深井降水施工方案.docx
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深井降水施工方案
昆山万达广场降水井
施
工
组
织
及
措
施
中国建筑第二工程局有限公司
2015年3月25日
一：
工程概况………………………………………………………………………………1
二：
降水井机械选用和配备………………………………………………………………2
三：
深井井点原理…………………………………………………………………………2
四：
深井井点构造…………………………………………………………………………2
五：
施工进度计划…………………………………………………………………………3
六：
深井施工工艺…………………………………………………………………………3
七：
深井施工方法…………………………………………………………………………3
八：
排水保证措施…………………………………………………………………………4
九：
井点降水过程中工作要点……………………………………………………………5
十：
降水阶段的应急措施………………………………………………………………6
十一：
质量保证措施………………………………………………………………………6
十二：
人员配备……………………………………………………………………………7
一.工程概况：
1.1工程概况
昆山万达广场位于昆山市青阳北路路与新纬路交叉口以西地块建设。
本工程设计±0.000标高相当于黄海高程+2.75，场地的地面相对标高-0.45m。
坑底标高-11.50m~-12.40m。
总平面图给出了工程总平面及周围环境可以看到，本工程周边布有大量市政管线，青阳北路、新纬路路下埋设有雨水管、污水管、给水管、电信、移动管线，距离地下室外墙非常近，最近处为12m。
所以降水过程，密切监测管线位移和沉降，若有异常情况，立即停止降水，采取有效措施。
1.2降水方案编制依据：
中华人民共和国行业标准《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99；
中华人民共和国国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002；
施工图和《昆山万达广场岩土工程勘察报告》；
其它有关工程施工的技术资料。
1.3围护结构方案
根据场地地质条件、基坑周边环境情况，本工程采用支护灌注桩+三轴搅拌桩＋旋喷土锚桩支护。
同时,坑内均采用深井降水。
1.4降水目的
本工程降水的目的是通过合理的降水井布置和采取的降水措施，降低浅层潜水的地下水位，减小坑内外水头差，降低土体的含水率，使基坑内软弱土体加速固结，提高和改善土体的物理力学性能，提高土体的抗剪强度和稳定性，防止发生流砂、管涌、塌方，从而保证挖土及地下结构的顺利施工，同时减少地下围护结构的位移量，以确保基坑整体稳定性。
二．降水井机械选用和配备
主要机械设备
2．1井孔施工机械设备
钻机（GXY-160深井钻机包括全部附属工具）5～6台
泥浆泵（3PN泵）6台
排污泵（WQ7-20）6台
电焊机（315F-3）1台
2.2降水机械设备
深井水泵（QX1.1-6-25）200台（其中备用15台）
排水泵15台
2.3主要配套材料：
Φ315PVC加筋波纹管2500m
排水管（1。
5″橡胶管）4040m
柴油桶和水箱15个
移动电箱20个
碎石1000m3
封口钢板等零配件配套。
三．深井井点原理
自流深井井点降水是指土内孔隙水在大气压及土体重力作用下由高压向低压流动，流入井管内，然后由设置在井管内的深井泵或潜水泵将地下水抽出，使地下水位降低，并满足工程所需的排水量和降水深度。
根据基坑施工工艺和类似工程经验，再结合本基坑开挖面附近以粉砂土为主的特点，基坑内每只井有效降水面积取≤250㎡,降低地下水位，确保各次开挖时地下水面低于开挖面1m以下，以满足基坑干施工要求。
水位观测井：
在基坑内外抽取5％口井作为潜水水位观测井。
四．深井井点构造
4.1根据土方含水层厚度、透水层渗透速度和降水的快慢，挖土深度、水力坡度曲线，及降水到挖土面以下1m的技术要求，基坑内自流深井井管埋深均设定为19m,在自流深井井管下段设一段滤管，滤管长为9.5m。
井管运至现场后包滤布和拼装。
4.2降水井成孔直径为Φ700，井管采用外径为Φ315波纹管制作。
井管和滤水管为同一管径的PVC加筋波纹管。
降水过程中，含水层中的水通过滤网将土、砂过滤在网外，使地下清水流入井管内。
4.3加筋波纹管上制作直径为Φ10㎜,孔距为50㎜的滤孔，作为滤水管；在开孔后的管壁上外包7目铁丝网一层和60目塑料丝网一层及80目塑料丝网两层。
观测井深度、规格和构造均与深井基本相同。
4.4在进行土方开挖时，要采取措施保护井点管，避免损坏。
五．施工进度计划
拟投入5～6台钻机同时施工，10天内完成深井的布置，经20天降水后，即可进行基坑开挖。
序号
降水井名称
工程量
打井工期
运行时间（日）
1
坑内自流深井
95口
10
约120天
土方开挖前，应对自流深井井点降水的效果进行检测，达到要求后方可开挖。
随着抽水时间的延长，坑内地下水位将不断下降，直至降到土方开挖面以下1m以上，从而保证土方的顺利开挖和地下结构的顺利施工。
六．深井施工工艺
井点测量定位→挖井口、安装护筒→钻机就位→钻孔→清孔→吊放井管→填滤料→洗井→安装深井泵→孔口封堵→深井泵接电源→检查调试→试抽水→降水井正常运转、日常记录、维护、保养→降水完毕井管拆除→回填封堵井口。
七．深井施工方法
7.1定位放线，确定井位
先放出有关轴线，然后根据图纸定出井位。
按照平面布置图做好各项施工准备工作，如开挖泥浆池，引入水、电源，施工机械设备组装调试，降水设备和井管等材料进场。
7.2护筒埋设
定出孔位后，埋设钢制孔口护筒，护筒必须垂直，护筒与周边土体之间的环状间隙必须用粘土分层回填并夯实以防孔口坍方，并在一侧设排泥沟、泥浆坑。
7.3成孔
采用GXY-160型钻机钻孔，自然造浆护壁，泥浆循环排渣的施工工艺，成孔井径为Φ700，成孔深度为19m，钻井时要求钻机保持垂直，确保井孔垂直，便于井管安装及深井泵的正常使用。
成孔时应控制泥浆的比重在1.15～1.25之间，对易塌、易缩径地层，应灵活掌握泥浆比重，以防塌孔、缩径现象发生。
7.4清孔
钻孔深度达到要求后，立即将钻头稍提离孔底约200mm，逐渐调整泥浆性能，并用低速回转进行正循环清孔，直到泥浆比重达到1.1以下时结束。
7.5下井管
清孔后应立即安装井管，以防坍孔，下管时所有深井的底部按标高严格控制，并且保持井口标高一致。
井管应平稳入孔，每节井管的两端接口应扎插紧扎牢，保持连接强度，以免脱落．为了保证井管不靠在井避上和保证填砾厚度，在滤水管上下部各加一组扶正器（4块），保证环状填砾间隙厚度大于200㎜，过滤器应刷洗干净，过滤器缝隙均匀．下管要准确到位．自然落下，稍转动落到位，不可强力压下，以免损坏过滤结构．井管到位后下钻杆到井底，将稀泥稀释到1.05左右，在稀释泥浆时井管管口应密封，使泥浆从过滤器经井管与孔壁的环状间隙返回地面，稀释泥浆应逐步缓慢进行。
7.6填滤料
井管沉放完后，及时在井管与土壁间回填3～10㎜碎石，填滤料时不得用装载机直接填料，应由人工用铁锹向孔内四周分层均匀下料，以防冲击井管，同时不能过快，防止局部脱空，填充滤料要一次连续完成。
7.7洗孔
井管周围填滤料后，上部采用粘土封口。
安设水泵前应在封口后8h内按规定先反复清洗滤井，冲除沉渣，以期将井内滤料中的泥土洗净并形成良好的滤水层，并将孔壁上的泥皮结构破坏，以增大出水量。
洗井直至管内排出的水由浑变清，达到正常出水量为止。
7.8安装降水设备
潜水泵在安装前，应对水泵本身和控制系统作一次全面细致的检查，方可放入井中使用。
可用绳索将深井泵吊入滤水层部位，并在井管口固定。
水泵电动机座应安设平稳，严禁逆转，防止转动轴解体。
潜水泵电动机、电缆及接头应有可靠的绝缘，每台泵应配置一个控制开关。
深井泵吸水头应放在滤水管下口部位，以便有效地抽取地下水。
7.9试抽水
安装完毕应进行试抽水，满足要求后开始转入正常降水工作，成孔、下管、回填、洗井应连续进行，不可中断。
成井和下管时应保证深度到位。
7.10降水
在正常情况下，降水工作必须在土方开挖前20天开始，挖土速度不得超过所在部位深井井点的降水速度，必须紧密配合土方开挖方案，挖到哪里，提前降水到哪里。
基坑降水可能引起较大范围内的地下水位下降，要加强对观测井的监测。
当坑外水位下降超过1m，就可能对周围环境造成不良影响，可启动应急预案。
降水过程中如发现不上水或水质一直较浑，或出现清水后又转为浑水时，要立即停止降水，进行检查处理；如井管淤塞过多，将影响降水效果，要逐个用高压水反复冲洗井点管或拔出重新埋设。
7.11井管拆除
垫层紧随土方开挖之后浇筑，垫层混凝土浇筑前，须逐步撤消井管，所留的孔洞用级配砂石填充、捣实。
如果井管拆除后仍有地下水渗流，或未浇垫层时遇大雨，则需在施工区域垫层下口设置盲沟并与周边坡脚处的排水沟连通。
如果水量很大，则可保留该区域20%的井点，井管口高出结构底板面200mm，停止降水后用填充料填至垫层下口，浇筑混凝土。
八．排水保证措施
8.1基坑上部排水采用砖砌排水沟进行降水，保证上部雨水不流入基坑内。
8.2在支撑施工期间应保证排水，防止雨水深入土体，拟设置排水明沟，基坑周围设置一圈主排水沟，每隔20m设置一个800×800×600的集水井，井中放置同样大小的胶合板模板制木盒，用水泵抽至地面排水沟。
中间设置放射状排水支沟，排水沟遇支撑时将支撑底部土体开洞，排水沟应及时疏通，保证水流畅通，排水坡度为1%。
8.3开挖后及基坑施工期间，中间设置纵横交错的盲沟，盲沟内设置15～40碎石，在结构施工期间利用盲沟排垫层下部的水，排水沟与深井相连，用水泵抽至地面排水沟，排水坡度为1%。
九．井点降水过程中工作要点
9.1降水开始前应要对基坑内外水位进行全面测量，以确定降水效果，并在基坑外沿设置水位观测井，降水期间每天须进行水位观测，并如实记录，降水开始后的前三天每隔2小时观测一次降水量，第四天每4小时观测一次降水量和降深，第五天每8小时测量一次降水量和降深，此后早晚各观测一次降水量和降深，遇雨尤其是暴雨时应加密观测次数。
9.2在试抽水过程中，应定时观察抽水流量，工作水压力以及观测井孔的水位等；降水系统开始运转后，安排人员日夜值班进行降水，定期检查坑内水位高低，详细记录排水量；根据水位下降的趋势，分析其降水效果，如出现与设计有较大出入时，应及时调整降水设计方案。
9.3保证抽水设备的正常运行，要每天检查水泵运转情况，发现故障及时抢修，降水期间不得停泵；潜水泵在运行时应经常观测水位变化情况，检查电缆线是否和井壁相碰，以防磨损后水沿电缆芯掺入电动机内，同时，还须定期检查密封的可靠性，以保证正常运转。
9.4基坑内井点应对称、同时抽水，使水位差控制在要求限度内。
9.5注意将抽出的水排至降水区以外，以防产生回渗；
9.6靠近建筑物附近的观测井水位与基坑外侧观测井水位应保持平衡，不应出现落差,以免造成建筑物的不均匀沉降而出现裂缝。
为此，要加强水位观测，当水位差过大时，应立即停止坑外降水，并采取回灌措施，查出原因并采取注浆等措施补救。
9.7整个降水过程中备200kW发电机1台，设双电源，以防止突然停电时可保持降水井处于正常运转，不致影响降水效果，确保降水工作始终处于正常状态。
9.8降水设备启用应在围护墙封闭后并达到一定强度后方可进行；如果坑内水位未达到设计要求，不得进行土方开挖；开挖过程中每天测量水位高度，保证水位低于开挖面以下1m。
计算水位降深以自然地面标高－1.000为基准。
9.9自流深井的出水规律为一开始水量多，水位高，每次抽水出水时间长，间隔时间较短，以后随着水位下降，每次抽水时间缩短，则抽水的间隔时间逐渐加长。
9.10降水过程中，进入正常的日常管理，每天作好出水量、水位的观察记录，定期提交水量---降深关系曲线,降深时间关系曲线等资料。
十．降水阶段的应急措施
10.1确保土方开挖过程中降水井点完好，经常检查地下水位观测孔，保证降水效果，并防止降水过程中水土流失。
10.2对暴露的坡面及时进行护坡，做好坡面排水，在坡顶外、坡面、及坡底设置排水沟、集水井截排地表水。
10.3防止位移发展，尽量减少坑边堆载，严禁动荷载作用于支护区域，加快施工速度，减少基坑暴露时间，在坡面、坡脚设置土体水平位移监孔点，发现边坡位移过大时应及时在坡脚压载、背后卸载、及时浇筑垫层混凝土并加厚等措施。
10.4围护墙渗水和漏水时要及时采取引流、修补、墙后封堵、压密注浆等措施；发现细微流沙现象，及时浇筑垫层混凝土并加厚；发现较严重流沙现象，打设钢板桩，钢板桩与围护墙之间压密注浆。
10.5对临近建筑物采取过程中观察，跟踪注浆的方法（根据估测位移值和土的空隙率计算），压密注浆时要注意侧向向基坑内位移。
十一．质量保证措施
11.1施工全过程实行责任制：
专业项目负责人、技术负责人、施工人员职责明确，保证施工质量和安全；
11.2值班制度：
降水开始后应日夜三班专人负责值班，并做好抽水原始记录。
保证现场施工管理人员和施工人员在岗在位，遇有情况，值班负责人及时召开碰头会，及时布置协调工作、解决难题。
11.3技术培训制度：
施工前应将施工图纸及施工方案及时向施工班组进行技术交底，作好技术培训，使施工人员了解设计和施工意图，熟悉操作规程；全体操作人员应严格按图纸及施工要求实施。
11.4加强施工过程质检工作：
成孔、下管、填砾料、封闭井口、连接管路等要求准确、连续、快速，上述各道关键工序必须进行检查验收，并作好施工记录；在试抽水过程中，要全面检查机组的工作水压力、电流、电压、井点出水情况。
11.5观测人员要密切注地下水位、管线位移、地面沉降等情况，根据观测数据控制降水井排水的间隔时间，发现问题，立即向有关部门报告，并立即采取处理措施。
降水过程中按要求及时检查抽水运转情况，发现异常及时抢修。
11.6现场要有施工员专门监督施工质量，并做好施工原始资料的记录与核签；在土方开挖过程中，技术人员应随时对监测数据进行分析、判断，根据结果判断边坡是否满足稳定条件，以便随时指导降水施工。
11.7降水与排水施工质量检验标准
序
检查项目
允许值或允许偏差
检查方法
单位
数据
1
排水沟坡度
%
1~2
目侧：
沟内不积水，排水畅通
2
井管垂直度（与设计相比）
%
1
插管时目侧
3
井管间距（与设计相比）
mm
≤150
钢尺量
4
井管埋入深度（与设计相比）
mm
≤200
水准仪
5
过滤砂砾料填灌
%
≤5
检查回填料用量
5.7施工中应接受业主或监理有关人员的监督检查；与监测单位加强联系，密切配合，如有情况必须在第一时间内作出反应。
十二．人员配备
施工人员一览表
序号
工种
人员
备注
1
管理人员
5人
2
测量工
2人
3
电焊工
2人
4
钻探工
6人
5
电工
5人
6
普工
15人
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