成都地铁2号线一期工程东门大桥降水施工.docx

1、成都地铁2号线一期工程东门大桥降水施工1、编制依据序 号名 称编号成都地铁2号线一期工程东门大桥站招标图纸02111-ZB-JZ-01-01四川省成都市锦江区11号地铁局部加深基坑围护工程施工图XKY08-609A 建筑与市政降水工程技术规范JGJ/T111-98东门大桥站岩土工程勘察报告2007-390-4 二、工程概况工程地理位置及周边环境东门大桥站位于春熙路站与牛王庙站之间，呈东西走向，站区北侧依次有四川省电力局椒子街住宅楼（启明公寓）、四川省民政厅和商业用房、居民楼等；南侧为在建天府时期广场；西侧靠近府河，东侧靠近一环。芷泉街双向六车道，交通忙碌。工程设计概况2.2.1 车站设计概况东

2、门大桥站位于春熙路站与牛王庙站之间，呈东西走向，车站位于芷泉街南侧半幅路下方，为地下三层岛式车站，两边连接盾构法区间隧道。有效站台中心线里程CK33+，车站起讫里程为YCK33+YCK33+，车站总长134m，有效站台处宽25.02m。本车站共设4个出入口。1号出入口和2号出入口沿芷泉街南侧布置，3号出入口和4号出入口于芷泉街北侧布置。总工期为26个月。车站主体基坑采纳“放坡喷锚支护+人工挖孔桩+预应力锚索+钢管内支撑”作为支撑体系。人工挖孔桩施工之前必需先进行基坑降水。依照地质详勘资料，车站结构底板大部份处于风化泥岩土层中。由于泥岩透水性较差，采纳传统井点降水至泥岩层后，成效不睬想。因此在泥

3、岩层以上依托降水井降水，开挖至泥岩时，在车站南侧开挖明沟降水的方式以保证基坑平安开挖。本站南侧墙与九龙仓在建天府时期广场地下室外墙仅距1.5米。通过现场调查，天府时期广场承建单位在我车站南侧已经布置有6口降水井，而且正在进行降水。站场周边众多建筑施工的长期降水使南侧地下水降至14米以下，北侧也达到了13米左右。故目前我站降水井要紧布置在车站北侧及东西两头，待九龙仓停止车站南侧降水时，我部将沿用车站南侧其原有降水井并采纳边挖边明排的方式进行降水。综上所述，本站总共拟布置降水井14口，依照本站地质水文特点采纳非等间距布置，而按车站降水最有利位置布置。详情见东门大桥站降水井布置图。针对成都地下水量丰

4、硕，水位较高，专门是第四系全新统冲积层（Q4al）砂卵石层具较强的渗透性的特点，和成都地域的工程实践和体会，我站拟采纳大口径管井降水。由于卵石在地层中起着骨架的作用，依照成都地域以往降水施工体会，估量降水后该层产生的沉降很小。管井采纳300一般砼管，降水井深30m，滤水管长度512.5m。2.2.2基坑及单井涌水量计算1）基坑总涌水量（Q）计算 依照地铁施工工期和场地水文地质条件及车站南侧在建的天府时期广场已实施降水的现状条件，按丰水期的以下参数和公式计算其总涌水量（Q）： Q=(2HS)S/(LgR-Lgr0) =（m3/d）式中 Q基坑降水范围内估算总涌水量（m3/d）；K砂卵石含水层渗透

5、系数（K=24m/d ）；H静止水位至含水层底板的距离，H取平均值17；S设计水位降深。静止水位埋深保守平均按5m考虑，基坑深取22.0m,s=22-5=17m；r0降水基坑等效半径（r0=(a+b)/4=(134+29)/4=44.83m）；R基坑降水阻碍半径（R=2S(KH)1/2=736.45m）。2）单井涌水量（q）计算按以下公式和参数估算单井涌水量： q=120rLK1/3= （m3/d）式中 q降水井单井出水量（m3/d）； r降水井半径（r=0.3m）； L降水井滤水管长度（按降深最大滤水长度考虑，取L= 2.0m）；K砂卵石含水层渗透系数(K=24m/d)。降水井数量（n）计算

6、按下式估算：n=(Q/q)=18（口）式中 n降水管井数量（口）；Q基坑降水范围内估算总涌水量（m3/d）；q降水井单井出水量（m3/d）。通过计算并经现场调查站点位置南侧东方时期房建施工单位已布置降水井6口，依照本方案布置14口降水井能够知足本站施工降水要求。3)降水井井位布置施工降水方式采纳井管降水，井径为600mm，井深30m。沿车站北侧及东西端头布置，采纳非等间距布置，按车站降水最有利位置布置，详情见东门大桥站降水井布置图依照上述涌水量计算后，需布井14口。其布置原那么是按车站降水最有利位置布置。孔径为600mm，井管为300mm。由于人工挖孔桩桩孔深度已侵入泥岩层，故若在挖孔桩施工时

7、遇裂隙水渗透积水，应采纳水泵明排。3、工程地质条件场区地层情形一、地层岩性依照成都地铁2号线仪器工程初步设计时期岩土工程地质勘探报告，车站位于东门大桥以东，芷泉街上。车站地处川西平原岷江I级阶地，为侵蚀堆积地貌。站区地形平坦，地面高程,相对高差0.03m。本站范围内岩土层特点从上至下分述如下：第四系全新统人工填土（Q4ml）杂填土：褐灰、灰褐等杂色，松散稍密，湿。由碎石、砂土、砖瓦碎块等建筑垃圾组成，其间充填粘粒，表层为沥青混凝土路面。站内散布于地表，层厚4.7m。该层均一性差，多为欠压密土，结构疏松，具强度较低、紧缩性高、荷重易变形等特点。素填土：褐灰、灰褐等杂色，可塑，湿。由粘性土混少量砖

8、瓦碎块、柴炭屑等组成，该层仅散布于M2Z2-DM-001孔段，层厚1.3m。该层均一性差，多为欠压密土，结构疏松，具强度较低、紧缩性高、荷重易变形等特点。第四系全新统冲积层（Q4al）粉质粘土：灰黄色，可塑，含铁，锰质斑痕。该层仅散布M2Z2-DM-001孔段，层厚1.1m。砂土：灰色，湿，松散，夹少量卵砾石，由长石、石英、云母细片及岩屑组成，砂质较均匀。呈透镜体状零星散布于卵石土（2-6）层）上部及中部，厚度1.8m。据其粒径细分为（2-5-2）细砂和（2-5-3）中砂。卵石土：黄灰色，灰色，湿饱和。卵石成份要紧为中等风化的岩浆岩、变质岩、砂岩等硬质岩组成。磨圆度较好，以亚圆形为主，少量圆形

9、，分选性差，卵石含量5585%，粒径以3080为主，钻探揭露最大粒径120，夹零星漂石，充填物为中砂及圆砾。本层顶板埋深6.5m。层厚约为10.7m。依照超重型动力触探资料，按密实程度分为（2-6-1）松散、（2-6-2）稍密、（2-6-3）中密和（2-6-2）密实卵石四个亚层；其中（2-6-1）层平均校正击数N120，=（击/10）；（2-6-2）层平均校正击数N120，=(击/10)；（2-6-3）层平均校正击数N120，=（击/10）；（2-6-4）层平均校正击数N120，=（击/10）。白垩系上统灌口组(K2g)基岩顶板埋深约为17.3m，本次勘探末揭穿，与上覆第四系地层呈不整合接触。

10、全风化泥岩（W4）：红褐、紫红色兴奋回旋钻进极易。岩体结构已全数破坏，全风化呈粘土状，岩质很软，岩芯遇水大部份泥化。残余有少量12的碎岩块，用收易捏碎。强风化泥岩（W3）：红褐、紫红色，岩质软，泥质结构，块状构造，节理裂隙发育。岩芯多呈碎块状，手可折断。岩体大体完整。层位顶板埋深约为24.7m，层厚约为7.4m。依照室内实验，含水量=%,平均为%；天然密度=2.05g/m3,平均为1.86g/ m3；天然抗压强度fc=，平均值为。中等风化泥岩（W2）:红褐、紫色，泥质结构，块状构造，岩质较硬，锤击声半哑较脆。节理裂隙较发育。岩芯多呈短柱状，少量长柱状及碎块状。岩体完整。本层顶板埋深约为28.9

11、m，本次勘探未揭穿。依照室内实验，含水量=%，平均为%；天然密度=2.41g/cm3,平均为2.27 g/cm3 ；天然抗压强度fc=，平均值为。地质纵断面及于车站埋深的相对关系详见车站左线地质立面图。主体结构底板位于全风化岩泥层中，围护桩底位于强风化泥岩中。2、不良地质与特殊岩土(1)全风化泥岩全风化泥岩自由膨胀率(Fs)为3952%，膨胀力（Pp）为140kPa，判定为膨胀岩。依照以上综合考虑，初步建设全风化泥岩膨胀力按140kPa考虑，待详勘时，应进一步查明膨胀土相关力力学指标。(2)强风化泥岩 强风化泥岩饱和和吸水率（Wsa）=%，自由膨胀率（Fs）=%，膨胀力（Pp）=1040kPa

12、，判定为膨胀岩。依照以上综合考虑，初步建议强风化泥岩膨胀力按500kPa考虑。由于强风化泥岩膨胀力实验值离散、变异较大，待详勘时，应增强取样实验，进一步确信其膨胀岩相关指标。（3）中等风化泥岩 中风化泥岩饱和吸水率（Wsa）=%,自由膨胀率（Fs）=%，膨胀力(Pp)=55640kPa，判定为膨胀岩。 依照以上综合考虑，初步简易膨胀力按300kPa考虑。由于中风化泥岩膨胀力实验值离散、变异较大，待详勘时，应增强取样实验，进一步确信其膨胀岩相关指标。依照初步勘探土样的侵蚀性分析，场地地基土（要紧土层-粉质粘土）对混凝土结构无侵蚀性；对钢筋混凝土结构中钢筋无侵蚀性，对钢结构不具PH值的侵蚀性。 站

13、内散布的细砂、中砂依照建筑抗震设计标准（GB50111-2006）附录B第条规定,液化品级为中等.据本地质单元统计结果,地基液化品级综合判定为中等。场区地下水情形a、地表水依照调查，站区以西有一条流向由北向南的府河，隧道自府河东门大桥下穿过。府河属川西平原岷江水系，具丰硕的地表径流，为本地域地下水的形成提供了丰硕的补给来源。府河宽约42m，河床深约4.85m。勘探期，河水深度1.6m，流速缓慢，约为0.12m/s。府河河身为人工条石U型河堤，边坡稳固。东门大桥1947年最高洪水位标高497.56m。依照府河河水水质分析查验报告功效，河水属HCO3-Ca2+型，PH值为河水对混凝土结构无侵蚀性；

14、对钢筋混凝土结构中钢筋无侵蚀性；对钢结构具弱侵蚀性。b、地下水依照成都区域水文地质资料及地下水的赋存条件，地下水要紧有两种类型：一是第四系松散土层的孔隙潜水，二是基岩裂隙水。第四系松散土层的孔隙潜水:第四系砂卵石层中的孔隙潜水，大气降水和区域地下水为其要紧补给源。砂、卵石层为要紧含水层，具较强的渗透性，依照区域水文地质资料渗透系数为1824m/d。由于区间沿线范围内多处在建的高层楼房正在进行施工降水，引发该区间的地下水位大幅度下降，勘探终止后为14.0m，相对标高约为484.79m。相对标高为14.0m，相应标高约为484.79m。本次勘探正值平水期，该区间平水期正常的水位约左右，标高495.

15、80m。依照区域水文地质资料，成都地域孔隙潜水位年转变幅度为2.0m。丰水期地下水位埋深约2.50m，相对标高约为496.3m.c、基岩裂隙水基岩裂隙水要紧赋存在岩石强风化带中，强风化岩石裂隙发育，基岩石性为岩泥，岩石透水性、富水性均较差，本次初步勘探未揭见。本车站区地下水要紧受大气降水、地表河水及NW方向的侧向地下径流补给。土层孔隙水彼其间的水力联系较为紧密，彼此补给。地下水的渗流方向：浅层受地形的操纵，深部及整体是排向区域侵蚀基准面，即由西北流向东南。站区内地下水水位较高，且随季节及降雨量而转变，枯水期水位埋藏较深，雨季水位埋藏较浅，水位年转变幅度一样在2.0m之间。本站地下水对混凝土结构

16、无侵蚀性；对钢筋混凝土结构中钢筋无侵蚀性;对钢结构具弱侵蚀性。4、施工预备 技术预备一、组织项目施工、技术、治理人员学习国家及地址标准规程相关条文，了解各项参数指标和有关施工强制性规定。二、认真组织项目技术人员作好熟悉图纸和复核图纸工作，了解清楚设计用意、工程情形和工程施工内容，明白得施工图各类设计技术要求和各项指标。3、按标准要求对各类检测仪器、设备进行标定。 4、从甲方处取得坐标操纵点、高程点书面文件，并现场验交。 五、探明地下障碍物及各类管线，必要时协助清除。 六、动工前由技术人员向降水施工人员进行有关降水技术交底。机具预备4.2.1依照工程设计情形，分析本工程地质情形和施工环境，精心进

17、行设备选型，确信工程用设备型号及数量，并制定详细的施工设备需用打算。4.2.2 对工程设备进行检查、维修和保养，并预备足足数量的易损零部件。4.2.3 所有工程施工用机械设备在进场前进行试运转，保证机械设备状况良好。4.2.4 打算投入的要紧施工机械（见下表）。序号机械名称规格单位数量1电动空压机3m3台22风镐M10台53发电机SB-W-100台14交流电焊机AX-3201型台45冲击钻孔机CZ-30、37KW台46潜水泵20m3/h台147全站仪LEICA TCR402台18水准仪博飞SZ1032台19计算机Lenovo-SN062台510打印机CANON I500台2材料预备序号材料名称

18、单位数量备注1泥浆m315根据施工进度需要，现场拌制2井管m420根据施工进度需要，陆续进场3碎石m3100根据施工进度需要，陆续进场五、施工安排施工部署及工期安排依照施组整体安排，东门大桥站降水井施工工期为2008年10月25日2008年11月8日，共计15天。降水井施工要紧工序包括：钻孔及清孔、下滤管及井管、井壁回填及封口、洗井、试抽、正式抽水。依照本工程施工综合安排，降水井施工采取由北向南的施工顺序。劳动组织及责任分工5.2.1治理层负责人为了保证整个工程的施工质量，领导部组织了有体会的治理人员进行施工治理，组织机构见图一。项目经理项目副经理工程技术部安全部质量部综合办公室项目总工程师物

19、资部作业队机电部图一 组织机构图5.2.2作业班组划分及工人数量序号工种人数备注1钻机作业工12分为2个班组，每班4人，循环作业2焊工43机电工24测量工25试验工16普工87后勤人员2合计32测量放线、定井位施工准备钻进成孔下滤管及井管洗 井井壁回填粗砂及封井口试 抽清 孔水位等施工监测正式抽水泥浆拌制6、施工工艺流程7、施工方式 施工预备及测量定位降水井井位于芷泉街北侧主路范围，施工前采纳风镐破除沥青混凝土路面结构层。破除范围以井孔中心为圆心，0.5m半径范围。破除完成后依照降水井井位平面布置图、地下管线散布图及甲方提供的坐标操纵点，并参照车站或区间中线操纵点施放降水井井位。正常情形下井位

20、施放误差50mm，假设遇特殊情形(比如地下障碍、地面或空中障碍)需调整井位时，及时通知技术人员在现场调整。为保证平安，定出井位后先开挖3.0米左右探坑，深度必需以挖到地层原状土为准，以查明井位处有无地下管线、地下障碍物，挖探坑的平面尺寸应和管井井径相近或稍大一点。泥浆拌制为保证在冲孔进程中有足够的泥浆作护壁，又能保证在降水进程中洗井能够洗干净，在施工降水井前，在施工厂地内预备好体积为10m3的泥浆池。 钻机就位、调整钻机就位时调整钻机的底座水平和钻塔垂直，并用机台木垫实，钻机对准孔位后钻机安放要平稳、钻杆垂直，对位误差不大于50mm。 钻孔成孔依照我方现有的施工设备和成功的体会，确信管井成孔采

21、纳钻孔法，孔径为600mm，泥浆护壁。泥浆的浓度严格操纵，既保证在冲孔进程泥浆护壁作用，又能保证在降水进程中洗井能够洗干净。冲孔进程中要操纵孔的垂直度并达到设计深度。 沉放井管在沉放滤管前进行清孔，沉放时爱惜好滤网和保证井管钢筋骨架连接牢固，不能显现松扣现象，在下放进程中保证井管的垂直度。下放到位后，及时用碎石在滤网和井管周围进行回填。洗井洗井是成井工艺中的一道重要工序。一口井可否发挥作用，取决于洗井的质量。在滤管周围填碎石后应当即进行洗井，清除停留在孔内和透水层中的泥浆与孔壁的泥浆。疏通透水层，并在井周围形成良好反滤层。采纳泥浆泵冲清水与拉活塞相结合的方法洗井，以便破坏孔壁泥皮，并把周围土层

22、内遗留下来的泥浆吸出。洗井前后两次抽水涌水量相差应小于15%，且洗井后井内沉渣不上升或大体不上升。 安装潜水泵及试抽在安装水泵前量测井深和井底沉淀物厚度，在洗井符合要求后用绳将潜水泵吊入井管底部份。潜水电机、电缆和接头应有靠得住绝缘层，并配置爱惜开关操纵。安装完毕应进行单井实验性抽水，以确信单井出水量和降深，依照试抽结果修正降水井设计参数，并检查降水设备是不是正常，知足要求后转入正常工作。 施工排水方案7.8.1 排水管线施工工艺流程图施工预备 测量放线 安设管道 焊接排水钢管 接入沉淀池 将管道下入市政管井 焊接支管 抽水7.8.2 排水设计主排水管尺寸和类型应以知足顺畅排水和抗压要求为前提

23、，我站拟用120钢管作为主排水管。排水管线的纵向坡度应不小于5；对交通及结构施工有阻碍的排水管线应暗埋于地下，其它位置的排水管线采纳明敷的形式，暗埋管线最小深度为0.5m。暗埋井口做检查井，以便水泵维修和进行水位观测。暗埋出水管、支管和主管用单向阀连接，避免停泵时水倒流。排水口应就近选择站体范围外的市政污水井，排水前在施工厂地内设置一个三级沉淀池，待沉淀达到市政治理部门的要求后再进行排放。7.8.3 排水管线施工方式及技术要求1）施工预备：依照降水设计图纸的位置并参照车站中线操纵点进行测量放线，先探测挖沟范围内有无地下管线，假设有地下管线应及时进行调整。2）管沟开挖：管沟底部的开挖宽度应考虑除

24、管道结构宽度外的增加工作面宽度，挖出的土应堆放在施工围挡内，除预留的回填土外，余土要及时清运出场。3）砌筑暗埋井井室：用砖和水泥砂浆衬砌，底部作100mm厚C10混凝土基础，上部井圈浇筑C20混凝土，配繁重井盖，井盖与路面平齐。井室结构外侧要回填夯实，然后恢复路面。4）排水管焊接：排水管焊接应分段进行，并确保焊口完整严实，拐弯处牢固滑腻。5）排水管敷设：排水管下沟前应先检查沟底标高、坡度是不是符合排水要求。管道在沟内焊接时应在焊接处挖一个操作坑，以便于焊接操作。管道安装完毕并经检查合格后进行回填。回填土采纳素土人工夯实，然后恢复路面。设计排水管主管（集水管）采纳120钢管，各抽水井排水采纳80

25、mm硬塑料管与总管相连，排水管向水流方向的倾斜为坡度为1%，排放水先经井沉淀池沉淀且达到市政治理部门的要求后排放，假设发觉出水含沙量较大的抽水井，要及时停止排放，作相应处置，直至水清后方可排放。降水井施工质量及技术要求严格依照有关标准及设计图纸进行施工，钻机安装调正水平，维持钻孔垂直，以保证井管钢筋笼能顺利下入预定深度。下放井管钢筋笼时不能转动或上下串动，避免滤网破损而致使泥沙涌入降水井。井管钢筋笼外填滤料为13cm的碎石，应均匀下入，要充填密实。洗井要充分及时，一样每孔2个台班左右。下放水泵时应用钢绳或铁丝拴牢，水管口应扎稳,水泵安装好后应包扎井口，避免异物掉入井内，抽水时做好抽水记录。每次

26、在进行降水之前，全面检查水管、水泵和电缆质量，发觉问题及时进行改换和修整。在改换新水泵前先清洗滤井，冲除沉渣。检查各设备合乎要求后才进行抽水。1)井身结构误差要求井径误差20mm；垂直度误差1%；井深误差200mm；2)成井方式要求采纳冲击钻成井。3)填料要求填料为粒径2-4mm的硬圆状砾料，严禁利用片状、针状的石屑，要幸免填料速度过快或不均造成滤管偏移及砾料在孔内架桥现象，洗井及抽排水进程滤料下沉时应及时补填砾料。要求第一次实际填砾量不小于理论计算量95%。4）洗井要求洗井要求达到水清砂净，下管、填料完成后当即进行洗井，特殊情形如上路施工，成井-洗井距离不能超过24小时。当常规洗井成效不行时

27、，可加洗井剂浸泡后再洗井。施工质量评定验收标准质量评定验收标准表:序号工 序允许偏差检验方法备 注1井 位地下管线探查率100%，井位偏差200mm尺量测，查施工记录遇障碍时微调2井深、井径不小于设计值 100mm；10mm测绳、尺量测3洗 井水清砂净，出水含沙量1/10000观察，量杯测定4水位观测5mm水位计量测5排水管铺设密闭，不漏水观察6滤料粒径设计值的2mm，含砂土量3%钢尺量测降水对周边环境的阻碍及预防方法A、降水对地面沉降、地下管线及周边建筑物的阻碍 场地周边无地表水流，雨水显现的临时地表积水能由其场地上部粘土层与地下潜水层隔离，那么地表水与地下水互不连通。只要作好地面疏排水工作

28、，地面积水可不能阻碍地下水的正常排降。 场地施工范围内要紧为硬塑粘土和卵石等中低紧缩性土层，其层位稳固，且具较好的拱力效应，降水作用对地表沉降和地下管线及周边建筑的变形阻碍很小，这已被成都地域连年施工降水的实践体会所证明。降水后形成漏斗的水力坡度，可能在必然程度上将带走少量砂土或产生潜蚀、管涌现象，但只要作好成井施工，确保成井质量、严格操纵出水含砂量达到1/20000的要求，就可不能产生潜蚀或管涌现象，这也为成都连年降水体会所证明。B、预防方法 要严格作好成井施工工作，确保成井施工质量，出水含砂量1/20000。 要操纵降水泵流量，勿用大流量水泵降水，宜用扬程3035m、流量1520m3/h的

29、电动潜水泵降水。只要作好以上两条就必然能幸免因降水而致使地面沉降及地下、地面建（构）筑物变形现象的发生。降水施工治理(1)设专人负责降水工作。(2)配备备用抽水系统设备及材料，并配备用电源。(3)对降水系统设备增强保护，常见故障迅速排除。(4)做好各项监测记录。对每一个井点的流量、设备运转等都进行监测，依照水位、水量转变情形及施工情形及时采取调整方法。施工中对下表中项目进行监测。降水监测项目项 目观测方法频 率流量观测流量表每天地下水位水位计开始抽水时，1次/48h,3天后降水达到预定标高前，12次/天，水位降至标高后，1次/37天。孔隙水压力孔隙水压力计2次/天地面沉降及地层分层沉降水准仪分层沉降仪2次/天土压力土压力盒2次/天降水井的保护降水井施工完成后，制作井盖覆于井口，并作出明显标识来警示施工人员。过往车辆或其它机械时派专人指挥，并依照现场情形适时拟定爱惜方法。基坑土石方开挖期间，尽可能幸免挖土机械在周围行走，损坏降水井。挖土机械进行土石方开挖施工时，当挖至距井点1.5m左右时，采纳人工配合机械开挖，以爱惜井体不受损。八、降水施工沉降监测测区概况本站共布设建筑物、地面沉降监测点共30个，别离布置在主体车站及出入口周围。监测点的具体布设位置见东门大桥站监测点布置图。 沉降监测所采纳的仪器及监测方式沉降监测利用周密水准仪配2米铟钢尺。