降水施工方案.docx
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降水施工方案
黑龙江泉林生态农业有限公司
秸秆综合利用项目一期热电站工程
降水施工方案
编制：
审核：
批准：
湖北省工业建筑总承包集团天华建筑工程公司
黑龙江泉林佳木斯电站项目部
二〇一三年十月十一日
黑龙江泉林佳木斯自备电厂降水方案
1.工程概况3
1.1编制依据3
1.2工程概况3
2.场地工程地质条件3
2.1地形地貌3
2.2地层结构3
2.3水文地质条件4
3、降水方案4
3.1.降水技术要求4
3.2.降水方案的选择4
3.3降水计算4
3.4降水井井径6
3.5.降水工程监测与维护要求6
4.降水井施工6
4.1降水井施工8
4.2排水沟施工8
4.3安装水泵抽水11
4.4劳动力计划11
4.5机械设备（含自购设备）11
5、保证措施12
5.1质量保证措施12
5.2安全保证措施12
黑龙江泉林佳木斯自备电厂降水方案
1.工程概况
1.1编制依据
1、业主提供的《黑龙江泉林生态农业有限公司秸秆综合利用项目一期工程地质勘察报告》
2、由业主和监理同意的北京波森特公司提供的坐标引点
3、相关法律法规
4、建筑施工计算手册
1.2工程概况
黑龙江泉林生态有限公司佳木斯综合利用项目位于佳木斯市经济开发区（桦川县），占地面积161公顷，距离佳木斯市区约10公里。
我公司承接了该项目自备电厂部分的施工工作。
该工程汽机间、除氧煤仓间、锅炉间桩基正在同时施工，其轴线范围约为81m*95m，桩基700余根约完成200根。
桩基施工作业面大，降水井及相关排水沟将暂时无法进行施工。
2.场地工程地质条件
2.1地形地貌
拟建物场地位于佳木斯市经济开发区，交通方便。
场地正式内道路正在开挖，施工道路将使用正式道路的路基。
拟建物场地为山间河谷冲积平原，地形平坦。
场地自然地坪标高一般在82.36~83.53m，仅场地东南角临时灰渣场地段地势较高。
地貌单元为山间河谷平原于山前台地过渡地带。
2.2地层结构
拟建场地地基在勘察深度内可分为7层，分述如下：
1、粉质粘土：
灰褐色，局部黄褐色，属东北地区典型黑土，上覆盖0.5m左右耕植土；粉质粘土层分布不均，厚度在1.0m~7.0m，平均厚度在3.4m左右；层底标高76.52~85.11m
1-1中砂，黄褐色，局部浅灰色，松散~稍密，饱和。
最大厚度3.0m
2、中粗砂：
黄褐色，局部浅灰色，稍密~中密，饱和。
厚度在0.4m~5.8m，平均厚度在2.32m左右，层底标高74.92m~82.70m
3、粉质粘土：
灰褐色，局部黄褐色，厚度1.20~9.80m，平均厚度3.72m，层底标高70.58~76.73m
3-1粗砂：
浅灰色，稍密~中密，饱和。
最大厚度1.50m
4、中粗砂：
浅灰色，中密~密实，饱和。
最大厚度12.60m，平均厚度7.28m
4-1粉质粘土：
灰褐色，平均厚度1.85m
5、粉质粘土：
灰色，平均厚度3.08m
6、中粗砂：
浅灰色，中密~密实，很湿。
平均厚度9.10m
6-1粘土：
灰色，最大厚度2.50m
7、粉质粘土：
灰色，平均厚度3.69m
8、中粗砂：
浅灰色，密实，饱和。
最大厚度9.40m
8-1粘土：
最大厚度1.60m
2.3水文地质条件
场地地下水为埋藏于第四系的松散层孔隙水。
勘察期间地下水稳定水位埋深0.00~1.29m左右，高程为82.40米，本区地下水的主要补给来源于大气降水补给和侧向径流。
3、降水方案
3.1.降水技术要求
目前场地地下水埋深约为0.00~1.29m。
拟建主厂房基础埋深约-4.5m，故需将地下水降至-5m左右。
3.2.降水方案的选择
根据地质勘察报告相关抽水实验等情况，本工程拟采用管井法降水，开挖后基坑内另设置集水井抽水排水。
3.3降水计算
本工程降水井按无压完整井计算。
3.3.1基坑涌水量计算
总涌水量Q总=1.366Ks（2H-s）/（lgR-lgx0）
其中K为土的渗透系数，根据地勘报告为K=49.76m/d=5.76*10-4
S为抽水时坑内水位下降值，按最大值取S=4.5m
H为含水层厚度，根据地勘报告H取为12m
R抽水影响半径
R=2SH·K=2*4.5012*49.76=220m
x0是假想半径，按下面计算：
矩形：
x0=u（长+宽）/4；u=1.18；x0=56.05m
Q总=8607m3/d=359m3/h=0.1m3/s
3.3.2单位长度进水过滤器
q=2πrlK/15=0.003
总过滤器长度：
L=1.1*0.1/0.003=36.7按40m计算。
3.3.3群井涌水量：
降水深度均为4.5m，先设定40个井，井深12m，相邻井间距10m，各井距中心点距离64m4个点，62m8个点，60m4个点，58m4个点，56m4个点，54m2个点，52m8个点，50m4个点，48m2个点。
位置点详见附图。
Lg64=1.806；lg62=1.792；lg60=1.778；lg58=1.763；lg56=1.748；；
Lg54=1.732；lg52=1.716；lg50=1.699；lg48=1.681
合计70.066
根据Q群=1.366K（2H-s）s/（lgR-1/n（lgx1~xn））
=1.366*49.76*19.5*4.5/（2.44-1.752）
=8644m3/d＞Q总=8607m3/d
根据上述计算总涌水量为8607m3/d，群井涌水量为8644m3/d，因此总涌水量、井数量和布置满足本工程降水的要求。
3.3.4抽水设备：
根据涌水量和井数量，
Q群/n=8644/40=216.11m3/d=9m3/h
因此需要40台水泵，每台排量不小于10m3/h，每天按三个台班计算。
后根据现场实际情况，采用泵排量在15m3/h以上，泵数量28台，实际采购泵35台，留有备用泵7台。
3.4降水井井径
开孔钻头直径：
580mm
终孔钻头直径：
560mm
降水井采用内径为300mm的钢骨架管，全部缠间距3mm的过滤网。
骨架外填砾石，填砾石规格6～10毫米砾石，填砾厚度大于100mm；砾石填至距地面1.50m时，用粘土封孔。
成井时要求井孔应圆整垂直，井管焊接牢固，安装垂直。
洗井采用活塞和空压机联合洗井，确保洗井质量，达到正常抽水时含砂率小于1:
10000，以保证抽水设备正常运行。
3.5.降水工程监测与维护要求
a．抽水前应统一测一次各井静止水位;
b．抽水开始后,在水位未达到施工降水深度以前,每天观测三次水位；
c．水位达到施工降水深度后,可每天观测一次水位；水位观测允许误差为：
±5cm。
d．绘制水位降深值S与时间t过程曲线图分析水位水量下降趋势，预测施工降水深度要求所需时间。
e．根据水位、水量观测记录，查明降水过程中的不正常状况及其产生的原因，及时提出调整补充措施，取保达到降水深度。
f．抽水设备定期保养，降水期间不得随意停抽。
g．注意保护井口，防止杂物掉入井内，经常检查排水沟，防止渗漏。
h．更换水泵时，测量井深，掌握水泵安装的合理深度，防止埋泵。
i．现场应准备备用电源，当发生停电时，及时更新电源，保持正常降水。
4.降水井施工
4.1降水井施工
（1）测量放线：
根据现场坐标给定基础轴线并按降水井布置图测放出各井位，并打入木桩，涂上红油漆作标记。
（2）成孔：
钻机就位安装好后，核对井位。
为防止破坏场地内地下管线，人工开挖1.50ｍ深，埋好护壁管，管径700mm，护壁管埋设完毕后开始钻进成孔。
钻孔采用泥浆护壁，施工时保持孔内泥浆高度，防止孔内垮孔。
检查孔深达到设计深度后终孔。
（3）吊装井管：
经现场技术负责人验收合格后，用抽筒清孔,吊装井管。
做到井管之间焊接牢固、安装垂直。
（4）填砾：
在井管外填入规格6～10ｍｍ砾石滤料，填至距地面1.50ｍ左右，然后填入粘土封井。
（5）洗井：
采用空压机、活塞联合洗井，空压机洗清之后再用活塞洗井；然后再用重复以上洗井过程，直至满足设计要求。
每井活塞洗井不少于两次，每次提拉活塞不少于2小时，空压机洗井不少于2个台班，以确保洗井质量，达到正常出水时含砂率少于1／10000要求。
5.排水管施工
5.1现场情况
1、主厂房周边降水井已经施工完毕，并作标记通过工作联系单报告于业主和监理单位；2013年春节前北侧和东侧分别有5口和6口降水井被道路施工单位在道路施工时灌填掩埋；我公司正在进行周边土方清理工作，将被掩埋降水井挖出，检查是否还能有效使用；若不能有效降水，需重新打井。
2、主厂房东侧冷却塔桩基础施工，其进行场地平整，将东侧排水沟道完全填实，无法向东侧排水。
3、西侧有一排水沟道，其起点距主厂房150m，比主厂房自然地坪高40cm，排水沟长500m，终点有一拦水坝；若将降水点水由该排水沟排出，需对该排水沟进行清理，在坝上架设流量不小于400立方米/小时（或者相当于降水井排出水量）的水泵将水抽至坝下，并开挖一道排水沟，排至附近河内，该段距离120m。
准备架设直径为300mm的波纹管，围绕主厂房一周，然后架设两条直径300mm的波纹管至业主指定排水沟位置进行排水。
4、从主厂房西侧外排水，由我公司按第三项进行施工，该段施工内容为合同外部分。
5.2施工方案
5.2.1、西侧情况
5.2.1.1主厂房西侧比排水沟起点处低40cm，距离150m，并穿过一段场内道路。
排水坡度按2‰计算，主厂房西侧应比排水沟高30cm，而实际低40cmm，因此主厂房西侧架设高度比该处地面最少高70cm，主厂房周边排水管集中输出至排水沟，距西侧最远处的架设高度最少为100cm。
5.2.1.2由于原排水沟实为灌溉沟渠，水由堤坝处自西向东流进行作物灌溉，而现在排水需由东向西排出，因此该沟渠需要由东向西放坡进行开挖，并在堤坝处开挖一大集水坑，使用泵进行排水。
5.2.1.3堤坝西侧无沟渠，需开挖一道新沟渠通向附近河流，开挖长度120m。
5.2.2、材料设备
5.2.2.1排水管：
排水管采用塑料波纹管，直径400mm，共计约520m。
5.2.2.2电缆：
35mm三相五线橡胶电缆，共计约800m。
堤坝水泵用，从一级配接出。
5.2.2.3水泵：
单泵或者群泵，堤坝处抽水用，总流量不小于400立方米/小时。
5.2.2.4红砖：
连通池及架管支座用，25立方米.
5.2.2.5水泥、砂：
325普通硅酸盐水泥，中粗砂，砌体用。
5.2.2.6其他辅助材料。
5.2.3、施工方案
5.2.3.1施工步骤如下：
5.2.3.2施工方案实施
5.2.3.2.1排水管下场地平整
首先根据现场情况对管道的走向进行定位放线，然后使用挖机进行场地平整及基底夯实。
基底夯实是确保排水管支座不下沉，保证排水管坡向和稳定。
整个场地平整的长度约600m。
5.2.3.2.2连通池及管支座砌筑
场地平整完后进行连通池及管支座的砌筑。
连通池为600*600*600，共5个，800*800*800共一个，壁厚均为240mm，内抹灰，连通池支座砖砌，平均高约500mm。
管支座按500*240砌筑，高度根据实际尺寸，支座约300个，平均砌筑高度约为900mm。
管卡入支座约100mm，然后人工培土至管两侧及管底，确保管的刚性和稳定性。
5.2.3.2.3原有500m沟渠清理，挖集水坑
使用大挖掘机进行沟渠的疏通清理，至堤坝前时，挖一个或相应水泵数量集水坑，以便抽水排水。
清理疏通是尽量大坡度，确保沟内不存水，减少下渗回流。
5.2.3.2.4安装管道
保证管道的流向坡度，确保管道能满足水泵总排水量的要求，保证管道在排水时的稳固。
5.2.3.2.5堤坝后开挖新沟渠
堤坝后开挖一道新沟渠，根据坡向，沟渠宽度约1.5m，深度约1m，总长120m。
沟渠开挖完后进行拍实整理，尽量确保渠内不存水。
业主要求该项暂缓施工，若原有沟渠无法排出水后，再行安装提升泵进行施工。
5.2.3.2.6水泵
进行以上的同时，进行水泵电缆的敷设及水泵安装，电源从一级配接出，总长度约800m；水泵或水泵群的总排量不小于降水井内水泵的总排水量。
若单泵抽水，必须有备用泵；群泵抽水，亦须有几台备用泵。
业主要求该项暂缓施工，若无法自然排出水后进行施工。
5.2.3.2.7排水
完成排水管道的架设和排水管沟的疏通后，降水井开始降水，堤坝水泵运行。
5.3注意事项
1、关于穿路段
在西侧排水管汇流至排水沟段，穿过一段厂内道路，排水管为明设，该段路无法通车；且降水一旦开始，不能停止，因此该处路段最少三个月内不能通行、不能进行下一工序的施工。
2、由于电缆路线过长，且处于施工作业面内，因此对电缆的保护尤其重要，防止破坏电缆而不能正常降水，从而影响基础施工和整个工期。
3、保证主厂房周边排水管不受破坏，专人看护，防止土方开挖时，挖机或者装载车对管道造成破坏。
4、堤坝上泵无论是单泵还是群泵抽水，都必须有备用泵，且备用泵提前安装好，在有泵失效或出现故障时及时启动，防止停抽溢水回流。
在该处亦必须有专人看护，及时处理。
6.安装水泵抽水
前两项完成后，在井内安装水泵进行抽水。
共计安装28台水泵，每台排量在15m3/h以上，单泵功率1.5kw。
抽水专人24小时看管。
由于井点分布在厂区四周，水泵电源线路较长，特设置专用二级配电箱两个，分设在北侧和南侧，需50mm2五芯电缆共计400m；二级配引出三级配四个，35mm2五芯电缆共计300m；三级配出接水泵线（护套线，三芯）2.5mm2，共计约1500m。
7.劳动力计划
1、降水井施工10人；
2、电工2人。
3、其它辅助人员（排水管）：
20人
4、管理人员：
3名
8.机械设备（含自购设备）
序号
设备名称
规格
单位
数量
备注
降水
1
钻机
D600
台
1-2
2
二级配电箱
台
2
自购
3
三级配电箱
台
4
自购
4
空压机
9m3
台
1
5
挖掘机
台
1
平整、挖沟
6
手推车
辆
3
自购
7
潜水泵
20m3/h以上
台
35
自购、备用
9.保证措施
9.1质量保证措施
1、确保打井作业队伍的资质和作业人员的资格。
2、勘察现场并制定合理的施工方案，进行交底。
3、作业前检查施工机械，保证能正常运行。
4、施工过程中的监视和记录。
5、有出现质量问题时的补救措施。
9.2安全保证措施
1、确保作业人员上岗证的在有效期内。
2、现场进行作业人员教育培训，对作业内容进行交底。
并签订安全协议书。
3、现场作业与桩基施工交叉施工，设立专人看护和检查。
4、设立电工值班制度，非电工不得随意接电，电工应随时检查电路情况，排除隐患。
5、水泵安装由专业人员进行安装接电，接头处做好防护，并设专用配电箱。
6、必须佩戴并正确佩戴劳保用品。
7、设立专人轮班看管水泵抽水。
必须有电工值班，保证随时检修故障。
湖北省工业建筑总承包集团天华建筑工程公司
黑龙江泉林农业有限公司秸秆综合利用项目一期热电站工程项目部
2013年10月11日
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