集水井降水方案.docx

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集水井降水方案

福建惠五建设工程有限公司----枫亭万星城市广场工程项目部

枫亭万星城市广场工程S2地块

基础降水施工方案

编制人：

审核人：

审定人：

福建省惠五建设工程有限公司

2013年10月25日

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福建惠五建设工程有限公司----枫亭万星城市广场工程项目部

一、编制依据⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3

二、工程概况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3

三、集水井点降水设计与施工⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯9

四、施工流程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11

五、明沟排水措施⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11

六、井点系统施工准备及施工⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯12

七、降水运行⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯13

八、安全文明施工⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯15

附图：

基坑降水井点、监测井布置示意图⋯⋯⋯⋯⋯16

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一、编制依据:

1、由福建福大建筑设计有限公司设计的枫亭万星城市广场工程施工图；

2、由福建省建研勘察设计院的的万星城市广场《岩土工程勘察报告》；

3、国家标准《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）；

4、国家标准《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；

5、国家标准《工程测量规范》（GB50026-93）；

6、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002;

7、《建筑施工土石方工程安全技术规范》JGJ180-2009;

8、《建筑与市政降水工程技术规范》JGJ/T111－98

9、《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-2001;

10、《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005;

二、工程概况

1、工程概况

1.1工程地点位于莆田市仙游县枫亭镇，其东侧为G324国道，西侧为蔡襄路，南侧

为X243县道，北侧为山立学校及山立实业公司。

拟建工程用地面积约为35702㎡，总

建筑面积为142927.63㎡，其地上建筑面积为116676.63㎡，地下建筑面积26251㎡

（1～7#住宅楼和综合楼下部满铺一层地下室，高度约为3.9m），主要由S1地块7栋

4F-28F的住宅楼（编号为1～7#）、S2地块1栋4F-20F的综合楼组成，拟建工程最大高

度约为99.95m，设计地坪整平高程为9.70-11.05m（±0.00）（黄海高程，下同），拟采

用天然地基基础和桩基础，地下水在地表下–0.3～–0.8m，地下水为潜水，补给方

式为雨水和居民排污水影响，基础埋深–4.5～-5.85m之间。

1.2工程平面示意图：

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塔电梯

塔

梯

电

电梯

塔

电梯

塔

电梯

塔

梯

电

电梯

塔

梯

电

塔

梯

电

电梯

塔

1.3工程概况一览表

工程名称枫亭万星城市广场

施工单位福建省惠五建设工程有限公司

建设单位福建省仙游万星置业有限公司

设计单位福建福大建筑设计有限公司

监理单位福建省新茂泰工程项目管理有限公司

勘察单位福建省建研勘察设计院

建筑面积以实际完成建筑面积

结构类型框剪结构

工程造价约2亿元

S2地块7栋4F-28F的住宅楼（编号为1～7#）、S1地块1栋4F-20F的综合楼建筑层数

（地下室一层）

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建筑高度最大高度约为99.95m（地下室3.9m，地上99.9m）

工程地点莆田市仙游县枫亭镇

总工期历天

开工日期2013年月日

竣工日期2015年月日

2、地质条件

①层素填土：

灰白色、灰黄色，稍湿～湿，松散～稍密，以回填的砂、粘性土、碎

石为主，局部含块石，均匀性较差，据现场了解，堆填时间不足半年，未完成自重

固结。

厚度为0.40～2.70m，厚度较薄，平均厚度为1.45m；层顶高程为6.74～9.03m，

平均为7.77m，层面起伏较小。

②层粉质粘土：

黄褐色、红褐色、灰褐色等，湿～饱和，呈可塑～硬塑状态。

厚度

为0.50～3.30m，平均厚度为1.93m，厚度变化较小；层顶高程为5.66～7.97m，平

均为6.60m，层面起伏较小。

③层中细砂：

浅灰、灰色，饱和，呈松散～稍密状态。

以中细粒石英砂为主，成分

主要为石英、云母等矿物颗粒，砂质较纯，石英颗粒呈次棱角状，分选性较好，级

配较差，属中压缩性土，局部地段相变为砾砂。

厚度为0.60～2.20m，厚度较薄，平

均厚度为1.43m；层顶高程为5.24～6.13m，平均为5.71m，层面起伏较小；层顶埋

深为0.80～2.60m。

④层卵石：

灰白色、灰褐色，饱和，呈松散～中密状态，该层以卵石为主。

厚度为

1.4～7.50m，平均厚度为3.38m，厚度变化较大；层顶高程为3.29～5.60m，平均

为4.40m，层面起伏较小；层顶埋深为1.50～5.20m。

⑤层残积砂质粘性土：

灰黄色、灰白色，湿～饱和，可塑～硬塑状态。

为花岗岩残

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积土，成分以高岭土、长石风化粘土矿物为主，含少量黑色云母及铁锰氧化物。

该

层浸水后易软化崩解，切面较粗糙，稍有光泽，摇振反应慢，干强度及韧性中等。

厚度为1.10～4.40m，厚度较薄，平均厚度为2.53m；层顶高程为-0.89～2.07m，平

均为1.01m，层面起伏较大；层顶埋深为5.10～8.30m。

⑥层全风化花岗岩：

灰黄、灰褐色，饱和。

风化剧烈，岩芯呈砂土状，矿物成分主

要为石英、长石风化而成的次生粘土矿物、高岭土等。

厚度为1.00～12.60m，平均

厚度为4.09m，厚度变化大；层顶高程为-3.58～2.31m，平均为-0.29m，层面起伏较

大；层顶埋深为4.80～11.80m。

⑦层强风化花岗岩：

灰白～灰黄，饱和，随深度变化，风化差异明显，呈砂土～碎

块状，完整程度为极破碎～破碎，坚硬程度为极软岩～软岩，岩体基本质量等级为V

类。

3、场地水文地质条件概况

1.5气候条件

仙游县地处福建省东部沿海，木兰溪中、上游，位于东118°27'-118°56'，

北纬25°11'-25°43'之间，隶属于莆田市。

仙游县气温1月份最低，7月份最高，上半年气温逐月上升，下半年气温逐月下

降。

各地年平均气温在15.0—21.0℃之间，木兰溪沿岸平原和东南部沿海略高于

20.1℃，北部和西北部山区低于18℃，境内气温年自东南向西北随着地势、海拔的

升高而递减，变化明显。

气温日变化以日出前（5--6时）最低，午后（13--14时）

最高。

本县气温日较差平均8.9℃，12月最大为9.8℃，6月最小为7.6℃。

全县各地

无霜期在233--341天，长短差达108天。

年平均霜期52.4天，最多90天，最少1天。

历年平均太阳辐射量为4622.6兆焦耳/平方米。

1.6地表水

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据现场调查，拟建场地西侧约6m存在一条南北走向的水沟（水沟宽2m，水源主要

为当地居民生活污水，有流动性，污染较严重），另场地内局部存在因填方引起的农

田、水坑积水。

1.7地下水类型及地下水位

本场地的地下水类型主要为赋存于①层素填土及②层粉质粘土上部耕土中的上

层滞水，③中细砂、④层卵石中孔隙承压水，以及下部花岗岩风化带中的风化孔隙

－裂隙水。

勘察报告：

场地初见水位埋深为0.44～1.27m，高程为5.63～7.89m；各钻孔稳

定地下水埋深为0.19～1.20m，稳定水位高程为5.97～7.89m。

本场地地下室范围内③层中细砂、④层卵石中存在承压水，对本工程有一定影

响，选取部分钻孔采用套管隔水分层观测③层中细砂、④层卵石的承压水位（③层中

细砂和④层卵石地下水相通，两层可视为同一含水层），详见表3.3。

表3.3实测承压水含水层埋深及承压水位高程一览表

孔号含水层地层名称承压水位埋深承压水位高程

ZK10.266.78

ZK150.176.72ZK290.286.56

③层中细砂、④层卵石

ZK390.136.79

DK20.626.26

ZK720.716.62

1.8地下水类型及地下水位

本场地的地下水类型主要为赋存于①层素填土及②层粉质粘土上部耕土中的上

层滞水，③中细砂、④层卵石中孔隙承压水，以及下部花岗岩风化带中的风化孔隙

－裂隙水。

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据调查，地下水位变化幅度约0.00～1.50m之间，拟建场地内存在水沟、水坑等，

地表水系较发育。

勘察期间，场地初见水位埋深为0.44～1.27m，高程为5.63～7.89m；

各钻孔稳定地下水埋深为0.19～1.20m，稳定水位高程为5.97～7.89m。

本场地地下室范围内③层中细砂、④层卵石中存在承压水，对本工程有一定影

响，勘察选取部分钻孔采用套管隔水分层观测③层中细砂、④层卵石的承压水位（③

层中细砂和④层卵石地下水相通，两层可视为同一含水层），详见表3.4。

表3.4实测承压水含水层埋深及承压水位高程一览表

孔号含水层地层名称承压水位埋深承压水位高程

ZK10.266.78

ZK150.176.72ZK290.286.56

③层中细砂、④层卵石

ZK390.136.79

DK20.626.26

ZK720.716.62

1.9抽水试验

根据勘察现场钻孔抽水试验在2013年7月22日至8月1日进行，采用承压水完整

井，依据行标《水利水电工程钻孔抽水试验规程》（SL320-2005）中的相关内容，有

关计算公式如下表3.5：

表3.5抽水试验成果表

孔号

孔口高

程

（m）

抽水井

半径r（m）

含水层厚

度H（m）

降深s

（m）

抽水量

Q

（m3/d）

影响半

径R（m）

渗透系数

k（m/d）

平均值

（m/d）

20.265.1031.9220.80

ZK136.960.114.101.40110.8062.1419.7019.80

2.10150.3091.3018.90

0.7078.3033.5723.00

ZK668.080.114.501.40132.1072.3218.1021.13

2.10191.9099.1722.30

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由表3.5可以看出，场地内的③层中细砂和④层卵石的混合渗透系数约

1.10m/d（0.020cm/s），场地内的④层卵石的的渗透系数约21.13m/d（0.021cm/s），

均属强透水层。

三、集水井降水设计与施工

1、降水目的

根据地质条件、工程的基坑开挖及基础底板结构施工的要求，本次降水的目的是：

通过降水及时降低基坑开挖范围内土层的含水量，防止流砂等不良现象的发生，满

足基坑干开挖施工的要求。

2、降水方案设计思路

由集水井基底处于④层卵石中，④层卵石的渗透系数k=20.47m/d属于强透水，

为提高围护区域因围护渗水对土层产生的影响，计划采用基坑四周及基坑底设深

集水井降水。

3、降水方案

20.3、设计参数

⑴地面标高：

8.20m（高程）；集水井底标高：

3.10m（高程）；稳定水位高程为7.89m

（5.97～7.89m）,实际影响水位7.89-3.1+1=5.79m,均质含水层潜水非完整井，

不透水层面标高0.30m。

⑵基坑形状为矩形基坑，S2地块开挖基坑长度约：

140m，基坑宽度约：

145.00m，基

坑周长约：

570m，基坑面积约：

20300㎡。

⑶渗透系数k：

4.39m/d，降低后地下水位至基坑底距离1.21m。

⑷根据渗透系数k=20.47m/d属于强透水层，计划采用深集水井井点降水。

20.4降水计算公式

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（1）基坑等效（假想）半径r0

r0＝ab/3.14=80.41m

式中：

a为S2地块基坑长度，约为145m（含每边井点到底板外皮距离，暂定4.0m）；

b为S2地块基坑宽度，约为140m。

（2）抽水影响半径R：

R=1.95SK×H=92.83m

式中：

H为含水层厚度；15.4m；

S为降深，取5.79m；

k为渗透系数，取20.47m/d。

（3）地下水容积储存量的计算：

（2HS）S（2*15.45.79）*5.79

Q1.366k1.366*4.39*2607m

3/dlg（Rr0）lg（r）lg（92.8380.41）lg（80.41）

0

式中：

Q为基坑涌水量（m

3/d）；

k为渗透系数（m/d）；

H为潜水含水层厚度（m）；

S为水位降深（m）；

R为引用影响半径（m）；

r

0为基井半径（m）。

（4）集水井单井出水量能力q：

单根井点管出水量：

q=65dl=65×3.14×0.2×1.0×1.447=59.06（m

3/d）

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（5）计算井点管数量

n=1.1×Q/q=1.1×2607/59.06≈45.01口井，取45口井；

（6）井点间距D

D=L/n=2×（140+145.00）×2/49≈11.63m

（7）抽水设备选择

四、施工流程

1、降水施工总体流程图

五、明沟排水措施

1、沿基坑支护的四周（基础轮廓线以外，基坑边缘坡顶、坡脚0.3m内）设置排水

沟，在基坑四角及每个方向上的中间位置分别设集水井，共布置45口集水井，现场

施工时，可根据场地的出水量进行增减。

2、明沟采用砖砌内侧抹灰，沟槽高300mm，宽300mm，坡度为0.3%，亦可不进行找坡，

但需要保证其沟底的平整度。

沟底比地板底标高低250mm，集水井底比承台底低1.0m。

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3、集水井采用砖砌240宽，底采用碎石铺设300mm，集水井尺寸为1.5米×1.5米×（H+1）

米（H为承台平均高度），集水井的位置主要布置与基坑四周及中间，沟槽以0.3%的坡

度向集水井汇集，然后经过污水泵抽送至泄水孔或基坑顶排水沟。

明沟排水布置图

如下：

六、井点系统施工准备及施工

1、机械

（1）排污泵型号：

80WQ（QW）P40-15-450台配管2000m（方案45台，备用

5台）

（5）潜水泵型号：

QY-15-25-15-2.25台配管250m

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3、填充材料

碎石，用于井底填充铺平，其粒颈控制在30-50mm

电缆线

总箱主电缆线3×95＋2×50

分箱支电缆线3×16＋2×6

七、降水运行

1、试运行

试运行前准确测定各井口和地面高，静止水位，然后开始试运，以检查抽水设

备，抽水与排水系统能否满足降水要求。

在降水井的成井施工阶段要边施工边抽水，

即完成一口投入运行一口，力争在承台开挖前，将基坑内地下水降到承台底部，开

挖面以下1.0m深，抽水过程中经常用水准仪测量水位，水位降到设计深度后，即暂

停抽水，观测井内的位恢复情况。

2、降水运行

（1）在集水井水泵，管路安装完毕正常抽水情况下，以自流水为主，降水一周并且

观测井中水位达到一定深度以后方可进行全面土方开挖，在土方开挖的同时，继续

进行降水，保证水位始终开挖土层以下。

集水井抽水时，潜水泵的抽水间隔时间自

长至短，降水井的每次抽水后，应立即停泵，对于出水量较大的井每天开泵抽水的

次数相应要增多。

（2）降水运行过程中，现场实行24小时值班制，值班人员做好各井的水位观测工

作，认真做好各项质量记录，做到准确齐全。

对降水运行的记录，及时分析整理，

绘制各种必要的图表，以合理指导降水工作，提高降水运行的效果，降水运行记录

每天提交一份，对停抽的井及时测量水位，每天1~2次。

3、降水运行的注意事项

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（1）做好基坑内的明排水准备工作，以备基坑开挖时遇将雨能及时将基坑内的结

水抽干。

（2）降水运行阶段要经常检查泵的工作状态，一旦发现不正常时及时调泵并修复。

保证电源供给，如遇电网停电，须提前两个小时通知降水施工人员，以便及时采用

措施，保证降水效果。

（3）在挖土过程中，必须派人工看守，以防开挖后部分基坑含水量较高，采取增打

轻型井点及时进行降水。

（4）降水周期直至土方开挖结束，垫层铺好后为止。

4、降水检测

（1）本工程场地较大，因此需要对基坑水位及沉降位移进行观察。

根据地勘的设计

要求，现场共布置16个水位监测点，其均布置于基坑内侧，对于没有布置的检测点，

需要进行补设。

（2）流量观测。

流量观测一般可以用流量表或堰箱，若发现流量过大而水位降低缓

慢甚至降不下去时，可考虑用流量较大的离心水泵，若是流量较小而水位降低却较

快则可改用小型水泵以免离心泵无水发热，并可节约电力。

地下水位观测。

地下水位观测井的位置和间距可按设计需要布置，可用井点管作为

观测井，在开始抽水时，每隔4~8h测一次，以观测整个系统的降水机能，3d后或降

水达到预定标高前，每日观测1~2次。

地下水位降到预期标高后，可数日或一周测

一次，但若遇下雨时，须加密观测。

（3）孔隙水压力观测。

通过降水期间观测地层朱顶红孔隙压力的变化，可预计地基

强度，变形以及边坡的稳定性。

孔隙水压力的观测平常每天一次，在有异常情况时，

如发现边坡裂缝，基坑周围发生较大沉陷等，需加密观测，每天不少于2次。

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沉降观测。

沉降观测的基准点应设置在井点影响范围之外。

沉降观测可用水准仪和

分层沉降仪进行。

观测次数通常每天一次，在异常情况下需加密观测，每天不少于2

次。

（井位布置详见附图：

基坑降水管井、监测井布置示意图）

八、安全文明施工

1、严格遵守施工现场安全生产六大纪律及有关规定、规程，做好安全生产。

2、在施工前应进行安全技术交底，施工中做好有关安全台账，现场安全员监督安全

生产。

3、现场施工用电采用三相五线制，配电箱设置总开关，同时做到标准的漏电保护。

照明与动力用电分开，插座上标明设备使用名称。

4、冲、钻孔机操作时安放平稳，防止机具突然倾倒或钻具下落，造成人员伤亡或设

备损坏。

已成孔尚未下井点前，井孔应用盖板封严，以免掉土或发生人员安全事故。

5、电缆线及支线架空或埋地，架空敷设采用绝缘子，不直接绑扎在金属构架上，严

禁用金属裸线绑扎。

6、电缆和设备安装完毕以后，由动力部门会同安全部门对施工现场进行验收，合格

后方可使用。

7、经常对职工进行电气安全教育，未经考核合格的电工、机工和其他人员一律不准

上岗作业。

8、严格遵守市有关卫生、市容、消防、环境等规定。

现场材料、机具应整齐堆放、

泥浆应流入泥浆池中，并及时抽出。

同时应控制运输车辆外带污染，现场设专职人

员作好清沾工作。

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9、为避免降水造成对周边环境影响，在降水过程中应由业主配合有关监测单位做好

周围建筑物、马路及管线的监测工作，并每天提供监测数据，发现异常及时联系，

以便调整抽水计划，保证周边环境。

附图：

S2地块基础集水井点、监测井布置示意图

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