基坑降水方案抗浮.docx

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基坑降水方案抗浮

第一章工程概况

一、工程简介

拟建南翔镇众仁路以西路以北地块（16-05）商办项目位于上海市嘉定区南翔镇众仁路以西路以北。

本项目基坑东西长约150m，南北长约120m，基坑长约470m，开挖面积约为12600m2，开挖深度约为5.3~6.95m，局部深约7.15m，集水井及电梯井落深1.4~3.25m。

本工程基坑垂直围护采用重力坝、SMW工法桩，桩长约19.6m；水平围护局部采用一道钢筋混凝土支撑，局部采用斜撑。

二、地下地质条件

2.1地形及地貌

上海地区位于长江三角洲入东南前缘，拟建场地属于滨海平原地貌类型。

场地地势较为平坦，实测各勘探点的口地面标高在3.8～5.23m之间，高差1.43m。

2.2地基土的构成与特征

该拟建场地的最大勘察深度为90.00m，在此深度围揭遇的地基土均属第四纪沉积物。

场地地层从其结构特征、土性不同和物理力学性质上的差异可划分为7个地质层和分属不同层次的亚层及次亚层，各层土描述如下：

典型地质剖面图

图1.2本工程典型地质剖面图

三、水文地质条件

⑴潜水

该拟建场地浅部土层中的地下水属于潜水类型，其水位动态变化主要受控于大气降水和地面蒸发。

勘察期间，实测地下水稳定水位埋深在1.30～2.20m之间，相应标高为3.13～2.5m。

根据上海市工程建设规《岩土工程勘察规》（DGJ08-37-2012），上海地区常年平均地下水位埋深为0.50～0.70m，低水位埋深为1.50m，高水位埋深为0.50m。

设计可根据安全需要按不利原则选择地下水位埋深。

第二章降水案设计要点

一、目的

根据设计图纸和设计要求，基坑须通过井点降水来提高土体的强度；同时根据岩土工程勘察报告，本工程基坑受承压水的影响。

因此，本工程的基坑降水案，也就是针对基坑降潜水合理布置、抽水量的控制案。

因而本工程基坑降水的目的：

⑴加固基坑坑底的土体，提高坑底土体强度，从而减少坑底隆起和围护结构的变形量，防止坑外地表过量沉降。

⑵有利于边坡稳定，防止滑坡。

⑶疏干坑地下水，便挖掘机和工人在坑施工作业。

二、设计依据

1、本工程岩土工程勘察报告；

2、本工程设计施工图纸和设计要求；

3、降水设计和施工采用的规：

（1）上海市标准基坑工程设计规程DBJ08-61-97

（2）标准建筑地基基础设计规GB50007-2002

（3）标准建筑地基基础工程施工质量验收规GBJ50202-2002

（4）标准钢筋焊接及验收规程JGJ18-2003

（5）上海市标准地基基础设计规DGJ08-11-1999

（6）行业标准建筑与市政降水工程技术规JGJ/T111-98

（7）标准供水管井技术规GB50296－99

三、降水施工难点分析

本基坑开挖面积大，深度深，时间长，地质条件复杂。

浅部第③夹粉砂与粘土互层渗透性好、水量大，③层灰色淤泥质粘土，渗透性差，土质软弱，易发生流变或出现弹簧土现象。

四、降水施工对策

针对降水工程难点的施工对策，充分利用我司在地质情况类似工程的施工经验采用以下措施解决降水工程中的难点：

对于本基坑，开挖深度较深的局部深坑、集水井、电梯井等。

根据不同土层的渗透性合理布置降水井滤水管，降低基坑潜层土层水位。

第③夹含水量丰富，渗透性好，设计轻型井点，整个基坑设计轻型井点完成浅部潜水降水工作，进而疏干开挖围土体。

五、注意事项

本降水案，与挖土,加固等案密切相关,案可能会随挖土、加固的案的变动而做相应的调整。

第三章降水井设计

一、抗浮井分析计算

1、坑管井数量的估算

根据结构设计要求，底板浇筑后须长时间保持地下水位在底板以下防止底板上浮，因而须设置一定数量的抗浮泄水井，根据底板后浇带和底板形成计划，在坑设计了23口真空深井，详见附图。

2、底板抗浮措施设计

抗浮井的滤管设计与施工相结合。

抗浮井要结合土层性质的实际工况开启真空泵，为了和施工相结合，在设置抗浮井的滤管时要考虑开挖后切割井管与支撑的相对位置关系，以保证在支撑施工的过程中实时有效的施加真空压力，本次抗浮井的滤管设计中体现了这一原则。

抗浮井径为650mm，井管过滤器为圆过滤器，外包40目滤网，管外回填滤料。

具体形式见结构图3.1。

图3.1抗浮井结构图

二、井点布置

井位布置在具体施工时应避开支撑、工程桩和坑底的抽条加固区。

降水工作还必须与土开挖施工密切配合，根据开挖的顺序、开挖的进度等情况及时调整疏干井的运行数量。

详见降水井平面布置图

三、降水井构造与设计要求

⑴井口：

井口应高于地面以上0.50m，以防止地表污水渗入井，一般采用优质粘土或水泥浆封闭，其深度不小于2.00m。

⑵井壁管：

各类管井的井壁管均采用焊接钢管。

⑶过滤器（滤水管）：

各类管井均采用圆滤水管，滤水管外均包两层30目～40目的尼龙滤网，滤水管的直径与井壁管的直径相同。

⑷沉淀管：

沉淀管主要起到过滤器不致因井沉砂堵塞而影响进水的作用，沉淀管接在滤水管底部，直径与滤水管相同，长度为1.00m，沉淀管底口用铁板封死。

⑸填滤料：

各管井从井底向上至地表以下2.00m均围填滤料。

⑹填粘性土封：

在中粗砂的围填面以上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。

⑺各井的结构及过滤器的安装部位见附图2、4。

注意管井施工时，井点深度全部以井底标高来控制，若场地标高有起伏应在管井的最上部一节相应的增加或者减少井壁管。

第四章基坑降水井点的降水运行

一、成井基本要求

1、必须在围护结构全封闭后才能进行坑成井施工。

2、地基加固施工结束后，可进行成井施工，否则地基加固会影响成井质量。

二、抗浮井运行

1、抗浮井降水应在底板砼浇筑后2天开启，以保证有效降低地下水位，确保地下结构不上浮。

2、地下观察静水位控制在底板砼一下0.5~1.0m之间。

三、节能环保

怎样疏干土体含水量，节省电能，保证挖机作业正常进行，以往的真空泵与潜水泵交替进行的抽水式，固然可行，但其耗电成本依旧未变，现本公司发明采用集中井点抽水法，通过合理的运用真空抽吸技术，能有效地抽取地下水，使在同等的状况下，更可行。

通过科学论证集中抽水法可很大程度的提高施工质量，并节约了50%以上用电量。

此法本公司已实施多个工程。

第五章基坑降水应急预案

一、目的

为有效防止降水施工对围环境造成影响及在降水运行过程中预防突发事件的发生，最大限度减少经济损失，特制定本预案。

二、井管保护

坑的井管随基坑开挖深度逐步割除多余的井管。

对每口井设置醒目标志，并且对可能受车辆行走的电缆线以及管路部位加以防护，并且抽水人员加强对现场的巡视力度。

三、降水过程中遇到异常现象的处理

1、坑底流沙

降水是防治流砂的最有效的办法，当出现流沙现象，加大抽水速度，将坑地下水位降至开挖面以下1米。

2、降水井水位降不下去

（1）检查深井设备，排除机械故障。

（2）测量井底沉淀物的深度，如沉淀物过厚，应重新洗井，排除沉渣。

（3）如果前面的措施还不能满足降水要求，可在单井最大集水能力的允的围，增加井管。

四、监测措施

因基坑开挖深度比较深，必须委托专业监测单位对基坑围护结构和边环境进行监测，加强信息化施工，监测数据必须提交一份给降水单位，对边环境出现异常情况，监测单位必须通知降水单位，使降水单位根据数据实时调整抽水井数以及抽水井位置。

在合理的工作程序下，基坑开挖应加快进度，让基坑暴露的时间缩短，减少因开挖产生的沉降变形量。

同时当基坑开挖时发现基坑降水深井的单井出水量没有显著的减少时应考虑止水帷幕是否渗漏，发现止水帷幕渗水的地，及时阻漏，减少上层粘土层的固结变形，而引起基坑外水位的变化。

第六章降水施工与管理

一、施工准备

施工前，组织项目部管理人员学习、熟悉地质资料和图纸、施工规及技术文件，并组织由降水施工人员参加的技术质量、安全交底会议，明确技术要求和质量标准。

针对工程特点编制详细的施工组织设计，合理安排施工顺序，优化施工案，并采取有效的保证质量、安全文明的措施。

施工前应按施工平面图布置井点和材料堆放场地，并预先探明影响施工的地下障碍物。

施工前应做好设备安装、调试检查工作；做好供水供电、夜间照明、原材料的检验与试验等工作。

开工前办理有关施工手续及申报工作。

二、项目管理体系

1、项目部施工组织管理网络图

2、按项目法施工管理原则，并结合本工程的特点，为实现优质、高效、安全、低耗地完成本工程施工任务，建立强有力的现场施工管理项目部，项目经理作为管理核心，全权负责工程质量、进度、安全文明施工，成本控制及外部环境的协调等工作。

组成人员职责分明，相互协作。

3、主要岗位人员的职

岗位

定员

主要职责围

项目经理

1人

本工程施工的组织者，是工程质量直接负责人，对履行合同负全责，杜绝质量安全事故，本工程一次交验合格，人员、材料、设备、工艺法和施工等几个面因素控制好，确保生产工序质量的稳定。

对工程的质量、安全、工期、文明生产领导责任，格按质量计划作业指导书组织施工。

组织工程竣工验收等工作。

现场负责

1人

本工程施工的组织者和管理者，是工程质量主要负责人，对履行合同负主要责任，杜绝质量安全事故，本工程一次交验合格。

对人员、材料、设备、工艺法和施工等几个面因素控制好，确保生产工序质量的稳定。

对工程质量、安全、工期、文明生产负领导责任，格按质量计划及作业指导书组织施工，项目经理不在时行使项目经理职责，配合工程竣工验收等工作，对项目经理负责。

技术负责

1人

对本项目技术质量工作负直接责任，核对业主提供的技术资料图纸，施工组织设计与成井报告的编写与送审，施工工序质量控制、签证、质量记录控制（原始资料收集整理、保存等），统计技术应用，负责现场检验、测量、试验设备的控制以及纠正和预防措施制定，审查采购物资的技术要求，竣工报告编写送审和工程质量验收、资料提交。

质量员

1人

工序质量监督检查与验收，填写开令，对降水井成成井验收，施工中一般合格项目评审与处置，材料检验、半成品状态标识及质量记录资料。

施工员

1人

总施工员负责生产调度，作业计划调整，保证均衡生产，总施工员填写施工日记，负责工序调度，组织，相关纠正、预防措施督促执行，事故预防与处理、器具搬运。

安全员

1人

检查督促安全与文明生产措施落实，纠正不安全行为，生产设备检验、安全装置的检查。

现场员工安全教育培训，上岗证书检查，安全日记填写。

材料员

1人

确保材料，对材料质量进行初验、进场材料物资的签收、发放、登记和保管。

测量员

1人

格按施工图纸进行测量放样，记录测量成果，控制井位放样偏差，同时对以后的井位进行复测。

机修班

焊工

1人

负责维修、保养和修理各种机具，协助设备安装。

电工

1人

负责维护、保养和修理各种电器设备，负责各种电器线路。

钻井队

机长

1人

服从项目统一安排，认真组织本机施工，对本机的安全、质量和效率负责。

班长

2人

及时完成机长安排的工作，对本班的安全、质量和效率负责。

三、施工机械配备

1、深井的机械配备

成施工机械设备选用M200-Ⅰ型工程钻机及其配套设备，采用正循环自然泥浆造浆，泥浆护壁回转钻进成，钻头选用带保径圈的三翼钻头。

使用此钻头施工稳定性好，能确保成质量，能有效控制成中的缩径现象，为确保工程质量奠定基础。

根据施工顺序、设计工程量及现场用水、用电量等因素综合考虑本工程计划进4套钻机，本工程的主要机械设备配备见下表：

序号

设备名称

规格型号

数量

电功（KW）

1

工程钻机

M200-I型

1套

18

2

泥浆泵

3PNL

1台