基坑支护降水抽水试验方案.docx
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基坑支护降水抽水试验方案
目录
一、编制依据1
二、基本概况1
三、基坑降水试验方案3
(一)抽水试验目的3
(二)抽水试验设计:
4
(三)抽水试验方法4
(四)工艺流程6
(五)试验步骤7
附表:
13
一、编制依据
1、江苏华东工程设计有限公司关于“南京江东软件城ITO园区E06地块”基坑支护及降水井平面图图纸。
2、《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99)。
3、《建筑与市政降水工程技术规范》(JGJ/T111-98)。
4、南京南大岩土工程技术有限公司提供的“南京鼓楼科技园E06地块详堪报告(编号:
2010-KC-034)”
5、相关工艺标准、材料标准。
二、基本概况
(一)工程概况
拟建工程位于南京市鼓楼区,东至燕山路、西至清河路、南至集庆门大街、北至汉中门大街的鼓楼科技园内。
工程总用地面积20239.7m2,总建筑面积149601m2,其中地上总建筑面积110235㎡,地下总建筑面积39366㎡为框架剪力墙结构。
本工程建设单位为南京鼓楼国际软件与服务外包产业园有限公司;岩土工程勘察单位为南京南大岩土工程技术有限公司;基坑设计单位为江苏华东工程设计有限公司;监理单位为上海市建设工程监理有限公司。
(二)工程地质概况
根据南京南大岩土工程技术有限公司提供的本工程岩土工程勘察报告(勘察编号:
2010-KC-034)可知,与本工程基坑支护施工密切相关的地层见下表:
层号
地层
名称
颜色
状态
特征描述
层顶埋深(米)
最小/最大
厚度(米)
最小/最大
①
杂填土
杂色
松散~稍密
主要由建筑垃圾、生活垃圾混粘性土组成,含较多砖块碎石,填龄小于十年。
0/0
2.10/6.10
②-1
淤泥质
粉质粘土
灰褐色
流塑
高压缩性,夹薄层粉土、粉砂。
2.10/6.10
5.1/12.4
②-2
淤泥质
粉质粘土与粉砂互层
灰褐色
流塑
局部夹较多粉土,含云母,粉砂为灰色,稍密,饱和。
9.00/16.30
3.40/18.20
③-1
粉细砂
灰色
中密
饱和,局部夹极薄层粉土及粉质粘土,主要成分以石英、长石为主,含云母,中等偏低压缩性。
16.4/31.5
6.80/20.70
③-2
粉细砂夹淤泥质粉质粘土
灰色
密实
局部中密,饱和,主要矿物成份以石英、长石为主,含云母,中等偏低压缩性;淤泥质粉质粘土、粉质粘土为软~流塑。
35.0/39.0
8.0/14.60
③-2a
粉质粘土
灰色
密实
干强度及韧性中等,无摇振反应,中等压缩性,仅局部分布。
层厚1.1~4.8m,埋深:
45.7~49.3m。
45.70/49.30
1.10/4.80
④
中粗砂混卵砾石
灰色
密实
饱和、主要矿物成份以石英、长石为主,含云母,卵砾石磨圆度较好,粒径0.5~3.0cm之间,含量约15~25%,密实度不均,层厚:
0.6~2.9m,埋深:
48.7~52.5m。
48.70/52.50
0.60/2.90
场地地下水为浅层潜水及深层弱承压水。
潜水主要分布于①层填土、②-1、②-2层软粘性土中;③层砂性土及④层中粗砂混卵砾石层中为弱承压水;①层填土较为松散,透水性较好,地表水很容易通过填土渗入下部土层中。
三、基坑降水试验方案
(一)抽水试验目的
(1)查明③层砂性土及④层粗砂混砾石层承压水水头高度;
(2)取得③层砂性土及④层粗砂混砾石层承压含水层渗透系数、含水量等水文地质参数;
(3)确定减压降水时降水影响半径及水井进入砂层深度;
(4)确定水位降深与总涌水量关系;
(5)抽水井周边布设沉降观测点,取得水位降深与地面沉降间的关系曲线,预测降水引起地面沉降的时空分布和影响程度;
(二)抽水试验设计:
(1)本次抽水试验设计按基坑底相对标高为-15.0m(本工程+0.00相当于绝对标高+8.10m,所注标高均为相对标高,下同)进行。
(2)场区东北角、东南和西北角分别各布设一组试验井,试验井由5口管井组成,其中一口为抽水井,其余四口为降水井。
(3)管井类型为承压水非完整井,试验中采用稳定流抽水试验。
(4);抽水井JSJ井内水位按以下四个梯度控制:
-8.0m、-12.0m、-16.0m、-20.0m。
(5)从抽水井向外每隔一定距离布设一个地面沉降观测点(平面位置详见附图),记录降水过程中地面沉降变形情况
(三)抽水试验方法
抽水试验方法表
抽水井
观测井
观测内容
JSJ1#
GCJ1#、GCJ2#、GCJ3#、GCJ4#
水位降深、出水量、回水时间
JSJ2#
GCJ5#、GCJ6#、GCJ7#、GCJ8#
水位降深、出水量、回水时间
抽水设备采用电潜水泵,电源采用现场电源,出水量测量采用水表;水位观测采用电测仪观测。
抽水主井和观测孔的水位使用电测仪量测,在量测前分别对各个观测井井口高程进行了校核,现场由一名指挥人员专门负责计时和发布观测指令,抽水主井和观测井的各次观测同一时间进行,基本消除时间差的误差。
1、静水位观测:
正式抽水前,观测静止水位,并作记录。
2、动水位、出水量观测
对抽水井、观测井水位的观测在正式抽水试验开始后第1、5、10、15、30分钟各观测一次,以后每隔30分钟观测一次,直到水位稳定。
3、恢复水位观测
抽水试验结束或中途因故停泵,需进行恢复水位观测。
观测时间间距为:
1、5、10、15、30分钟各观测一次,以后每隔30分钟观测一次,直至完全恢复,观测精度要求同稳定水位的观测。
4、稳定水位观测
要求每半小时测定一次,四次所测数据相同或2小时内水位相差不超过2cm,即为稳定水位。
稳定延续时间要求不少于8小时。
5、抽水试验现场资料整理
(1)现场整理
①绘制水位降深(S)、流量(Q)与时间(t)的过程曲线
此图应在抽水观测过程中绘制,以便及时发现抽水过程中的异常,及时处理。
同是可根据Q—t、S—t曲线变化趋势,合理判定稳定延续时间的起点和确定稳定延续时间。
②绘制涌水量与水位降深关系曲线Q=f(S)
其目的在于了解含水层的水力特征、钻孔出水能力,推算钻孔的最大涌水量与单位涌水量,并检验抽水试验成果是否正确。
③绘制单位涌水量与水位降深关系曲线q=f(S)。
④绘制水位恢复曲线。
(2)室内整理
抽水试验结束后应将野外所得原始数据、草图进行详细检查与校对,然后进行室内系统整理,其内容有:
①绘制抽水试验综合成果图
包括Q—t、S—t过程曲线、Q=f(S)、q=f(S)关系曲线,抽水试验成果表、水质分析成果表、钻孔平面位置图、钻孔结构及地层柱状图等。
②计算水文地质参数,包括影响半径(R)、渗透系数(K)。
③抽水试验工作总结报告
其内容主要包括试验目的与要求、试验方法及过程、试验所得的主要成果、试验中的异常现象及处理、质量评价及结论等。
(四)工艺流程
(五)试验步骤
(一)技术措施
1、准备工作
钻孔前必须做好以下准备工作
(1)保证供水供电、备好泥浆,钻孔机具完好;
(2)配齐滤料、管材及滤网质量和数量满足要求,经监理检验合格后按沉放先后顺序堆放在孔位附近;
(3)抽水设备(深井潜水泵或深井泵)及排水系统;
(4)抽气设备(真空泵、真空管);
(5)钻机附近需设置泥浆坑,以防泥浆水漫流;
(6)信息化资料(降水记录、施工记录表);
2、测量井位
(1)采用极坐标法测放井位,井位测放允许误差10mm,在测放的桩位位置打入铁钉以标识。
布控定线必须按设计图纸的井位平面图进行;平面偏差小于5cm;
(2)遇有障碍物,不得不调整管井井位时,应通知设计和监理单位到场确认。
3、埋设护筒
以铁钉为中心,拉十字线,两端距中心不小于1米处埋设标志,开挖护筒坑,选直径900-1000mm、厚4mm的护筒埋设,校正护筒中心与十字线交叉点,偏差小于20mm,护筒周边填土埋实,以防止护筒位移。
4、钻机就位
(1)钻机枕木应稳固,以保持钻机平稳,检查磨盘水平度,磨盘中心与护筒中心偏差小于20mm,垂直度偏差不大于1/500。
(2)钻机就位前场地应平整夯实,地基坚固足以防止钻机自重荷载及钻孔过程中振动荷载引起场地不均匀沉降。
5、获取相关参数
测量护筒标高,丈量钻头直径、钻杆长度,根据设计孔深计算余尺。
6、钻进成孔
开钻采用慢转轻压,采用原土造浆,浆液比重控制在1.15—1.25,孔深垂直倾斜≦1/500。
井内泥浆面不得低于地面0.5米。
深井管底部约1~2m应填滤料。
钻进度深度应大于设计深度1m,以保证井管下放到设计深度。
钻进中应经常检查水平度和垂直度,发现问题应及时提升钻杆修正。
对钻进中出现水位、涌沙、气体溢出情况应记录,并汇报施工员或质检员。
钻孔直径不得小于800mm,送水泵压不得低于2Mpa,泵流量不得小于10m3/h。
钻杆直径与钻孔直径相适应,避免细钻杆钻大孔,钻进施工中保持钻杆直立不摆动。
7、清孔换浆
至设计孔深后,应及时清孔换浆,当孔口返浆与送入孔内的泥浆性能接近一致、且孔底沉渣厚度不得大于300mm时,清孔完成。
8、成孔质量及井管质量、加工、安置
1)井管质量
井管内壁光滑,管无裂纹,缺损及暗伤;
钢筋混凝土管钢筋不外露,井管与井管焊接缝必须合缝,不允许有漏焊和砂眼现象;
滤管长度、井管外径、井管内径按设计要求;
管径公差:
≤±3mm;
壁厚公差:
≤±2mm;
井管弯曲:
≤±3mm/m;
滤洞孔径:
35mm;
滤管孔隙率:
≥50%,渗透性较差的粉土、粉质粘土、淤泥质土空隙率可为60%-70%;
滤网:
双层60~80目,缠丝间隙:
0.75~2mm,滤网在运输和施工中应有保护措施
2)滤料要求
滤料必须筛选、冲洗,水清砂净,无杂质,颗粒形状近似圆形,砂粒粒径范围:
2~3mm;中值粒径:
d50-1.3mm。
3)井管安置
井管应丈量及编号。
采用钻机+夹板安置井管。
井管采用焊接对接,并保证垂直度,应先在四周点焊,不得集中在一面烧焊。
第一节井管底部以钢板封口,上端管口高出地表500mm以上。
井管全部下完后,钻机仍需提调部分重量,并使井管上部固定于井口,不得因井管自重而使井管发生弯曲。
9、填料
填料前应采用粘性土封闭井管上部管口。
填料前应把孔内泥浆适当稀释,井管必须居中。
采用循环水填料方法。
填料应匀速连续进行,并随时测定填料深度,发现中途堵塞时,应及时排除,避免填料速度过快或不均造成滤管偏移及滤料在孔内架桥现象,洗井后滤料下沉应及时补充滤料,滤料的填充量不得小于计算填充量的95%。
洗井后滤料下沉,应及时补充,滤料量不得小于计算填充量的95%。
滤料填充至地面下2米时,应压实滤料,改用优质粘土充填至地面,并压实封闭填料口。
封堵用的水泥浆采用浆泵泵入或提筒注入。
严禁井管内坠落杂物。
做好施工记录
10、洗井
下管填料完成后应立即进行洗井,不得超过24小时。
洗井自上而下分段进行,一般不小于4小时。
洗井结束后,井内沉渣厚度不得超过20cm。
当常规洗井效果不好时,可加洗井剂浸泡后再洗井。
11、试抽
洗井后及时进行单井试抽,如有异常,应重新洗井并再次试抽。
安装深井泵时应注意电动机转向正确,严禁逆转。
应检查水泵、电缆等绝缘性能,配备漏电保护器,确保安全降水设备安全运转。
抽水试验应测量流量、水位等数据。
装置深井潜水泵时,潜水电机、电缆和接头的绝缘必须安全可靠,并配有保护开关控制,确保安全运转。
12、对完工的降水井应设置防护标识,提醒作业人员,防止损坏。
13、施工各工序应经质检员和监理工程师验收,并保留施工过程的完整记录。
14、观察井施工同降水井,需区分实管和花管的不同长度。