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1、 （1）质量目标：取得良好的降水效果，保证隧道施工的无水作业和安全，确保工程质量达到合格。 （2）工期目标：降水井成井施工总工期为20天。降水工程施工进度要求约750天，具体按工程进度情况调整。 （2）合理的布置施工场地，达到西安市的文明施工要求。3.3、施工顺序 降水基本工序:降水井布置 钻机成孔沉放井管填料洗井安装抽水设备和试降水 试降水效果分析 分施工段大面积降水。 （1）通过对基坑涌水量的理论计算设计降水井的位置和大小； （2）通过试降水效果分析重新确定降水井的布置及合理选用抽水水泵； （3）根据施工顺序，先降竖井横通道范围的地下水，在结构二衬没有达到设计强度前，不得停抽地下水。 （4

2、）降水井停抽根据结构二衬施工同步进行。3.3 施工准备3.3.1、施工场地准备 见下页钟楼站降水井布置图。插入钟楼站降水井布置图3.3.2、施工技术准备 成立专业降水施工队和降水施工课题组。施工队配备2个专业技术员，分别负责两个作业班组降水施工的技术辅导。专题研究组组长由项目总工程师担任，负责对降水施工中的疑难问题作出解答。降水水位观测及沉降观测由项目部监测组负责，水位每天量测二次，沉降每天观测一次，并每天上报监理。3.3.3、物资准备 本工程用的降水井管及围填滤料按材料计划及时采购，品种、规格应齐全配套。材料进场进行验证，严把材料质量关。3.3.4、机械配备施 工 设 备 表设备名称设备型号

3、数量旋挖钻机ZQ-501台空压机9m32台潜水泵JQ-32/518台3.3.5、劳动力组织劳 动 力 配 备 表工种数 量备注钻机操作员4吊车司机1普工15根据需要适当调整管道工2电工4、施工进度安排4.1、施工进度安排原则 根据分段施工进度安排，合理安排降水施工进度及降水施工队人员、机械、用电的配置，满足施工需要，保证施工开挖的无水作业和施工安全。4.2、工期安排 降水施工应安排在基坑施工前20天开始进行，贯穿工程施工的全过程。降水施工工期开始于1号、2号竖井锁口圈结构成型后，在施工过程中竖井、横通道和没有施工二衬的施工段必须同时进行降水施工。在已施工二衬段，可根据现场实际情况停抽水或停部分

4、降水井。降水施工工期为：2008年1月1日临时竖井开始锁口圈向下开挖时到计划工期2010年3月31日施工完毕，总计27个月。5、降水方案5.1、施工降水目的 地铁施工中主要受潜水和承压水的共同影响。因此，其降水目的是疏干隧道开挖范围内的上层潜水，且将承压水降至开挖面下1m。5.2、降水方案的理论依据（1） 土的透水性在地下水位以上土体中存在毛细水。毛细水的存在,增加了土粒间的接触压力,这对土体的稳定是有利的。地下水位以下土体中的自由水称为地下水,它连续充满所有孔隙,对土粒产生浮力作用。 （2） 降水对地层的加固作用设原地层在自重应力作用下已完全固结,降水后, 地下水位降低H = H1-H2,使

5、得下卧层承受相当于HW 的垂直附加应力,下卧层的有效应力随着空隙水压力的消失而增长。对降水深度H 范围内的土层,其含水量因降水而显著减小,其重度从浮重度 提高到饱和重度sat ,这部分土层在增加的自重应力作用下逐渐固结,土体抗剪强度相应增加。 （3） 降水对防止渗流破坏的作用在未降水的条件下,开挖位于地下水位以下的隧道,水压平衡被打破,产生水头差,出现流砂、流土现象。有时土体虽然暂时是稳定的,但细颗粒被水从粗颗粒之间带走,便会形成孔道,恶性循环,孔道不断扩大、加深,最终也会造成严重破坏。因此,作为防止渗流破坏的根本措施,应尽可能降水,减小水力坡度。5.3、降水要达到的效果通过降水及时疏通开挖范

6、围内土层的地下水，使其得以固结，以提高土体强度和自稳性，防止开挖面土体失稳。降低下部承压水层的承压水水头，防止基坑底部土体隆起或突涌的发生，确保施工时基坑底板的稳定性。5.4、降水施工方案降水井深40m，单井出水量约600m3/d，水位降深约10m，水位降至开挖面以下1m，降水期间要密切检测周边重要建筑物的水位变化。同时增设回灌井，通过回灌措施把地下水回灌至原地下水位附近，回灌井间距不大于15m，且距离降水井大于6m。降水井回灌井可根据施工要求适当增加。止水形成后，基坑内的水量或水压仍较大，采取在基坑内用井点降水。这样既有效地保护了周边环境，同时使坑内一定深度的土层疏干，改善了施工作业条件，有

7、利于支护结构及基底稳定。本区间工程段处于地下管道和建筑物、居民集中地域，降水时为防止对周边建筑物和地下管线产生不利影响做到安全施工，在建筑物沉降超限时采用回灌技术。根据涌水量和降水井单井出水量，共设38座大口井。采用大口井降水。大口井钻进深度为钻至基坑底下55m处。基坑降水工作在土方施工前15-20天进行，基坑降水顺序根据开挖顺序而定。5.5、降水井施工方法上钻前确实探明地下管线,上钻机前对井位要人工挖至原状土,破除路面用切割机比风镐要好,如遇到地下水可钎探,确定无管线时再上钻机施工。采用旋挖钻机进行成井施工。钻进过程中,应注意观察液面变化,及时补水,防止塌孔埋钻。洗井一般采用空压机洗井,反水

8、量较小时可适当注入清水,验收标准是水清砂静。排水管线要求不漏不渗,回填面与路面平齐。大口井施工采用旋挖钻机成孔，在钻进达到设计深度后，即可安装井管。井管安装应在井孔钻成后及时进行，以防塌孔。安装井管必须保证质量，不得出现倾斜、弯曲。填砾要保证砾石的质量，应以坚实、圆滑的砾石为主，经冲洗、筛选后去除杂质和不合格的成分。填砾时，要随时量砾面的高度，以了解填入的砾料是否有堵塞的现象。为避免砾石堵塞及石料分层，填砾要均匀、连续的进行。上述工作完成后，应立即进行洗井。洗井前先用抽筒将孔内的泥浆抽出。然后用压缩空气洗井法进行洗井。方法是将空气管与空压机相连，使压缩空气以很高的速率冲向井壁，将砂砾带到井外。

9、冲洗时，要自下而上分段冲洗。5.6、大口井的制作及要求（1）大口井井径为750mm，全孔下入500mm的水泥砾石滤水管，井口下部3m的滤水管外包一层100150g/m2针刺无纺布，井深范围内回填3-7mm的滤料，滤料填至地面下1.5m，其上部用粘土填实。为防止建筑垃圾、石块掉入井内、井口要高出地面，做好井口防护。井口应高于地面以上0.50m，以防止地表污水渗入井内，采用优质粘土或水泥浆封闭，其深度不小于4.0m，保证管内真空度达到要求。大口井降水井构造详见下页图降水井构造示意图。插入降水井构造示意图（2）外侧观测孔及回灌井钻孔前要详细研究各种地下管线示意图，探明确无各种管线时才可施工。否则调整

10、井位，在原井位1.5m直径范围内重新选择钻孔。（3）大口井布置在车站主体结构内，按设计要求分两排布置，共18座，布置大口井时应避免与下反梁与柱等发生冲突。大口井在基坑内均匀布置保证每个井点的降水范围不大于130m2。井点埋设的深度为L=H+5.5m（H为对应井点里程处的基坑深度,实际以测量所给的大口井坐标为准）。（4）道路上施工降水井（不能暴露于地面）,可按市政标准设计检查井,盖上承重井盖后与路面平齐,能经受汽车撵压。 （5）大口井布置完成后，及时布置坑外的水位观测井。设专人对地下水位进行检测。 （6）钻孔时要尽量减少对周围土体的扰动，滤料要严格按照碎石级配进行。（7）在基坑开挖的前20天开始

11、降水，降水分4次进行，每次降水为设计深度的1/4，从地面向下依次为：5.95米、10.4米、14.85米、19.3米，时间依次为：5天、10天、15天、18天。并对其进行详细的记录。严格控制每次降水的深度和降水的时间。（8）降水要与挖方配合好。不进行挖方的土体不能降水。挖方土体要在20天前再进行降水，避免对周围土体的干扰，使周围土体产生沉降。土方开挖后，可分节将大口井的一部分卸下，并在其上部用特制的铁盖子进行封盖。避免挖土时有土落入大口井。（9）在底板施工前，要保证每个大口井都要正常工作，使水位保持在地梁高程以下。在底板施工完成后，每排隔一井将大口井封闭，井水可沿底板流入土方开挖的、基坑集水井

12、中用潜水泵抽出。待该段施工完毕进行覆土回填后，再将其余大口井封闭。（10）大口井封闭的方法为：用混凝土将大口井封闭，在大口井与底板相接的中心处加止水钢板，止水钢板为厚6mm，宽20cm，插入底板中10cm，外露10cm与封闭大口井的混凝土一起浇注。6、降水运行6.1、安装抽水设备和试运行（1）大口井降水设备由井管和潜水泵组成。井管采用500mm内径水泥砾石管，水泵采用QJ-32/5型潜水泵，每井一台，并带有吸水铸铁管或胶管，配上一个控制井内水位的自动开关，在井口安装75mm阀门以便调节流量的大小，阀门用夹板固定。（2）潜水泵地安装前，对水泵本身和控制系统进行全面细致的检查。检验电动机的旋转方向

13、，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情况，然后在地面上转35min，如无问题，才可放入井中使用。安放潜水泵时可用绳索吊入滤水层部位，带吸水钢管的用吊车放入，上部与井管口固定。潜水电动机、电缆及接头应有可靠的绝缘，每台潜水泵应配置一个控制开关。主电源线路沿井管排水管路设置。抽水设备安装完毕应进行试抽水，满足要求后始可转入正常工作。井管使用完毕，用吊车将井管口套紧徐徐拔出，滤管拔出洗净后再用，拔出所留的孔洞用砂砾填充、捣实。（3）试运行之前，准确测定各井口和地面标高、静止水位，然后开始试运行，以检查抽水设备、抽水与排水系统能否满足降水要求。 （4）在降水

14、井的成井施工阶段要边施工边抽水，即完成一口投入运行一口，在基坑开挖前，将基坑内地下水降到开挖面以下3.00m深。水位降到设计深度后，即暂停抽水，观测井内的水位恢复情况。6.2、降水运行（1）降水在基坑开挖前10天进行，做到能及时降低基坑中的地下水位。（2）降水井抽水时，潜水泵的抽水间隔时间自短至长，降水井内的每次抽水后，应立即停泵，对于出水量较大的井每天开泵抽水的次数相应要增多。（3）降水运行过程中，做好各井的水位观测工作，及时掌握承压含水层水头的变化情况。（4）在降低下部承压水头的降水运行过程中当承压水头降至设计要求时，可适当调控降压井的抽水量或调整降压井的运行数量来控制承压水水头的下降幅度

15、，以减少因降水而引起的地面沉降。（5）降水运行期间，现场实行24小时值班制，值班人员要认真做好各项质量记录，做到资料齐全，数据准确。（6）降水运行过程中对降水运行的记录，及时分析整理，绘制各种必要图表，以合理指导降水工作，提高降水运行的效果。降水运行记录每天提交一份，对停抽的井及时测量水位，每天12次。6.3、降水运行的注意事项（1）对所有大口井井口进行封闭保护，并用专用标记标示，以免井口、出水管的碰撞、损坏。（2）降水运行阶段要经常检查泵的工作状态，一旦发现不正常及时调泵并修复。（3）大口井供电系统应采用双线路，防止中途停电或发生其它故障，影响排水。设置备用发电机组，以防止突然停电，造成水淹

16、基坑。降水运行阶段保证电源供给，如遇电网停电，须提前两个小时通知降水施工人员，以便及时采取措施，保证降水效果，对连续墙外的降压井开始工作前要确保电源正常供电，必要时设双电源，保证施工安全。（4）在降水运行过程中，对于降压井的停抽时间，必须得到设计认可后方能停止抽水,在降水期间，还要随时注意抽出的地下水是否浑浊，防止抽水带走土层的细颗粒。（5）潜水泵在运行时应经常观测水位变化情况，检查电缆线是否和井壁相碰，以防磨损后水沿电缆芯渗入电动机内。同时，还须定期检查密封的可靠性，以保证正常运转。（6）抽水设备由专人负责定期维护和维修，并适当增加备用潜水泵和计量设备，以保证施工期间的正常使用。（7）降水运

17、行不允许一次把水抽降至井底，要采取多次降水，一次降低水头5m，间隔24h后再进行下次降水，直至水降至设计深度。值班人员保证降水连续进行，并做好水位观测记录，及时分析降水效果，以便调整水泵工作压力和水井布局，确保基坑降水达到预期效果。（8）所有水泵需下放到设计深度，泵管连接紧密不漏水。基坑开挖前1520天开始抽水，井水排入市政污水井，待基坑回填土完成后才可停止抽水。（9）开始降水后，随时了解水位动态变化。进行监控量测，了解基坑周围土体沉降量及对建筑物或管道等的影响。当建筑物沉降超限时采取回灌措施。6.4、降水施工中应注意事项（1）降水井前1.44米必须采用人工开挖探明地下管线，护筒外侧必须用粘土

18、封堵密实，防止钻井施工用水渗漏造成塌孔。（2）降水井施工到设计深度时，必须经现场技术人员验收合格后，方可进行下阶段操作。（3）受交通车流影响，排水井口及主要排水管宜采用暗排布置，以防管线碰撞破损，造成漏水直接影响基坑安全。（4）井管系统安装完毕后进行试抽水记录出水量及水位变化情况，检算降水井降水能力，以备及时调整降水方案。保证基坑内水位在开挖面1.0米以下。（5）降水工作与开挖施工密切配合，根据开挖的顺序、开挖的进度等情况及时调整降水井的运行数量。（6）由于受潜水含水层底板凹凸不平的影响，或存在局部粘性土夹层，在含水层底部会产生残留水，这部分水若处理不好将带出地层中大量的细粒物质，使基坑边土扰

19、动出现坍塌，影响基坑开挖和基础施工。出现这种情况应放慢开挖速度，及时采取措施防止水流将基坑底细粒物质带走造成基底土扰动。7、基坑周边排水在施工中沿基坑壁四周做临时排水沟和集水井与市内排水管网接通，用来防止坑外水侵入基坑同时用于大口井及坑内地表水的排出。8、降水施工中应注意事项（1）降水井前地面下3米必须采用人工开挖探明地下管线，护筒外侧必须用粘土封堵密实，防止钻井施工用水渗漏造成塌孔。（2）水井施工到设计深度时，必须经现场技术人员验收合格后，方可进行下阶段操作。9、施工降水过程的管理（1）施工降水期间应对抽水设备和运行状况进行维护检查。每天检查应不少于三次，发现问题及时处理，使抽水设备始终处于

20、正常运行状态。（2）抽水设备应进定期保养，降水期间不得随意停抽。（3）每天对降水井水位进行测量，保证降水效果和隧道施工安全。（4）抽水过程中要及时发现并关停、处理出水含砂量超标的抽水井。（5）在更换水泵时，应测量井深，掌握水泵安装的合理深度，防止埋泵。（6）当遇到停电时，必须及时接通备用电源，保持正常降水。10、 施工降水的监控10.1、水位观测 为保证良好降水效果及施工过程中的无水作业及安全，必须对降水井水位进行观测。水位观测由项目部监测组负责对水位进行量测，每天测量两次，并及时对测量结果进行分析比较，得出降水效果，并报项目部工程技术部和监理。测量包括对降水井、观测井及竖井、隧道底部水位的测

21、量。10.2、建立沉降监测点在降水施工过程中，施工前先确定监测规模、内容、项目及测点的布置，沉降观测点布置在基坑边缘以外12倍开挖深度范围内，此范围内地表沉陷的测点布置加密为25m一道，重点监测该建筑物的沉降和变形。在基坑监测过程中，建筑物沉降量和变形一旦超过数据警戒值，立即根据所测数据及时调整量测测点布置和影响范围，增加监测频率和观测次数，监测内容和控制标准参数。沉降监测由项目部监测组负责，在基坑降水施工之前进行第一次监测，施工期每天监测一次。监测要求三固定原则：固定观测人员，固定仪器，固定观测路线，保证每次观测的权相同。为确保观测质量，在第一次观测前，用皮尺选量好仪器观测位和标尺定位，并做

22、好标志，以后观测按固定的位置、秩序同精度观测两次。当通过沉降监测发现建筑物沉降已达到预警标准时，应及时查明引起沉降的具体原因，并应根据建筑物沉降的情况确定处理方案。10.3、局部异常水处理方案事先准备足够的备用潜水泵，满足随坏随换的需求。本标段地下可能会遇到一些已废弃多年的地下构作物，这些构作物多年来成了蓄水池。由于具体位置不明，水量大小不明，容易造成隧道失稳，给工程带来巨大损失。为有效防止上述情况发生，将采取下述措施：（1）遇到地下不明建筑物时，不盲目破坏，先查明构造物性质，然后探明是否含水。（2）当确认含水时，若有补给水源，先切断补给水源（引排或封堵），最后将地下构筑物内的积水抽干。10.

23、4、防止沉降的地下水回灌措施 若通过沉降监测发现建筑物沉降已达到危险程度时，及时查明引起沉降的具体原因，当确认是因降水所引起时，马上采取回灌措施。在沉降区域施工回灌井，回灌井与降水井之间的距离6.0m，回灌井点的具体设计根据建筑物沉降的情况决定。10.5、降水井后期处理 降水管井在完成其使用目的后，首先切断供抽水用电源，拆除井下水泵、电缆、泵管，采用石屑填入井管内，回填高度为至井口2.0m。利用井孔内存水使之饱和，依靠自重压实。当井孔内存水不能使回填石屑饱和时，边回填边注水。距井口2.0m以上采用C15素混凝土回填，并人工捣实。近地表部分按原地貌恢复。混凝土在回填石屑后间隔3天再回填。回填处理

24、的有关技术要求参照建筑地基处理技术规范（JGJ79-91）及其它规范、规程进行。10.6、建立地下动态监测网降水工程是一项受多种影响较大的工程，即使一个较完整的降水工程方案在工程实施过程中还要做多次的调整。本标段附近有较多的构筑物、地下管线，为保证降水施工的顺利实施，对构筑物、管线等不造成危害性影响，必须采取辅助或补救措施。建立地下动态监测网，在抽水影响半径内呈放射状设置观测孔；不同的含水层设分层观测孔、取水孔；在高大建筑物与抽水系统之间布设观测孔。提供上述观测中的下列数据：地下水位监测数据、地下水质月监测数据、工点的排水量数据、排水含沙量数据，并及时对其进行分析。10.7、降水常见问题及预防

25、措施与处理方法10.7.1、地下水位降不下去1）产生原因（1）洗井质量不良，砂滤层含泥量过高，孔壁泥皮在洗井过程中尚未被破坏掉，孔壁附近土层在钻孔时遗留下来的泥浆没有除净，使地下水向井内渗透的水道不畅，影响集水能力。（2）滤网和砂滤料规格选用不当。（3）水文地质资料与实际不符，井垂直度不符要求，井内沉淀物过多，井孔淤塞。2）预防措施及处理方法（1）在井点管四周灌砂滤料后立即洗井。一般在抽筒清理孔内泥浆后，用活塞洗井，或用泥浆泵冲清水与拉活塞相结合洗井，以破坏孔壁泥皮，并把附近土层内遗留的泥浆吸出，然后立即单井试抽，使附近土层内未吸净的泥浆依靠地下水不断向井内流动而清洗出来。（2）需要疏干的含水

26、层均应设置滤管；滤网与砂滤料规格根据含水土层土质颗粒分析选定。（3）在土层复杂地段，做现场抽水试验。在钻孔过程中，对每一个井孔取样，核对原有地质资料。在下井管前，复测井孔实际深度，结合设计要求与实际水文地质情况配置井管与滤管。（4）在井孔内安装或调换水泵前，测量井孔的实际深度和井孔沉淀物的厚度。如果井深不足或沉淀物过厚，需对井孔进行冲洗，排除沉碴。10.7.2、降深不足（1）基坑局部地段的井点根数不足。（2）井泵型号选用不当，井点排水能力太低。（3）单井排水能力未能充分发挥。（4）水文地质资料不确切，基坑实际涌水量超过计算涌水量。（1）按实际水文地质资料计算相关参数。复核井点过滤部分长度、井进

27、出水量。（2）选择井泵时考虑到满足不同阶段的涌水量和降深要求。（3）改善和提高单井排水能力。根据含水层条件设置必要长度的滤水管，增大滤层厚度。（4）在降水深度不够的位置增设井点根数。（5）在单井最大集水能力的许可范围内，更换排水能力较大的井泵。（6）洗井不合格的重新洗井，以提高单井滤管的集水能力11、技术组织措施11.1、质量管理保证措施11.1.1、降水井施工技术保证措施 降水井施工过程中，井径要符合设计要求，井孔必须保证圆正垂直，孔深不小于设计值。井管质量符合要求，安放要垂直，并保持在井孔中心。井管下入后立即填入滤料。滤料最大粒径不大于5cm，级配良好，无杂质泥土等，滤料填至井口下3m，井口3m范围用粘土封堵密实。采用下泵试抽洗井，直至水清砂净。11.1.2、排水工程质量保证措施透水管质量必须是具有出厂合格证并经监理工程师认可，到场后由物资部门妥善保管，不得因挤压而变形或碴土堵塞管腔。管口连接采用专用接头，并加强固定。出水口必须严格包封，防止水泥浆或混凝土进入管内堵塞导致泄水