南通心城降水施工方案.docx
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南通心城降水施工方案
南通心城2#楼基坑开挖降水工程
施工方案
目录
一、编制依据…………………………………………………………4
二、工程概况…………………………………………………………4
三、场区水文地质条件………………………………………………5
1、场地工程地址条件………………………………………………5
2、地下水概述………………………………………………………6
四、基坑降水方案……………………………………………………7
（一）、降水设计要求………………………………………………7
（二）、降水井施工设计……………………………………………7
（三）、排水方案……………………………………………………7
（四）、施工工艺及施工技术措施…………………………………8
（五）、降水运行……………………………………………………8
（六）、降水工程监测与维护………………………………………10
五、降排水施工应急措施及对策……………………………………10
1、成井预防措施……………………………………………………11
2、降排水过程中停点断电应急措施………………………………11
3、基坑监测措施……………………………………………………11
4、基坑涌水、渗水的防治措施……………………………………12
六、降排水工程施工组织…………………………………………12
1、施工人力设备资源安排…………………………………………12
（1）施工人力资源组织……………………………………………12
（2）施工设备资源组织……………………………………………14
2、施工进度安排……………………………………………………15
七、工程质量保证措施……………………………………………15
八、安全生产文明施工措施………………………………………15
附件：
基坑降水计算书……………………………………………………16
一、编制依据
本设计主要依据施工图及相关的国家规范和技术规程：
1、建设单位提供的施工图纸（基础施工图和总平面图）
2、拟建场地自然场地标高抄测图
3、《岩石工程勘察报告（祥堪）》
4、《岩石工程勘察规范》（GB50021——2001）
5、《建筑地基基础设计规范》（GB5007——2002）
6、《建设与市政降水工程技术规程》（GB120——2001）
7、《建筑基坑支护技术规程》（GB5007——2002）
8、《供水水文地址勘察规范》（GB50297——2001）
9、《供水管井技术规范》（GB50296——99）
10、《城市排水工程规划规范》（GB50318——2000）
二、工程概况
南通心城2#楼位于哈尔滨市呼兰区，南二道街与建设南路交汇处的东南侧，处于呼兰河漫滩地段，地形教为平坦，高差不大。
涉及降排水的是住宅楼及地下车库。
2#住宅楼为地上22层，裙房2层，建筑物有一层地下室，局部有一层地下车库，降水区总面积约4500m2。
根据施工图单位工程开挖最低点-6.1m，为了保证基础正常施工，基坑内必须确保不上水，而拟建场地地下水水位较高（目前地下水水位在自然地面以下不足2.8m），因此需要降排水施工将地下水位降至基底最低点以下1.5——2.0m才能满足基础干作业的要求。
三、场区水文地质条件
1、场地工程地址条件
南通心城2#住宅楼及底下车库工程所处地貌为呼兰河漫滩，地基土的成因类型为第四纪冲洪积地层，主要由粘性土和砂类土组成，分布较有规律，据工堪报告主要有以下类型地基土：
第一层杂填土，层底埋深1.10——3.30米，杂色，结构松散，以粘性土为主，含碎石、碎砖头等建筑垃圾。
第二层粉质粘土，层底埋深2.90——3.60米，为褐黄色-灰褐色，可塑，土质较均匀，含铁锰氧化物，中压缩性，干强度中等，韧性中等，稍有光泽，无摇振反应。
第三层粉质粘土，层底埋深4.80——6.70米，灰色-褐灰色，软塑土质不均匀，局部地段含有少量粉土，中高压缩性，干强度中等，韧性中等，稍有光泽，所含粉土摇振反应满。
第四层粉细沙，层底埋深在7.00——11.6米，灰黄色-灰色，稍密，很湿饱和，颗粒级配较差，主要矿物质以石英长石为主，磨圆度较好，粘粒含量较大。
第五层中砂，主要分布在9.6——16.0米，灰黄色-灰色，中密，饱和，颗粒剂配良好，局部地段颗粒偏粗呈砾砂，主要矿物质成分以石英长石为主。
第五
（一）层粉质粘土，主要分布在11.1——16.8米，灰色，软塑，土质不均匀，中-高压缩性，干强度中等，韧性中等，稍有光泽，无摇振反应。
第六层细沙，主要分布在14.0——19.7米，灰色，稍密，饱和，颗粒级配较差主要矿物质以石英长石为主，磨圆度较好，粘粒含量小。
第七层粗砂，主要分布在21.4——23.6米，灰色，密实，潮湿，颗粒剂配较好，主要矿物质以石英长石为主，含少量暗色矿物。
第八层细砂，主要分布在23.5——24.6米，灰色，稍密，饱和，颗粒级配较差，主要矿物质以石英长石为主，磨圆度较好，粘粒含量小。
第九层中砂，主要分布在30.0——34.8米，灰黄色-灰色，中密，饱和，颗粒剂配良好，局部地段颗粒偏粗呈砾砂，主要矿物质成分以石英长石为主。
第十层粗砂，灰色，密实，潮湿，颗粒剂配好，主要矿物质以石英长石为主，含少量暗色矿物。
地下水概述
按照地下水埋藏条件和含水层的状态分类，施工场区底下水
的类型为冲击层间无压水，含水层分布较稳定，地下水赋存于粘性土下部的砂土中。
场区地下水与呼兰河、松花江联系紧密（每年的7、8、9月为丰水期，水位高，3、4、5月为枯水期，水位低，年变化幅度在3-5米左右）由于含水层的渗透性和径流条件相对较好，因此形成互补的补给和排泄关系，水位季节变化明显，枯水期与丰水期水位变幅较大，场区主要含水层累计厚度约为2.0米，水量较丰富，单井涌水量为1180m3。
/d，按江北地区区域水文地址勘察资料及临近降水工程资料确定，场地下水埋深在自然地面下2.8——4.8米。
四、基坑降水方案
（一）降水设计要求；
根据建筑物特性、场地工程地址条件及水文地址条件，结合地下停车场施工要求及排水管的不设，针对拟建场地的特点，降水施工既能满足单独楼梯降排水，不影响其他楼体的施工，又能兼顾到整体施工的一致性，提高降水井的利用率。
由于含水层厚度大，水量丰富，故采用管井点降水的方法进行施工，目的是降低中粗砂含水层中的潜水地下水位，确保基础干作乐施工，因此需要将地下水位降至基底最低点以下1.5——2.0米，才能满足基坑开挖和基础正常施工及其安全要求。
（二）、降水井施工设计
1、根据水位降深和计算总排水量3349.5m3/d的要求（见基坑降水计算书），采用深井点降水方法进行降排水施工，布置降水井总数为20眼，井间距12米，井深20米（降水井布置见施工平面布置图）。
1、降水井井管采用塑料井管和滤水管，管径300mm，滤水管为孔式滤水管，长度12米，下置7米以下的粉细砂层中，井底密封防止涌砂。
2、钻井孔直径550mm，钻井深度20.5m。
井管四周围填滤
料，滤料直径3——6mm。
（三）、排水方案
从基坑踌躇的地下水必须经排水管道输入市政排水管线，采用分管排水方法排水，经过水力计算，采用φ100，塑料管作为排水管，从水泵抽出的地下水经排水管直接排入甲方指定的市政排水线，单井排水管的长度200m左右。
（四）、施工工艺及施工技术措施
1、施工工艺流程
准备工作→钻井进场→防线定位→挖泥浆坑→埋设钢护筒→钻井终孔→下井管→填滤料→封井→安装排水管及水泵电源线→安装抽水泵→抽水→观测→记录。
2、施工技术措施
（1）、凿井：
采用泵吸式反循环钻机，自造浆护壁。
钻井前测量好钻具总长，控制钻进深度，钻井过程中对地层要分层记录，确定含水层的准确位置和地层岩性。
（2）、放置井管：
按降水井设计长度先排列井管，下管时所有降水井的底部按设计标高深度控制，准确到位。
井管底部封死，滤水管包好过滤网。
（3）围填滤料：
从钻井孔四周均匀围填滤料，防止井管挤偏，井管居中固定。
围填滤料距地面1~2m时停止，填入粘土封井。
（4）洗井：
每竣工一口降水井要及时洗井，要求至少二个台班，洗井彻底，直至井内出清水。
（5）安装排水管及水泵电源线：
各降水井排水管和水泵电源线同时铺设，排水管连接合理，采用单泵单管的分管方式排水，排水指定的下水管道。
水泵电源线为防水电缆线，抗拉、抗压、绝缘好。
（6）安装水泵试抽水：
完成洗井后，安装水泵，放入井内15~18m深。
根据出水量及水位降深选用潜水泵（扬程30m，排水量50m3/h）调整水泵位置，直至降水要求。
（五）、降水运行
1、降水井运行管理
a）采用分次降水，即施工降水井、洗井、抽水同时进行，竣工一口降水井立即洗井，立即安装潜水电泵，接通电源试抽，调整水泵深度控制水位降深达到最佳降水深度。
b）降水井井口加盖，防止杂物掉入井内。
c）水泵电源线布设合理，电源线接头处理达到防高压、防水浸、不漏电，确保用电安全及施工人员的人身安全。
2、排水管铺设及使用管理
1、施工现场排水管铺设合理，安装位置合适，尽量方便基础施工。
2、铺设排水管时在上料口地段加装水泥涵管并下埋，便于建筑材料运输。
3、全天侯巡视排水管，发现漏水点及时处理，做到无泄漏，现场干净。
3、降水工程日常运行管理
1、每天5次观测降水水位，做到次次有记录，根据水位记录信息及时调整降排水运行方案，确保基础施工的正常、顺利进行。
2、每日查看降水井、查看潜水电泵的使用是否正常，发现异常及时检查维修、更换（备用水泵5台）。
3、每日查看排水管，发现漏点及时修补、更换，避免管内水泄漏现场，确保现场干爽，便于施工。
4、每日查看基坑坑底及侧壁有无渗水、漏水现象，及时调整降排水运行措施，确保基坑内无明水，避免基坑侧坍塌。
（六）、降水工程监测与维护
受场地条件和经济条件限制不单独布设观测井，借用降水井作为观测井（选择2~3口代表性降水井作为观测井），测量水位下降信息。
（1）、降水工程正常开始后，在水位未达到设计降水深度以前，每小时观测一次，当水位达到设计降水深度，且趋于稳定时，可每天观测五次。
（2）、对水位、水量惊醒监测记录，及时上报监理单位和建设单位。
（3）、根据水位、水量观测记录，及时查明降水过程中的不正常状况，随时调整补充措施，确保降水深度满足正常施工要求，保证基础正常施工。
（4）、在基坑开挖过程中，观测基坑侧壁、基坑坑底的渗水现象，查明原因及时上报采取工程措施，确保开挖正常进行。
五、降排水施工应急措施及对策
1、成井预防措施
施工前实地调查场地情况，会同建设单位摸清地下构筑物和管线分布走向情况，作详细标注说明，并得到建设单位确认无误后方可施工。
管井成井过程中一定要避开以有地下构筑物及管道，具体方法为：
钻井前在井位先开挖2——3米，然后在用2米铁钎触探，确认地下无管线及可以物体后方架设钻机成井。
成井过程中随时注意钻进情况，发现钻机钻进困难、钻机振动或有异常声音要立即停止钻进，并及时上报建设单位，协商解决方案。
2、降排水过程中停电断电应急措施
降排水施工中，抽水的主要动力依靠电网供给的380V交流动力电，基坑开挖后，基坑降水就不能停止，一旦电网停电或供电电路出现问题造成停电、断电，势必引起降水井中潜水泵停止工作，从而导致基坑水位上涨，影响或延误基础的正常施工，以至造成严重的基坑事故。
为了确保降排水施工的正常进行，甲方在现场一定要保证电力供应，现场安装变压器容量要满足施工要求，降水用电总量为5.5KW。
现场设电工24小时值班，有事立即处理解决。
主电源线至少配备两根，以便紧急情况换用。
配备1台50KW的柴油机发电机组作为后备电源，充分保证电网停电、断电时，降排水施工不受影响。
3、基坑监测措施
根据《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120—99）规定，本基坑属一级基坑工程，因此必须有专门部门进行监测，监测内容主要包括围护结构的竖向与水平、坑周土体位移、临近建（构）筑物、道路及地下管网的变形、地下水位及空隙水压力、坑底隆起量等。
工程桩施工对临近降水管井点的影响，主要对降水井产生淤寒而是降水井失去作用，导致降水效果不理想或地下水位回升、浸泡基坑等严重后果。
工程桩采用超流态混凝土灌注桩，靠近降水井施工时，可暂时停抽降水井来解决。
6、基坑涌水、渗水的防治措施
若在降排水过程中出现基坑涌水现象，应及时调整降水井数量和增大抽水量的方法来降低地下水水位，保证坑基内的干爽状态，确保土建施工正常。
若出现边坡渗水显现，可在基坑四周埋设引渗井或挖设积水坑将渗水引到基坑底部以下强导水层消纳。
当基坑挖到地下水位以下，而土质是细砂或粉砂，又采用积水坑降水时，坑底下的水就会产生流动状态，使地下水流涌进坑内。
防止措施，抛大石块，增加土的压力，以平衡动水压力或打板桩。
六、降排水工程施工组织
1、施工人力设备资源安排
（1）施工人力资源组织
该工程为大型及高层建筑工程，由项目经理统一指挥配备
精良的设备和技术力量，保质保量按期完成施工任务。
为顺利按期完成降排水工程，在施工中投入与工程相应的人力资源，具体见人力资源组织一览表。
人力资源组织表
岗位工种
人数
职能
项目经理
1
负责本项目施工合同及施工全过程的管理
技术负责
1
贯彻执行各种技术标准、法规及各项质量方针、目标，对本项目的质量管理负全面技术责任。
质检员
1
控制现场每道工序的施工，做好复检工作，对工程质量负直接责任。
安全员
1
控制现场安全，做好检查工作，对工程安全负直接责任。
办公室
1
负责施工文件的管理，处理项目部的日常对外联络。
工长
1
控制现场每道工序的施工，对工程质量负直接责任。
统计员
1
负责工程施工的资料统计工作。
材料员
1
负责工程所需物资的采购、检验和管理工作。
劳资财务
1
负责施工项目和人员的财务管理和劳动人事管理。
钻工
10
严格执行技术要求、工程师指令、维护好使用的设备，对每道工序认真操作，履行自检。
对施工质量负直接责任。
技工
6
电工、修理
2
负责本项目电力设施、施工设备的维护工作，保证设备正常运行。
司机
1
负责各种施工车辆的使用、维护
食堂
1
对项目施工作好服务工作，保证全体人员的正常生活和工作
（2）施工设备资源组织
施工设备资源组织具体见表施工设备资源组织一览表
设备名称
型号及规格
功率（kw）
数量（台）
购置年份
1.成井设备
反循环钻机
Kp---100
22
3
2001
空压机
（9m’/min）
10
1
2002
载重汽车
5t
1
2000
2.抽排水设备
潜水泵
QS50
5.5
15
2004
离心式清水泵
DA100—9
1×10
6
2001
电焊机
BY3—500
30×1
1
2002
配电柜
SX380/5
2
2004
切割机
7.5×1
1
2004
手电钻
0.5×5
5
2004
3.观测设备
水位计
YU20---1121111
5
2002
经纬仪
T2
1
2003
4.办公设备
电脑
1
打印机
1
2、施工进度安排
施工进度一览表
项目内容
工期
现场踏勘、编写施工组织纲要、确定施工方案。
1天
材料、设备、人员进场，场地平整、设备就位。
1天
降水井施工
3天
水泵安装、电控柜安装、扬水管安装
2天
排水管安装及铺设
3天
降排水运行
由基础进度定
撤场
2天
七、工程质量保证措施
该工程严格按照ISO9001：
2000质量体系文件的要求执行，对关键的工序和施工过程加强监督、检查与指导，开工前进行技
术交底指导施工，分项施工完成后进行现场验收，确保优质工程目标的实现。
1.严格控制降水井施工质量。
2.严格控制工程材料质量，使用优质井管及辅料。
3.对降水运性实行严格管理，及时上报每日降排水信息，发现异常及时处理。
4.降排水施工用电要按照国家相关规定执行，确保水泵和配套电器设备的完好率，从而保证基础顺利施工。
八、安全生产文明施工措施
该工程为大型建筑工程，我方配备精良设备和技术力量、施工力量，建立健全施工现场安全管理体制，有项目经理统一指挥，现场负责人具体负责。
开工前组织召开生产安全会议，进行安全生产教育。
现场设专职安全员一名，负责现场安全巡视检查，全天候驻守工地，监督施工现场和施工过程中的安全管理，发现安全问题及时处理解决，杜绝各种安全隐患。
严格执行国家及我省行政部门制定的施工安全技术操作规程，保质保量按期完成施工任务。
1、对进现场的施工人员进行遵章守法教育，自觉遵守“七不准”的规定。
2、现场内设置醒目规范安全生产、文明施工宣传板、宣传栏。
3、保证施工过程中出入交通安全道路畅通。
安全消防。
4、按期施工组织设计布置施工现场，各种材料堆放整齐有序，道路排水畅通。
施工机械随时保养，并保持其清洁、干净。
5、生活区有组织排放，生活垃圾袋装，及时清理，建筑垃圾集中堆放，随时清运。
6、坚持谁施工谁负责的原则，做到工完场清、活完料净。
7、根据环境保护条例进行施工，减少扰民，降低环境污染和噪音污染。
基坑降水计算书
一、基坑排水量确定
（1）、管井井深长度确定
降水井的深度可按下例公式计算
H=Hw1+Hw2+Hw3+Hw4+Hw5+Hw6
其中：
H——降水井深度（米）。
Hw1——基坑深度（米）。
Hw2——降水水位距离基坑底要求的深度（米）。
Hw3——ir。
I为水力坡度取1/10—1/15rm。
Hw4——降水期间水位变幅（米）。
Hw5——井过滤器长度（米）。
Hw6——沉砂管长度（米）。
H=6.1+1.5+（1/15）×30+3.0+1.0+20.0（m）
（2）、基坑排水量计算
由于地下水位稳定水位在自然地面以下2.8—4.8米之间，而基坑最大开挖深度6.1米，因此自然地面2.8米以下均含有丰富的地下水，基底施工又必须在干燥状态下进行，这就必须保证自然地面下2.8—6.1米之间的地基土是干爽的，地下水水位必须降至7.6米以下。
基坑出水量计算公式如下
Q基=∏K（2H—S）S
Ln（1+R/RO）
Q——基坑排水量
K——含水层渗透系数，区经验值K=10/d
H——含水层有效厚度，H=33.6m
S——几坑中心水位降低，其设计值为4.8m
R——影响半径，取经验数值R=100m
R0——F/∏≈41.8m
据上述公式可计算出基坑降排水量Q基=3349.5m3d，故每日要从基坑中抽取的地下水3349.5m3，才能使地下水降深到设计水位，从而满足基础正常施工。
（3）、单井涌水量计算
据q单=65πdlK1/3
q单——单根井点管出水量
d单——滤管直径
l——滤管长度
计算得出单根井点出水量为158.2m3
N=mQ/q
m——井点备用系数，考虑堵塞等因素取m=1.1
计算得出需要管井20个
二、降水水位预测
假设降水井布置距基坑边缘2.0m处，那么根据下列公式基坑的中心水位降深预测为：
S=H—H2—（Q/∏K）εLn（R/ri）=5.3m
经过以上计算，基坑中心水位降深为5.3m大于基坑开挖最低点设计水位降深值4.8m，完全能够保证基坑施工正常。
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