武汉金科城基坑降水施工方案.docx
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武汉金科城基坑降水施工方案
目录
1.概述1
1.1工程概述1
1.2工程地质资料1
1.3深井降水的意义1
2、编制依据2
3、深井降水施工方案2
4.1深井降水施工程序2
4.2施工准备3
4.3降水井施工3
4.3.1降水井结构3
4.3.2成井施工4
4.3.3成井保护6
4.4抽排水系统布置与安装6
4.5抽水系统的运行与管理7
4.5.1施工配电7
4.5.2运行方案8
4.5.3运行期间的注意事项9
4.5.4运行管理9
6需要协调解决的问题11
7计划工期11
8拟投入的资源11
8.1拟投入的人力资源11
8.2拟投入的材料11
8.3拟投入的机械设备12
9质量保证措施12
10安全保证措施13
11环境保护措施13
13附件13
新建居住项目（大洲村城中村改造K2地块一期一标段）基坑降水施工方案
1.1工程概述
新建居住项目（大洲村城中村改造K2地块一期一标段）工程位于武汉市洪山区仁和路以西，友谊大道以南，地块总占地面积约64000㎡，包含8栋47~48层超高层住宅、幼儿园、商业、地下室。
本工程±0.000=24.150m。
根据勘察及区域水文地质资料综合分析，在勘探孔揭露的深度范围内拟建工程场地地下水主要为上层滞水及承压水。
上层滞水主要赋存于①杂填土中，受地表水及大气降水的渗透补给，水位及水量随季节变化，未形成统一稳定的水位，勘探期间测得稳定水位埋深为0.8~1.5m，对应标高为20.70~21.10m。
②层粉质黏土夹粉土粉砂为相对隔水层。
承压水赋存于第四系全新统冲洪积（Q4al+pl）第③粉细砂夹粉土、④粉土、⑤1粉细砂、⑤2细砂及⑥中粗砂层中，主要接受相同层位间的侧向径流补给，水量较为丰富，与长江水具有水力联系，丰水期长江水补给地下水，枯水期地下水补给长江水。
本次勘察期间测得承压水水位埋深5.4~6.7m，平均水位标高约15.95m。
据武汉市水文资料，洪水期承压水水位标高一般在19.0m左右，水位年变幅在3~4m左右。
上层滞水对基础施工具有一定的影响；承压水因其跟长江水联系密切，水量较大，对基坑施工有较大的影响设计时应引起重视。
3、降水施工方案
根据多井抽水试验取得的含水层渗透系数，影响半径半径，含水层厚度以及施工期间地下水的控制高程等资料推算单井抽水量不小于1200m3/d，采用9.5KW功率管井泵抽排地下水。
泵的排量不小于50m3/h，扬程不小于20m。
泵抽出的地下潜水通过5条集中排放管线排放到仁和路雨水市政管道，排水主管采用直径为400mm螺旋焊管，在穿越出土道路和大门处设置壁厚80mm厚，直径500mm钢筋混凝土穿路涵管。
（详见附图一）
4.1降水施工程序
降水施工程序详见施工程序图。
降水施工程序图
4.2施工准备
（1）熟悉设计图纸，掌握现场施工情况，加强与业主、设计单位、监理单位联系，进行必要的技术咨询，以进一步明确设计施工要点，提前准备好施工所用的材料和机械设备。
明确材料的特殊要求及质量保证措施，做好技术准备工作。
（2）施工技术交底，按设计图纸以及有关的技术规范要求向施工技术人员及各施工队进行交底，尤其对施工工艺、施工质量要求、安全技术措施、文明施工等进行重点落实。
（3）修筑好钻井平台和通往每一口井的施工道路，准备好动力电源，同时安装好备用柴油发电机，保证在系统停电时不中断钻井施工，拟定采用两台200KW电机作为备用电源；钻井用水可直接基坑中抽水。
4.3降水井施工
4.3.1降水井结构
降水井深度由自然地面一下32m，上部为基坑深度范围，下部1m沉淀管，中间为过滤管段，过滤管外侧包裹10目钢丝网和3-4层40目的尼龙网。
反滤料为2~3mm绿豆砂，填至透水管顶端以上2m。
反滤料以上为止水段，止水段填入粘土球，实管段高出地面30~50cm。
降水井结构见下图。
降水井结构图
井管为钢管钢材Q235B，内径为φ300mm，壁厚3cm；透水管段透水孔孔径为φ18孔@50mm布置。
4.3.2成井施工
（1）测量定位、埋设井口护筒
降水井的位置采用全站仪进行测量定位，经验收合格后，埋设井口钢护筒。
护筒采用厚度为3mm的钢板加工而成，护筒直径1米，高1.5m～2.0m，埋入地下1～1.5m.护筒外用粘土填实，以防井口坍塌。
（2）泥浆配制
选择较细的80目方孔筛筛余量为5%膨润土和工业用碱进行泥浆配制，由专人负责，并及时调整泥浆指标，以适应钻进和护壁的需要，同时加强泥浆比重的控制，及时检验调整。
在粘性土层自行造浆，粉细砂层泥浆比重控制在1.1-1.2g/cm3，砂卵石层泥浆比重控制在1.4-1.6g/cm3，在发生泥浆大量渗漏时，及时补充浆液，保证钻进顺利进行。
（3）钻机安装就位
安装钻机前，应对钻机进行全面检查、维护保养，保持良好状态，如动力系统、升降系统、钻塔各部件及有关辅助设备、工具等。
对电力系统、供水系统要合理规划布置，安装钻机塔身时，要采取安全措施，任何人不得在钻塔起落范围内通过和停留。
整体起落钻机时，操作要平稳、准确。
钻机卷扬机或绞车应低速运行，以保持钻机塔架平稳升降，防止钻机突然倾倒、碰坏和伤人。
（4）钻井成孔
采用GF-200型反循环钻机钻进，孔径650mm。
在钻井过程中，由操作人员根据地质特征及孔内实际情况，掌握好钻井速度、泥浆浓度。
严格控制钻孔的垂直度，以保证混凝土透水管顺利下入井内。
选用直径650mm三翼螺旋合金钻头带导正圈钻具，反循环钻进，一次成孔。
配套水泵为BWT450/12泥浆泵，最大工作压力不低于1.2Mpa，输浆量不低于5L/S，钻进速度控制在2.5-4m/h，在粘土层可自造浆，进入砂性土层采用泥浆池合格泥浆。
严格控制泥浆比重，一般自孔口流入的比重在1.2-1.3g/cm3，出现漏浆时对比重和稠度进行调整。
在钻井过程中详细记录钻孔过程。
钻孔完成后及时清孔换浆，清孔后的泥浆比重不大于1.1g/cm3。
钻孔验收合格并清孔换浆后立即下入井管，
（5）钢管井管安装
成井后先置换孔内浓泥浆，减小孔内泥浆比重，但一定要保证孔内不发生坍塌，泥浆比重控制在1.01-1.04之间。
接着下内径Φ300mm钢管井管。
钢管透水管外包裹10目钢丝网和3-4层40目的尼龙网。
用12#镀锌铁丝箍紧。
底端安装对中器和闷头，对中器安装间距不大于5m，以保证管中心与成井中心要重合。
采用15t吊车缓慢将井管下落孔内，直至预定深度，钢筋混凝土井管管接头焊接，管口要对齐。
（6）滤料回填
井管下入孔内后，开始回填滤料，管壁与孔壁之间有150mm厚的滤料层，滤料绿豆砂。
滤料填回填前过筛，回填采用动力水均匀回填，以保证滤料下沉密度，达到良好的过滤效果。
滤料层回填至透水管顶端以上2.0m，止水段采用采用粘土球回填。
孔口顶部应高出周边地面30～50cm，以防止污水流入井内。
（7）洗井
由于在钻井成孔过程中采用泥浆护壁钻进，孔内泥浆虽经置换，但浓度仍较大。
为了使降水井达到良好的降水效果，滤料填充完成后，应立即洗井，采用潜水泵反复振荡冲洗抽排，直至出现清水为止，确保抽水含沙量小于1/50000，即抽水水清砂净。
效果不明显时改用风水联合法等方法洗井。
4.3.3成井保护
（1）降水井施工完成后，在开挖范围以内的井口，采取加设临时井盖的措施予以保护，开挖完成后进入施工运行前，在井口浇筑混凝土井台，安装开合式井盖，对井口予以保护。
混凝土井台及井盖详见《混凝土井台及井盖示意图》。
（2）由于本工程抽降水历时较长，在降水过程中，降水井内难免会出现涌砂，出水量变小，影响降水效果。
出现此种情况时，应取出深井泵，用空压机再进行反冲式洗井、捞碴，待冲洗干净后再下放深井泵继续抽水降水。
（3）施工全部结束后，各降水井均应向井内回填夹粘土的砾石，其上部3m用素砼予以封堵。
4.4抽排水系统布置与安装
根据实际情况布置5条深井降水排水主管，每条主管负责18口井。
排水主管采用φ400钢管，管线总长约1800m，主管沿基坑边缘，或红线边设置。
基坑边根据现场实际需求设置集水沉淀池。
在主管上靠近井孔的位置布置φ98的支管，支管长0.5~1.0m，支管上安装抑制阀、取水口和水表。
为保证降水井的水能够迅速排放到市政管网里，主管在布置时按3/1000朝仁和路调坡。
凡排水主管经过出土出入口，在穿越出土道路和大门处设置壁厚80mm厚，直径500mm混凝土穿路涵管。
（见大样图）
1#线长约367m，负责18口井的排放任务，布置在基坑南侧，距基坑开挖线不小于1m。
2#线长约367m，负责19口井的排放任务，布置基坑南侧冠梁完成面上，全部采用焊接方式连接。
3#线长约464m，负责18口井的排放任务，布置在基坑中部，为临时主管，根绝土方开挖需要随时调整，钢管下部设置钢架支撑或混凝土支座，采用焊接方式连接。
支管架设路线以2#楼及1#楼周边为例，支管架设遵循不影响土方开挖及车辆行走为原则。
见《基坑降水深井排水管施工布置典型示意图》。
4#线长约441m，负责18口井的排放任务，布置在基坑北侧，沿冠梁上部设置，采用焊接方式连接。
5#线长约170m，负责18口井，布置基坑东侧，沿用地红线布置，采用钢架支撑，焊接连接方式。
后附平面布置图
4.5抽水系统的运行与管理
4.5.1施工配电
确保排水系统的正常供电，是保证降排水成功的关键，拟定采用两套系统电源，一套为系统电，另一套为自备电源。
为了确保降水设备正常运转所需的供电，根据高峰时启动的井数所需电量，现场应配备300KW电量的备用应急电源及相关人员，以确保停电15min内发电供电，防止长时间断电，发生地下水突涌，降水井停止时间最长不能超过30min的需求，同时为保障水泵的正常运转，对电机设备配置有效装置保护。
4.5.2运行方案
（1）在边坡未开挖完成之前采用单独运行的方案，边坡形成后及时敷设集中排放管路，形成集中排放系统。
单独运行期间的供电采用发电机供电，启用备用电源。
每三口降水井设置一个开关柜，每台泵配备一台启动柜。
（2） 试运行前准确测定各井口和地面高，静止水位，然后开始试运行，以检查抽水设备，抽水与排水系统能否满足降水要求。
在降水井的成井施工阶段要边施工边抽水，即完成一口投入运行一口，力争将基坑内地下水降到基坑底开挖面以下0.5m深，抽水过程中经常用测绳测量水位，水位降到设计深度后，即暂停抽水，观测井内的水位恢复情况。
（3）在降水井，水泵，管路安装完毕正常抽水情况下，以自流水为主，必要时加真空泵接力。
降水井抽水时，潜水泵的抽水间隔时间自短至长，降水井的每次抽水后，应立即停泵，对于出水量较大的井每天开泵抽水的次数相应要增多。
降水运行过程中，现场实行24小时值班制，值班人员做好各井的水位观测工作，认真做好各项质量记录，做到准确齐全。
对降水运行的记录，及时分析整理，绘制各种必要的图表，以合理指导降水工作，提高降水运行的效果，降水运行记录每天提交一份，对停抽的井及时测量水位，每天1～2次。
（4）先运行1#楼、4#楼基坑范围的降水井，开始降水期间基坑周围25口降水井同时运行。
待基坑地下水能满足土方开挖，进行逐步调整运行井数和顺序，以达到地下水稳定控制的目的。
控制运行期间需观测地下水位的波动情况，如有异常及时汇报，并采取相应的措施。
（5）为及时监测降水效果，确保降水效果既满足基坑开挖及基坑内构筑物在无水条件下施工的需要，又适当控制地下水位不至于降低太多，在基坑周围5口降水井内安装水位电测计，派专人进行观测，观测方法和抽水试验水位观测方法相同。
4.5.3运行期间的注意事项
（1）降水运行阶段要经常检查泵的工作状态，一旦发现不正常时及时调泵并修复。
保证电源供给，如遇电网停电，须提前两个小时通知降水施工人员，以便及时采取措施，保证降水效果。
在开挖过程中，必须派人工看守，以防挖机碰坏井管导致废井或降低抽水效果。
开挖后如部分基坑含水量较高，采取增打轻型井点及时进行降水。
（2）定时检查供电设备和线路，及时更换受损的零配件，保证机械设备的完好。
备用电源安装自启动和自切换装置，以备系统突然停电造成基坑地下水急剧上升造成严重后果。
降水设备在施工前及时做好调试工作，确保降水设备在降水运行阶段运转正常。
工地现场要备足抽水泵，数量多于井数的10台。
使用的潜水泵要做好日常保养工作，应经常检查泵的工作状态，一旦发现不正常应及时换泵，坏泵应立即修复，无法修复的应及时更换。
降水工作应与开挖施工密切配合。
做好井口的保护工作，严禁将井管碰坏以及杂物掉入井内。
经常检查排水管、沟是否畅通。
4.5.4运行管理
（1）成立专业降水运行管理团队，由一名经验丰富的工人技师担任降水队队长，配备5名技术人员、专业电工、发电机维修工各3名以及30名作业人员。
降水队受现场调度室直接领导，受项目部技术部技术指导，受质检部监督检查。
（2）降水队的主要职能是：
全面负责降水井的看护，跟踪记录深井施工时各技术细节和有关数据。
全面负责井的正常运行管理，协调降水工作与各施工场面的关系。
降水初期，通过水位分析计算深井运行数量，在确保基坑开挖顺利进行的情况下，安全有效地节约降水成本。
每日监测并记录各井水位，绘制降水曲线，分析其中的关系，将水位变化情况及时向总工汇报。
协助测量队进行基坑周围的沉降观测。
随时对基坑边坡及外围建筑进行观察，如发现基坑内出现管涌或堤身出现失稳破坏现象，要立即向上级报告并采取有效措施，以防事故进一步恶化。
每天8:
00－11:
00、13:
00－17:
00、20:
00－23:
00、2:
00－6:
00进行水路、电路和发电机运行情况的检查，及时发现存在的问题和隐患，分析其中的原因，提出解决问题的办法，并做好以后的预防措施。
在电路出现故障时，要立即组织人员启动备用电源，并进行抢修设备，以最快的速度排除故障。
在水泵出现故障时，要组织人员在十五分钟内进行更换，确保每一口井抽水的连续性。
（3）制定严格的管理制度，将责任分解到每一个人，使现场每一项具体工作都有具体的人负责实施，同时也不会出现互相推诿的现象。
建立现场工作的监督与管理体系，保证体系的正常运转，使现场时刻处于受控状态，同时要保障降水组工作的独立性，严禁随便调派降水队人员。
在现场设立专门的办公地点，及时检查每口井、每台泵的运行状况，出现问题，及时处理。
每半个月要全面检查每口井出水含砂量，保证每口井出水的含砂量小于6万分之一。
如果某一口井的出水含砂量大于6万分之一，要停止其使用，并采取有效措施进行处理。
每天由专职电工检查发电机及线路是否完好，早晚各试启动一次，一旦系统电停电，能保证发电机及时启动并正常运行。
要准备充足的水泵、电线、电缆、开关、保险丝等备用材料，一旦设备出现故障时能及时进行检修和更换。
（4）施工前进行现场抽水试验，以确定深井排水的有关参数。
配备水泵抽水的扬程和流量大于设计数的1/4，水泵有100%备用，并设置100%柴油发电机备用电源。
防止其它施工对排水设施的破坏。
作好降水范围内的水位观测，及时反映抽水效果。
降水设备的管道、部件和附件等组装前，必须检查和清洗，并妥善保管，防止阻塞。
采取管口保护措施，防止杂物掉入管内。
配备专人抽水，及时检修抽水机械，作好抽水记录。
（5）降排水之前观测一次自然水位，在抽水开始的5-10天内要求早晚各观测一次汉江水位、流量，以后改为每天观测一次，并作好记录。
对观测记录及时整理，绘制Q-t（抽水量与时间图）与s-t（水位下降值与时间）关系曲线图，分析水位下降的趋势与流量变化，预测水位下降至设计要求的时间，根据实际抽水情况，研究降水设计的可靠程度或提出增加井数等调整措施。
6需要协调解决的问题
（1）排水管线需穿越围堰，请协调相关单位尽快填筑道EL40m高程，以保证我部的深井降水系统的建成时间。
（2）通过抽水试验发现地下水的恢复速度非常快，在停泵的第一分钟就能恢复降深的91%。
请业主解决系统突然断电的问题，否则我部将不能保证对基坑地下水的有效控制。
（3）深井降水用电负荷达1590kw，在系统供电未成型之前只能采用发电机供电，极大地增加了降水负担，请业主尽早提供稳定的系统供电电源。
7计划工期
本工程计划自2017年9月1日开工，9月20日前完成降排水系统的建设并运行。
降水运行至所有结构施工至地下水以上为止。
8拟投入的资源
8.1拟投入的人力资源
拟投入的人力资源表
序号
工种
单位
数量
备注
1
技术员
人
5
2
队长
人
1
3
熟练工
人
30
4
电工
人
4
5
发电机操作工
人
3
合计
人
43
8.2拟投入的材料
拟投入的材料表
序号
材料名称
规格型号
单位
数量
备注
1
电缆
95mm2
m
5000
2
电缆
25mm2
m
1766
3
启动柜
800Х600mm
个
70
4
水表
精度0.01L
台
150
备用59个
5
阀门
Φ100
个
120
备用29个
6
阀门
Φ300
个
20
备用15个
7
钢管
Φ100
m
90
8
钢管
Φ400
m
2000
9
钢丝绳
13mm2
m
3200
10
水带
高压
m
5000
11
镀锌铁丝
8#
kg
1000
12
井架
个
60
13
骨料
2~40mm
m3
50
14
水泥
PO.42.5
kg
9000
15
钢管
Φ300
m
200
8.3拟投入的机械设备
拟投入的机械设备
序号
设备名称
规格型号
单位
数量
备注
1
离心式水泵
35kw
台
6
2
深井潜水泵
250QJ125-65-7
台
100
3
发电机
400kw
台
2
与经常性排水共用
4
发电机
300kw
台
3
5
翻斗车
0.5m3
台
1
9质量保证措施
（1）编制符合本工程特点、技术要求和现场施工条件情况的施工方案，施工前作好图纸及技术设计要求的交底工作。
严格按照施工组织设计提出的施工方法进行施工。
（2）认真做好降水记录，经常检查每口井的降水出水量的情况，要连续降水，防止中途停顿。
把数据及时反馈给项目部和监理。
（3）与设计，业主，监理各方保持密切联系，互通信息，协调配合。
（4）施工中发生意外情况，及时分析解决，并与有关方面联系协调。
（5）加强施工工序质量控制，确定每道工序的责任人和管理职责，保证每道工序的操作质量
10安全保证措施
（1）建立安全生产网络，项目经理为安全生产第一责任人，工地设专职安全员，安全员必须对自己管辖的范围经常检查、指导、督促。
（2）严格遵守施工现场标准化管理细则，未经“三级教育”的人员不准上岗作业。
（3）进入施工现场必须戴安全帽，且帽饰、着装统一，正确使用劳防用品。
（4）特殊工种必须持证上岗。
（5）编制施工现场安全用电专项施工措施，安装、维修或拆除用电设施必须由专业电工进行。
（6）建立安全用电检查制度。
所有现场电器都应该接地保护，电器安装全部完成后应试运转，包括对双电源的切换试验成功后才能正式进行降水。
（7）严格执行《建筑机械使用安全技术规程》，严格执行机械设备的列保规程，做好设备的保养工作。
11环境保护措施
（1）施工废水经过沉淀后集中排放到汉江。
（2）生活垃圾集中收集、处理。
（3）施工垃圾集中堆放，定期清理到业主指定的位置处理
13附图
一、《降排水主管穿越出土道路或大门处大样做法》
二、《基坑降水深井排水管施工布置典型示意图》
附图一：
附图二：
基坑降水深井排水管施工布置典型示意图
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