管廊基坑降水的施工组织方案6.docx
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管廊基坑降水的施工组织方案6
大江东产业集聚区江东大道地下综合管廊
工程项目
管廊基坑降水施工方案
批准：
审核：
编制：
中电建路桥集团有限公司
杭州大江东江东大道项目总承包部
二〇一七年六月十五日
目录
1编制依据及原则1
1.1编制依据1
1.2编制原则1
2工程概况1
2.1设计概况2
2.2工程地质概况3
2.3水文地质条件5
3主要工程量6
4施工总体安排6
4.1施工进度计划6
4.2施工前准备工作7
4.3施工机械及人员安排7
4.3.1人员安排7
4.3.1施工机械7
5施工方法8
5.1施工工艺流程8
5.2施工步骤及要求8
5.2.1钻机就位8
5.2.2成孔9
5.2.3清孔9
5.2.4下井管9
5.2.5填滤料9
5.2.6洗井9
5.2.7安装潜水泵及管路系统9
5.2.8试抽10
5.2.9井口防护10
5.2.10封井10
6管井降水质量控制要求11
6.1降水井施工质量及技术要求11
6.2降水质量控制措施11
6.2.1降水施工质量控制措施11
6.2.2确保降水连续运行的保证措施13
7安全文明施工保证措施13
管廊基坑降水施工方案
1编制依据及原则
1.1编制依据
⑴《大江东产业集聚区江东大道地下综合管廊工程项目施工图设计》；
⑵《岩土工程勘察报告》；
⑶浙江省标准《建筑基坑工程技术规程》（DB33/T1096-2014）；
⑷《建筑与市政降水工程技术规范》（JGJ/T111-1998）；
⑸《地下工程防水质量验收规范》（GB50208-2011）；
⑹对施工现场及其周边环境的考察及收集的地形、地貌、道路等资料；
⑺现有的技术水平、施工管理水平和资金投入能力，机械设备配套能力；
1.2编制原则
⑴合理配置资源，满足工程需要的原则。
以优质、高效、快速施工为目的，进行机械设备配套，合理配置施工队伍、组织工程材料供应。
⑵突出重点，统筹安排的原则。
统筹安排，确保本项目重点控制工程—杭州江东大道提升改造及综合管廊工程（河庄大道～群向线）的施工，科学合理地安排施工进度，组织连续均衡施工，做好工序衔接，确保按期或提前完成工程建设。
⑶应用“四新”技术，提高施工水平的原则。
突出应用新技术、新设备、新材料、新工艺，提高施工的机械化作业水平，积极应用先进的科技成果，从而达到提高工程质量、加快工程进度、降低工程成本的目的，做到优质、快速、安全、高效，按期完成工程建设。
⑷安全生产，预防为主的原则。
运用现代科学技术，采用先进可靠的安全预防措施，确保施工生产和人身安全。
⑸规范施工，确保工程质量的原则。
严格执行国家和交通部现行的《施工规范》和《验收标准》，运用现代科学技术优化施工组织方案、施工工艺和施工方法，确保工程质量达到全线整体创优规划要求。
⑹保护环境，文明施工的原则。
树立环保意识，严格按国家关于环境保护的有关规定组织施工，保护好周围生态环境，做到文明施工。
2工程概况
2.1设计概况
根据设计图纸，降水井管井成孔直径为800mm，管井直径为300mm。
基坑外两侧布置控制性降水井，井间距为10m，端头和结构体型变化的部位适当调整，井深进入坑底以下5m，降水至地面以下5m；基坑内布置疏干降水井，井间距为8m，井深度=H（开挖深度）+4m，挖土过程中确保地下水在开挖面下1.0m。
标准段降水井断面如图2.1-1所示。
图2.1-1管廊典型断面降排水布置图
根据设计图纸，管廊南侧降水井位于混凝土便道上，降水井与便道平面示意图如下图所示:
图2.1-2管井与硬化路面平面示意图
2.2工程地质概况
本工程建设场地属于萧绍冲海积平原，境内地势平坦，原始微地貌以农田、道路、民房为主。
地形略有起伏，平均海拔约5.0m。
冲击层厚约100～140m左右。
项目区水系均隶属钱塘江水系，区内河道稠密，是典型的江南水乡。
通过本项目的主要河流有城隍庙直湾，呈南北向展布，河宽约10～30m之间，水量丰富，水深约1.0～2.0m，局部地段较深，水位常年变化不大，受大气降水及地表径流补给，流速缓慢，冲刷能力弱。
依据上述工程地质层组的划分原则，将本段线路勘察深度以浅的岩土层分为11个工程地质层，20个工程地质亚层，现按岩土体的成因时代由新到老顺序分述如下：
①层：
填上
杂色，灰色，湿，松散，主要由粘性土，碎石，瓦砾等组成，局部含有少量生活垃圾。
性质不均。
②l层：
亚砂土
灰黄色，稍密，湿，摇振反应中等，无光泽反应，干强底低，韧性低，局部为软塑亚粘土夹层，顶部为耕土。
推荐地基士容许承载力值
，桩周土极限摩阻力值
=25kPa。
②2层：
亚砂土
灰色，稍密～中密，湿，含少量云母碎屑，摇振反应中等，无光泽反应，干强底低，韧性低。
推荐地基土容许承载力值
，桩周土极限摩阻力值
=34kPa。
②3层：
亚砂土
灰色，中密，湿，含少量云母碎屑，摇振反应中等，无光泽反应，干强底低，韧性低。
推荐地基士容许承载力值
=150kPa，桩周土极限摩阻力值
=38kPa。
②4层：
亚砂土夹粉砂、粉砂夹亚砂土
灰色、灰青色，中密，湿，含少量云母碎屑，局部为粉砂夹亚砂土，摇振反应中等，无光泽反应，干强底低，韧性低。
推荐地基土容许承载力值仃
=180kPa，桩周土极限摩阻力值
=45kPa。
③层：
淤泥质亚粘土，亚粘土
灰色，流塑，软塑，饱和，薄层状，厚度0.20～0.40cm，层间夹薄层亚砂土、粉砂，无摇振反应，稍有光泽，干强度中，韧性中。
推荐地基土容许承载力值
=70kPa，桩周极限摩阻力值
=170kPa。
④层：
亚粘土
灰黄色，软塑，饱和，无摇振反应，稍有光泽，干强度中，韧性中。
推荐地基土容许承载力值
=130kPa，桩周土极限摩阻力值
=32kPa。
⑤1层：
亚粘士
灰色，流塑，软塑，饱和，鳞片状，局部为亚粘土，无摇振反应，稍有光泽，干强度中，韧性中。
推荐地基土容许承载力值
=90kPa，桩周土极限摩阻力值
=22kPa。
⑤2层：
粘土
灰色，软塑，饱和，无摇振反应，稍有光泽，干强度中，韧性中。
推荐地基土容许承载力值
=90kPa，桩周土极限摩阻力值
=22kPa。
⑥层：
亚粘土
灰青色、灰黄色，饱和，软塑，无摇振反应，稍有光泽，干强度中，韧性中。
推荐地基土容许承载力值
=145kPa，桩周土极限摩阻力值
=36kPa。
⑦1层：
亚粘土
灰褐色，软塑，饱和，含腐殖质、贝壳，局部底部夹薄层粉砂，无摇振反应，稍有光泽，干强度中，韧性中。
推荐地基土容许承载力值
=135kPa，桩周土极限摩阻力值
=34kPa。
⑦2层：
亚粘土
灰色，局部为灰黄色，稍-中密，湿，含少量云母碎屑，震动易析水局部夹粉砂，无摇振反应，稍有光泽，干强度中，韧性中。
推荐地基土容许承载力值
=150kPa，桩周土极限摩阻力值
=38kPa。
⑦3层：
亚粘土
灰色，软塑，饱和，偶见腐殖质，无摇振反应，稍有光泽，千强度中，韧性中。
推荐地基上容许承载力值
=145kPa，桩周土极限摩阻力值
=36kPa。
⑦4层：
粉砂
灰色，稍-中密，湿，含少量云母碎屑，局部夹薄层软塑亚粘土，分行性较好。
推荐地基土容许承载力值
=150kPa，桩周土极限摩阻力值
=42kPa。
⑧l层：
粉砂、细砂
灰色，中密，饱和，含少量云母碎片，局部夹0.2～0.7cm薄层灰色软塑亚粘土，摇振反应中等，无光泽反应，干强底低，韧性低。
推荐地基土容许承载力值
=200kPa，桩周土极限摩阻力值
=50kPa。
⑧2层：
圆砾（砾砂）
灰色，中密，饱和，磨圆度好，卵石含量5～15％，圆砾含量20～45％，砂含量30～40％，其余为粘性土。
推荐地基土容许承载力值
=350kPa，桩周土极限摩阻力值
=90kPa。
⑨l层：
亚粘土
灰青色、灰黄色、棕红色，硬塑，含铁锰质，稍有光泽，干强度中，韧性中。
推荐地基土容许承载力值
=280kPa，桩周土极限摩阻力值
=70kPa。
⑨2层：
砾砂
灰黄色，中密，含少量云母，圆砾磨圆度好，分选性较好。
推荐地基土容许承载力值
=200kPa，桩周土极限摩阻力值
=50kPa。
⑩层：
亚粘土
灰色，饱和，可塑，无摇振反应，稍有光泽，干强度中，韧性中。
推荐地基土容许承载力值
=145kPa，桩周土极限摩阻力值
=40kPa。
⑪3中风化泥质粉砂岩
灰色，岩石为硬质岩，锤击声脆，岩芯呈短柱状。
推荐地基土容许承载力值
=1000kPa。
2.3水文地质条件
本项目地下水根据含水组地层岩性、地下水的赋存条件、地下水水动力性质，本次勘查揭露主要为松散岩类孔隙水，可分为：
松散岩类孔隙潜水和松散岩类微承压水。
⑴散岩类孔隙潜水
分布于平原区全新统上组冲海积粉土、粉砂层含水层组中，民井涌水量一般在16～10.7m³/d，单孔涌水量9～430m³/d，地下水主要赋存于虫孔、植物根茎及结构孔隙中，富水性及透水性差，属极弱富水含水岩组。
本次勘察钻孔潜水位埋深在1.4～2.8m，主要受地形影响。
水位动态变化较大，直接受气象的影响，水量较小。
根据区域水文资料，孔隙潜水对混凝土结构具微腐蚀；对钢筋混凝土结构中钢筋一般具微腐蚀。
⑵松散岩类孔隙微承压水
本次勘察孔隙微承压水主要赋存于深部冲积圆砾、砾砂等含水层组中，水量较一般，水质较好，根据区域水文资料，对混凝土结构具微腐蚀，对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀。
3主要工程量
江东大道管廊基坑降水主要工程量如下表所示：
表3-1主要工程量表
序号
项目名称
单位
工程量
备注
1
控制性降水井
口
396
2
疏干降水井
口
257
3
级配砾石
m³
3761
4
273钢管
m
7778
5
273沉砂管
m
326
4施工总体安排
4.1施工进度计划
设计要求基坑降水应在土方开挖前15～20天进行，并做好试降水工作。
结合施工总进度计划，在施工段围护结构工法桩施工完成后进行降水井施工并开始降水，降水井施工计划于2017年6月20日开始施工，2017年12月30日降水结束。
4.2施工前准备工作
将施工工作面清理干净和平整，达到“三通一平”的标准。
并且对地下障碍物进行检查，根据地勘物探提供的场地地下管线、构筑物的详细位置及不明显地下障碍物进行现场探测工作，包括其深度、位置及走向，做好定位标准并向施工技术人员做书面和现场的确认交底。
按照管井井点降水平面布置图，确定合理的施工顺序及配套机械和材料的放置位置。
技术人员根据设计图纸和测量控制点放出管井井点中心位置，管井中心用红色油漆做好标记，保证钻孔机定位准确。
施工设备进场施工前，必须进行全面检查，其中重点包括：
安全防护设施检查、设备控制系统检查、检修保养记录检查、需要年检年审的设备需检查年检年审记录，确认合格后再投入使用。
4.3施工机械及人员安排
4.3.1人员安排
管井井点施工现场人员配置如下：
施工队长1人，
测量员2人，
电工1人，机械工1人，
钻井工4人，
降水工4人。
4.3.1施工机械
打井机械可根据工期要求变更。
井点设备是由沉沙管、潜水泵、排水管、以及抽水设备等组成。
具体如下：
表4.3-1管井降水施工机具表
序号
设备名称
规格
单位
数量
1
电焊机
BX1-315F-3
台
2
2
钻机
D300
台
1
3
潜水泵
QX6-18-0.75
套
150
4
弯联管
根
150
5
泥浆泵
个
4
备注：
施工机具的型号及数量根据项目的需要可灵活选择。
5施工方法
5.1施工工艺流程
图5.1-1管井井点降水施工工艺流程图
5.2施工步骤及要求
5.2.1钻机就位
移动钻机到达作业位置，使钻杆中心对准井位中心。
钻机移位由当班机长统一指挥，移动前仔细观察现场情况，保证移位平稳、安全。
钻机对位偏差应小于20mm，钻塔垂直度偏差小于1%。
5.2.2成孔
采用反循环钻机钻孔，确保成孔孔径不小于φ800mm，成孔深度大于设计深度0.5m-1m，以考虑抽水期间沉淀物可能达到的沉积高度所产生的影响，并保证钻孔圆正垂直；钻孔过程中采集土样，核对含水层所在部位和土的颗粒组成。
5.2.3清孔
井管下井前进行清孔作业，清孔采取注入清水置换，利用砂石泵抽出沉渣，并测定孔深。
下管前保证井底沉渣厚度不大于20cm。
5.2.4下井管
井管下部采用沉砂管，长0.5米，利用吊车分节安放，滤水井管采用φ273mm钢管，沿管长方向设φ10@50×50圆孔，外包二层60目尼龙网布，用18#铁丝@100螺旋形缠绕。
5.2.5填滤料
井管到达设计深度后，适当稀释井内泥浆，然后立即在井管周围灌填滤料，滤料采用级配砾石掺中粗沙，孔口用黄泥封口。
回填砂滤料时，应围绕井点管四周均匀填入，使滤层厚度均等，填砂滤料的数量应满足规范要求；井点下沉结束后，应及时检查井点渗水性能；当砂滤料在井点管周围灌入井孔时，应有泥浆水从井点管内冒出，或是将清水注入井点管内，水能很快下渗，则可认为这根井点管属于良好。
如果水不下渗，则应立即处理。
一套井点埋设后应及时试抽洗井。
5.2.6洗井
完成滤料灌填后，按规定进行洗井，在成井后8小时内，将污泥泵放入井底反复抽洗，保证渗水效果，洗井过程中观测水位及出水量变化情况。
洗井采用井管外注清水循环法工艺，抽、停交替，直至水清砂净为止。
洗井结束前测量井深，清理井底，使井底沉淀小于0.2m。
5.2.7安装潜水泵及管路系统
安装前检查电机和泵体，确认完好后方可安装；潜水电机、电缆和接头的绝缘安全可靠，并配有保护开关控制，以确保安全运行；安装过程中保证各连接部位密封可靠不漏气。
5.2.8试抽
洗井后，对井管进行单井试抽，如有异常情况，重新洗井，并再次进行抽水试验。
5.2.9井口防护
由于我分部管廊南侧降水井布置于便道上，所以在井孔形成后，需对井口做防护处理，具体做法如下图所示：
图5.2-1管井与硬化路面剖面示意图
5.2.10封井
覆土完成后封闭基坑内井点管，机械拔除基坑外井点管。
基坑内井点管封堵方式如下图所示。
基坑外井点管拔除后及时封堵，封堵采用级配砂。
图5.2-2基坑内井点管封堵示意图
6管井降水质量控制要求
6.1降水井施工质量及技术要求
严格按照有关规范及设计图纸进行施工，钻机安装要调正水平，保持钻孔垂直，以保证井管能顺利下入预定深度。
下入井管时不能转动或上下串动，防止滤网破损，导致泥沙涌入降水井。
井管外填滤料为级配砾石，应均匀下入，要充填密实。
洗井要充分及时。
下入水泵时应用钢绳或铁丝拴牢，水管口应扎稳，水泵安装好后井口须安设盖板，防止异物掉入井内，抽水时做好抽水记录。
在进行降水之前，要全面检查水管、水泵以及电缆质量，发现问题要及时进行更换和修整。
在更换新水泵前应先清洗滤井，冲除沉渣。
检查各设备符合要求后，才能进行抽水。
6.2降水质量控制措施
6.2.1降水施工质量控制措施
降水前期准备工作
查阅地质报告，了解土质情况和地下水的位置（稳定水位）、地下水的类型（潜水、承压水、裂隙水等）、土壤的渗透系数（m/d）、降水深度、水文地质特征等。
选择专业的施工队伍并对其进行全面审。
审查重点：
资质、业绩、施工能力、成熟经验、人员配置、信誉、并对其项目进行询证核实。
审阅降水设计方案及严格审查施工方案：
明确井点降水方法；井点管长度、构造和数量；降水设备的型号和数量；井点系统布置图；降水深度及相关的技术要求；井孔施工方法及设备；现场管理组织机构及职责分工；质量和安全技术措施；降水对周围环境影响的估计及预防措施；观测点的设置及观测记录等。
成井过程控制
对成井过程进行严格控制，按照设计图纸和审定的施工方案进行，在正常抽水前均进行试抽，以保证成井质量。
准备好足够的发电设备和水泵，防备停电，以保证水泵要保证连续抽水。
降水过程控制
对所有井点的排水线路及电缆电路进行检查，以保证排水通畅，无渗漏；电路要经过检查验收，以保证施工的顺利进行和杜绝安全事故的发生。
降水期间，应设专人巡视降水情况和机具设备的维护，当发生机械故障，如电机烧坏、开挖无意破坏或出现清水混浊等异常现象时，应及时处理，确保正常抽水。
降水运行应与基坑开挖施工互相配合，按照设计和施工方案确定的施工程序进行，在降水井施工阶段应边施工边疏干。
即完成一口投入降水运行一口。
以保证挖土方的干作业环境。
在降水过程中，要及时测量观察井的水位，降水按基本保持基坑干燥考虑，基坑中水位以降至基坑底面以下不大于1m为宜（测量观察井的水位时，工具可采用铅球，测出绳长到水面的距离，由此推算出水位的标高）。
开始抽水时，如观测降水在计算时间内还未达到规定降水深度时，应立即检查原因，对降水进行重新修正和计算，直到达到规定降水深度后才可进行下道工序施工。
如果水井出现抽不上水或抽出的水逐渐变得浑浊的情况，应立即检查处理，可考虑重新洗井或者重新在此井附近另打井，以保证降水顺利。
平时要检查施工方对井口（包括观察观测井）的覆盖和保护工作，以防止在土方的开挖过程中被挖土机挖坏或被土掩埋。
对各水管连接处保证一天检查一次，防止漏气，影响抽水效果。
基坑底板浇筑完成后，在钢筋绑扎及搭设支架过程中，因结构内降水井抽水不得停止，需对抽水井管进行保护，防止其破损漏水。
按照设计方案设置观测井，进行监测由专业监测单位负责每天观测记录水位的变化，并对观测点的水平位移和沉降进行观察，能够及时掌握水位的变化，以及降水对周边环境的影响。
降水区域附近设置一定数量的沉降观测点，对周围道路、建筑物进行定时观测，防止基坑外的地下水位下降对周围的道路、建筑物造成危害。
并制定防沉降措施，具体如下：
a、控制抽水含沙量，在深井滤水管及潜水泵外包密目滤水网，控制抽水含沙量不超过万分之一。
同时应重视埋设井管时的成孔和回填砂滤料的质量。
必要时在基坑外采用回灌水措施。
b、控制降水速率，尽量减少对深层地下水的扰动。
c、加强监测措施。
基础施工期间，特别是降水期间，应对附近建筑物和马路进行沉降和位移观测。
如基坑周围有高楼或重要建筑物时，在抽水期间内，应在基坑周围建筑物设临时沉降观测点，每日对建筑物进行沉降观测一次（观测应有观测记录）；当发现有沉降异常时，应及时釆取措施处理，处理时可在井点管和建筑物之间设回灌井，釆用回灌法，保证建筑物地基以下水位平衡。
6.2.2确保降水连续运行的保证措施
派人二十四小时轮流值班，维护降水设施正常进行，安排专职人员监督降水作业，其次每天派人记录降水井水位变化情况，对比分析后制定相应措施，保证降水工作的顺利进行。
配备足够的水泵，保证水泵故障后第一时间得到更换。
配备静音发电机200KVA两台以备停电时抽水使用。
7安全文明施工保证措施
对于降水与排水施工期间的照明，应注意对周围光污染的防护措施，灯光应向场内照射，以减少对周围环境影响。
降水与排水操作前应对周围施工环境进行检查，杂物垃圾要及时清理。
降水与排水抽出的水及时排入排水沟内，严禁排入基坑内，施工产生的废浆液应经沉淀澄清后再予以排放。
机械维修、清理应在断电后清扫，并由电工拉闸上锁，清扫完后再通知电工通电，以避免人员伤亡。
机械操作手，电气焊工、电工，应持证上岗，并严格执行安全操作规程。
配电箱、开关箱位置合理，内部设施符合要求，箱体整洁牢固加锁。
施工过程中，合理编制施工进度安排，采取合理的施工方案，采用性能良好的施工机械，减少和避免噪声，粉尘对环境的影响，在现场设立投诉电话，由项目经理部综合办公室负责，倾听居民意见，及时改进施工方法。
定期打扫和喷洒工地道路及工地周边道路，工地门口设置洗车池，确保离开工地的车辆上无泥土、碎片等类似物体带到公共道路上。
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