管井降水施工方案 1.docx
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管井降水施工方案1
一、编制依据
《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202－2002）；
《地基处理技术规范》（DBJ08-40-94）；
《建筑与市政降水工程技术规范》（JGJ/T111-98）；
《供水管井技术规范》（GB50296-99）；
《建筑基坑支护技术规程》（GJ120-99）；
《地基基础设计规范》（DGJ08-11-1999）
《基坑工程设计规程》（DGJ08-61-97）
《基坑工程手册》（2009年版）
本工程《世锦名城商业楼及地下车库岩土工程勘察报告》、世锦名城7#楼施工图纸等；
二、工程地质及水文概况
2.1、基坑工程概况
本工程为世锦名城7#住宅楼，基坑面积2354m2，±0.000相当于甲方指定基准点高程+1.25m，自然地坪相对标高约为-0.75m。
基坑整体地下二层，开挖深度约为5.9m。
详见基坑开挖平面图。
2.2、水文地质概况
表层地下水属于孔隙潜水类型，以大气降水补给，蒸发形式排泄为主，水位随季节略有变化。
据区域水文地质资料地下水位年变化幅度在1.00～2.00m左右。
勘探期间测得场地地下水位如下：
稳定水位埋深4.80～5.70m，标高-5.22～-4.32m。
根据区域水文地质和本次勘察资料揭示，③层、④-1层、④层为潜水含水层，⑤层、⑥层粉质粘土为相对隔水层，其下均为微承压含水层。
本场地-23.6m部位分布的⑧-1层粉土，该土层土为弱透水层且距基坑底面较远，对基坑影响不大。
2.3、工程特点
（1）因甲方要求，考虑到地下车库施工，7#楼井点必须按照其设计图纸布置在基坑底车库筏板基础后浇带内，因此，在地下水位降至合理高程后，在基槽二步土开挖过程中，我方必须将槽底标高以上裸露井管逐节拆除，且不得影响降水效果；给我方降水施工及土方开挖增加了施工难度。
（2）根据岩土勘察报告显示，③层、④-1层、④层潜水含水层为粉土及细沙，分布在地下-7.00～-11.0m之间，在钻进成孔过程中，需要做好泥浆护壁，防止发生流沙现象。
滤管、滤网、砾料层必须满足要求，防止降水过程中粉土、细沙渗透造成埋泵。
三、降水设计方案
3.1、设计参数
本工程降水井由廊坊市圣龙房地产开发有限公司设计，本工程观测井、降水井的直径、井深、数量如下表：
世锦名城7#楼项目
观测井
数量（个）
1
井深（m）
8
直径（mm）
400
降水井
数量（个）
11
井深（m）
17
直径（mm）
400
观测井、降水井均采用无砂混凝土管。
3.2、降水井平面布置
世锦名城7#楼工程降水井平面布置见下图所示：
四、施工准备
4.1、测量放线
测量放线依据现场红线桩为基准总成，±0.000标高采用经纬仪，并根据井点布置图放线定位。
放线经复核后报监理部门确认方可进行施工。
4.2、施工用电、用水配置
1、施工用电直接从配电房接入，500kVA能完全满足降水用电负荷。
2、依据用水设备和施工经验，需用水量5～10m3/h直径50mm管，就能满足施工用水。
4.3、打井机械及井点设备
打井机械可根据工期要求变更。
井点设备是由井点管、连接管、排水主管及抽水设备等组成。
具体如下:
机械设备表
序号
设备名称
规格
单位
数量
1
电焊机
BX1-315F-3
台
1
2
钻机
台
2
3
潜水泵
QX6～18～1.5
套
11（备用10台）
4
动力总配电箱
200A
个
1
5
动力分配电箱
100A
个
10
6
泥浆泵
个
1
4.4、抽水设备的型号
本工程抽水设备采用潜水泵，型号为QX6～18～0.75，功率为0.75kw、扬程18米、流量为6m³/h。
口径为38mm。
主要材料用量表
序号
材料名称
规格
单位
数量
备注
1
滤管
Φ360
节/4m
20节
2
井管
Φ360
节/4m
30节
3
滤料
1-3mm
吨
4
橡胶管
1.5
m
4.5、人员的组织及安排
1、降水组织机构
2、劳动力安排
工种
施工队长
测量员
水电工
机械工
钻井工
降水工
人数（个）
1人
1人
1人
1人
10人
4人
五、施工工艺
降水井施工工艺流程
1、测量定位
按施工图放出井的中心点。
因甲方要求，考虑到地下车库施工，7#楼井点必须按照其设计图纸布置在筏板基础后浇带内，正常情况下井位偏差不得大于0.1m，井位应设立显著标志，必要时用钢纤打入地面以下300mm，并灌石灰粉作标记。
2、钻孔定位
以定好的井位点为中心，500mm为直径作圆，向下开0.40m作为井口。
深度以见原状土为准，确认无地下管线及地下构筑物后放护筒，护筒外侧填粘土封隔好表层杂填土，以防钻井冲洗液漏失。
3、桩机就位
桩机就位时需用水准仪找平，做到稳固、周正、水平，以保证钻进过程中的钻机稳定。
起落钻塔必须平稳、准确。
钻机就位偏差应小于10mm，钻塔垂直度偏差应小于1%。
4、原土造浆：
根据岩土勘察报告显示，自然地面以下-11.0以内，土质分布情况主要为填土、粉土、细砂层，原土造浆可能存在一定难度，因此，必要时应自行调配泥浆，泥浆稠度要满足井壁稳固的要求。
5、钻井
钻进过程中要随时观察冲洗液的流损变化，水的补充要随冲洗液的流损情况及时调整，一般应保持冲洗液面不低于井口下1米，当钻遇卵石层，冲洗液大量流失时，应加大补水量，必要时应投入适量的泥土形成一定粘度的泥浆以控制冲洗液漏失，防止塌孔事故。
在以粘土为主的地层中钻井时，由于钻井自造浆较稠，钻进效率低，此时可排走一部分泥浆，补充清水，调整泥浆密度到适宜状态。
钻进中发现塌孔、斜孔时应及时处理。
缩孔时应经常提动钻具修扩孔壁，每次冲击时间不宜过长，防止卡钻。
用反循环钻机向下钻孔，钻至要求深度。
①、反循环是将压缩空气通管路送至气水混合室，使其与钻杆内的水掺混，从而形成比重小于1的掺气水流。
在钻杆外侧水柱压力的作用下，钻杆内掺气水流挟带泥浆不断上升，将泥浆水排出井外。
②、钻进时要不断向孔内大量供水，使孔内水位高出地下水位，利用水位差所产生的静水压力保持孔壁稳定。
③、从加接钻杆的数量和入水深度判断钻进深度。
④、预估达到设计深度并深入0.50m～1m时，停止钻进。
6、换浆
钻孔至设计深度后（一般应大于设计深度的0.5m～1.0m），反循环钻进应将钻头提高0.5m左右，然后注入清水继续启动反循环砂石泵替换泥浆，冲击钻则用抽筒将孔底稠泥掏出，并加清水稀释，直到泥浆密度接近1.05g/cm³，粘度为18～20s。
现场观察一般以换浆后泥浆不染手为准。
替浆过程中，应按排泥浆的清运或排放工作。
7、下管
①、检查井管有无残缺、断裂及弯曲情况。
②、将底层管堵与第一节井管公母接口接上，在外对称放上三根竹枇，用铁丝固定两圈。
③、将提升用钢丝绳一头固定在井字架上，另一头套住管堵凹槽稳定后下降。
④、使井管居于井孔正中，避免倾斜，并固定。
⑤、下降第二节井管时，注意连接的公母接口，动作要轻缓，不能猛降猛放。
⑥、井管安放应力求垂直并位于井孔中间；管顶部比自然地面高500mm左右。
井管过滤部分应放置在含水层适当的范围内。
8、填料
安装完井管后，在无砂滤水井管外侧与井壁之间填砾料。
①、砾料应缓慢填入，防止冲歪井管，一次不可填入过多。
②、接近井口1.50m处，用粘土封严，以防地面水、雨水流入。
③、井管下入后，及时在井管与土壁间填充砂砾填料。
粒径应大于滤网的孔径，一般为3～8mm的细砾石。
砂砾滤料必须符合级配要求，将设计砂砾上、下限以外的颗粒筛除，合格率要大于90%，杂质含量不大于3%；不得用装载机直接填料，应用铁锹下料，以防分层不均匀和冲击井管，填料要一次连续完成。
9、洗井
冲击成孔的降水井一般都采用泥浆钻进，洗井应在下管填砾后8小时内进行，以免时间过长，影响降水效果。
①、将空压机空气管及喷嘴放进井内，先洗上面井壁，然后逐渐将水管下入井底。
工作压力不小于0.7mpa，排风量大于6m³/min。
②、管周围填砂滤料后，安设水泵前应按规定先清洗滤井，冲除沉渣。
一般采用压缩空气洗井法，其原理是当压缩空气通到井管下部时，井管中为气水混合物，密度小于1，而井管外为泥水混合物，密度大于1，这样管内外就产生了压力差，井管外的泥水混合物，在压力差的作用下流进管内，于是井管内就变成了气、水、土三相混合物，其密度随掺气量的增加而降低，三相混合物不断被带出井外，滤料中的泥土成分越来越少，直至清洗干净。
当井管内泥砂多时，可采用“憋气沸腾”的方法，即采取反复关闭、开启管上的气水土混合物的阀门，破坏井壁泥皮。
在洗井开始30min左右及以后每60min左右，关闭一次管上的阀门，憋气2～3min，使井中水沸腾来破坏泥皮和泥砂与滤料的粘结力，直至井管内排出水由浑变清，达到正常出水量为止。
洗井应在下完井管，填好滤料，封口后8h内进行，一气呵成，以免时间过长，护壁泥皮逐渐老化，难以破坏，影响渗水效果。
10、安装抽水控制线路
潜水泵在安装前，应对水泵本身和控制系统作一次全面细致的检查。
检验电动机的旋转方向，各部位螺栓是否拧紧，润滑油是否加足，电缆接头的封口有无松动，电缆线有无破坏折断等情况，然后在地面上转3～5min，如无问题，始可放入井中使用。
深井内安设潜水电泵，可用绳索吊入滤水层部位，带吸水钢管的应用吊车放入，上部应与井管口固定。
设置深井泵的电动机座应安设平稳，转向严禁逆转（宜有逆止阀），防止转动轴解体。
潜水电动机、电缆及接头应有可靠的绝缘，每台泵应配置一个控制开关。
主电源线路沿深井排水管路设置。
安装完毕应进行试抽水，满足要求后始转入正常工作。
11、封井
六、降水井质量要求
1、井管必须直立于井中心，上端应保持水平
2、井的顶角偏斜不得超过1度，以保证泵组上下井道通畅。
3、无砂滤水管接口要用塑料布封堵。
4、每打完一口井要用量井器测井深，以保证井深偏差≤20cm。
5、成孔孔径400mm，偏差≤10cm。
6、吊放井管，检查管内外是否有杂物、粘土，以防影响透水性。
7、洗井后的泥沙量控制在10％以内。
8、作好成井工序交接检记录。
七、降水过程的控制
1、在正式降水前应作抽水试验，以验证方案的可行性，根据抽水试验结果选择泵的扬程流量，基坑开挖前至停止抽水时止，每天对地下水位进行观测记录，调整抽水速度及抽水量。
2、在基坑开挖过程中，应随时观测基坑侧壁、基坑底的渗水现象，并查明原因，及时采取施工措施，在土方开挖及做护壁过程中，对通向基坑的废旧管沟进行有效封堵，并检查基坑外管网有无渗漏。
3、在抽水维护期间，根据单井出水量确定开、关水泵的时间间隔，委派专业人员24小时轮流值班，保证水泵正常运转及井内水位。
现场准备多台备用水泵及零配件，以便及时更换或维修，注意保护井口，防止杂物掉入井内。
4、发现基坑出水、涌砂，应立即查明原因，组织处理。
5、降水开始时间为：
基坑土方开挖前不少于10天。
6、降水时间持续：
上部结构的自重大于地下水产生的浮力后方可停止降水。
八、降水工程质量保证措施
8.1、降水管理
1、根据水位观测情况，控制降水井排水时间和时间间隔，控制潜水泵抽水吸力度。
2、安排两班人员日夜值班，进行排水降水控制操作、水位观测和数据记录。
3、在基坑开挖过程中，须密切注意降水效果，做好降水工作。
4、若因地下围护结构大量渗漏而引起坑外水位下降超过规定值时，应控制抽水力度或停抽。
5、暴露的降水井管四周要及时回填粘土封密
8.2、施工技术措施
1、根据基坑围护图、地质资料和对基坑降水的设计要求，作好施工组织设计，并按施工组织设计要求认真准备。
2、对施工人员进行技术培训工作，充分了解关键部位的施工要求，精心施工，保证潜水泵的抽吸作用和水泵的降水作用。
3、做好机井特殊结构的图样设计和工艺设计。
4、精心选用和确定施工用的各种材料和设备。
8.3、生产设备准备
1、作好施工用的材料、设备和劳动力进场计划。
2、降水作业队应提前作好钢材、黄砂、水表、真空表、水泵、水泵管路、管道阀门等材料采购及单井制造工作。
成井所用的构件、机械设备、材料必须隔天到场。
8.4、质量措施
1、根据降水要求，严格按施工组织设计提出的施工方法进行施工，施工人员应对工人作好技术交底工作，施工过程中必须落实各项技术措施；钻孔时应根据水文地质条件和土层物理力学性质，合理选择钻井设备，正确制备泥浆，控制好孔内冲洗液面的高度和钻井进度，以防塌孔。
2、认真作好降水记录；坑外水位发生变化，应及时调整降水作业；
3、挖土施工中，注意保护电缆和管路不受破坏；
4、挖土施工中，严防施工机械碰撞降水井。
井管应具有足够的抗压、抗拉、抗弯强度，以保证井管能承收井壁地层和滤料的侧向压力及井管的全部重量。
5、井管应无缺损、裂缝、弯曲等缺陷。
两端面应与管线垂直，保证连接垂直。
6、下管时，井管要正中垂直、连接牢靠，严禁井管强行插入沉淀的孔底，漏水管的强度应符合要求，缠绕滤网应严实，以防出水含砂量超标。
滤料粒径不得过大，填料厚度不得小于设计要求。
7、当泥浆比重大，井壁泥皮厚，洗井方法不当、洗井达不到要求时，应对已完成的管井重新洗井，直至符合要求。
8、降水过程中，当发现存在井距过大，水泵流量小或水泵扬程不足，不明外来水等补给问题时，应采取相应措施，保证降水深度达到要求。
9、应采用双路供电或常备发电机，保证停电时能及时切换电源连续降水。
九、成品保护及环保措施
1、防止异物掉入井中，井口应加盖保护。
地面上降水井影响车辆行驶时，应做检查井并加承重井盖，排水方式为铺排水管暗排。
2、土方开挖时，应注意对坑内降水井的保护，并在井位处做明显标记
3、降水维护阶段应有专人值班，对降排水系统进行排检查，防止停电或其他因素影响降水系统的运行。
4、对于钻井形成的泥浆，要及时清运。
严禁直接排入市政雨污水管线，清运时要杜绝泥浆遗洒。
降水井抽出的水，含砂量达到规范要求，水清砂净的才可排入市政雨水管线。
对于基坑明排的泥水，排水口处设沉淀池，以防泥砂堵塞市政管线，影响城市环境。
5、钻井成孔或空压机洗井时应避免在夜间进行。
施工期间对噪声进行监测，不允许形成噪声污染。
6、做好对周边建筑物、构筑物的调查工作，发现问题及时上报或处理。
7、井管材质无毒、对地下水不构成污染。
十、主要安全技术措施
1、现场钻机必须持证操作，挂牌负责、定机定人。
2、保持机械设备整齐完好、无老污，绳索无锈浊，磨损控制在标准范围，齿轮及齿轮啮合处润滑良好。
3、钻机转动部分一定要有安全防护装置，开钻前要检查齿轮箱和其他机械传动部分是否灵敏、安全、可靠，启动时要看清机械周围环境，要先招呼后推闸。
4、施工人员禁止不戴安全帽、穿拖鞋、赤膊进入施工现场，2m以上高空作业必须佩戴安全带。
5、施工现场内的沟、坑等处必须有防护装置或明显标志，护孔管埋好后必须加盖或设置警戒线，混浆池要设防护栏目
6、夜间施工要有足够的照明设备，钻机操作台、传动及转盘等危险部位，主要通道不能留有黑影。
7、钻机机长、班长在钻机移动时必须亲临机台指挥，每天上下班时对劳动用品，机械设备及机具、吊具、索具等进行检查，确保用具在完好的情况下进行施工，清除隐患，确保安全施工。
8、所有机械设备均采用三级漏电保护、做到一机一闸。
9、施工现场建立安全防火班子，安全动火制度。
10、开展文明教育，施工人员必须遵守项目部的各项规章制度。
11、宿室内保持干净、不准私拉乱接、不准烧电炉等大功率用电设备。
十一、基坑降水应急措施
为确保正常施工，预防突发事件以及某些预想不到的、不可抗拒的事件发生，事前有充足的技术措施准备、抢险物资的储备，最大程度地减少财产和经济损失，必须进行风险分析和预防。
突发事件及风险预防措施
从以上风险情况的分析看，如果不采取相应有效的预防措施，不仅给工程进度造成很大影响，而且对施工人员的安全造成威胁。
（1）、深基础开挖前先采取井点降水，将水位降至开挖最深度以—下，防止开挖时出水塌方。
（2）、材料准备：
开挖前准备足够优质木桩和脚手板，装土袋，以备护坡 （打桩护坡法），为防止基础出水，准备2台抽水泵，随时应急。
（3）、进行基坑支护方案的设计并进行专家论证。
（4）、降雨量过大引起基坑坍塌的预防措施：
①、基坑的周边砌筑30cm高的防淹挡墙，作为通常情况下的挡水设施；配备足够数量的草包，紧急时对基坑周围施做围堰，防止地面水大量流入坑内。
②、配备两台水泵（其中一台备用），用于排除井下积水。
③、施工现场仓库配备足够数量的潜水泵、泥浆泵。
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