小区项目基坑管井降水施工方案.docx

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小区项目基坑管井降水施工方案

泰悦经典小区项目

基坑管井降水施工方案

文件编号：

SJ/TJF·TYJD·02·2012

批准：

审核：

编制：

XX四建集团有限公司

XX泰悦经典小区项目经理部

二〇一二年十月二十二日

基坑管井降水方案

1编制依据

一、泰悦经典小区结构施工图；

二、《XX宇泰房地产开发有限公司住宅工程岩土工程勘察报告》（详勘阶段）；

三、《建筑与市政降水工程技术规范》（JGJ/T111-98）；

四、《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）；

五、《建筑变形测量规程》（JGJ/T8-97）；

六、《基坑降水手册》建筑工业出版社；

2工程概况

2.1工程概述

本工程场地位于天XXXX县，胜利大街、北纬二路、新开街及静文公路所围成的地块内。

2.2场地及周边环境条件

场地地处华北XX，属冲积、海积低XX。

拟建场地原为居民区，本次勘察进场前已将居民楼进行拆除，场地势总体较平坦，各孔孔口标高一般介于3.88~3.28m,仅场地西侧局部地势略高，该区域钻孔孔标高介于4.37~4.18m。

2.3工程地质情况

根据地勘资料，地面下65米范围内地层按成因类型、岩性及工程地质特性共划分为如下地质单元层，描述为：

1、人工填土层

全场地均有分布，厚度0.50-1.8m，底板标高为3.32-1.68m，主要由素填土组成，呈褐色，可塑状态，粉质粘土质，属中压缩性土。

2、新近冲积层

厚度2.00-3.80m，顶板标高为3.32-1.68m，主要由粘土组成，呈褐黄色，可塑状态，无层理，含铁质，属中（偏高）压缩性土。

3、全新统上组陆相冲积层

厚度2.00-5.00m，顶板标高为0.68---1.23m，该层分两个亚层。

第一亚层，粉质粘土：

厚度有所变化，一般为0.60-4.90m，呈灰黄色，可塑状态，无层理，含铁质，属中压缩性土。

第二亚层，粉土：

厚度一般为1-4.8m，呈灰黄色，中密状态，无层理，含铁质，属中压缩性土。

局部夹粉质粘土透镜体。

略……

2.4场地内水文地质条件：

根据地勘资料，场地内表层地下水为孔隙潜水，主要赋存于10米以上的粉土地层中。

孔隙潜水主要接受大气降水补给，以蒸发排泄。

地下水位稳定水位1.3～2.4米。

3.降水方案设计

3.1.降水方案的选择

根据降水深度、各土层力学特性等相关参数，综合考虑选用以管井降水为主（施工前）、集水井明排为辅（施工期间），坑外降水为主、坑内降水相结合的降水方案。

3.2.设计原则

一、本次降水是疏干上部潜水，确保水头高度控制在基底2米以下，满足基坑开挖支护结构体系稳定和底板抗突涌要求；

二、为了减少对施工的干扰，采用坑外降水为主，辅以坑内降水加快坑内潜水的疏干，布井间距要能满足降水要求，技术与经济上合理，且有利于土建施工。

三、确保基坑附近构筑物的稳定与安全、基坑降水。

3.2.1.基坑涌水量估算

施工前水位埋深按8米计算，最大降深水位线要低于设计坑底不少于2米，水位埋深按10米估算，最大降深10米。

深基坑下坐于第4b粉土，基坑涌水量Q按潜水完整井来计算。

管井采用基坑外布置，根据基坑开挖分段长度，基坑尺寸按34m×25m基坑计算。

根据场地水文地质条件，降水系统总涌水量Q按潜水完整井来计算：

计算公式为：

Q——分段基坑总涌水量（m3/d）；

K——概化匀质含水层渗透系数，依据抽水试验，取2.0m/d;

H——含水层厚度，17m；

S——最大降深10m；

R——影响半径m，

125.1m；

r——基坑假想半径m；

；

代入公式：

＝827m3/d

3.2.2.管井数量计算

n=1.1xQ/q

n——管井数量，口；

Q——基坑涌水量，827m3/d；

q——管井单井出水量，70m3/d；

所需管井数量：

n=13口。

布井时根据场地条件、抽水影响因素等情况可适当加密。

3.2.3.管井埋置深度

管井最小埋置深度计算：

H=H1+h+L*

/2+H2+H3

式中H1——基底埋深（m），取10m；

h——基坑底面至降水曲线最高点的安全距离（m）,取3m；

L——双排管井降水的井排间距（m），取0m；

——降水曲线坡度，取1/5；

H2——降水井过滤器工作部分长度（m），取2米；

H3——沉砂管长度（m）,取1m;

代入算式，得最小管井埋置深度为16米，为确保降水效果，成井时可施工17米,电梯基坑中的降水井施工20米。

3.2.4.抽水设备选用

单井每天出水量为70m3/d。

潜水泵选型要求泵流量3-5m3/h，泵的总扬程不少于30米，抽水设备每井一套，另外预留4套备用。

抽水泵配备减压启动箱和水位调节自动开关。

当抽水泵由于某种原因发生缺相、过载、欠压、堵转时，减压启动箱能及时切断电源，有效避免电动机的销毁，可有效确保和XX水泵的使用寿命。

水位调节自动开关能根据井内水位变化及时开启或闭XX泵电路，保证降水效果。

3.2.5.管井平面布置及场地排水设施

3.3.6.1降水井平面布置

结合场地条件，布井时外围每栋主楼降水井环设13口降水井，成井间距8米，在电梯基坑中间补做14号辅降水井，用于基坑内第4b粉土层含水的快速疏干，兼用于水位观测（见《降水平面布置图》）。

3.3.6.3场地配套防排水设施

在基坑南侧砌筑主排水沟引入市政污水管道，沟底宽0.6米，深不少于0.5米，为控制边沟流水的下渗，边沟用M10号水泥砂浆抹面平整，沟底留有0.2%的西向排水纵坡。

各主楼降水井外侧浇筑环向排水暗沟，沟底按预设水流流向设0.2%排水纵坡，水沟用水泥盖板遮盖。

在基坑南侧护坡坡脚处设一集水池，基坑内抽水经环向排水暗沟进入集水池后，由污水泵抽排到主排水沟。

主排水沟的水经过沉淀池后流入市政污水管道。

4降水管井施工

4.1.降水井管井结构

井口：

井口设置护圈，遮盖盖板，以防止地表污水、杂物混入井内。

井壁管：

井壁管均采用无砂混凝土管，井壁管的内径为φ280mm。

过滤器（滤水管）：

无砂混凝土管管壁透水性良好，沿井深通长埋设，可用作过滤器。

沉淀管：

沉淀管长度为1.50m，底口封死。

填砾料（砾砂）：

下部井管外侧用洁净石英砂填充作为过滤层。

井滤料从井口四周均匀回填，防止将井管挤偏。

填粘性土封孔：

为防止地面污水的渗入及确保降水效果，在砾料的围填面以上必须采用优质粘土围填至地表并夯实，并做好井口管外的封闭工作。

4.2.成井施工

成孔施工机械设备选用SW－160型工程钻机及其配套设备。

采用正循环回转钻进泥浆护壁的成孔工艺及下井壁管、滤水管、围填填砾、粘性土等成井工艺。

其工艺流程如下：

一、测放井位：

根据井位平面布置示意图测放井位，如果现场施工过程中遇到障碍或受到施工条件的影响现场可做适当调整。

二、埋设护口管：

因井口上部有回填土，考虑埋设护筒，护口管底口应插入原状土层中，管外应用粘性土填实封严，护口管上部应高出地面0.30m。

三、安装钻机：

机台应安装稳固水平，大钩对准孔中心，大钩、转盘与孔的中心三点成一垂线。

四、钻进成孔：

开孔孔径为φ600mm，一径到底，钻孔施工达到设计深度时，宜多钻0.3～0.5m。

做好钻探施工描述记录，在钻进过程中，如发现实际地质情况与勘察时提供的资料不一致时需及时通知技术人员，并对成井深度进行及时调整，确保井管壁的安放位置能够有效的进水。

钻进开孔时应吊紧大钩钢丝绳，轻压慢转，钻进过程中要确保钻机的水平，以保证钻孔的垂直度，钻进过程中形成的浆水护壁不另加膨润土调浆。

当提升钻具或停工时，始终保持孔内充满浆水，以防止孔壁坍塌。

五、清孔换浆：

下井管前的清孔换浆工作是保证成井质量的关键工序。

钻进至设计标高后，在提钻前将钻杆提至离孔底0.50m，进行冲孔，清除孔内杂物，同时将孔内的泥浆比重逐步调至接近1.05，孔底沉淤小于30cm，返出的泥浆内不含泥块为止。

清孔换浆是成井质量得以保证的关键，它将直接影响成井质量，因此施工时清孔换浆工作没有达到规定的要求绝不允许进入下一道工序的施工。

六、下井管：

井管进场后，应检查过滤器的圆孔是否符合设计要求。

下管前必须测量孔深，孔深符合设计要求后，开始下井管，井管下放要垂直、牢固，下到设计深度后，井口固定居中。

下井管过程应连续进行，不得中途停止。

七、填砾料：

填砾料前应用测绳测量井管内外的深度，两者的差值不应超过沉淀管的长度。

填砾料过程中应随填随测砾料的高度。

填砾料工序也应连续进行，不得中途终止，直至砾料下入预定位置为止。

最终投入滤料量不应少于计算量的95％。

八、洗井：

采用“泵放入井底抽水法”洗井，其原理如下：

成井完毕后立即下入高扬程底吸式潜水泵至井底抽水，如井内有沉淀，可在水泵抽水的同时人力上下串动水泵，扰动井内沉淀让水泵带出，直至水泵能下到井底。

井内水抽干后拔出水泵，以防井外细颗粒进入井内造成埋泵，待井内水位上升至静止水位时重复上述操作。

至井内没有新的沉淀并且水清后即可。

九、井口封闭：

洗井完毕后采用粘性土球封孔，粘土球沿着井管周围按少放慢下的原则进行围填。

5天以后进行封口及井池施工。

十、安泵试抽：

成井施工结束后，应及时下入潜水泵，铺设排水管道、电缆等，抽水与排水系统安装完毕，即可开始试抽水。

电缆与管道系统在设置时应注意避免在抽水过程中损坏。

4.3.封井施工

布置在基坑内降水井，由于停水后水位回升，对基坑安全仍有一定的危害，降水结束后采取可靠措施进行封井，具体措施如下：

一、在施工底板砼前井口放置直径380mm厚度为3mm钢护筒，安装高度为高出底板顶面5cm，钢护筒外设一道钢圈，钢圈内设防水密封橡胶垫压紧钢板，橡胶垫上施工防水层。

当施工侧墙高出地下水位后，停泵开始封井。

二、封井时井内浇筑比底板强度高一等级的微膨胀混凝土，在距筒口15cm处焊一块4mm厚钢板，钢板与护筒焊满封严，将高出板面的护筒切除，剩余部分同样用比底板砼高一等级的微膨胀混凝土浇筑并振捣密实。

三、基坑内布井时尽量绕开桩位、底板梁及钢筋较密的部位，对不能绕开的底板钢筋穿过井口时采用绕行的办法。

若绕行有困难时，切断后在四周假设附加钢筋进行加强处理。

5坑壁残留滞水的处理

基坑侧壁在潜水层分布范围有可能会出现少量的残留滞水，可采取相应位置插入引流管，引入坑底积水坑集中排走的措施进行处理。

6施工监测

北面与东面的道路是我方施工监测的重点，前期我方建议甲方在四周做止水帷幕，甲方决定不做，现我方决定从降水日开始，每天派专人对四周进行不定时的监测，现制定有关控制措施，因基坑开挖以及降水引起的基坑内外地层位移应按下列条件控制：

不得导致基坑的失稳；不得影响地下结构的尺寸、形状和地下工程的正常施工；对周边已有建（构）筑物引起的变形不得超过相关技术规范的要求；不得影响周边道路、地下管线等正常使用；

达到或接近报警值后，应加大监测频次，启动应急预案，及时采取回灌等措施，有效制止安全隐患的蔓延和扩大。

停止抽水并进行调查分析，找出原因，及时调整施工方案，保持施工正常有序进行。

7降水安全运行

降水运行是一项综合性的施工任务，其中涉及多方面的因素，为了确保降水任务能够顺利进行，必须在降水之前处理好影响降水安全的多方因素。

综合考虑影响降水安全的因素主要有以下几个方面：

7.1.人员组织管理

为保证降水的顺利进行，建立职能健全、分工明确、运转高效的专项人员管理网络。

项目负责人：

统一指挥，协调管理，全权负责工程降水的运行；

电工：

负责施工现场电路布置，降水设备、电路系统的检查工作，承压降水期间，24小时值班，确保供电系统正常；

发电机工：

平时检查发电机工作状态，对发电机维修保养，承压降水期间，确保停电时能够以最快的速度启动发电机组及时供电；

降水人员：

负责水位观测，原始数据采集；24小