深基坑降排水方案.docx

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深基坑降排水方案

金凤区工业集中区4、5、7、8、9号

综合楼

降

排

水

工

程

施

工

方

案

编制

审核

批准

目录

一、建筑场地概况

二、水文地质条件

三、地层概况

四、水位降深要求

五、水位降深计算和抽水时间

六、排水工程技术要求与排水管长度

七、降水系统的安全要求

金凤区工业集中区4、5、7、8、9号综合楼降排水工程

一、建筑场地的概况

拟建建筑物场区位于金凤区。

依据委托方提供的有关材料，开挖基础深度从地平面算起8.0m，场区为一不规则矩形，经推算所要降水面积为21400m2。

基础开挖和预测设计降水布井方案见“基础开挖降水施工方案”图。

根据开挖区的地下水位埋深，一般3.0m的已知条件，为不影响正常开挖施工的进行，自然地面算起底层开挖深度8.0m，开挖区内的水位降深必需在5.0m。

二、水文地质条件

建筑场区地处银川冲洪积平原中段，在地貌上属山前洪积扇与黄河二级阶地的复合叠加部位，地层厚度相差较大，空间分布无统一规律。

场区地下水为潜水类型，静水位埋深平均约在3.0m左右，地下水水位动态年变幅为1.0m，含水层主要由第四系冲湖积细砂、粉细砂组成。

地下水以潜水的形式存在，地表分布有2.00m的素填土层，埋藏于第Ⅱ含水岩组（第一承压含水层）之上，在区域水文地质条件上称之为第Ⅰ含水岩组，是本次降水的目的层，从区域上考虑含水层厚度多为61.0m，下部有较为稳定的隔水层，单井涌水量在600~1000m3/d左右，渗透系数3.0m/d。

三、地层概况

1层：

素填土：

黄褐色、灰褐色，稍湿，以粉细砂为主。

2层：

细砂，黄褐色，湿-饱和，中密-密实，成分以石英长石为主，较纯净。

四、水位降深要求

依据建筑物地基开挖要求，场地地层的水文地质特征及场地周围建筑物状况，降水方案设计应满足一下要求：

1、首先应考虑到降水工作实施后对周围建筑物的影响。

由于降水系统开始工作后，将形成一个以施工场地为中心的地下水降落漏斗，其范围将随着水位的下降而不断扩大，这样原有建筑物地基的受荷及荷载传导方式必定改变，且随地下水位的下降，地基土的可压缩性增大，建筑物的稳定性将受到影响，因此，地下水降落漏斗的范围应受到控制。

2、以节约投资为宗旨，投入最少工作量，合理的井距，适宜的井深和井径，达到基坑降水目的。

3、为确保降水工程不受基坑开挖工作干扰，以保证水位降深的持续稳定。

因此，降水井的布设应在地基开挖线外扩5m处成井。

4、排水井布置在开挖区上边沿以外，并保留有一定的放坡位置。

五、降水方案计算

1、水文地质参数的选取和确定

如前所述，场区为一矩形，所要降水面积为21400m2，地下水位3.0m的，为不影响正常开挖施工的进行，自然地面算起底层开挖深度8.0m，开挖区内的水位降深必需在5.5m以下。

根据区域水文地质条件和现有水文地质资料：

渗透系数K=3.0m/d，降水井半径d=0.25m。

考虑到水力坡度等因素，水位降为S为5.5m（由静水位算起），含水层有效厚度Ha为30.0.0m。

实际采用的井点数和单井出水量nQ0应大于基坑总出水量Q。

2、计算结果

据以上公式及参数，对达到基坑开挖降水要求的出水量进行了计算，从而得出的总出水量为7386m3/d。

3、降水系统方案

本着经济、合理、切实可行的原则，根据理论计算结合场地基坑开挖的具体特点，布设降水井31眼（见附图），井深20.0m，单井涌水量240m3/d（即10m3/h潜水泵），降水系统日排水量为7440m3，大于计算日出水量7386m3，方案拟选是合理的。

六、排水工程技术要求与排水管长度

1、降水井采用DN500的水泥管，设计井深为20.0m，3.0m以下为滤水管。

2、单井成井后可下入240m3/d（10m3/h）潜水泵抽水数小时进行洗井，依据水位降深和出水量检查成井质量。

3、排水布置:

1）排水坑的布置

基坑周边位置31口降水井，每20M设置一个降水井。

根据施工场地情况，在场内西侧、东侧、北侧做排水坑，排水坑截面400*600mm，排水坑最浅400mm，坑壁采用Mu10普通粘土砖M5水泥砂浆砌筑。

沟底采用100mm厚C15砼垫层，均采用M5防水砂浆抹面20厚。

在排水坑上布设640*500*120的C20砼盖板，用木板亦可，主要为了便于维护和清理。

场内南侧因有已建成建筑物，且降水井离建筑物太近，所以不做排水坑，全部用排水管排入其他的排水坑，排水坑按照降水井的方位向外1.0M布设，每井一个排水坑。

2）集水坑的做法

结合场地周边情况,现场设一个集水坑（具体位置详见降排水平面布置图），集水坑距离1、31号排水坑为5M，集水坑采用D500的单壁波纹管将水全部排入排水沟。

集水坑的尺寸为3000*2000*2000（此尺寸可根据现场情况进行调整）。

集水坑底板采用C15砼厚度100，M5水泥砂浆砌筑，MU10的普通粘土砖，墙体为240厚，池壁内外均采用防水砂浆抹灰20厚。

集水坑施工如图所示：

3）排水坑的连接

现场所有的排水坑均采用UPVC及单壁波纹管连接，管子按1%的坡度进行预埋，同时连接现场所有的排水坑，因现场排水的距离不等，所以从17号井到15号井采用PVC200的管子,19、18号井因在现有建筑北侧，不做排水坑，现全部排入17号井的排水坑。

15号井到10号井采用D300的单壁波纹管，10号井到5号井采用D400的单壁波纹管，5号井到1号井采用D500的单壁波纹管，1号井直接接入集水坑的管子采用D500的单壁波纹管，此为1号排水系统；22号井到24号井采用PVC200的管，21、20号井因在现有建筑北侧，不做排水坑，现全部排入22号井的排水坑。

24号井到27号井采用D300的单壁波纹管，27号井到31号井采用D450的单壁波纹管，31号井到集水坑采用D500的单壁波纹管，此为2号排水系统。

4）临电布置

沿基坑周围设置降水主电缆KVVP4*150mm2+1*70mm2现场配备4个1400*1100*300二级配电箱，和内设空气透明开关6个，其中ADM10-400型1个，ADM10-250型1个，ADM10-200型4个。

每个降水井设置500*600*160成品开关和15个内置DZ15LE-100/4901型漏电断路器和HD11F-100/38隔离刀闸各一个，开关和进线采用BV-3*6mm2+2*2.5mm2.

为保证基坑结构的安全，集水坑、排水坑及排水管道应严格防渗防漏。

5）降水施工工艺

降水施工在施工现场排水系统成型，电力系统安装完成并经调试合格后进行，并在土方开挖前开始降水，降水持续时间较长，因此需根据现场施工情况，对降水井开启数量进行调整，并做好降水观测记录，防止因降水施工抽排过量造成后续施工的塌孔、塌方等现象发生。

当抽水井出水含沙量较大时，必须及时发现并关停，采取有效措施进行处理，以维护土体稳定。

4、所有现场所用水泵必需满足排水要求，现场降水为连续不间断的，所以要求施工单位必需配备发电机及水泵，以应付突发事件。

5、定期对所有的排水坑及集水坑进行清理，以保证现场的排水畅通。

七、降水系统的安全要求

1、为了保证已有建筑物基础的安全，在降水前或降水过程中发现问题及时处理，达到安全施工。

2、降水系统运行降到设计要求，如果排水量不变持续抽水，地下水位将持续不断的下降，已有建筑物的安全将受到影响，也是不经济的，因此，在降水的过程中应持续观察、记录地下水位的变化，适当调整排水总量，以达到既经济又安全的效果。

3、对于整个降水系统而言，如果发现降速太慢或达不到开挖深度时，应及时调节泵量，加大排水量；反之，要求减少排水量。

总之，本降水方案的选定，所采用的水文地质参数是收集前人水文地质资料，计算方法利用地下水非稳定流理论，因为理论计算值与实际情况存在误差，所以应随时调控排水量的大小。