相应的支护。
基坑外围可采用井点降水法降低地下水位，基底部也需采用一定的降水措施，消除地下水对基坑开挖的不利影响，保证基坑稳定。
承压水对本基坑开挖影响较小。
开挖时基坑周边宜设置截水沟及积水坑并及时抽排，以防雨水及地表水流入基坑。
基坑施工时应避免雨季施工。
4、基坑浮性评价
根据水文地质资料，本场地地下水水位标高41.85～42.95m，地下水位较高，设计抗浮水位标高建议按44.00m考虑。
建筑物建成后不存在抗浮问题，其建成后的建筑物自重应能满足抗浮要求，主要应考虑施工期间的抗浮。
基坑内若有积水可采用明沟加集水坑法予以排除。
5、基坑监测
基坑施工过程中应对基坑周围环境进行有效的保护，并做好对土体侧向变形、基坑周边地面道路的沉降及地下水位的监测工作，同时应根据监测结果采取相应有效措施，以确保基坑工程质量和安全。
6、基坑土腐蚀性评价
参照地下水测试结果及当地建筑经验，本场地上部土层对混凝土有微腐蚀性；
对钢筋混凝土结构中的钢筋有弱腐蚀性。
（六）、结论及建议
1、场地内地层分布连续，稳定，无全新活动性断裂通过，不良地质作用不发育，场地和地基稳定，适宜进行本工程的建设。
基稳定，适宜进行本工程的建设。
2、根据建筑物规模及荷载等特点并结合场地工程地质条件，2F-3F建筑物可采用预制桩，建议以⑤-1层黏土为桩端持力层，桩径宜选用400-500mm；
33F建筑物可采用预制桩或钻孔灌注桩，建议以⑩层粉土或其以下岩土层为桩端持力层,预制桩桩径宜选用400-500mm，钻孔灌注桩桩径宜选用800-1000mm。
建议优先选用钻孔灌注桩，若选用预制桩，施工时应选用合适的施工设备，合理安排施工工序，如沉桩困难，可以打预钻孔以利沉桩。
桩长的埋深除满足荷载、基础稳定和变形要求外，桩端须进入持力层一定深度，并应符合有关规范的其他要求。
3、桩基施工前，应按规范要求先打试验桩并进行单桩静载荷试验，以最终确定单桩竖向承载力，并根据试验结果调整基桩设计参数及施工工艺，同时采用低应变动测法进行桩身完整性检测。
4、根据勘察资料，①层杂填土压缩性高，工程性能较差，为本场地软弱土层。
场区大部分①层杂填土埋深较浅，施工时可以清除。
对于3#楼东侧①层杂填土埋深较深，且底部大部分以素填土为主，主要由粉质黏和粉土组成；
对于此处的杂填土，高层部分采用桩基可消除其影响，高层范围外可采用换填或分层压实，以防止地坪的沉降。
本场地两处水塘，施工时应对此水塘进行回填、压实处理。
本场地原有民房已拆除，原有房屋的浅基础（独立柱基）埋深2.0-3.0米左右，施工时应予以清除。
5、基坑开挖深度约在4.0-5.0米，开挖深度较浅，②层粉土夹粉质黏土和③层粉土为稍密，侧向稳定性较差。
为保证基坑侧壁的稳定，施工前应采取相应的支护。
设计抗浮水位标高建议按44.00m考虑。
6、本场地环境类型为Ⅱ类，根据水质分析报告，地下水对混凝土结构在长期浸水和干湿交替下有微腐蚀性；
水对钢筋混凝土结构中的钢筋在干湿交替有弱腐蚀性，在长期浸水下有微腐蚀性。
7、本区地震设防烈度为6度，设计地震基本加速度为0.05g，属第二组。
场地土类型属软弱场地土，建筑场地类别为Ⅳ类，建筑设计特征周期0.75s，属建筑抗震一般地段，应采取相应的抗震设防措施。
8、各孔口标高为绝对标高，高程采用1985国家高程基准。
9、局部基坑边坡应采用土钉墙加固或钢板桩加固。
三、施工总目标
1.质量目标
确保本工程全部达到国家现行的工程质量验收标准。
工程一次性行验收合格，高效、优质、快速地完成该工程施工。
2.安全目标
安全目标为“三无、一杜绝、一创建”，即：
无因工死亡事故、无火灾、无水灾事故；
杜绝重伤事故，负伤率不超过5‰，确保本工程地下室土方开挖、降水、基础工程的安全顺利进行，创建安全文明工地。
四、降水处理方案
根据施工现场情况，土方开挖至-1.92m时，地表水已经流出，说明地下水位较高，与地质报告基本相符，经过现场考察，因现为枯水季节，考虑雨季等因素，综合多方意见，为确保基坑和地下室等地下施工安全，决定采用轻型井点降水施工方案。
基坑开挖尽量赶在枯水期，遇雨季和丰水时，应结合基坑内集水井排水做如下处理：
1.基坑上部四周设排水管，阻断地面水流向坑内并排走。
2.在基坑开挖时增加坑内明沟排水，即边挖基坑、边排水的方法。
3.在基坑底部四周开挖排水沟，并在坑底四角设集水井，是使坑内的水经排水管流向集水井，然后用水泵抽出坑外并排走。
条件允许，可在边坡中部设置一层明沟，分层排除上部土中的地表水或地下水。
五、井点降水施工方案及计算
本工程采用轻型井点降水方案。
1、一级井点计算
3#井点布置：
井点支管长度6M（滤管1M），环形封闭布置。
基坑周长约为L=180m，基坑面积约为A=1237.6㎡
含水层厚度H=19mh=16mhm=（H+h）/2=17.5m
基坑引用半径：
r0=
=19.5M
基坑降水深度：
S=3.0M，
基坑抽水影响半径：
R=1.95S（KH）1/2=40.36M
基坑涌水量计算：
Q=1.366K
=89.67M3/d
单井出水量：
q=2.5KirH0=1.102m3/d
井点支管数量：
n=1.1Q/q=90根
井点管井距b=L/n=1.33M
实际取井距b=1.2M，共需支管100根大于90根，满足要求，井点共2套，每套井点主管50M，支管长6M（滤管长1M）。
共需一级井点降水设备参数：
环形封闭井点套数5套，
井点主管长度50M/套，支管长度6M（滤管1M）
井距1.2M，机组功率：
10KW/套
3#二级井点主管安装标高在-3.500处（相对标高），井点支管长度6M（滤管1M），环形封闭布置。
计算略:
共需二级井点降水设备参数：
3#局部集水坑、电梯井处根据实际降水情况布置临时井点。
井点套数：
10套（一级井点5套，二级井点5套）
1、施工准备
1）、施工机具
（1）滤管：
Φ48mm，壁厚3.0mm无缝钢管或镀锌管，长2.Om左右，一端用厚为4.0mm钢板焊死，在此端1.4m长范围内，在管壁上钻Φ15mm的小圆孔，孔距为25mm，外包两层滤网，滤网采用编织布，外再包一层网眼较大的尼龙丝网，每隔50～60mm用lO号铅丝绑扎一道，滤管另一端与井点管进行联结。
（2）井点管：
Φ48mm，壁厚为3.0mm无缝钢管或镀锌管。
（3）连接管：
透明管或胶皮管与井点管和总管连接，采用8号铅丝绑扎，应扎紧以防漏气。
（4）总管：
Φ89mm钢管，壁厚为4mm，用法兰盘加橡胶垫圈连接，防止漏气、漏水。
（5）抽水设备：
根据设计配备离心泵、真空泵或射流泵，以及机组配件和水箱。
（6）移动机具：
自制移动式井架（采用振冲机架旧设备）、牵引力为6t的绞车。
（7）凿孔冲击管：
Φ219×
8mm的钢管，其长度为10m。
（8）水枪：
Φ50×
5mm无缝钢管，下端焊接一个Φ16mm的枪头喷嘴，上端弯成大约直角，且伸出冲击管外，与高压胶管连接。
（9）蛇形高压胶管：
压力应达到1.50MPa以上。
（10）高压水泵：
100TSW一7高压离心泵，配备一个压力表，作下井管之用。
2）、材料
粗砂与豆石，不得采用中砂，严禁使用细砂，以防堵塞滤管网眼。
3）、技术准备
（1）详细查阅工程地质勘察报告，了解工程地质情况，分析降水过程中可能出现的技术问题和采取的对策。
（2）凿孔设备与抽水设备检查。
2、井点安装
1）、安装程序
井点放线定位→安装高位水泵→凿孔安装埋设井点管→布置安装总管→井点管与总管连接→安装抽水设备→试抽与检查→正式投入降水程序。
2）、井点管埋设
（1）一级井点设在设计标高±
0.000m（绝对标高+44.700m）上，管底标高-8.300m（绝对标高36.40m），集水总管标高+0.500m左右。
坑外离坑基边沿2m左右，留出挖土运输道路位置约6m（两井点间距）。
（2）根据建设单位提供测量控制点，测量放线确定井点位置，然后在井位先挖一个小土坑，深大约500mm，以便于冲击孔时集水，埋管时灌砂，并用水沟将小坑与集水坑连接，以便于排泄多余水。
（3）用人工将简易井架移到井点位置，将套管水枪对准井点位置，启动高压水泵，水压控制在O.4～0.8MPa，在水枪高压水射流冲击下套管开始下沉，并不断地升降套管与水枪。
一般粉砂土，按过去经验，套管落距在1000mm之内，在射水与套管冲切作用下，大约在20～25min时间之内，井点管可下沉lOm左右，若遇到建筑物的旧地基时，沉管时间要延长，此时可采取增加高压水泵的压力，以达到加速沉管的速度。
冲击孔的成孔直径应达到300～350mm，保证管壁与井点管之间有一定间隙，以便于填充砂石，冲孔深度应比滤管设计安置深度低500mm以上，以防止冲击套管提升拔出时部分土塌落，并使滤管底部存有足够的砂石。
凿孔冲击管上下移动时应保持垂直，这样才能使井点降水井壁保持垂直，若在凿孔时遇到较大的石块和砖块，会出现倾斜现象，此时成孔的直径也应尽量保持上下一致。
井孔冲击成型后，应拔出冲击管，通过单滑轮，用绳索拉起井点管插人，井点管的上端应用木塞塞住，以防砂石或其他杂物进入，并在井点管与孔壁之间填灌砂石滤层，该砂石滤层的填充质量直接影响轻型井点降水的效果，应注意以下几点：
A．砂石必须采用粗砂，以防止堵塞滤管的网眼。
B.滤管应放置在井孔的中间，砂石滤层的厚度应在60～lOOmm之间，以提高透水性，并防止土粒渗入滤管堵塞滤管的网眼。
填砂厚度要均匀，速度要快，填
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