郴州体育中心顶目体育场场地降水方案.docx

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郴州体育中心顶目体育场场地降水方案

郴州市体育中心--体育场桩基础工程

专项井点降水方案

建设单位：

郴州市城市建设投资经营有限责任公司

设计单位：

湖南省建筑设计院

监理单位：

广州市工程建设监理有限公司

施工单位：

汕头市东楚建筑工程有限公司

二00九年八月二十日

郴州市体育中心体育场桩基础工程

专项井点降水方案

工程名称：

郴州市体育中心

工程地点：

郴州市苏仙区白露塘镇下白水村赵家坪

施工单位：

汕头市东楚建筑工程有限公司

编制单位：

汕头市东楚建筑工程有限公司

郴州市体育中心项目部

编制人：

编制日期：

年月日

审核人：

审核日期：

年月日

审批人：

审批日期：

年月日

一、工程概况…………………………………………………………3

二、设计技术标准依据………………………………………………3

三、岩土工程条件……………………………………………………3

四、体育中心项目体育场周边环境…………………………………4

五、管井井点计算……………………………………………………4

六、降水方案…………………………………………………………5

1、降水原理…………………………………………………………………5

2、降水井点的布置和降水孔钻孔结构……………………………………5

3、井点降水优点……………………………………………………………6

4、降水施工工艺……………………………………………………………6

5、降水运转及维护…………………………………………………………7

6、质量保证措施……………………………………………………………7

7、机械设备和材料…………………………………………………………8

8、工程施工周期……………………………………………………………8

郴州体育中心项目体育场场地降水方案

一．工程概况

郴州市体育中心项目由体育场和体育馆两部分组成，位于苏仙区白露塘镇下白水村赵家坪，省道S322及湘南学院北侧，场地为河流阶地地貌单元，地形较平坦，原地面标高为167.42m~182.23m,设计地坪标高为174.00m~174.50m,经场地平整后，地面标高约为172.00m~182.23m。

体育中心项目体育场平面尺寸为250mX220m,设计标高174.00m，建筑物高度39.00m,建筑物基础类型为人工挖孔灌注桩和冲孔灌注桩，桩径Ф800、Ф1000、Ф1200、Ф1600，桩长约15m，桩底标高约为159.00m,桩基础在场内同时全面施工。

二．设计技术标准依据

1、《供水水文地质勘察规范》（GB50027-2001）；

2、《区域水文地质、工程地质、环境地质综合勘察规范（1：

50000）》（GB\T14158-93）；

3、《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）；

4、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；

5、《郴州市体育中心岩土工程勘察报告》核工业衡阳第二地质工程勘察院2009年7月；

6、《桩基础桩号平面布置图》湖南省建筑设计院2009年7月。

三．岩土工程条件

1.地层及岩性

1素填土（Q4ml）:

场地内均有分布，为人工堆积土，呈松散、稍湿状，主要由粘土及碎土组成，经场地平整后，层厚约为7.5~8.8m左右；

2耕地土（Q4ml）:

局部缺失，层厚0.5~1.7m;

粉质粘土（Q4al+pl）:

呈硬型-可塑状，土质不均匀，厚度变化大，主要由粘粒及少量粉粒组成，约含5~15%的中粗砂，层厚0.7~15m,天然含水量18.6~31.8%，平均值23.7%；

1粗砂（Q4al+pl）:

呈稍密、饱和状，粒径大于0.5mm,局部分布，层厚0.5~7.1m;

2砾砂（Q4al+pl）:

呈稍密、饱和状，粒径大于2mm,局部分布，层厚1.9~2.2m;

圆砾（Q4al+pl）:

呈稍密、饱和状，粒径大于2mm的颗粒含量超过50%，圆粒大小一般为0.2~0.3cm,其骨架颗粒向主要由中粗砂充填，局部分布，层厚1.0~4.60m;

强风化碳岩（C）：

节理裂隙发育，岩芯呈砂状、碎块状，层厚1.3~1.4m；

1中风化石灰岩（C）：

节理裂隙发育，该层岩溶发育，场地西南侧溶洞发育，该层未揭穿，最大揭露厚度9.4m;

2中风化碳质灰岩（C）：

呈透镜体分布，节理裂隙发育，局部分布，层厚0.3~2.8m。

2.水文地质条件

场地地下水类型主要为孔隙水和基岩裂隙溶洞水。

孔隙水赋存于粗砂、砾砂、圆砾层中，由地表水及大气降水渗入补给，动态及幅度变化较小，为微承压性孔隙水，含有量较丰富；基岩裂隙溶洞水，主要赋存于石灰岩溶洞中，由大气降水渗入及地下暗河侧向补给，动态及幅度变化较大；勘探期间测得各钻孔稳定水位标高在167.02~179.73m，平均高程169.71m。

四．体育中心项目体育场周边环境

体育中心项目体育场位于苏仙区白露塘镇省道S322及湘南学院北侧，建筑物用地范围之外，仅存几座民宅零星分布，对该项目井点降水无影响，施工环境较好。

五、管井井点计算

1、计算参数

降水面积A=300×300=90000m2。

降水深度S大部分在5.1-10.7m之间，取平均值7.9m，含水层厚度h约5m。

渗透系数K砂=20m/d，K砾=100m/d,加权平均后K=70m/d。

降水井底在渗透系数很小的中风化岩中，故按潜水、完整井计算。

降水假想半径

X0=（A/π）1/2=（90000/3.1416）0.5=169m。

2、抽水影响半径

R=（X02+2Kth/u）0.5=（1692+2×70×8×5/0.23）0.5=269m。

式中t—抽水稳定时间，取8d。

u—给水系数，中粗砂0.15-0.20，圆砾0.20-0.35，取0.23。

3、总涌水量：

Q=1.366k（2h-S）S/（logR-logX0）

=1.366×70×（2×5-7.9）×7.9/（log269-log169）

=8977m3/d

4、单井涌水量

根据经验数据，单井涌水量为q=210m3/d。

5、管井数量（WE-S-WE）

N＝Q/q＝8977/210＝42.74座，实际布置43座，共布置60座。

再结合桩孔井降水。

6、管井平面布置及井深

管井平面布置见表3，孔深以穿过桩底1米左右为准。

六．降水方案

根据场地水文地质条件及周边环境，考虑地下水位埋深，迳流方向和赋存状态，拟采用井点降水法，具备较好的物理前提。

1．降水原理

井点降水是在建筑场地外（内）布设施工降水钻孔至一定深度，然后将深井潜水泵用（水管）镀锌水管连接送入降水钻孔井底含水层内，再用电缆将孔内深井潜水泵与地面控制箱联接，将地下水从降水孔内不断抽出，使原有地下水位降低至桩底设计标高之下和利于桩基础施工的目的。

见图1.

2．降水井点的布置和降水孔钻孔结构

降水井点的布置，将各降水井点沿建筑物工程桩边桩向外延伸10米，沿边桩周边每隔30米布置一个降水孔，共计43个降水井点。

见图3.

降水井点的孔深视工程桩设计、桩底标高和降水深度而定，该顶目设计降水井点的孔深为自然地面以下15~20m,降水深度可在桩底标高之下5-10m。

降水井点钻孔的结构见图2,开孔孔径为¢300钻孔至基岩面，下护壁滤管，孔壁与滤管之间充填小石米滤料，然后变径¢220金刚石钻头钻至终孔深度，溶洞及破碎井段下护壁滤管。

3.井点降水具有设备体积小，影响范围小，降水效果好的特点，抽水的地下水为清水，且对环境无损害和无圬染特点，是较成熟的方法。

4.降水施工工艺

4.1测量放线

根据基础平面图和降水井点平面布置方案，结合施工现场周边环境，测量放出各井位，并打入木桩。

4.2成孔

采用CZ－22型冲击钻机成井，泥浆护壁工艺成孔。

钻机就位安装好后，核对井位，确定无误后，人工开挖0.5m深，埋好护壁管，管径700mm，护壁管埋设完毕后开始钻进成孔，采用泥浆护壁，保持孔内泥浆高度，防止垮孔。

4.3吊装井管

经现场技术负责人验收合格后，用抽筒清孔，吊装井管。

井管之间焊接牢固，并保证垂直度。

4.4井结构

降水井上部10~15米井壁管，下部5~10米滤水管。

4.5填砾

在井管外填入规格1～3cm砾石滤料，填砾厚度12cm，填至井口。

4.6洗井

采用空压机结合活塞洗井，洗井至井管通畅、水清，含砂量小于1/10000，以确保降水质量。

4.7降水过程控制

结合单井的地质情况，井位附近无细砂层的降水井先降水，以控制出砂量并保证降水施工不影响基坑的持力层原状土结构。

5.降水运转及维护

5.1修筑1500×2000×3000mm沉砂池4个，排水用水沟管引至指定的排水系统（沉砂池及排水沟由甲方修建）。

安泵排量30～50T/h，扬程26m（电机5.0千瓦）。

5.2降水期间应对抽水设备和运行状况进行维护检查，每天检查不少于3次，观测和记录水泵的工作压力，电动机、水泵温度，电流、出水等情况，发现问题及时处理，使抽水设备始终处于正常运转状态。

6.质量保证措施

施工管理体系：

钻机施工由工程技术人员﹑技工﹑普工组成质量管理小组，从施工各个环节进行质量控制。

成孔钻进时，由工程技术人员及当班技工随时检查孔斜及钻头尺寸，以保证控制孔斜在0.5%以内。

降水井安装井管时由工程技术人员用吊线法检测井管安装的垂直度；洗井时，每班技工应作好洗井记录，工程技术人员随时抽查监督，保证洗井时间，满足含砂量不大于1/10000，满足出水量不低于设计出水量，以保证抽水设备正常运转及井的正常使用时间。

7.机械设备和材料

根据深井工艺流程及水文地质条件的降水井特点，采用的机械应效率高、易转运的特点。

7.1机械设备

表1

机具

型号

数量

螺旋钻

CZ－22型

4台

钻具

十字钻

2套

空气压缩机

F-6

1台

交流弧焊机

BX6-315

1台

配套设备

若干

7.2材料计划

材料

单位

用量

备注

黄泥

m3

约300

用于井孔护壁

1～3cm砾石

m3

约130~150

滤料

滤水管

根

360~480

单根长2.5m

井壁管

根

120~240

单根长2.5m

潜水泵

台

43

用于降水

电缆

足量

用于降水

材料根据施工进度分批次购进。

8.工程施工周期

本次降水工程施工工期预计为：

孔桩开孔至桩芯砼浇筑完后结束（此周期为正常施工周期，遇不可抗力因素工期顺延）。