管井降水施工方案新版 2.docx

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管井降水施工方案新版2

管井降水施工方案

一、编制依据

1、施工合同

合同名称

编号

签订日期

建设工程施工合同

GF—1999—0201-XXX

2004年5月

2、施工图及文件

图纸名称

图号

出图日期

备注

建筑总平面图

01

2004-5

地下二层平面图

02

2004-5

烟台市建筑设计研究院工程地质勘察报告

1992-12

3、主要法规、规范和标准条文

类别

名称

编号

法规

中华人民共和国建筑法

主席令第91号

建筑工程质量管理条例

国务院令第279号

建设工程安全生产管理条例

国务院令第393号

标准条文

建筑工程施工质量验收统一标准

GB50300—2001

工程建设标准强制性条文

2002年版

建筑施工手册

2003年9月版

建筑分项施工工艺标准手册

4、保证手册、程序文件；项目管理手册及项目策划书

名　　称

编　　号

编制日期（或版号）

程序文件

CL-CX-C

2002.7.19（C版）

质量手册

CL-SC-C

2002.7.19（C版）

企业管理制度

2004-02

2004年2月

二、工程概况

1、概况

工程名称

永兴中南大厦

工程地址

烟台芝罘区西盛街

建设单位

烟台永兴房地产开发有限芝罘分公司

设计单位

烟台市建筑规划设计研究院

勘察单位

烟台市勘测设计研究院

监理单位

监督单位

烟台市质量监督站

施工总承包单位

南通建筑工程总承包有限公司

合同工期

总工期550日历天，

开工日期

2004年06月05日

竣工日期

2006年01月18日

2、建筑结构设计概况

总建筑面积

61600m2

地下部分面积

49200㎡

征地面积

11360㎡

地上部分面积

12400㎡

占地面积

4900㎡

层次

地上部分

26层

±0.000高程

7.050m

基础埋深

－11.00m

地下部分

2层

设计室外地坪

－0.30m

檐口尺寸

95.00m

建筑总高度

100.00m

轴网尺寸

8100㎜×8100㎜

基础

灌注桩及筏板基础

结构类型

框架剪力墙

三、地质条件

烟台勘测设计研究院有限公司提供的地质勘察报告主要如下：

（一）场区工程地质条件，

经钻探揭露，场区内主要发育第四系冲洪的粉上、海积风成的细砂、海相沉积的细砂、冲洪积的粉质粘土、粉质粘土混角砾、角砾碎石，基底为下元古界粉子山群岗箭组云母片岩，现分述如下：

①杂填上（Ｑ4ml）

该层厚度1.60～2.8米，层底标高变化1.78～4.78米，表层为混凝土地面及原建筑物基础，其下为碎石、砖块混粘性土，该层成分混杂，性质不均，不应做为天然地基持力层。

②粉土（Ｑ4al+pl）

该层揭露最大厚度2.3米，主要分布在场区南半部，呈黄褐色，软塑至可塑，饱和，可见红色铁质氧化物，局部混细砂，该层为场区新近沉积。

②—１细砂（Q4m+eol）

该层揭露最大厚度2.30米，呈黄褐色，松散状态，饱和，主要矿物成分石英，可见云母片，局部混粉土，分选磨园良好，天然休止角中Φ上=40°，Φ下=29°。

③细砂（Q4m）

该层厚度3.00～5.60米，层底标高变-3.74～-1.95米，呈褐黄至浅黄色，中密状态，饱和，主要矿物成分石英、长石，可见暗色矿物，分选磨园一般，局部相变为中砂，局部又含砾石，天然休止角中Φ上=38°，Φ下=28°。

④粉质粘土（Ｑ4al+pl）

该层揭露最大厚度4.2米，局部地段缺失，呈黄褐色，可塑状态，饱和，含大量铁、锰质结核及角砾，局部混中粗砂。

④—1粉质粘土混角砾（Ｑ4al+pl）

该层揭露最大厚度2.80米，为第④层的夹层，层位不稳定，呈黄褐色，硬塑状态，以粉质粘土为主混角砾，角砾含量30％左右，局部相变为粉质粘土混中粗砂，局部夹呈中密状态的砾碎石薄层，粒径1.0～3.0㎝，成分石英质及强风化片岩岩块，标贯修正击数Ｎ’=20.6击（仅供参考），重型圆锥动力触探Ｎ63.5=6.4击。

⑤粉质粘土混角砾（Ｑ3al+pl）

该层厚度1.20～7.50米，层底标高变化-10.64～-5.68米，呈黄褐至棕红色，以粉质粘土为主混角砾，角砾含量25％～35％见粒径一般0.5～1.0ｃｍ，成分石英质及强风化云母片岩岩屑，局部相变为粉质粘土混中粗砂或角砾石薄层，Ｎ’＝17.5击，Ｎ63.5=６.2击。

⑥角砾碎石（Ｑ3al+pl）

该层揭露最大厚度2.90米，局部地段缺失，呈褐黄色，呈稍密偏中密状态，以角砾为主混碎石，粒径一般0.5～2.0㎝，最大8.0㎝，成分石英质及强风化片岩岩块，骨架约占60%－70%，其孔隙间多被粘性土充填，局部为中粗砂充填，Ｎ’＝21.1击（仅供参考），Ｎ63.5=６.2击。

⑦云母片岩强风化带（Ptlfg）

该层揭露最大厚度13.90米，为灰绿至灰黄色，强风化呈土状至碎片状，手易捏碎，主要矿物成分云母及大量次生矿物，原岩结构已大部分破坏，但尚可辩认原岩鳞片变晶结构，片状构造，岩体极破碎，呈散体状结构，为极软岩，局部受后期石英脉侵入，强度差异较大，Ｎ’＝40.2击（仅供参考）。

⑧云母片岩中风化带（Ptlfg）

该层揭露最大厚度8.50米，呈发绿至灰黑色，鳞片变晶结构，片状构造，主要矿物成分云母、长石，裂隙面上可见次生矿物，裂隙发育，岩体破碎，呈裂隙块状结构，岩芯采取率低，金刚石钻进。

⑨云母片岩微风化带（Ptlfg）

该层揭露最大厚度7.0米，呈灰黑色，鳞片变晶结构，片状构造，主要矿物成分云母、长石，可见少量次生矿物，局部可见白色石英脉，垂向揭露厚度0.1～0.5米不等，致使该层强度差异较大，岩体较破碎，呈镶嵌碎裂结构，岩芯多呈短柱状，RQD值43%～56%，金刚石钻进，该层共采取岩样８件，做饱和单轴抗压强度测试，据测试结果，岩石饱和单轴抗压强度平均值frm=9.4MPa，标准值frk=6.7MPa。

（二）场区水文地质条件简况

拟建场地各钻孔均见有地下水，地下水属第四系孔隙潜水，第②—1层细砂、第③层细砂、第⑥层角砾碎石为主要的含水层和透水层，第④层粉质粘土、第⑤层粉质粘土混角砾，其层中均有中粗砂或角砾薄层，改善了粘性土层的透水性，使其透水性具有不稳定性，并使深部第⑥层角砾碎石含水层与上部第③层细砂具有水力联系。

勘察期间实测地下水位埋深1.90～2.45米，相应标高在4.00米左右，地下水位相对较稳定，年变幅小于1.0米，地下水自南向北径流，邻区地下水径流及大气降水补给，排泄向北入海。

据岩土性状及邻近水文地质资料，各层渗透系数经验值建议如下：

第②层粉土：

3×10-4㎝/ｓ

第②—1层细砂：

2.5×10-3㎝/ｓ

第③细砂8×10-3㎝/ｓ

第④层粉质粘土1.0×10-5㎝/ｓ

第④-1层粉质粘土混角砾2×10-4㎝/ｓ

第⑤层粉质枯上混角砾1.0×10-4㎝/ｓ

第⑥层角砾碎石2×10-2㎝/ｓ

因设计挖土深度为11米，基坑面积较大且水量丰富，用轻型井点难以满足，现拟采用管井降水系统。

将基坑内地下水降至基坑底面以下1.0m，以确保基础顺利施工。

四、井设计计算

（1）井点管的埋置深度H：

根据场区地层及施工经验，井深度定为18～19米左右，以入岩0.5～1.0米为准。

（2）涌水量计算

根据地质剖面图，按无压完整井计算涌水量，公式为：

　　Q=1．366K（2H－S）S／（lgR－lgX0）　　

（2）

式中Q——井点系统总涌水量（m3／d）

　　K——渗透系数（m／d）

　　H——含水层厚度（m）

　　R——抽水影响半径（m），R=1.95S

　　S——水位降低值（m）

　　X0——基坑假想半径（m），X0=

经计算，边长为97m×91m的矩形区域涌水量为1696m3／d。

（3）单井出水量q及井群数量N的确定：

根据场区地质情况及各含水层的渗透系数，并结合降水资料、经验可知，

q=65πdLK1/3

=65×3.14×0.4×1×（2.609）1/3

=112.3m3/d

该场区单井出水量q约为48m3/d,井群数量N=1.1×Q/q=38.83（根）。

取井数为39根.

（4）井间距的确定：

井间距=基坑周边长度/井群数量=9.64米。

沿基坑周边布设降水井时，根据现场情况，降水井点间距作适当调整。

（5）基坑内明沟、集水坑降水

由于工程施工中处于雨季，为了排出基坑内大气降水及基坑内的少量地下水，在基坑四周挖排水沟及4～8口集水井，用潜水泵将积水排出。

（6）开挖前的降水周期

由于该降水工程覆盖面积较大，而且场区（5）层粉质粘土为不透水层，地下水垂直方向迳流受阻，降水漏斗形成缓慢，为了基坑顺利开挖及支护，确保基坑降水漏斗的形成，在开挖前应提前10天进行场区预降水。

（7）排水管道的回架设

沿基坑开挖周边、降水井1～2米架设直径260mm的水泥预制管，间隔40～45米设置沉砂池，将地下水排入城市下水系统。

（8）备用设备

在施工降水过程中，宜备用一台75kw发电机组，以防外线停电使用。

五、施工准备

施工主要机具的准备见下表

主要机具

设备名称

数量

设备用途

SP-300型钻机

4台

施工2个孔/天·台

经纬仪

1台

现场测放井位

空气压缩机

1台

9立方，洗井

外径为400mm井管

700米

管井

潜水泵

40台

抽水

六、工期要求

根据建设单位要求，本分项施工工期计划于2004年6月5日开始至2005年1月30日结束，施工总计划工期为240天，预降水10天后开始基坑开挖。

七、施工工艺

（1）采取沿基坑外围四周呈环形布置，采用SP-300等型号钻机泥浆护壁回转钻进工艺成井，开孔与终孔直径均为800mm，下外径400mm的无筋水泥塭管，用两层纱网或棕榈树皮包扎，圆木板封底，瓜子石充填作滤料，然后用9m3空压机洗井至水清，洗井时间一般不小于2小时。

井中心距基坑边缘的距离1.5m左右。

（2）水泵的设置标高应根据降水深度和选用水泵最大真空吸水高度而定，一般为5～7m，当吸程不够时，可将水泵设在基坑内。

（3）管井使用时，应经试抽水，检查出水是否正常，有无淤塞等现象，如情况异常，应检修好后方可转入正常使用。

抽水过程中，应经常对抽水设备的电动机、传动机械、电流、电压等进行检查，并对井内水位下降和流量进行观测和记录。

（4）井管使用完毕，可用人字桅杆上的钢丝绳、倒链借助绞磨或卷扬机将井管徐徐拔出，将滤水井管洗去泥砂后储存备用，所留孔洞用砂砾填实，上部50cm深用粘性土填充夯实。

八、质量标准

（1）井点管埋设位置、间距、深度应符合设计要求，垂直度应小于井深的1/100。

（2）井点埋设井底沉渣厚度应小于80㎜，使用应无严重淤塞，没有出水不畅或死井等情况。

（3）最低降水深度应符合设计要求。

九、成品保护

（1）井点成孔后，应立即下井点管并填入豆石滤料，以防塌孔。

不能及时下井点管时，孔口应盖盖板，防止物件掉入井孔内堵孔。

（2）井点管埋设后，管口要用木塞堵住，以防异物掉入管内堵塞。

（3）井点使用应保持连续抽水，并设备用电源，以避免泥渣沉淀淤管。

（4）冬期施工，井点联结总管上要覆盖保温材料，或回填30cm厚以上干松土，以防冻坏管道。

一十、安全措施

（1）施工前，对现场施工人员做好安全教育。

（2）施工人员必须戴好安全帽，系好帽带。

（3）冲、钻孔机操作时应安放平稳，防止机具突然倾倒或钻具下落，造成人员伤亡或设备损坏。

（