南充现代物流园保税中心工程建设项目基坑降水施工方案

1 南充现代物流园保税中心工程建设项目基坑降水施工方案 1 工程概况 程位置及内容 南充现代物流园保税中心工程建设项目位于南充市高坪区小龙镇物流园内，地势开阔，交通方便。建设用地面积为 86316筑面积为 72056中综合楼为 13795 平方米， 1#仓库为 10358 平方米 2#仓库为 15932平方米， 设计划分为 A（综合楼）、 B（ 1#仓库）、 C（ 2#仓库）三个施工区段 ;综合楼基坑开挖深度为 6 米，基坑四周喷射砼护壁。 本工程基坑的安全等级为一级。本工程主体结构的基坑变形保 护等级为一级。 本工程与南鑫建材市场相邻，地势整体北高南低，。相对高差 ，测得地下水位地表下 坑开挖范围内各土层由上而下依次为： 1填土：灰渣和一般粘性土等混合构成，厚度 。 1填土：灰褐黄褐色为主，稍湿 松散，主要由粉质粘土组成，分布于场区部分地段，厚度 文地质 工程范围内的地下水主要表现为上层滞水、孔隙承压水和基岩裂隙水。上层滞水主要存于人 工填土中，水位不连续，无统一的自由水面，主要接受地表水与大气降水补给，水量一般较小。 2 降水目的 根据综合楼基坑开挖及基础底板结构施工的设计要求，降水的目的 2 为： (1)通过降水及时疏干开挖范围内土层的地下水，使其得以压缩固结，以提高土层的水平抗力，防止开挖面的土体隆起，改善土体开挖运输性能。 (2)在基坑开挖施工时做到及时降低基坑中的地下水位，保证基坑的开挖施工的顺利进行。 (3)及时降低下部承压含水层的承压水水头，防止基坑底部发生涌水翻砂，以确保施工时基坑底板的稳定性。 3 降水设计 学性质指标 见表 物 表 土层物理力学指标 (取自岩土工程勘察报告 )标 层号 岩土 名称 平均层厚 密实度或状态 抗剪强度 静侧压力系数 透系数 粘聚力c 内摩擦角 (（ 0） (10s) (1杂填土 散 稍密 9 18 1淤泥 塑 10 4 2) 粉质粘土 塑 27 13 3) 粘土 塑 坚硬 37 16 4) 粉质粘土夹粉砂 塑 硬塑 松散 稍密 28 12 5) 粉细砂 密 0 33 d (6) 粉细砂 实 0 35 14.5 m/d (7) 中砂夹角砾 密实 0 39 18.8 m/d 设计 要求 根据设计图及地质资料情况，地下水埋深 工时水位降低值达到 水深度达到 隙承压水主要赋存于 透系数达到 d d。根据这两个特征，决定 3 012321 - 承 压 水 位 2 - 不 透 水 层 3 - 承 压 水在基坑四周采用深井井点均匀降水的方法将施工中的水位降低至基底下 2m。 水井设计 基坑的降水孔采用旋挖桩，用该工法施工桩垂直度好，桩与桩之间搭接好，桩的深度达 23 米，已进入底板以下 4 米左右。降水采用降水管井，根据地区的经验，采用均匀布井。水的涌水量与场地水文地质条件、基坑的形状大小及补给水边界条件等有关。根据地勘资料本降水井可按承压非完全井计算，综合楼工程 A 区、 B 区、 C 区三段分开施工，所以对三段进行分开计算 。 1、基坑排水量计算 基坑排水量可依据下式进行计算： 002 . 7 3l g (1 ) l g (1 0 . 2 )K M L r 1)渗透系数的确定 K= i、 m/d）与厚度（ m） 根据设计可求得 K=16m/d。 2)承压水层厚度 M 取值： M=地勘料得。 3）井点系统的 影响半径 0=R+ 4 (1)影响半径 R 无观测孔，由经验公式 R=10 =305m； s=定环形降水范围的假想 半径 2)因为基坑为长方形，且 l/b (l+b)/4 式中 查表得 A、 B 区 : =C 区 : =m) m) 得： A、 B 区 : ； (4)基坑涌水量 002 . 7 3l g (1 ) l g (1 0 . 2 )K M L r 得： A、 B 区 : 4478m3/d; 2、 降水井数计算 q q 为单井管涌水量， 计算每根井点最大出水量 q=120=302m3/d，本工程取 300 m3/d ，得： A、 B 区 : 16 个； C 区 : 0 个；考虑到开挖顺序，在施工 B 区时可与 A、 个井，故本工程共需降水井 26个，降水离基坑边的距离为 4米其布置见图 1。 5 施工 A 区降水井布置图 3、井点管长度 L=s+0=中滤管长 4m。 4、校核水位的实际降低数值 井点数量确定后，根据根据下式确定所采用的布置方式是否能将地下水位降低到规定的标高， 2 0( l g l g )1 . 3 6 6 R =际可降水位 s=出需要降低水位数值 满足降深要求， 故布置可行。 3 4 主要机具、设备 1）井管 井管由滤水管、吸水管、沉砂管三部分组成，共长 直径 500体见图。 滤水管：长 4m，在钢管上分三段开孔，在开孔的管壁上焊 6筋 ，要求顺直，与管壁点焊牢固，外包 41 孔 /锌钢丝综合楼及海关卡口 100 8米长， 58米宽 井孔井口出水管井管潜水水泵过滤段滤网导向管封底钢板板沉砂管小砾石粘性土井盖出水总管注 ： 单 位 ： m 6 网各两层或尼龙网，上下管之间用对焊连接。 吸水管：采用与滤水管同直径钢管制成。 沉砂管：采用与滤水管同直径钢管，下端用钢板封底 2）水泵 根据单井涌水量、管井长度选定抽水机具为潜水泵，型号： 量： 15m3/h，扬程 25m，电机功率 3）排水管 用 500凝土管，并设 坡度，与附近下水道接通。 4）成孔设备 600 井点管孔采用 反循环 钻机成孔，泥浆护壁。 4、 降水施工工艺 艺流程 井点测量定位挖井口、安护筒钻机就位钻孔回填井底砂垫层吊放井管回填井管与孔壁间的砂砾过滤层洗井井管内下设水泵、安装抽水控制电路试抽水降水井正常工作降水完毕拔井管封井 3 4 抽水试验 3 4 1 试验目的 为了评定含水层的 为了 进一步 确定该场地水文地质参数，根据设计要求，抽水试验必须在井群正式施工前进行，试验选用井位图上降水井作为抽水井，另一降水井暂作 为观测井，采用深井潜水泵，井打好后，先各抽 1 2 天或更长时间，以确保抽水时流量稳定，待水位恢复，抽水开始前应测定孔内 7 和潮水水位变化情况，则抽水试验应选择井内水位波动相对平稳的时段。开始进行抽水试验，观测前，测量 两 口井的初始水位 。 观测水位时间间隔 ： 抽水开始 0 10分钟，每分钟观测 1 次共 10 次； 10 30 分钟，每 2 分钟观测 1次；， 30 100 分钟每 5分钟观测 1 次； 100分钟以后每50 分钟观测一次。如 48 小时仍无法大致完整绘出 S 间还可能继续延长，根据抽水试验得到参数，分析第 5 与第 566用合适公式确定相关水文地质参数，根据测得的水文地质参数，再重新进行井群计算，优化降水方案，选配适当流量的抽水泵，制定相应的降水运行方案。 3 4 1 试验目的 抽水需要每天 24 小时派人现场值班，并做好抽水记录，每天报水位、流量。记录内容包括降水井涌水量 Q 和水位降深 S，并在现场绘制S 解其相关关系，以掌握抽水动态，指导降水运行达到最优。选择有代表性的井及时抽干井内的水观测恢复水位，以准备掌 握水位降深，又不过大影响降水正常运行。抽水运行期间还必须注意观测沉井进展情况，记录沉井标高，注意收集沉井监测资料变化情况。 基坑开挖前 20 天开始进行预降水，降水深度为底板下2m。主体结构施工完成后停止抽水。 6 降水的运行 (1) 试运行 :首先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。 在降水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 8 口，力争在基坑开挖前，将基坑内地下水降到基坑底开挖面以下 位降到设计深度后，即 暂停抽水，观测井内的水位恢复情况。 (2) 降水运行 1、降水运行中的水位和出水量的控制 降水井在基坑开挖前二十天进行，以便提前疏干地层滞水，降低地下水位，提高土层自稳能力，顺利进行无水作业。 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应适当增多。 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。 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，做到准确齐全。 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 1 2次。 (3) 降水运行的注意事项 做好基坑内的排水准备工作，保证基坑内雨水及其它渗漏积水能及时抽干。 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换或修复。 降水运行阶段保证电源供给，如遇电网停电，及时起动备用发电机，保证降水效果。 7 封井方案 因为本工程降水井布置在基坑外，且灌 入 C 1 5素混凝土填入黏土地面硬化层井管封井示意图200 9 地下水为弱承压层，以后对车站结构的危害较小，故采用一般封井方法。降水结束以后提出水泵 ，向井内填充黏土，距地面 2 米范围内灌人素 体见图 2。 1）准备工作 （ 1） 项目经理部组建后，即开始施工部署 ， 落实材料和人员，合理安排人财物， 与业主 及工地上各单位保持密切协作。 （ 2） 专人负责进料，工程师核定，确保井壁管、过滤管（外包尼龙网）、围填砂、粘土等材料的质量。 （ 3） 进出场、定位、埋设护孔管，由甲方提供 “ 三通一平 ” ，钻机进场。钻井井位双方按设计方案校核井位，保证钻机移到位，基础牢固平稳，磨盘水平 “ 三点一线 ” ，（孔位、磨盘、大钩成一垂线），各项准备工作就绪，井管、砂料到位，埋 设护孔管要求垂直，护孔管尽可能进入原状土层内 20 50围用粘土填实，保证泥浆返出孔外，孔斜误差不超过 1%。 管井钻孔 2） 进清孔，钻进前测量好钻具总长，精确计算机上余尺，控制钻进深度，钻进中保持泥浆比重在 进中对地层要分层描述，确定降水含水层的确切层位和岩性。终孔深度达到后，即可清孔，调浆宜慢，清孔后泥浆比重 右，孔底岩粉 10 井管，按设计井深事先将井管排列、组合，下管时所有深井的底部按标高严格控制，并且保持井口标高一致。 井管应平稳入孔、焊接垂直，完整无隙，确保焊接强度，以免脱落，为了保证井管不靠在井壁上和井管外有一定的填砾厚度，在滤水管上下各加两组扶正器，保证环状填砾间隙厚度大于 150滤器应刷洗干净，缝隙清楚，桥式过滤器缝隙均匀。下管要准确到位。自然落下，稍转动落到位，不可强力压下，以免损坏过滤结构，下好井管后，把井管居中固定。 10 入钻杆至离沉淀管底 50口加上补心进行换浆，逐步调稀泥浆到比重 右时边填边测，一边填一边开小泵量泥浆循环。填砾达到要求深度后停止。 水封孔，为了防止上部泥浆及降水直接渗入砾料内影响成井质量，等填砾结束 20 分钟后，上部填粘土。 井 洗井要求采用活塞和空压机联合洗井方法，缺一不可。要求洗井台班至少 2 个台班，确保洗井质量，直至井内出清水，基本不含砂，出水量大，井底沉砂不大于 20 洗井结束后，待水位恢复可按设计下泵，下入深度宜在滤水管下半部分即 16的位置，以保证足够的降深。排水管道及电源线路一定要先连接好，试抽 3个小时，测定井内水位及观测孔水位变化，安装水表测 流量，预估降水试验运行途径，等水位恢复后，积极配合抽水试验。 理安排排水及电缆电路 原则上各井排水管和电缆一齐铺设，排水要畅通无阻，就近往南边随塘河排放，连接合理，电缆应绝缘有一定抗拉、抗压强度。 c、深井井管沉放前要清孔，清除孔内泥渣。 d、井管下设时，将预先制作好的井管用吊车或三木搭借卷扬机分段下设，分段焊接牢固，直下到井度。井管安放应力求垂直，并位于井孔中间；管顶部比自然地面高 500管下入后，及时在井管与土壁间用铁锹分层填充砂砾滤料。粒径选用 3 8 砾石。填滤料要一次连续完成，从底填到井口下 1m 左右，上部采用不含砂石的粘土封口。管周围填砂滤料后，安设水泵前应按规范先清洗滤井，冲除沉渣。 11 采用压缩空气洗井，洗井应在下完井管、填好滤料、封口后 8h 内进行，一气呵成，以免时间过长，护壁泥皮逐渐老化，难以破坏，影响渗水效果。 e、潜水泵在安装前，对水泵本身和控制系统作一次全面细致的检查。如无问题，始可放入井中使用。深井内安设潜水电泵，可用绳索吊入滤水层部位，上部应与井管口固定。设置深井泵的电动机座应安设平稳，转向严禁逆转（宜有止回阀）。潜水电动机、电缆及接头应有可 靠绝缘，每台泵应配置一个控制开关。主电源线路沿深井排水管路设置。安装