绿地经贸中心基坑降水施工方案.docx
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绿地经贸中心基坑降水施工方案
大庆（绿地）经贸中心
基坑降水方案设计
目录
大庆（绿地）经贸中心1
基坑降水方案设计1
第一章工程概况3
1.1建筑位置3
1.2施工单位3
1.3拟建建筑物形式3
1.4基础埋深3
第二章场地工程地质条件3
2.1地形地貌3
2.2地层岩性4
2.3水文地质条件4
2.4岩土的工程特性指标4
第三章设计依据5
3.1相关规范5
3.2施工总平面示意图5
3.3基坑开挖示意图5
第四章 降水方案设计5
4.1.降水技术要求5
4.2.降水方案的选择5
4.3.降水设计计算6
4.3.1降水设计计算参数6
4.3.2降水计算书7
4.抽水设备的选择7
5.降水工程监测与维护要求7
5.降水井施工8
第一章工程概况
大庆（绿地）经贸中心工程位于世纪大道与光明街交汇处。
该工程由大庆市大正建筑安装有限公司承建。
拟建建筑物为一栋34层，一栋22层，一栋24层办公楼，4层的裙房及地下车库和局部地下二层建筑物组成，本工程建筑为框架结构，地下室为箱型基础。
基础埋深：
地下室一层车库结构面标高为-4.6m；电子大厦塔基结构面标高为-6.5m（局部电梯基坑结构面标高为-7.3m）；酒店塔基结构面标高为-4.6m（局部电梯基坑结构面标高为-7.3m），二层-10.0m（设计标高±0.00m为自然标高147.05m）。
基坑开挖设计计算中需要考虑作业面及结构承台外伸长度。
施工现场地面水较高，含水层标高达到144.80m，故本工程需要采取降水措施，以满足施工需求。
我公司承担降水施工任务。
第二章场地工程地质条件
2.1地形地貌
拟建物场地位于新华08东侧，世纪大道旁，交通便利。
该建物场地为芦苇地，地形较平坦。
场地自然地坪标高144.50～145.69m，现场平整后标高145.05m，低于设计标高147.05m。
场地在勘探深度内所揭露的地层为Q3冲积层、Q2荒山组湖沼沉积层和Q1白土山组冲积层。
2.2地层岩性
勘探深度内，场地地层为松嫩二江一级阶地冲积地貌单元的地层。
地层岩性分述如下：
①、杂填土：
层底埋深0.30～2.20米。
黄色-黄褐色，松散，稍湿，见建筑垃圾，含少量植物根系。
②、粉质粘土：
层底埋深2.00～6.90米。
黄褐色，可塑，干，强度中等，中等韧性，摇振反应无，稍有光泽。
③、粉土：
层底埋深4.50～7.60米。
黄色，湿-饱和，松散-稍密，无光滑面，切面比较粗糙，局部相变为粉质粘土。
④、粉质粘土：
层底埋深7.40～12.50米。
灰黄色，可塑，干，强度中等，中等韧性，摇振反应无，稍有光泽。
⑤、粉质粘土：
层底埋深15.30～21.50米。
灰色，硬塑，坚硬，干，强度高，韧性高，摇振反应无，有光泽反应。
⑥、粘土：
层底埋深27.00～30.10米。
灰色，硬塑，干，强度高，韧性高，摇振反应无，有光泽反应。
⑦、粘土：
层底埋深35.00～38.60米。
灰色，硬塑，干，强度高，韧性高，摇振反应无，有光泽反应。
⑧、全风化砂岩：
层底埋深42.30～68.50米。
黄色，饱和，密实，砂质一般，分选性一般。
主要矿物成份为长石、适应，砂质呈胶结状。
⑨、全风化砂岩：
该层未被揭穿。
灰绿色，矿物质已风化变质，组织结构已破坏，岩芯呈土柱状。
2.3水文地质条件
根据地下水埋藏条件和含水层的状态分类，场地地下水类型为第四纪松散层孔隙潜水，地下水赋存于上部的粉土及粉砂层中，含水层分布较稳定。
场区地下水补给源为大气降水，以蒸发和地下径流方式排泄，水位亦受一定的大气降水和蒸发的影响。
地下水动态变化规律为7-9月份丰水期，水位较高，3-5月份枯水期，水位较低，年变化幅度在1.0-2.0米左右。
2.4岩土的工程特性指标
根据地勘资料，本工程的岩土工程特性指标见表2.4。
表2.4 2、3、4层土的剪切系数和渗透系数
地层
编号
岩土
名称
重度
（KN/m3）
内聚力
（KPa）
内摩擦角
（。
）
渗透系数
（m/d）
2
粉质粘土
19.8
40.28
4.31
0.5
3
粉土
20.2
43.26
4.19
12
4
粉质粘土
19.7
39.52
3.81
0.5
第三章设计依据
3.1相关规范
⑴《总平面图》（哈尔滨工业大学建筑设计研究院）；
⑵《岩土工程勘察报告》（哈尔滨工业大学建筑设计研究院）；
⑶《建筑与市政降水工程技术规范》（JGJ/T111-98）；
⑷《供水管井技术规范》（GB50296-99）；
⑸《建筑基坑工程技术规范》（YB9258-97）；
3.2施工总平面示意图
详见附表
3.3基坑开挖示意图
详见附表
3.4井点埋设示意图
详见附表
第四章 降水方案设计
4.1.降水技术要求
目前场地地下水为地表水。
根据规范要求，需要将地下水降至基底以下0.50m。
4.2.降水方案的选择
降水工程是指利用水文地质学原理，通过降水设计和降水施工，排除地表水体或降低地层中的滞水、潜水等地下水的水位，满足建设工程的降水深度和时间要求，并对工程环境无危害性要求。
本工程降水采用轻型井点降水，地下一层井点降水采用一级井点降水，地下二层为二级井点降水。
4.3.降水设计计算
4.3.1降水设计计算参数
4.3.1.1建筑物平面布置
一层地下车库呈L型布置，北侧东西宽76m，南侧东西宽177.4m。
东侧南北长195.75m，西侧南北长74.8m。
内侧南北向长101.2m，东西向长121.35m。
二层地下室边长为43.2m正方形，位于3-2轴～3-7轴，A轴～J轴。
4.3.1.2结构埋深：
地下一层车库地面：
-4.5m
地下二层地面：
-9.9m
4.3.1.3现场土质条件
1、现场平均场地标高：
145.05m。
2、土层分布情况：
第②层、粉质粘土：
层底埋深2.00～6.90米。
黄褐色，可塑，干，强度中等，中等韧性，摇振反应无，稍有光泽。
第③层、粉土：
层底埋深4.50～7.60米。
黄色，湿-饱和，松散-稍密，无光滑面，切面比较粗糙，局部相变为粉质粘土。
第④层、粉质粘土：
层底埋深7.40～12.50米。
灰黄色，可塑，干，强度中等，中等韧性，摇振反应无，稍有光泽。
3、渗透系数：
第二层：
粉质粘土：
0.5d/m
第三层：
粉土：
15d/m
第四层：
粉质粘土：
0.5d/m
4.3.1.4土方开挖放坡系数
1、地下一层车库按1：
0.5放坡；
2、地下二层按1：
0.75放坡。
4.3.1.5外墙轴线（或承台外边缘）距基坑底边缘尺寸估计
1、地下一层车库为：
1m
2、地下二层为：
1m
4.3.2降水计算书
4.3.2.1计算参数
1、因现场地面水平标高为145.05m，设计基准±0.00m标高为147.05m。
本计算中设定计算标高为145.05m为±0.00m（自然地面）。
2、本工程降水跨越两种土层，渗透系数分别为0.5d/m和15d/m。
差距较大，为保证降水需要，本计算中一层、二层渗透系数K均采用15d/m。
3、本设计中采用轻型井点降水，因场地面积、边长较大。
故地下车库一级井点降水采用井点管网包围场地，中间增设两道降水线，均匀敷设，进行降水。
中间线路降水管线低标高与外包围降水管线低标高相同，中间线路管线密度较外包围管线增加一倍或管线加深以达到降水需求。
4、地下二层采用二级降水，其中第一级降水分布，采用一级降水管线敷设，包围二层基坑外围，第二级降水地面标高为-5.00m。
在计算降水深度时应加以考虑。
5、降水深度：
一层降水S1=3m
二层降水S2=6.5m
6、计算书符号代表含义：
字母
含义
字母
含义
S1
一层降水深度
S2
二层降水深度
H01
一层计算水头
H02
二层计算水头
R
降水影响半径
L
滤管长度
q
单管径日排水量
X0
基坑假象半径
D
降水管间距
Q
井点系统总涌水量
m
井点备用系数
K
渗透系数
d
降水管内管径
n
降水管数量
C
排水管线敷设总长度
A
基坑平面面积
4.3.2.2一层降水计算书
基坑类型：
基坑属于均质含水层澘水非完整井基坑,且基坑远离边界。
1、H0选用：
根据建筑施工手册，选用公式：
则，H01选用公式：
H01=1.7×（S1+L）=1.7×（3+1）=6.8m
2、X0选用
A=184.4×101.8+121.35×83=28843.97m2
3、R水利影响半径：
4、总出水量Q：
5、采用Φ48*3.5mm钢管排水，其内径为41mm
6、验算：
选取短边较长的6个成矩形的井点计算中心点降水深度
达到设计要求
4.3.2.3二层降水计算书
基坑类型：
基坑属于均质含水层澘水非完整井基坑,且基坑远离边界。
1、H02选用：
根据建筑施工手册，选用公式：
则，H02选用公式：
H02=1.85×（S1+L）=1.85×（6.5+1）=13.875m
2、X0选用
A=（43.2+1+0.75×6.5+1）2=2507.505625m2
3、R水利影响半径：
4、总出水量Q：
5、采用Φ48*3.5mm钢管排水，其内径为41mm
6、验算：
选取短边较长的6个成矩形的井点计算中心点降水深度
达到设计要求
4.4总体施工方案
4.4.1降水施工方案
1、沿地下车库四周距轴线3.5m处布置井点管网（一级井点降水）；井点管间距0.91m，降水井管管长为6米，降水各井点管管内径为41mm，埋置深度（井管底标高；计算标高±0.00m=145.05m）-6m，滤管长度为1m。
滤管进入第三层粉土层。
2、考虑到地下车库宽度较长，根据计算书要求，在短边1/3；2/3长处埋设两道暗埋井点管，降水达到设计要求。
降水各井点管管内径为41mm。
降水各井点管用3寸钢管线连接埋于混凝土垫层0.2m下。
连续抽水至结构施工至正负零米。
3、一级井点降水管每50根为一组，每组配一套射流泵抽水。
每两套射流泵设一套汇水箱，内设一台潜水泵提水至地面排水管网。
4、地下二层部分降水采用二级井点，第一级井点降水包围地下二层外围，第二级井点降水沿地下二层一级降水管线内部四周布置。
详见井点降水分布图。
井点管距地下二层外轴线5.5m。
一级井点管间距0.91m；二级井点管间距0.98m，井点管长度6m。
埋置深度（井管底标高；计算标高±0.00m=145.05m）-11.5m，滤管长度为1m。
滤管进入第四层粉质粘土层。
5、二级井点降水管每40根一组，每组配一套射流泵抽水。
每一套射流泵设一套汇水箱，内设一台潜水泵提水至地面排水管网中。
6、考虑到地库土方开挖运输过程中，场内排水管网采用明沟排水不现实。
故地库西北侧（现场内暂时道路一侧）采用φ159钢管作为排水导渠进行排水，而地库东侧和南侧采用红砖砌筑、抹灰，排水明沟进行排水至城市雨排干线中。
7、基坑内部渗出水雨水等地表水采用明沟汇集至集水坑内（集水坑间距不大于25m）然后用潜水泵提至地坪上，排入管网中。
8、井点降水用电采用三路供电方式，第一路由北门侧3号变压器提供电源，用电负荷不超过250KW；第二路由地库东南侧2号变压器提供电源，用电负荷不超过250KW；第三路由地库南侧1号变压器提供降水设备及夜间照明用电，用电负荷不超过250KW。
9、井点管埋设采用反铲挖掘机在距轴线外4m处，自然地坪（145.00m）挖一道宽1m，深1.5m浅沟。
然后沿沟外壁埋设井点管。
最后用3寸钢管连接至射流泵箱上。
降水井管下滤管2m范围内用中砂封填。
井口用黏泥封闭。
试运行24h无误后，即可正常运行。
10、抽水设备的选择
根据计算结果和设计降深,选择离心泵。
降水井流量为100m3/天，扬程不小于25m。
4.4.2.运行及维护方案
a．抽水前应统一测一次各井静止水位;
b．抽水开始后,在水位未达到设计降水深度以前,每天观测三次水位；
c．水位达到设计降水深度后,可每天观测一次水位；水位观测允许误差为：
±5cm。
d．绘制水位降深值S与时间t过程曲线图分析水位水量下降趋势，预测设计降水深度要求所需时间。
e．根据水位、水量观测记录，查明降水过程中的不正常状况及其产生的原因，及时提出调整补充措施，取保达到降水深度。
f．抽水设备定期保养，降水期间不得随意停抽。
g．注意保护井口，防止杂物掉入井内，经常检查排水沟，防止渗漏。
h．更换水泵时，测量井深，掌握水泵安装的合理深度，防止埋泵。
i．现场应准备备用电源，当发生停电时，及时更新电源，保持正常降水。
4.4.3设备用电及照明设计
降水用电采用TN-S接地系统，三相五线制，一机一闸，三级控制，二级保护的原则进行，具体配置如下
4.4.4排水设施设计
1、基坑内四周明沟排水时，沟截面尺寸上口宽：
0.5m；下口宽：
0.3m；深度0.5m。
沟内填河流石厚200.
2、地坪上引入城市雨排中的排水沟中，采用120厚红砖砌筑，罩面抹1：
2水泥砂浆20厚。
沟截面尺寸上口宽：
0.8m；下口宽：
0.8m；深度0.5～1.0m。
3、局部排水沟采用Φ159～Φ273钢管。
4.4.5雨季施工中特殊部位注意事项
1、施工前应提前做好统筹安排，并认真做好各项施工准备和防范措施。
2、雨季施工技术措施的重点要做好防治基坑塌方，防触电和雷击等工作。
3、雨季施工前，应对原施工场地内原有排水系统进行全面检查，疏通和加固，必要时应增加排水设施，保证水流畅通。
4、雨季施工前，应保证场地内的运输道路顺畅，道路两侧排水沟挖好，在低洼积水处应埋置涵管，以利泄水。
5、下雨前把工地内所用电机全部盖好，防止使用时漏电。
附表：
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