饮水安全工程施工方案.doc

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第六章施工方案与技术措施

第一节水源井工程施工方案

一、水源井施工工艺

1、施工前准备

（1）打井选择,根据管井设计的孔深、孔径、地质及水文地质条件,并考虑道路、桥涵等运输因素。

（2）打井机及附属设备的安装,必须基础坚实,安装平稳,各部件连接紧固;必要时采取其他安全措施。

（3）打井前按质量所需要求,选用成井材料,不合格的不使用。

（4）打井施工所需管材、滤料、粘土及其他物料,必须按设计要求在开始打井前备好,并及时运到现场。

2、管井施工

（1）钻进方法的选择，应综合考虑底层岩性、井深结构、钻进工艺等因素。

一般参照下表确定：

钻进方法

主要工艺特点

使用条件

回转钻进

钻头回转切削、研磨破碎岩石，清水或泥浆正向循环。

有取芯钻进及全面钻进之分

砂土及粘性土类松散层；软至硬的基岩

冲击钻进

钻具冲击破碎岩石，抽筒子捞取岩屑。

有钻头钻进及抽筒钻进之分

碎石土类松散层，井深在200米以内

孔锤钻进

冲击回转破碎岩石，冲洗介质正向循环。

潜空锤有风动及液体之分

坚硬基岩，且岩层不含水或富水性差

反循环钻进

回转钻进中，冲洗介质反循环。

有泵吸、气举、射流反循环三种方式。

除漂石、卵石（碎石）外的松散层；基岩

空气钻进

回转钻进中，有空气或雾化泥浆、泡沫、充气泥浆等作冲洗介质。

岩层漏水严重或干旱地区施工

（2）钻进中如遇见漂石或坚硬岩层，造成钻进极为困难时，可以采用爆破。

（3）钻进中，注意防斜，并按照《供水水文地质钻探与凿井操作规程》的规定进行测斜。

并及时纠斜。

（4）井身质量符合以下要求：

①井身圆正；

②井的顶角及方位角不能突变；

③井深100米以内井身顶角倾斜不超过1度；井深100米以下的井段，每100米顶角倾斜不超过1.5度。

（5）在松散层中冲击钻进，如钻进用水的水源充足，并能使井内水位保持比静水位高3-5米时，采用水压护壁。

（6）在松散、破碎或水敏感性地层中钻进，一般采用泥浆护壁。

泥浆的性能根据地层的稳定情况，含水层的富水程度及水头高低、井的深浅以及施工周期等因素确定。

制作泥浆，根据测定的比重、含砂量、粘度、失水量四项泥浆指标决定。

（7）在松散层覆盖的基岩中钻进，上部松散层及下部易坍塌岩层，可采用管材护壁，护壁管需要起拔时，每套护壁管与底层的接触长度小于40m。

（8）冲洗介质根据底层特点和施工条件等因素合理选用，一般按下列规定考虑：

①粘土、稳定地层采用清水；

②松散、破碎或水敏感性的地层采用泥浆；

③渗漏地层，缺水地区，采用空气；

④富水底层，严重漏失地层，采用泡沫。

（9）管井施工钻进方法的不同，分为冲洗介质护壁施工和套管护壁施工两种钻进方式。

管井施工护壁方法比较见下表

冲洗介质

适用条件

钻进方法

清水

粘土结构稳定的松散层和基岩

冲击钻进，回转钻进

泥浆

松散层、岩性破碎或水敏感性地层

冲击钻进，回转钻进

空气或或汽化冲洗介质

缺水地区、严重渗漏地层，永久冻土层

回转钻进，潜孔锤钻进

（10）钻进工程中所采取的岩样能准确反映原有地层的特征，遵守下列规则：

①采取鉴别地层的岩土样，在非含水层中，每3-5米取一个；含水层中每2-3米取一个；变层时，加取一个。

②采取颗粒分析样，在厚度大于4米的含水层中，每4-6米取一个，当含水层的厚度小于4米时，取一个。

取样重量不少于下列数值：

砂：

1千克、圆砾：

5千克、卵石：

5千克。

③岩芯的采取率，不小于下列数值：

完整岩层，70%、构造破碎带、风化带、岩溶带，30%。

（11）土的分类和命名按规范规定执行。

（12）土样和岩样的描述，按以下表内容进行。

土样和岩样的描述内容

类别

内容

碎石土类

名称、岩性成分、混圆度、分选性、粒度、胶结情况和充填物（砂、粘性土的含量）

砂石类

名称、颜色、矿物成分、分选性、胶结情况和充填物（砂、粘性土的含量）

粘性土类

名称、颜色、温度、有机物含量、可塑性和包裹物

岩石类

名称、颜色、矿物成分、结构、胶结物、化石、岩脉、包裹物、风化程度、裂隙性质、裂隙和岩溶发育程度及其充填情况

（13）在钻探过程中，对水位、水温、冲洗消耗量、漏水位置、自流水的水头和自流量、井壁坍塌、涌砂和气体逸出的情况，岩层变层深度，含水构造和溶洞的起止深度等进行观测和记录。

（14）对采取的土样、岩样，及时描述和编录。

妥当保管并至少保存至管井验收时为止。

3、井管安装前,必须按照钻孔的实际地层资料校正管井设计,然后进行井管组合、排列、测量长度、并编号记录。

（1）井管安装前，作好下列准备工作：

检验井深的圆度和深度，井深直径不小于设计井深的20mm，井深偏差不超过设计井深的千分之二。

泥浆护壁的井身，除自流外，先清理井底沉淀物，并适当稀释泥浆。

按有关规定，检查井管的质量，不符合要求的井管，不下入井内。

（2）下管方法，根据下管深度、管材强度及钻探设备等因素选择：

井管自重不超过井管允许抗拉力或钻探设备安全负荷时，宜用直接提吊下管法。

井管自重超过井管允许抗拉力或钻机安全负荷时，宜用托盘下管法或浮板下管法。

井深结构复杂或下管深度过大时，宜用多级下管法。

（3）井身全部下管时，井管应封底；井管仅下入井身一部份时，井管必须坐落在稳定的变径井台上；

（4）井管的连接,必须做到对正接直,封闭严密,接头处的强度,必须满足下管安全和成井质量的要求。

（5）过滤器安装位置的上下偏差不超过1.5mm/m。

4、填砾和管外封闭。

（1）采用填砾过滤器的管井，安装井管时，设找中器。

找中器的外径应比井径小20-50mm；找中器的数量应根据井深确定。

（2）井管安装在井的中心，上口保持水平。

井管与井深的尺寸偏差，不超过全长的正负千分之二。

（3）填砾时做好下列准备工作：

除自流井外，应再次稀释泥浆；

按照设计，将计划填入井内的不同规格砾石的数量和高度精心计算，并准备一定的余量。

（4）填砾的质量符合下列要求：

按设计规格筛选，不符合规格的砾石不能超过15%；

磨圆度好，不能用碎石代替；

宜用硅质砾石。

（5）填入井内不同规格的砾石，应经筛分，并将筛分成果列入报告书。

（6）填砾方法，一般采用净水填砾法，必要时，可下填砾管将砾石送入井内。

（7）填砾时，砾石应沿井管四周均匀连续地填入，填砾的速度适当，随填随测填砾深度，发现砾石中途堵塞，及时排除。

（8）双层填砾过滤器，笼内砾石在地面装好并振实后下入井内。

（9）采用缠丝过滤器的井管，尽管外壁孔隙较大，回填粒径为10-20mm的砾石。

（10）封闭用的黏土球或粘土块，采用优质粘土。

其大小一般在20-30mm，半干投入，投入速度适当。

（11）封闭用的水泥浆，一般采用泥浆泵泵入或提筒注入。

（12）管外封闭位置偏差，上下不得超过300mm。

5、洗井和试验抽水

（1）洗井方法根据含水层的特点、井管结构和钻探工艺等因素确定。

（2）洗井必须及时。

可采用活塞，空气压缩机，水泵，复磷酸盐，酸，二氧化碳等交替或联合的方法进行。

（3）洗井质量符合下列要求：

达到设计抽样时，前后两次试抽的出水量之差应小于10%；

（4）为了确保管井的出水量，洗井后必须进行抽水试验。

抽水试验的下降次数，一般为一次，下降值不小于设计抽降。

（5）抽水试验的水位和水量的稳定延续时间，基岩地区为8-24h，松散层地区为4-8h。

（6）抽水试验的观测要求按照《供水水文地质勘察规范》（TJ27_28）的有关规定。

（7）抽水试验结束前，根据分析项目，在出水管口取足够数量的水样，及时送交有关单位化验。

（8）水样采取化验符合下列要求：

取样用的容器充分洗涤，取细菌检验的水样瓶作灭菌处理；

检验不稳定成分的水样，采样时同时加入稳定剂；

水样采取后，一个严密封口，并贴上水样标签。

6、成井验收

（1）管井竣工后，由设计、施工及使用单位的代表，在现场按下列质量标准验收。

①管井的单位出水量与设计单位出水量是否一致。

管井揭露的含水层与设计依据不符时，可按实际抽水量验收；

②管井抽水稳定后，井水含沙量不超过二百万分之一（体积比）；

③超污染指标的含水层严密封闭；

④井内沉淀物的高度不大于井深的千分之五；

⑤井管的安装误差应在本规范化的允许值范围内；

⑥井深的弯曲度应在规范第三条款的允许值范围内。

（2）管井验收时施工方应该提供下列材料：

①井的结构、地质柱状图；

②岩样及填砾的颗粒及分析成果表；

③抽水试验资料；

④水质分析资料；

⑤管井施工及使用说明书。

第二节机井房工程施工方案

一、机井房工程施工方案

1、基础工程

（1）基槽开挖：

基槽开挖采用小型挖掘机开挖，人工修整的方法。

开挖前用石灰滤出开挖线，挖出的土方除予留足够的回填外，其余全部采用运输车辆外运。

（2）基槽护坡：

在整个基础施工过程中，应对基槽进行必要的保护和监控，防止雨水冲刷和重物积压，一旦出现问题，立即采取相应地补救措施。

混凝土塌落度控制在50—70mm以内，一次浇筑完毕，不留施工缝；

所用钢筋和水泥必须有出厂质量保证书，并进行二次复检；

钢筋制作、绑扎必须符合设计和规范要求；

混凝土振捣必须密实，震动棒以快插慢拔的操作方法，以混凝土开始泛浆和不冒气泡为宜，避免少振和漏振；

混凝土成型后应做好养护工作，待强度达到一定等级后方可进入下道工序施工。

（3）基础砖

基础砖砌筑前，应将垫层表面的杂物清扫干净，在垫层转角处，交接处及高低处立好皮数杆。

基础皮数杆要进行抄平，使杆上所示底层室内地面线标高与设计的底层室内地面标高相一致，内外墙的砖基础同时砌筑，如因特殊情况不能同时砌筑起时，应留置斜槎，斜槎的长度不应小于斜槎的高度，大放脚部分宜采用一顺一丁的砌筑形式，应注意十字及丁字接头处的砖块搭接，大放脚的最下一皮砖应以丁砌为主，最上一皮砖应为丁砌，基础底标高不同时，应从低处砌起，并由高处向低处搭接，搭接长度不应小于大放脚的高度，砖基础中的洞口、管道、沟槽和预埋件等，应于砌筑时正确留出或预埋，宽度超过300mm的洞口，应砌筑平拱或设置过梁。

二、砌体工程

施工工艺流程：

作业准备→砖浇水→砂浆搅拌→砖砌墙→验收。

（1）砖浇水：

粘土砖必须在砌筑前一天浇水湿润，一般以水侵入砖四边1.5cm为宜，含水率为10—15%，冬季浇水有困难，则必须适当增加砂浆稠度。

（2）砂浆搅拌：

砂浆配合比应采用重量比，计量精度水泥为±2%，砂灰膏控制在±5%以内。

宜用机械搅拌，搅拌时间不少于1.5min。

（3）砖砌墙

①组砌方法：

砌体一般采用一顺一丁（满丁满条）梅花丁或三顺一丁砌法。

不采用五顺一丁砌法，砖柱不得采用先砌四周后填心的包心砌法。

②选砖：

砌清水墙应选择棱角整齐，无弯曲，裂纹、颜色均匀、规格基本一致的砖。

敲击时声音响亮，烧过火变色、变形的砖可用在基础及不影响外观的内墙上。

③盘角：

砌砖前先盘角，每次盘角不要超过五层，新盘的大角，及时进行吊靠，如有偏差要及时修整。

盘角时要仔细对照皮数杆的砖层和标高，控制好灰缝大小使水平灰缝均匀一致。

大角盘好后再复查一次，平整和垂直完全符合要求后才可以挂线砌墙。

④挂线：

砌筑一砖半墙必须双面挂线，如果长墙几个人使用一根通线，中间应设几个支线点，小线要拉紧，每层砖都要穿线看平，使水平缝均匀一致，平直通顺；砌一砖厚混水墙时宜采用外手挂线，可以照顾砖墙两面平整，为控制灰缝厚度奠定基础。

⑤砌砖：

砌砖宜采用一铲灰、一块砖、一挤揉的“三一”砌砖法，即满铺满挤操作法。

砌砖时砌要放平，里手高，墙面就要张；里手低，墙面就要背。

砌砖一定要跟线，“上跟线、下跟棱，左右相邻要对平”。

水平灰缝厚度和竖向灰缝宽度一般为10mm，但不应小于8mm也不应大于12mm。

为保证清水墙面立缝垂直、不游丁走缝，当砌完一步架高时，宜每隔2m左右水平间距在丁砖立楞位置弹两道垂直立线，以分段控制游丁走缝。

在操作过程中，要必