降水施工方案.docx

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降水施工方案

目录

第一章、编制依据2

第二章、工程简介3

第三章、降水施工7

第一节、降水方案设计7

第二节、施工进度计划10

第三节、施工步骤11

第四节、疏干井、降压井、观测井施工11

第五节、疏干井降水12

第六节、降压井降水13

第七节、止水处理13

第四章、降水监测16

第五章、技术要求17

03-08地块基坑降水施工方案

第一章、编制依据

1.1、编制说明

天津诺德英蓝国际金融中心工程基坑开挖深度约-19.9m~-23m，基坑的降排水从浅至深有大气降水带来的场地明排水，以及浅部土层的潜水、深部的微承压水。

降水施工中应采取确保长期有效、有系统、有组织的降排基坑内的地下水，确保基坑工程顺利实施。

且即将进入雨季，地下水位不断上升，土内含水接近饱和状态，基础施工带来很大的困难。

2.2、编制依据

1、建筑地基基础工程施工质量验收规范《GB50202-2002》

2、建筑施工手册（第四版）

3、天津诺德英蓝国际金融中心岩土工程勘察报告

4、华东建筑设计研究院设计天津诺德英蓝国际金融中心基坑图纸

第二章、工程简介

2.1、工程概况

根据场地水文地质条件及基坑开挖深度，本工程基坑内潜水降水采用管井疏干井，深度不小于23米，主楼区域疏干井深度不小于25米，且不进入6层粉土承压含水层。

本基坑内共布设疏干井38口。

疏干井按不大于300m2//口的原则在平面上基本呈梅花形布置，井间距10~25米之间。

由于主裙楼区域抗微承压水突涌稳定性均不满足要求，主楼区域需设置不少于13口降压井；裙楼区域需设置不少于15口降压井，具体降压井数量应由施工单位根据计算确定。

基坑外设置不少于8口微承压水观测井，其构造满足在必要时用作降压井及回灌井的要求。

微承压水观测井及降压井深度不小于37.0m，滤头长度不小于10m。

主楼区域开挖至普遍基底时微承压水水位埋深应降至地面下不小于22.5m，裙楼区域开挖至普遍基底时微承压水水位埋深应降至地面下不小于17m。

基坑开挖过程中，降水应结合微承压水水头观测和基坑开挖深度，通过计算确定基坑裙楼区域、主楼区域及基底落深区水头降深。

微承压水降压应按照"按需降压"的原则，根据微承压水头埋深的观测结果确定降压井的运营，在确保上覆土重满足微承压水突涌稳定性要求的条件下，结合土方分层开挖逐渐降低微承压水水头高度。

2.2、地质及水文条件

由天津市地质工程勘察院2009年11月20日提供的《于家堡金融区起步区一期（03-08地块）岩土工程勘察报告》，勘察最大钻探深度170m，地基土按成因年代可分为以下11层，按力学性质可进一步划分为22个亚层，降水共涉及以下几个土层，现自上而下分述之：

1、人工填土层（Qml）

全场地均有分布，厚度2.80～5.50m，底板标高0.21～-2.52m，该层可分为2个亚层。

第一亚层，杂填土（力学分层号1a）：

场地内不连续分布，揭示厚度1.00～5.10m，呈杂色，松散状态，主要由砖渣、石子、灰渣等组成。

第二亚层，素填土（力学分层号1b）：

厚度一般为1.00～5.00m，呈褐～褐黄色，软塑状态，无层理，粘土、粉质粘土质，含砖渣、石子、腐植物，属中～高压缩土。

土质结构性差，欠均匀。

人工填土层土质结构差，不均匀，填垫年限一般不足十年。

2、全新统上组第Ⅰ陆相层（Q43al）

本地块内缺失。

3、全新统中组第Ⅰ海相层（Q42m）

底板一般位于埋深约19.00m左右，揭示厚度一般14.00~16.00m，顶板标高0.21～-2.52m，该层从上而下可分为4个亚层。

第一亚层，淤泥质粘土为主（力学分层号3a）：

分布不连续，大部分地段缺失，揭示厚度一般1.10～3.40m，呈灰色，流塑状态，有层理，含贝壳、腐植物，属高压缩性土。

第二亚层，粉质粘土为主（力学分层号3b）：

厚度一般为3.70～8.00m，呈灰色，软塑状态，砂粘互层，含贝壳，属中压缩性土。

该亚层土水平方向土质砂粘性有一定变化，局部夹粉土透镜体。

第三亚层，淤泥质粘土为主（力学分层号3c）：

厚度一般为5.50～7.20m，呈灰色，流塑状态，有层理，含贝壳，属高压缩性土。

局部为粘土。

第四亚层，粉质粘土为主（力学分层号3d）：

厚度1.70～2.60m，呈灰色，软塑状态，有层理，含贝壳，属中压缩性土。

该成因层中第一亚层淤泥质粘土（力学分层号3a）分布欠稳定，大部分地段缺失；第二亚层粉质粘土（力学分层号3b）局部夹粉土，水平方向土质均砂粘有变化；第三亚层淤泥质粘土（力学分层号3c）、第四亚层粉质粘土（力学分层号3d）水平方向土质较均匀，分布较稳定。

4、全新统下组第Ⅱ陆相层（沼泽相沉积）（Q41h）

一般位于埋深约19.00～21.00m段，厚度一般1.80～2.50m，顶板标高-15.85～-16.70m，主要由粉质粘土（力学分层号4）组成，呈灰黑～浅灰色，可塑状态，无层理，含腐植物、有机质，属中压缩性土。

局部为粘土。

本层土水平方向上土质较均匀，分布较稳定。

5、全新统下组第Ⅱ陆相层（河床～河漫滩相沉积）（Q41al）

一般位于埋深约21.00～25.00m段，厚度一般2.00～5.00m，顶板标高-17.73～-18.83m，主要由粉质粘土（力学分层号5）组成，呈灰黄色，可塑状态，无层理，含铁质，属中压缩性土。

局部夹粉土透镜体。

本层土水平方向上土质较均匀，分布尚稳定，厚度有所变化

6、上更新统第五组第Ⅲ陆相层（Q3al）

一般位于埋深约25.00～34.00m段，厚度一般8.00～11.00m，顶板标高-20.00～-23.20m，主要由粉砂、粉土（力学分层号6）组成，呈褐黄色，中密～密实状态，无层理，含铁质，属中（近低）压缩性土。

该亚层局部夹粉质粘土透镜体。

本层土水平方向上土质较均匀，分布尚稳定，顶板有一定起伏。

7、上更新统第四组第Ⅱ海相层（Q3dmc）

一般位于埋深约34.00～52.50m段，厚度一般18.00～20.00m，仅802号孔处厚度较大为22.10m，顶板标高-30.39～-31.59m，主要由粉砂（力学分层号7）组成，呈灰色，密实状态，无层理，含铁质，属低压缩性土。

该层局部底部夹粉质粘土（力学分层号7t）透镜体，厚度一般1.50～4.50m，呈灰色，可塑状态，无层理，局部含铁质，属中压缩性土。

本成因层土水平方向上土质总体较均匀，分布基本稳定，所夹粉质粘土（力学分层号7t）透镜体水平方向分布不稳定，厚度有所变化。

根据勘察报告提供资料，本场地埋深55.00m深度范围内，可划分为3个水文地质层，具体描述如下：

（1）上层滞水含水层

不连续分布，含水层主要为人工填土层（Qml）。

（2）潜水含水层

潜水含水层：

指全新统中组第Ⅰ海相层（Q42m）粉质粘土（力学分层号3b）。

潜水相对隔水层：

全新统中组第Ⅰ海相层（Q42m）淤泥质粘土（力学分层号3c）、粉质粘土（力学分层号3d）、全新统下组第Ⅱ陆相层（沼泽相沉积）（Q41h）粉质粘土（力学分层号4）及全新统下组第Ⅱ陆相层（河床～河漫滩相沉积）（Q41al）粉质粘土（力学分层号5），累计厚度14.00m左右。

总体上潜水含水层含水层弱发育，该段局部与上层滞水贯通。

（3）微承压含水层

根据场地地层分布，将场地埋深25.00～55.00m段可分为1个微承压含水层和1个微承压相对隔水层。

第一微承压含水层：

上更新统第五组第Ⅲ陆相层（Q3eal）粉砂、粉土（力学分层号6）及上更新统第四组第Ⅱ海相层（Q3dmc）粉砂（力学分层号7）。

含水层厚度28.00m左右。

第一微承压相对隔水层：

上更新统第三组第Ⅳ陆相层（Q3aal）粉质粘土（力学分层号8a），厚度2.00m左右。

第三章、降水施工

第一节、降水方案设计

天津地区年内降水量多集中于6～9月份，约占全年降水量的83%。

而且根据本工程的进度计划，深基坑施工的高峰期正值雨季，所以合理可行的降水方案将对后期的施工起到很大的帮助。

本基坑的降排水从浅至深有大气降水带来的场地明排水、以及浅部土层的潜水、深部的微承压水。

根据设计提供图纸，降水井数量如下：

降水井共计32个，编号由S1到S32；

降压井共计28个，编号由JY1到JY28；

观测井共计8个，编号由G1到G8.

降水井平面布置图（见下页）

降水井剖面图（见下页）

基坑降水平面布置图

疏干井剖面图

降压井剖面图

第二节、施工进度计划

1．工期

降水工程工期15天，自2011年4月30日起，2011年5月14日止。

2.工期保证措施

1）、加强施工调度，做好实际施工进度记录，积累计划管理信息。

2）、落实各项施工准备，保证各种资源的正常供应。

3）、材料供应保证：

及时做好各类材料的计划，按工程进度调配材料供应，加强周转材料管理，按计划及时组织周转材料设备的进退场，并做到堆放整齐，现场无散落。

4）、设备供应保证措施：

根据施工进度计划，调配设备进退场。

5）、劳动力保证措施：

合理调整劳动力的投入，确保施工的正常进行；劳动力进场前签订劳务合同及安全协议，明确双方目标和责任。

6）、技术保证措施：

A、及时组织施工图纸会审交底，事先解决施工图纸中的技术问题。

B、及时正确地组织施工队伍的技术质量交底，避免返工。

C、编制合理的施工工序流程图。

D、及时解决施工中的技术质量问题。

第三节、施工步骤

疏干井、降压井、观测井施工→疏干井降水→降压井降水→疏干井封井→降压井封井

第四节、疏干井、降压井、观测井施工

施工工艺流程

井点测量定位→挖井口、安护筒→钻机就位→钻孔→回填井底砂垫层→井管安装→回填井管与孔壁间的砂砾过滤层→洗井→井管内下设水泵、安装抽水控制电路→试抽水→降水井正常工作→盖井盖→清理施工现场→降水管理。

（1）钻井

按布设的井位坐标测放井位，采用钢筋做显著标志，对井位处的地面标高进行测量，根据设计井底标高，确定井深。

按设计井位，施工时设置护筒，避免泥浆浸泡、冲刷导致孔口坍塌，钻孔设备采用潜水钻机和正循环钻机，按照桩基施工专项方案的内容组织施工，钻进过程中泥浆比重按照1.2~1.4g/cm3控制。

（2）清孔换浆

井管下入前注入含砂率小于5%，泥浆密度保持在1.05-1.15g/cm3，清孔到返回的泥浆中不含泥块为止。

（3）井管安装

疏干井和观测井井管采用φ273mm的无砂混凝土井管，降压井采用φ273mm的铁管，滤水管管底应采用6~8mm粗砂或碎石回填1m，滤水管外包两层300g/m2的无纺布。

井管与自然地面一平，加盖临时保护，并做好标识。

滤管的长度和标高见基坑支护图纸16。

（4）填滤料

下放井管后，立即回填6~8mm的粗砂或碎石。

滤料沿井孔四周均匀填入，宜保持连续，将泥浆挤出井孔。

填滤料时，应随填随测滤料填入高度，当填入量与理论计算量不一致时，及时查找原因。

不得用装载机直接填料，应用铁锹下料，以防不均匀或冲击井壁。

洗井后，滤料回填深度，疏干井井管外滤料应补填至井口下4m处，降压井井管外滤料应填补到-28.1m处，上部用粘土封填至井口。

滤料必须符合级配要求，合格率要大于90%，杂质含量不大于3%。

（5）下泵抽水

潜水泵在安装前，对水泵本身和控制系统作一次全面细致的检查。

检验电动机的旋转方向，各部位螺栓是否拧紧，润滑油是否加足，电缆接头的封口有无松动，电缆线有无破坏折断等情况，然后在地面上转3～5min，如无问题，方可放入井中使用。

深井内安设潜水电泵，可用绳吊入滤水层部位，上部与井管口固定。

设置深井泵的电动机座应安设平稳，转向严禁逆转（设有逆止阀），防止转动轴解体。

钻机的电动机、电缆及接头必须有可靠的绝缘，每台泵配置一个控制开关。

主电源线路沿深井排水管路设置。

安装完毕应进行试抽水，满足要求后始转入正常工作。

（6）封井（盖井盖）

井管与自然地面一平，加盖临时保护，并做好标识。

滤管的长度和标高见基坑支护图纸16。

第五节、疏干井降水

现场降水根据从南至北的原则，利用水管将南侧降水井内的水泵送到北侧的降水井中，然后统一泵送到市政管线中。

具体操作如下图所示：

第六节、降压井降水

微承压水降压应按照"按需降压"的原则，根据微承压水头埋深的观测结果确定降压井的运营，在确保上覆土重满足微承压水突涌稳定性要求的条件下，结合土方分层开挖逐渐降低微承压水水头高度。

第七节、止水处理

坑内的疏干管井和降压管井在基坑开挖到设计标高，在保证抽水效果的前提下，部分降水井在地板施工期间被封堵（数量及位置需要由设计单位进行确定），所以止水板处理分两种。

1）按照隔一封一的原则，将底板以下约2.5m的无砂混凝土管内插入500mm高的φ250铁质滤管，再将无砂混凝土管拔出，滤管口用铁板封堵，管壁外侧焊止水板。

止水板焊前要求计算井点水位上升的间隔时间，焊好后浇注底板混凝土。

施工节点图见节点一。

2）底板浇筑后降水井处理方法，将底板里的2.5m的无砂混凝土管内插入300mm高的250铁质滤管，管顶距基础底板顶部200mm，四周混凝土面预留成喇叭口型，施工节点图见节点二。

滤管口用铁板封堵，管壁外侧焊止水板。

焊好后浇注比底板高一等级膨胀混凝土。

第四章、降水监测

1、在抽水开始后预降期内（暂估10天），在水位未达到设计降水深度以前，每天观测三次水位、水量；当水位已达到设计降水深度，且趋于稳定时，每天观测一次水位、水量。

降水后期，5～10天观测一次水位、水量（下大雨后增加观测次数）。

水位观测记录

工程名称：

观测日期：

自：

年月日起

至：

年月日止

观测井点布置简图：

观测井点

观测日期

上次水位（m）

本次水位（m）

说明

编号：

观测：

记录：

使用仪器：

2、在开始抽水后对周边有关建筑物（东侧变压器）进行沉降观测，如发现异常，应及时通报，并根据具体情况采取措施。

第五章、技术要求

1.潜水疏干井和微承压水降压井应避免穿越地下结构墙板、梁和柱子，穿越基础底板位置应设置止水片。

2.潜水疏干井和微承压水降水井应待相邻区域围护体、加固体和工程桩施工完毕后方可施工。

3.降水井成孔施工可采用泥浆护壁钻进成孔，钻进中保持泥浆比重为1.10～1.15，宜采用地层自然造浆；钻孔孔斜不应超过1％；终孔后应清孔，直到返回泥浆内不含泥块。

4.井管安装应准确到位，不得损坏过滤结构；井管连接应确保焊接完整，井管不得脱落或渗漏。

5.基坑内潜水疏干井和微承压水降压井必须待形成封闭的隔水帷幕后方可进行，并在坑外设置一定数量的潜水和微承压水观测井，在基坑开挖前通过预降水结合坑外水位观测检查隔水帷幕的封闭性。

疏干井及降压井在基坑开挖前4周必须施工完成。

基坑开挖前应有提前3周的潜水预降水时间。

6.在降水开始前应做好井点和管路的清洗和检查工作，如发现问题及时处理，防止“死井现象”的发生。

在降水过程中应加强管理，确保管路畅通和井点正常工作。

同时需对基坑内外水位进行全面的监测，以确保降水效果。

7.坑内的疏干管井和降压管井在基坑开挖到设计标高，浇筑垫层和基础底板时根据需要保留若干井点（数量及位置需要由设计单位进行确定）。

8.降水期间监测单位应根据监测施工图所布设的沉降监测点、位移监测点及地下承压水位观测点进行监测，特别是对沉降敏感的建构筑物应作为重点监测对象。

发现问题及时处理调整抽水井及抽水流量，指导降水运行和开挖施工。

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