金雅管井降水专项施工方案Word文件下载.docx
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7、安全保证措施…………………………………………….12
管井降水方案
一、工程概况
1、本工程为金雅·
中央城小区A区2#楼、3#楼,位于如皋长江镇新城区东部,经四路以东,纬四路以南,新城中心河以南,经五路以西;
A区2#楼、3#楼工程为地下一层地上十八层剪力墙结构住宅,基础为筏板基础加孔桩混合基础,总建筑面积均为14345.98㎡,建筑最大高度为52.50m,正负零相当于国家85高层4.100M。
南北方向
轴至
轴距离为16.9米,东西方向①轴至
轴距离为73.06米,基坑开挖深度为2米左右(水位降至底板以下1.5M)。
3#楼基坑南侧有一条东西方向的河道,基坑边距离河边约为25米。
水文地质条件
本场地浅层地下水属于孔隙潜水类型,补偿来源为大气降水、地表水及区域水系。
勘察期间地下水初见水位埋深0.51M-1.32M左右,平时初见水位标高埋深0.7M,稳定水位埋深0.36M-1.16M左右(相对于国家85高程-0.67M~-0.94M米之间),水位年变幅2.5米,历年最高水位2.20m(相对于国家85高程-0.09M),近年最高水位2.00m。
地下水主要贮存于-6.7米以下层3层、层4、层5中等土层中。
勘察报告提供降水影响深度内的地层的综合渗透系数计算为2.2m/d。
降水方法
根据本工程拟建场地周边环境情况、工程地质条件、水文地质条件及拟建建筑物的特征,结合地区降水经验,采取管井降水措施(无须考虑基坑隆起、潜蚀、流砂、管涌等现象)经济合理,便于施工和质量控制。
降水方案设计
1、井点设计依据
本工程的岩土勘察报告(地下水降至承台以下1500㎜)
本工程的施工图
《建筑与市政降水工程技术规范》
临近基础降水工程成功案例
管井降水计算
基坑涌水量
Q=1.366K(2H-S)×
S/㏒(1+R/r0)
Q—基坑涌水量
K—土壤的渗透系数,根据金雅中央城一期工程岩土工程勘察报告可知,K=2.2m/d
H—潜水含水层的厚度
根据岩土工程勘察报告可知,潜水水平标高为-0.5m,降水井深为20m
H=h-0.5=20-1.5=18.5m
S—基坑水位降深
S=3.5-0.5=3m
R—降水影响半径
根据经验和岩土工程勘察报告,对降水影响半径按下式计算
R=2S(KH)1/2
R=2×
3×
(2.2×
18.5)1/2=38.2m
r0—基坑等效半径
r0=(A/3.14)1/2A为基坑面积
r0=(A/3.14)1/2=(2234/3.14)1/2=26.7m
S/㏒(1+R/r0)=1.366×
2.2×
(2×
18.5-3)×
1.5/㏒(1+38.2/26.7)=397.3m3/d
4.2.2单井出水量
q=65∏rsLK1/3
q—单井出水量
rs—过滤器半径,现场采用外径500的砂管井,故rs=0.15m
L—过滤器进水部分长度,按L=1m计算
K—土壤的渗透系数
q=65∏rsLK1/3=65×
3.14×
0.15×
1×
2.21/3=39.8m3
管井数量
n=1.1Q/q=1.1×
397.3/39.8=10.98
取12口管井
由于管井降水时,一般采用一个以上的井,降水井同时抽水时,互相形成干扰,单井的实际出水量会大为减少,故要考虑适当增加管井数量。
2、管井设计
每个管井的降水影响半径一般为10米左右,在基坑周围按16.2米的井距布置管井,大概需要12口管井,孔径为500mm,本工程南侧为河道,长年流水,但是离3#楼有一段距离,对降水影响不大,故不考虑增加井点,管井位置布置见平面布置图。
若电梯井、集水坑在开挖时有积水情况,可根据情况在电梯井、集水坑旁增设管井,以降低地下水。
3、地表排水
在基坑周边距坡顶1米布置一圈排水沟,排水沟深500mm,宽300mm,在排水沟上每30米留一个1米×
1米×
1米的集水坑,排水沟底按0.5%坡度向集水坑找坡。
排水沟采用砖砌筑水泥砂浆抹面。
排水沟与坡顶间浇筑100厚C15混凝土垫层,坡向排水沟,坡顶砌筑200高挡墙,防止雨水进入基坑。
管井所抽地下水直接排入排水沟,再由集水坑用水泵排至市政污水管网。
降水施工工艺
①施工方法
A根据轴线测量放井位,然后钻机就位。
B采用回转钻机成孔,成孔直径600~700mm,成井直径500mm,孔深21m。
C成孔后冲孔换浆,之后安装钢筋砼管。
做好井管之间的连接。
D井管安装完毕后,在管井与孔壁之间填入直径为5-10的米石。
E成井后及时进行洗井,达到水清砂净。
F安装合适的水泵进行抽水、排水。
②工艺流程
管井定位
钻孔
井管准备
井管安装
配套安装
米石固井
抽水
③根据涌水量,管井选择安装23m3/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30m,泵的大小根据施工时实际情况最终确定。
④排水系统:
井中抽水管采用50-76mm消防带与泵连接,井外排水管采用50橡胶管。
二、施工准备
(一)施工机具
1、管:
φ500,壁厚为5.0mm的水泥管,长1m,井底的下端用钢丝绳困在石墩上面,钢丝绳的另一端在地面上固定。
石墩的上面打有蓸孔φ500,水泥管就放在蓸孔内,水泥管露出石墩500高,在地面上水泥管外包两层竹皮或滤网,滤网采用编织布,外部再包一层网眼较大的尼龙丝网,每隔50~60mm用10号铅丝绑扎一道,滤管另一端与井点管进行连接。
2、井点管:
φ500,壁厚为5.0mm的水泥管。
3、连接管:
也是水泥管和总管连接,采用8号铅丝绑扎,应扎紧以防漏气、用法兰盘加橡胶垫圈连接,防止漏气、漏水。
4、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(采用旧设备振冲机架)、牵引力为6t的绞车。
(二)材料
0.5~10的米石,不得采用砂,以防堵塞滤管网眼。
(三)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及采取的措施。
2、凿孔设备与抽水设备检查。
(四)平整场地
为了节省机械施工费用,不使用履带式吊车,采用碎石桩振冲设备自制简易井架,因此场地平整度要高一些,设备进场前进行场地平整,以便于井架在场地内移动。
三、井点安装
(一)安装程序
井点放线定位→安装高压水泵→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。
(二)井点管埋设
1、根据建设单位提供的测量控制点,测量放线确定井点位置(见附图),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,以便排泄多余水。
2、用绞车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0.4~0.8MPa,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。
一般含砂的粘土,按经验,套管落距在1000mm之内,在射水与套管冲切作用下,大约在10~15min时间之内,井点管可下沉10m左右,若遇到较厚的纯粘土时,沉管时间要延长,此时可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,用绳索提起井点管插人井孔,井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:
(1)砂石必须采用粗砂,以防止堵塞滤管的网眼。
(2)滤管应放置在井孔的中间,砂石滤层的厚度应在60~100mm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,填砂中途不得中断,以防孔壁塌土。
3、砂石滤层的填充高度,至少要超过滤管顶以上1000~1800mm,-般应填至原地下水位线以上,以保证土层水流上下畅通。
4、井点填砂后,井口以下1.0~1.5m用粘土封口压实。
(三)冲洗井管
将φ15~30mm的胶管插入井点管底部进行注水清洗,直到流出清水为止。
应逐根进行清洗,避免出现“死井”。
(四)管路安装
首先将水泵进水口用5×
5的钢丝网将包好防止有杂质吸入水泵;
水泵出水口接直径50的橡胶水管;
用毛绳拴好水泵放入管井内,保持水泵距离井底50厘米;
然后将水管出水口通入基坑以外的市政管网。
(五)检查管路
检查胶管的各个接头,观测降水深度,是否达到施工组织设计所要求的降水深度,在基坑中心设置一个观测井点,以便于通过观测井点测量水位,并描绘出降水曲线。
四、抽水
井点管网全部安装完毕后进行试抽。
当抽水设备运转一切正常后,可以投入正常抽水作业。
开机7d后将形成地下降水漏斗,井趋向稳定,土方工程可在降水10d后开挖。
五、注意事项
1、土方挖掘运输车道不设置井点,这不影响整体降水效果。
2、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。
3、降水应经常进行检查,其出水规律应“先大后小,先浑后清”。
若出现异常情况,应及时进行检查。
4、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。
5、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。
6、在打井点之前应勘测现场,采用洛阳铲凿孔,若发现场内有旧基础、隐性墓地等应及早上报。
7、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。
8、如在冬季施工,应做好主干管保温工作,防止受冻。
9、基坑周围上部应挖好水沟,防止雨水流入基坑。
10、井点位置应距坑边2~2.5m,以防止井点设置影响坑边土坡的稳定性。
水泵抽出的水应按施工方案设置的明沟排出,离基坑越远越好,以防止渗下回流,影响降水效果。
11、如场地粘土层较厚,这将影响降水效果,因为粘土的透水性能差,上层水不易渗透下去,采取套管和水枪在井点轴线范围之外打孔,用埋设井点管相同成孔作业方法,井内填满粗砂,形成二至三排砂桩,使地层中上下水贯通。
在抽水过程中,由于下部抽水,上层水由于重力作用和抽水产生的负压,上层水系很容易漏下去,将水抽走。
六、组织保证措施
1.组织保证措
建立岗位责任制和质量监督制,明确分工责任,落实施工质量控制责任制,各岗位各行其职。
2.技术保证措施
2.1原材料均由合格供应商供应,材料进场后做好复检工作,合格后方可使用。
2.2安装管井质量是降水效果能否达到要求的前提条件,选派有丰富经验的施工员及质检员严格控制质量,尤其是关键环节,如成孔直径、滤料投入量等。
2.3派责任心强的施工员全场巡视设备运行情况,不允许有丝毫松懈,发现问题及时抢修或更换备用设备,以确保降水质量。
2.4各施工小组密切配合,保证降水设备正常运转。
加快施工进度,尽量缩短降水周期,避免长期降水加剧对环境的影响。
2.5为保证降水效果和降水质量,要提供50KVA的发电机,防止停电后水位反弹。
3.经济保证措施
建立奖罚制度,对施工质量优秀的人员给予一定的奖励,激励他们在工作中始终把质量放在首位,使他们再接再厉,把质量干的更好。
对施工质量低劣的人员给予惩罚,严重的予以除名。
七、安全保证措施
1在钻井施工过程中,在钻机旁设泥浆池,并派人及时清理。
2钻井施工时钻机旁要有人看守值班,并防止意外事故发生。
3在降水过程中,现场设专人24小时看护,巡视每个水泵查看水位变化情况,防止水泵干抽发生事故。
4降水施工时,各管井应同时工作,使水位差控制在同一面上,基本保证土层中的裂隙水不进入基坑。
5降水过程中注意用电安全,施工用电必须采取TN-S接零保护系统(即三相五线制),实行一机一箱一闸一漏电保护。
经常检查线路有无磨损,发现电缆有破损应及时修补或更换电缆。
6加强安全监控,在基坑周边设沉降观测点,特别是西侧民房,每间房屋设两个观测点,每天早晚各观测一次,以观测数据指导和控制降水,确保周边环境的安全。