基础降水施工方案.docx
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基础降水施工方案
第一章、工程施工概况
1、工程简况:
神化包头煤制烯烃项目新增丙烯、乙烯球罐项目位于包头市九原区哈林格尔镇西南角,南饶城公路49公里西侧,由神华包头煤化工有限公司投资兴建,沈阳工业安装工程股份有限公司总承包,山东金钥匙工程监理有限公司负责监理。
2.地质状况:
本工程在地貌上属于山前冲击平原与黄河冲击平原复合部位,该场地位于昆都仑河、哈德门沟形成的冲洪集散边缘地段,水位埋藏浅,水量较丰富,含水层粒径不均匀,厚度变化大,含水层中易夹粘性隔水透镜体,根据总承包商提供的现场水位情况,本工程采用管井井点降水方法。
本区地下水属浅水类型,第二层含水层具微承压性,主要以大气降水补给为主。
第二章、降水方案设计
1、降水施工方案编制依据
《建筑与市政降水工程技术规范》(JBJ/T111—98)
《供水管井技术规范》(GB50296—99)
《建筑与基础工程技术规程》(YB9258—97)
2、施工设计
根据厂地工程地质及水文地质的条件,基坑降水施工特点:
1、基础平面设计图,计算降水面积约为3600㎡;
②、地表的含水层为(Q1aI+pI)粉土与砂互层,地下水水量丰富,渗透性好;
③、基坑开挖深度大,最大水位降至-4.5米~5.0米之间。
④、挤压造粒厂房地下水位线处在现场自然地面2米以下,水文地质资料表明抗浮水位在地表面以下1.6m~1.8m之间,通过设计对基础底板的抗浮力验算,必须达到一定的承载力,才能满足的基础抗浮要求;因此本工程的降水时间周期初步定为50日历天,具体停止降水时间由设计单位确定。
3、基坑涌水量的预测
施工时考虑毛细上升高度的影响,为避免基坑开挖时扰动地基土,设计将地下水位降至基底深度以下-1m~-1.5m。
根据水井理论本工程地下含水研性均匀,厚度虽有变化,但从较大范围看仍然属单一,而且远离地面水源。
其基坑涌水量计算按如下公式进行
4、降水管井结构设计
根据本工程基础埋深,降水面积,基坑形状及水文地质条件,采用管井集中降水。
具体计算数据如下:
基坑涌水量计算
一.基坑类型:
基坑属于均质含水层承压水非完整井。
二.基坑简图:
三.计算公式:
其中Q──基坑涌水量;
k──渗透系数,k=15;
S──基坑水位降深,S=5.00m~局部6.00m;
R──降水影响半径,R=52.92m;
r0──基坑等效半径,r0=34.80m。
H──澘水含水层厚度,H=3.50m;
四.计算结果:
基坑涌水量Q=817.68m3/d
降水井数量计算
一.井点类型:
井点类型属于:
管井井点.
二.计算公式:
井点类型属于:
管井井点.
其中基坑总涌水量:
Q=818.00m3/d
q──一般井点出水量q取36~60(m3/d)=40.00;
三.计算结果:
降水井数量n=20个
水位降深计算
一.基坑类型:
基坑属于块状基坑,且属于承压完整井稳定流
二.计算公式:
其中r0──基坑的等效半径。
r0=34.80
H──澘水含水层厚度,H=3.50m
k──渗透系数,k=15
R──降水影响半径,R=52.92m
R0──基坑等效半径与降水井影响半径之和,R0=87.72m
Q──基坑涌水量,Q=817.68m3/d
n──降水井的数量,n=20
r1,r2,……rn──各井距基坑中心或各井中心处的距离。
三.计算结果:
水位降深y01=3.5m;
y02=4.5m
第三章降水施工部署
1、降水方法
根据降水施工特点及场地水文地质条件,采用管井井点降水方法,易于运行和管理。
同时考虑由于对水文地质参数掌握不够准确等不确定因数的影响,当水位降深达不到设计要求时。
并采取明排措施,以保证降水一次性成功。
确保基础工程施工顺利进行。
在本工程中,拟采用管井井点降水,在施工时,井点管沿基坑四周环状设置。
管井埋深按15米计算,降水5天后方可进行土方开挖。
施工流程图示如下:
具体将地下水降至基坑垫层底1000~1500㎜处以下,确保基坑边坡的稳定性及施工的安全性。
为随时掌握建筑基坑内水位降深情况。
在基坑内选择适当位置观测水位。
一般降水开始5天后,可满足开挖要求。
1.基坑降水采用管井
2.降水井布置在基坑外围,环绕基坑等距布置,间距为12~15m,成井深度不得低于15m、18m。
3.降水井采用潜水电泵。
水泵出水量15—20m3/h,扬程26m。
4.排水,降水时抽出的地下水通过环行管路排入现场指定位置(详见管井布设平面图)。
5.环境评价
建筑单体基坑降水影响半径小,停止降水后地下水位会逐渐恢复,无不良水环境影响。
2、施工条件
首先确定管井布置的具体位置问题,包扩泥浆排放,施工用水,用电等问题。
3、降水施工组织
1.施工准备
(1)降水临建设施在建筑基坑外搭建降水现场值班工棚,安放现场值班室。
(2)设备材料采购
按照施工方案的规定,现场投入250型冲击机4台、真孔泵4台、浅水泵20台,电焊机2台;井管、过虑器、电气电缆、排水管道等设备型号,规格、数量,要求等采购和加工,进场地之前完成准备工作。
(3)电源供给系统
从承包方指定的配电室电源引入降水主配电箱,然后再由二级配电箱配电给各个降水井,各个降水井配有开关装置。
电缆总线断面选用35mm2、25mm2、10mm2,配线选用2.5mm2,电缆埋入地下在有车辆通过的地方采取保护措施.
2.管井施工
(1)井位放点,确定基坑开挖边线,在离基础外轴线6m处开始布置井位。
(2)建井:
采用冲击钻机钻进,下管前进行冲孔换浆,换浆后测量孔深,采用钢丝绳托置下管法下放井管,静水投砾法填虑料,填砾料完毕开始洗井。
洗井结束后测井深。
建井过程中,施工现场保持泥浆排放有序,场地整洁,机走厂清。
(3)设备安装调试,完成建井后,进行水泵安装和试验抽水工作。
3.排水系统的建设
(1)根据场地建筑物的平面布置,测量放线确定排水系统的管路和走向。
不影响场地的交通,并预留施工坡道。
(2)管网与水泵的连接:
在靠近排水井的管道上打空,焊接连接与阀门,将水泵的出水管与排水管连接成完整的排出施工现场。
(3)通过环绕基坑排水管线将基坑抽出的水排入指定位置,现场东南侧各设置2个大蓄水坑。
4.降水运行管理
(1)在运行阶段,进行水位观测,发现问题及时采取工程措施,保证基坑顺利进行。
(2)水位监测每井每天观测四次雨天加密。
定期观测井深变化,防止淤塞。
(3)健全降水运行记录工作制度,确保降水井、排水设施正常运行。
(4)降水井内无杂物,沉淀物,水泵出水正常有效。
(5)经常观测基坑底和侧壁,发现问题及时查明问题,采取措施。
(6)做好降水井和排水设施维护工作。
(7)保证电源正常可靠。
(8)按章操作,做到定期维护,配电箱绝缘状态,不漏水,不漏电,不超负荷运行。
(9)降水井设备无异常,机身温度不超过60度。
4.降水施工计划
(1)降水的时间顺序,先进行建井工作,建井时间为8天。
(2)降水井完成后陆续开始抽水,同时开始建设排水管网。
在降水井施工结束前,完成排水管网的施工。
洗井及试抽水陆续同步进行。
第四章、降水施工质量保证及管理措施
1.降水施工质量保证体系
项目经理:
负责本项工程全面工作。
项目工程师:
在项目经理领导下,负责技术工作。
施工负责人:
在项目经理和项目工程师领导下,负责建井工作。
专职质检员:
在项目工程师的领导下,对各项环节质量进行检查。
运行负责人:
在项目经理和项目工程师领导下,负责降水系统的正常运行。
专职安全员:
在项目经理领导下,对各项环节安全进行检查。
设备负责人:
在项目经理和总工程师领导下,负责对设备进行维护和保养。
2.质量管理措施
降水工程为单项工程基坑开挖施工的前期工程,特点为工期紧迫,影响大,为确保降水工程的圆满完成,制定以下措施:
(1)开工前要重新测定场地平整后的标高,以便确定井的深度和平面位置。
(2)施工电源为场地用电,环基坑周围布设电缆掩埋地下。
注意安全用电,配电及其安装要绝对安全可靠,每个作业班设一名电工值班,负责现场施工的检查和维护。
严格遵守操作规程。
(3)由于排水距离较远,在管井井排轴线周围建设排水系统,集中将水排入指定地点。
。
(4)管井施工措施
管井质量标准:
①、高压水反冲法洗井至水清沙净;
②、井内沉淀物厚道不超过50㎜;
③、井管直圆,不影响水泵安放,管井内径宜大于水泵外径50㎜。
(5)成井:
a.井点位置以各建筑单体平面布置图进行实地放线,误差<10㎝。
b.井孔要求垂直,不得倾斜,偏差<1%
c.深度应符合设计要求。
d.孔径要求上下一致,设计成孔直径Φ600㎜,管井外径Φ450㎜、内径Φ320㎜。
e.井口应有保护措施,防止杂物掉入空内。
(6)下管:
a.为保证孔壁的垂直,圆滑及所需的孔深,下管前应测量孔深。
b.下管前进行冲孔换浆,泥浆比重控制在1.10~1.15之间。
c.采用钢丝绳托盘下管法下入井管,应检查主竹皮是否捆绑固。
d.破损的井管严禁使用。
(7)填砾:
a.填料规格采用2~5㎜砂砾石料,经过筛冲洗,剔除杂质和土后放方可进行填砾。
b.采用静水投砾,先冲后填法填料。
并随时观察是否有堵塞现象。
(8)降水运行措施
a.在降水过程中应加强井点降水系统的检查和维护,保证连续抽水。
b.应注意抽出的水质是否浑浊,分析其原因做及时处理。
c.降水完毕后应根据土方回填情况,陆续关闭和拔除井管,并用天然级配沙石料封闭井点。
d.建立相应的联系制度,保证降水和基坑开挖工程的顺利进行。
降水深度达到设计标高后,即刻通知有关监理,施工单位。
如水位发现异常,应及时妥善处理。
第五章、安全保证体系及管理措施
1、安全保证体系
(1)安全保证体系如下:
项目经理安全责任制,下设运行安全员,设备安全员,建井安全员。
(2)安全管理措施
现场施工要严格按照“安全技术规程”操作,不得违章作业,在作业区,听从施工单位的统一管理,搞好安全文明施工工作。
①、进入施工现场必须系戴好带安全帽、统一工作服,佩戴好胸卡及工作鞋,机具材料码放整齐,严格遵守神华包头煤制烯烃项目HSE管理规定;
②、保持场地整洁,临时沟、坑要有树立醒目的“安全标志”牌,防止意外事故发生。
③、电源线路,配电箱、机具设备要及时检查维修,非电工不得随意接线或安装设备;
④、夜间值班,要保持清醒,注意物品保管防止丢失,照明设备专人负责保持完善;
⑤、加强防火意识、油料、材料、工棚、电源、驻地都要检查是否符合防火要求;
⑥、雨天施工,注意排水防洪,防止漏电、注意人身安全;
⑦、注意饮食卫生,防止疾病发生。
保持身体健康。
(3)施工临时用电管理措施
①、为保证用电过程中,系统能够安全可靠地运行,在系统结构配置中必须设置接地保护系统,过载与短路保护系统及漏电保护系统;
②、配电装置均应配锁,并由专人负责开启和关闭上锁;
③、电工和用电人员工作时,必须按规定穿戴绝缘防护用品,使用绝缘工具;
④、配电装置必须按其正常工作位置安装牢固、稳定、端正;
⑤、电缆敷设采用埋地、严禁沿地明设,以防止机械损伤和介质腐蚀,电缆接地应能防水、防尘、防机械损伤,并远离易燃、易爆、易腐蚀场所。
⑥、钻机用电必须注意防水、防潮、防漏电、其外壳必须接地,其漏电保护必须适应潮湿场所的要求。
⑦、在架空线路下工作必须保持规定的最小安全距离。
(4)250型钢丝绳冲击钻机安全操作制度
①、工作前必须检查钻机有关部件,如钢丝绳、卡环、电机、卷扬机制动闸的工作状态是否正常;
②、工作过程中如出现异常,应马上把钻具提出孔外,并根据情况,采取相应措施;
③、钻进时应根据地层选择合适的泥浆比重,在保证孔壁稳定的同时,应尽量采用比重小的稀泥浆,以免影响降水井出水量;
④、成井后,钻机移位,禁止人工推移,应用机械拖带。
2.竣工
(1)当基础完工后,按要求将基坑回填到零米时,经业主,监理方的确认后停止降水,拆除降水设备。
停止降水一段时间以后,水位逐渐恢复到天然水位状态。
(2)降水工作结束后,管井按规范要求,用粒径天然级配砂石料或粘土回填并夯实。