室外总体施工中的深井降水方案.docx

1、室外总体施工中的深井降水方案崇明县陈家镇滨江生态休闲运动居住社区2号地块B区工程基坑降水工程施工方案编 制： 审 核： 审 批： 上海 公司二九年九月目 录1工程概况 11.1工程简介 11.2施工布置 12工程地质与水文地质条件 12.1工程地质条件 12.2水文地质条件 23编制依据 23.1参考标准及规范 23.2勘察报告与图纸 34降水目的及指导思路 34.1降水目的 34.2指导思路 35降水方案设计 35.1潜水疏干思路 35.2承压水降压思路 46抽水试验方案 56.1抽水试验目的 56.2试验内容 56.3试验设备 57深井构造与设计要求 58沉降控制措施 69成孔成井施工工艺

2、与技术要求 610深井降水运行技术要求 811封井措施 912应急预案 1013工期保证措施 1014施工组织管理 1115质量保证措施 1416安全施工组织设计 1417施工机械配备 171工程概况1.1工程简介崇明县陈家镇滨江生态休闲运动居住社区2号地块B区工程。拟建建筑主要包括一座酒店、7#地下车库和8#地下车库（高尔夫车库），共3个建筑组成，7#车库为地下两层，8#车库为地下一层，酒店地上四层，地下两层。表1 拟建建筑物性质一览表：建筑物名称底板面标高/m实际挖深（m）底板厚/承台或反梁厚/m电梯井（集水井）局部落深/m酒店-8.8005.156.07.00.55/1.201.52.5

3、7#地下车库-8.8505.256.000.60.8/1.251.48#地下车库（高尔夫车库）-8.8004.755.750.4/0.81.4本方案所示标高均为相对标高，即相对标高0.000=绝对标高+8.500m。1.2施工布置 坑内外采用轻型井点结合管井井水。坑内布置28套轻型井点和27口疏干管井，坑外布置18口疏干管井。轻型井点管长6m（不包括滤头），管距为11.2m；管井内径为273mm，底标高为-23.000。基坑开挖时，在坑外周边和放坡平台上分别打设一排轻型井点，进行降水。并保证水位降至坑底下0.51.0m，满足挖土施工需要。2工程地质与水文地质条件2.1工程地质条件本工程位于崇明

4、县陈家镇。根据勘察资料，场地地基土主要由饱和粘性土和粉性土组成，场地土层属古河道沉积区，从上至下依次为、为杂填土、31为灰色粘质粉土、32灰色砂质粉土、33灰色粘质粉土与淤泥质粉质粘土互层、1灰色淤泥质粉质粘土、2灰色粉砂、灰色淤泥质粘土。地基土的构成及特性详见岩土工程勘察报告相关内容。2.2水文地质条件拟建场地浅部地下水属潜水类型，层浅部主要含水层；主要补给来源为大气降水。根据勘察报告，勘察期间所测钻孔地下水位为浅部土层潜水水位，地下水位埋深1.02.5m。据上海地区经验，潜水位埋深一般为地表下0.31.5m，年平局地下水位为地表下0.50.7m。地基深部主要分布有2层承压含水层，2层为本地

5、区第一承压含水层。据上海区域水文地质资料，承压水头年呈周期性变化，承压水位埋深一般为311m，设计承压水位埋深应按最不利状态3m考虑。3编制依据3.1参考标准及规范1、GB50007-2002建筑地基基础设计规范2、GB50027-2001供水水文地质勘察规范3、SZ-08-2000上海地铁基坑工程施工规程4、DGJ08-37-2002岩土工程勘察规范5、JGJ120-99建筑基坑支护技术规程6、JGJ/T111-98建筑与市政降水工程技术规范7、GB50296-99供水管井技术规范8、GJ120-99建筑基坑支护技术规程9、GB50300-2001建筑工程施工质量验收统一标准10、DG/TJ

6、08-236-2006市政地下工程施工质量验收规范11、DBJ08-61-97基坑工程设计规程12、供水水文地质手册 3.2勘察报告与图纸1、崇明县陈家镇滨江生态休闲运动居住社区2号地块B区工程工程岩土工程勘察报告2、崇明县陈家镇滨江生态休闲运动居住社区2号地块B区工程设计图纸4降水目的及指导思路4.1降水目的根据本工程的基坑开挖及基础底板结构施工的要求，本方案降水目的为：1、疏干开挖范围内土体中的地下水，方便挖掘机和工人在坑内施工作业。2、降低坑内土体含水量，提高坑内土体强度，减少坑底隆起和围护结构的变形量，防止坑外地表过量沉降。3、提高边坡稳定性，防止土层纵向滑坡。4、及时降低下部承压含水

7、层的承压水水头高度，防止基坑底部突涌的发生，确保施工时基坑底板的稳定性。4.2指导思路根据工程需求，本降水方案指导思路为：1、针对中等液化及轻微液化地层，及时消除液化，保证基坑开挖顺利进行。2、严格控制承压水降压，减少不均匀沉降，防止围护结构水平位移过大，造成变形。5降水方案设计5.1潜水疏干思路采用围护明挖施工时，需及时疏干开挖范围内土层中含水，保证基坑干开挖的顺利进行。因此，开挖前严格根据设计要求在坑内外布设疏干井及轻型井点，对基坑开挖范围内土层疏干，以保证土方的开挖和地板的顺利施工。5.2承压水降压思路基坑开挖后，基坑底距离承压含水层顶板距离减小，相应地承压含水层上部土压力也随之减小；当

8、基坑开挖到一定深度后，承压含水层上部土压力可能小于其含水层中承压水顶托力，导致基坑底部失稳，发生突涌现象，严重危害基坑安全。因此，在开挖深度较深的基坑的开挖过程中，要考虑基坑底部承压含水层的水压力，按照计算及观测水位，按需要对承压水进行降压，保障基坑安全。5.2.1基坑底板稳定性验算基坑底板的稳定条件：基坑底板至承压含水层顶板间的土压力应大于安全系数下承压水的顶托力。即：Hs Fswh，其中：H 基坑底至承压含水层顶板间距离(m)；s 基坑底至承压含水层顶板间的土的重度(kN/m3)；h 承压水头高度至承压含水层顶板的距离；w 水的重度(kN/m3)，取10kN/m3；Fs 安全系数，一般为1

9、.01.2，本工程取1.10；根据勘察报告，本工程2层承压水头埋深为3.0m（按最不利计算），其地面标高为-5.000， 2层层顶埋深为13.64m。算出基坑2层承压含水层在安全系数下承压水的顶托力为：Fswh1.110(13.64-3.0)117.04Kpa基坑承压含水层上部土压力：Hs（13.64-7）18.2120.85Kpa式中7m按底板开挖底标高-12.000计算得到。5.2.2基坑稳定性分析针对基坑下部承压水，为了保证基坑稳定，根据公式Hs Fswh，计算基坑开挖时基坑稳定临界开挖深度。计算结果如下表：基坑临界开挖深度地面标高(m)承压水顶托力(KPa)临界开挖深度/标高(m)-5

10、.000117.0417.21/-12.21因此开挖深度不超过17.21m时，可不考虑对承压含水层进行水头降压。6抽水试验方案6.1抽水试验目的为了后期优化方案，获取含水层相关的水力参数，因此，在正式降水方案之前需要进行实地抽水试验，其主要目的为：1、确定承压含水层的地下水位和水力参数；2、确定降压井及轻型井点单井（套）出水量；3、分析并确定合理的降水井的深度和滤网的长度；4、检验降水效果，为正式施工阶段降水方案设计提供依据；6.2试验内容根据本次抽水试验目的，本次抽水试验内容主要有：1、了解场地内承压水水位变化；2、直接测定管井实际涌水量，绘制涌水量与水位降深的关系曲线；3、测定各观测井水位

11、数据，计算相关的水力参数。6.3试验设备根据抽水试验内容，确定本次抽水试验的试验设备需要如下：1、抽水设备：深井水泵2、测绳：3根3、流量表（三角堰）：3个7深井构造与设计要求1、井口：井口应高于地面以上0.50m，以防止地表污水渗入井内，一般采用优质粘土，其深度不小于2.00m； 2、井壁管：井壁管均采用焊接钢管，降水井的井壁管直径273mm；（内径）；3、过滤器（滤水管）：降水井分段设计，所有滤水管外均包一层30目40目的尼龙网，滤水管的直径与井壁管的直径相同；4、沉淀管：沉淀管主要起到过滤器不致因井内沉砂堵塞而影响进水的作用，沉淀管接在滤水管底部，直径与滤水管相同，长度为1.00m，沉淀

12、管底口用铁板封死。5、填滤料（中粗砂）：疏干井从井底向上至地表以下2.00m均围填中粗砂；观测井的滤水管部位围填磨圆度较好的滤砂（中粗砂），填入部位从井底向上至过滤器顶部以上2.0m； 6、填粘性土封孔：在粘土或滤砂的围填面以上采用优质粘土填至地表并夯实，并做好井口管外的封闭工作；8沉降控制措施沉降预防措施：1、对施工场地周围的已有建筑物，施工前先踏勘一遍。按规范要求布置好沉降观测点，施工期间每天进行观测，沉降速率及累积沉降量严格按照设计要求控制。如有异常，停止降水施工，及时向上汇报，研究保护方法。2、 在降水运行过程中随开挖深度加大逐步降低承压水头，避免过早抽水减压。留出不在抽水运行的井（以

13、基坑中心部位最具代表性）作为观测井，在不同开挖深度的工况阶段，合理控制承压水头，在满足基坑稳定性要求前提下，防止承压水头过大降低，这将使降水对周边环境的影响减少到最低限度。3、采用信息化施工，对周边地面、邻近建（构）物进行位移监测，发现问题及时处理，调整抽水井及抽水流量，指导降水运行和开挖施工。4、及时整理基坑开挖和降水时的水位资料，建设单位的位移监测资料必须及时送交我现场项目部，以便绘制相关的图表、曲线，必要时调控降水运行。9成孔成井施工工艺与技术要求成孔施工机械设备选用GPS-10型工程钻机及其配套设备。采用正循环回转钻进泥浆护壁的成孔工艺及下井壁管、滤水管，围填填滤、粘性土等成井工艺。其

14、工艺流程如下：1、测放井位：根据降水井点平面布置图测放井位，当布设的井点受地面障碍物或施工条件的影响时，现场可作适当调整；2、埋设护口管：护口管底口应插入原状土层中，管外应用粘性土和草辫子封严，防止施工时管外返浆，护口管上部应高出地面0.10m0.30m；3、安装钻机：机台应安装稳固水平，大钩对准孔中心，大钩、转盘与孔的中心三点成一线；4、钻进成孔疏干井开孔孔径为650mm，均一径到底。钻进开孔时应吊紧大钩钢丝绳，轻压慢转，以保证开孔钻进的垂直度，成孔施工采用孔内自然造浆，钻进过程中泥浆密度控制在1.101.15，当提升钻具或停工时，孔内必须压满泥浆，以防止孔壁坍塌；5、清孔换浆：钻孔钻至设计

15、标高后，在提钻前将钻杆提至离孔底0.50m，进行冲孔清除孔内杂物，同时将孔内的泥浆密度逐步调至1.10，孔底沉淤30cm，返出的泥浆内不含泥块为止；6、下井管：管子进场后，应检查过滤器的缝隙是否符合设计要求。下管前必须测量孔深，孔深符合设计要求后，开始下井管，下管时在滤水管上下两端各设一套直径小于孔径5cm的扶正器（找正器），以保证滤水管能居中，井管焊接要牢固，垂直，下到设计深度后，井口固定居中；7、填滤料（中粗砂）：填滤料前在井管内下入钻杆至离孔底0.30m0.50m，井管上口应加闷头密封后，从钻杆内泵送泥浆进行边冲孔边逐步稀释泥浆，使孔内的泥浆从滤水管内向外由井管与孔壁的环状间隙内返浆，使

16、孔内的泥浆密度逐步稀释到1.05,然后开小泵量按前述井的构造设计要求填入滤料，并随填随测填滤料的高度，直至滤料下入预定位置为止；8、井口填粘性土封闭：为防止泥浆及地表污水从管外流入井内，在地表以下回填2.00m厚粘性土封孔；9、洗井：在提出钻杆前利用井管内的钻杆接上空压机先进行空压机抽水，待井能出水后提出钻杆再用活塞洗井，活塞必须从滤水管下部向上拉，将水拉出孔口，对出水量很少的井可将活塞在过滤器部位上下窜动，冲击孔壁泥皮，此时应向井内边注水边拉活塞。当活塞拉出的水基本不含泥砂后，再用空压机抽水洗井，吹出管底沉淤，直到水清不含砂为止；10、安泵试抽：成井施工结束后，在降压井内及时下入潜水泵与接真

17、空管、排设排水管道、地面真空泵安装、电缆等，电缆与管道系统在设置时应注意避免在抽水过程中不被挖土机、吊车等碾压、碰撞损坏，因此，现场要在这些设备上进行标识。抽水与排水系统安装完毕，即可开始试抽水。先采用真空泵与潜水泵交替抽水，真空抽水时管路系统内的真空度不宜小于-0.06MPa，以确保真空抽水的效果；11、排水: 洗井及降水运行时应用管道将水排至场地四周的明渠内，通过排水渠将水排入场外市政管道中。10深井降水运行技术要求1、试运行1)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。2)在疏干井、降压井的成井施工阶段应边施工边抽水，

18、即完成一口投入降水运行一口，力争在基坑开挖前，将基坑底开挖面以下一定深度的土层含水量减小到最低。2、降水运行 1)在基坑正式开挖时，基坑内的疏干井、在基坑开挖前二十天进行抽水，做到能及时降低连续墙内基坑中的地下水位；2)坑内抽水井运行时，潜水泵的抽水间隔时间自短至长，每次抽水井内水抽干后，应立即停泵，以免电机烧坏。对于出水量较大的井每天开泵的抽水的次数相应要增多。3) 抽水需要每天24小时派人现场值班，并做好抽水记录，记录内容包括降水井涌水量Q和水头降S，并在现场绘制流量Q，观测孔（点）水位降、各监测点的观测资料、理论计算资料和施工进程（开挖深度）与时间的相关曲线，以掌握水位动态变化，指导降水

19、运行达到最优。4) 降水运行时，要密切注意坑内水位变化，当基坑开挖到某深度，观测水位达到设计要求，且本工况完成时，就要调整开启的井数，进入下一工况。在最后一工况完成时，降压井停抽。5) 整个降水过程中应备有双电源，和以最快速度交换电源的线路开关装置，以确保降水连续进行。如电源供电无法保证会造成井底突水，后果不堪设想。6) 降水结束提泵后应及时将井注浆封闭，补好盖板。 3、降水运行的注意事项1)做好基坑内的明排水准备工作，以防基坑开挖时遇降雨能及时将基坑内的积水抽干；2) 井管口设置醒目标志，做好标识工作，协同总包单位与挖机施工人员做好井管保护工作。4、坑内降水井井管保护技术措施1)井位尽可能靠

20、近支撑边，沿支撑的垂直向离支撑约80cm100cm。2)井管口设置醒目标志，做好标识工作。 3)随着基坑开挖深度的不断加深，井管的暴露长度不断加大，井管沿纵向与每道支撑要及时焊接钢筋加固。4)协同总包单位与挖机施工人员做好井管保护工作。11封井措施封井采取在井管内先填瓜子片然后注浆再灌注混凝土的封堵方法，基本操作顺序及有关技术要求如下：1、封井前，先预搅拌2.00m3左右的水泥浆，水灰比0.40.5；2、先填瓜子片或碎石23m，然后在井管内下入1寸注浆管，注浆管的底端下入深度离井底板面以上1.00m左右；3、井管内填入瓜子片，瓜子片的回填高度在滤水管的顶端以上2.00m左右；4、正式注浆前井管

21、口用钢筋作支撑，将注浆管固定，然后开始注浆，注浆时要求将水泥浆通过瓜子片的空隙渗入底部滤水管的周围将滤水管的缝隙堵死，一般要将预拌的水泥浆注完；5、注浆完毕，水泥浆达到初凝的时间后，抽出井管内压板以上的残留水，并及时观测井管内的水位深度或标高的变化情况。一般观测24小时后，井管内的水位无明显的升高，说明注浆的效果较好；6、当判定已达到注浆的效果后，即向井管内灌入混凝土，混凝土的灌入高度略低于底板面约10cm。混凝土灌注结束，及时观测井管内水位的变化情况，以判断封堵的实际效果；7、待井管内混凝土的初凝能符合要求，并能确定封堵的实际效果满足要求后，即可割去所有外露的井管；8、井管割去后，在管口要用

22、铁板焊封，管口低于底板面面以下10cm左右；9、管口焊封后，用水泥砂浆抹平，封井工作完毕。12应急预案1、井管口设置醒目标志，做好标识工作。随着基坑开挖深度的不断加深，井管的暴露长度不断加大，井管沿纵向与每道支撑要及时焊接钢筋加固。协同总包单位与挖机施工人员做好井管保护工作。2、抽水运行期间每天24小时派人现场值班，加强巡视并做好抽水记录，记录内容包括减压管井涌水量Q和水头降S，场地排水管道的畅通性，电箱、电缆线的完好性，抽水管井的水泵是否正常运转等内容。3、现场备有一定的抢险物资，如备用泵、补漏材料、管材等，在事故发生后能及时进行到位抢修。4、整个降水过程中备有双电源，应在开工前做好检测工作

23、，确保可以正常供电。当电路停电时，以最快速度开启备用电源，以确保降水连续进行。若电源供电无法保证会造成坑底突水，后果不堪设想。如遇电网停电，甲方须提前二个小时通知我方降水人员，及时采取应急措施。5、所有抢险措施：管理组织、人力、物资，均报总包、监理审批后再执行。13工期保证措施1、为配合甲方的施工进度，我方确保成井施工、和一切安装试抽水工作按甲方要求的进度进行，直至基坑顺利开挖结构底板完成后降压降水结束。2、因施工场地机械多，场地狭小，为确保基坑降水疏干效果，确保甲方工程进度，甲方应尽量提前安排我方成井施工时间。保证基坑开挖前20天完成成井和降水管井安装工作，开始抽水。3、施工进度计划 根据钻

24、井施工工艺的特点，单井施工要求连续施工，即从开孔到洗井不间断的作业，为加快施工进度，提高施工工效，本工程拟采用24小时连续施工。依据本工程的勘察资料的分层情况及设计图纸的要求，结合本公司以往的施工经验，同时参考各种不可预见的地下障碍物及恶劣的气候因素等情况，本工程单机作业平均每2日成疏干井3口，每2日成减压管井1口。 施工计划进度场地移交进场准备工作：2天；设备安装及调试，试成孔施工及检测：1天；成井施工：按需；（根据实际工作量调整）降水：按工程需要； 进度保证措施加强生产工作的日常管理生产进度要抓住关键，全面统筹，协调各工种相互配合，对可能影响施工进度的不利因素（如临时停电、机械故障等），要

25、有事前对策准备，遇到问题及时与总包方沟通，保证生产连续性，确保特殊工序的连续性。保证物资供应措施后勤部门及时组织进料，保证施工顺利进行。根据日完成工作量编制井管、滤料的需用量。现场有专人负责与材料供应部门联系，保证材料及时供应。动力维修保养部门要加强对机械设备运行势态进行监护管理，使机械设备的施工过程中自始至终处于良好运转状态。加强员工管理，调动施工人员积极性措施按作业班组的生产计划与质量标准与文明安全生产等主要指标，拟定按日、周、月进行考核的制度，严格执行奖罚条例，使生产、质量、安全与工资所得挂钩，以更好的加强生产第一线人员的责任性和积极性，确保工程按合同工期及时或提前完成。14施工组织管理

26、1、项目法施工管理原则，并结合本工程的特点，为实现优质、高效、安全、低耗地完成本工程施工任务，建立强有力的现场施工管理项目部，项目经理作为管理核心，全权负责工程质量、进度、安全文明施工，成本控制及外部环境的协调等工作。组成人员职责分明，相互协作。2、项目部施工组织管理网络图3、主要岗位人员的职责主要岗位人员职责及劳动组织计划表岗位定员主 要 职 责项目经理1本工程施工的组织者，是工程质量直接负责人，对履行合同负全责，杜绝质量安全事故，本工程一次交验合格，人员、材料、设备、工艺方法和施工等几个方面因素控制好，确保生产工序质量的稳定。对工程的质量、安全、工期、文明生产领导责任，严格按质量计划作业指

27、导书组织施工。组织工程竣工验收等工作。现场负责1 本工程施工的组织者和管理者，是工程质量主要负责人，对履行合同负主要责任，杜绝质量安全事故，本工程一次交验合格。对人员、材料、设备、工艺方法和施工等几个方面因素控制好，确保生产工序质量的稳定。 对工程质量、安全、工期、文明生产负领导责任，严格按质量计划及作业指导书组织施工，项目经理不在时行使项目经理职责，配合工程竣工验收等工作，对项目经理负责。技术负责1 对本项目技术质量工作负直接责任，核对业主提供的技术资料图纸，施工组织设计与成井报告的编写与送审，施工工序质量控制、签证、质量记录控制（原始资料收集整理、保存等），统计技术应用，负责现场检验、测量

28、、试验设备的控制以及纠正和预防措施制定，审查采购物资的技术要求，竣工报告编写送审和工程质量验收、资料提交。质量员兼 工序质量监督检查与验收，填写开孔令，对降水井成孔成井验收，施工中一般合格项目评审与处置，材料检验、半成品状态标识及质量记录资料。 施工员1 总施工员负责生产调度，作业计划调整，保证均衡生产，总施工员填写施工日记，负责工序调度，组织，相关纠正、预防措施督促执行，事故预防与处理、器具搬运。安全员1 检查督促安全与文明生产措施落实，纠正不安全行为，生产设备检验、安全装置的检查。现场员工安全教育培训，上岗证书检查，安全日记填写。材料员1 确保材料，对材料质量进行初验、进场材料物资的签收、

29、发放、登记和保管。测量员兼 严格按施工图纸进行测量放样，记录测量成果，控制井位放样偏差，同时对以后的井位进行复测。岗 位定 员主 要 职 责 范 围机修班焊工1人负责维修、保养和修理各种机具，协助设备安装,并对现场的井管拼接负责。电工1人负责维护、保养和修理各种电器设备，负责各种电器线路。钻井队机长1人服从项目统一安排，认真组织本机施工，对本机的安全、质量和效率负责。班长2人及时完成机长安排的工作，对本班的安全、质量和效率负责。钻工8人服从班长的安排，负责钻机移位、成孔、下井管、填滤和洗井工作。降水班班长2人全面负责降水运行的现场工作。普工6人服从班长的安排，降水。合计21人15质量保证措施

30、施工过程质量目标按照公司质量体系文件确定的“送诚信服务、交满意工程”的质量方针下对降水施工过程进行质量控制。 成孔规格、垂直度、泥浆及孔底沉渣等质量控制符合方案规定的设计要求。成井质量（井管深度、滤水管及其布置位置、管外填滤、封孔等关键工序质量）符合成井工艺技术要求。减压管井的试抽水达到设计效果。确保基坑降水系统正常运行，并满足降水方案的预期要求和效果。 施工过程质量保证措施针对本工程的特点，选择适合本工程施工条件及能满足本次降水要求的洗井、降水的机械设备（具体设备见“机械设备配置表”）。施工质量标准及技术交底工作要严格按供水管井技术规范降水方案设计要求的各项规定进行开工前进行技术交底。施工交接班质量检验要贯彻下岗检查的精神，严格执行“班组施工十不交制度”。工现场必须坚持“三检”制度，即操作人员自检，班与班之间互检，质量员和监理专检，检查内容必须有记录和整顿措施。降水资料由技术人员和现场技术负责人统一收集、整理、存放，并按要求报有关技术部门。16安全施工组织设计(一) 安全管理目标：严格按上海市施工现场安全文明标