南站房基坑降水方案.doc

中铁十二局集团有限公司 改建铁路苏州站改造工程标段站房工程（南侧普速站房）基坑降水施工方案苏州站改造工程南侧普速站房基坑降水施工方案第一章 编制依据1.1建设工程安全生产管理条例（国务院令2003年第393号）；1.2危险性较大的分部分项工程管理办法（建质200987号）；1.3建筑工程安全生产管理条例（国务院令）；1.4中国建筑设计研究院设计的苏州站改造工程南侧普速站房的施工图纸；1.5中铁第四勘察设计院集团有限公司设计的南侧普速站房基坑施工图纸；1.6本工程地质勘察报告；1.7周边环境、既有建筑，地下管线调查情况；1.8建筑与市政降水工程技术规范（JGJ/T111-98）；1.9建筑基坑支护技术规程（JGJ120-99）；1.10建筑工程施工质量验收统一标准(GB50300-2001)；1.11建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002）。第二章 工程概况2.1 建筑概况苏州火车站改造工程为铁路苏州站新客运用房，位于苏州市平江区原苏州火车站位置。整个车站规模为七站台十六线（包括四条250350KM时速正线），地下为苏州地铁2号线和4号线上下层平面交叉设站通过。整个站区南临北环路，北临苏站路，东西侧为苏虞路和广济路。车站主站房南北长310米，东西长480米，平面功能上由南站房、北站房和中央候车大厅组成，整体建筑平面承“工”字型布局，北区城际站房建筑面积为34890m2，于2010年7月1日竣工通车；南区普速站房建筑面积为50827m2。建筑地上两层，地下三层，建筑一层中部为站台层，南北站房为进站大厅和售票大厅，层高为8.7米，二层为候车室，空间高度约13米。地下一层为出站大厅兼城市过街地下通道，层高11.55米。本工程基坑南站房坑深约9.5510.65米，北侧为国铁站台，南侧为火车站南广场地下空间。行包库房基坑深约7.80米，北连行包通道与邮包通道，西侧为南北联系通道。基坑采用放坡及土钉墙作为围护结构的明挖法施工。围护结构的施工是随着基坑开挖分段分层施工。 2.2 地质概况苏州站场地位于太湖冲湖及泻湖沉积平原区，地势平坦，第四系覆盖层厚度较大。据勘察结果，60m以内土层为第四系全新世至早更新世沉积的疏松沉积物，以粘性土为主，间夹砂性土。按各土层的物理力学性质、沉积环境、成因类型，分述如下：1、（1）1淤泥质粉质粘土、淤泥质黏土：深灰色，软塑为主，局部流塑，有土腥味，含水量高，压缩性高，土质不均，机械学校南侧河浜两侧均有分布。层面埋深03.9m，层厚0.53.9m。2、（2）黏土：褐黄灰黄色，软塑为主，局部硬塑，含铁锰质结核，夹灰色条纹，层面埋深0.97.2m，层厚04.6m。3、（3）粉质黏土：灰黄青灰灰色，软硬塑为主，局部软塑及流塑，含铁锰质斑点及灰色团块，下部夹薄层粉土，局部粉土含量高，层面埋深0.48.6m，层厚0.48.2m。4、（3）-1淤泥质黏土：灰色，软塑至流塑，含云母碎片，层面埋深3.511.8m，层厚0.414.3m。5、（4）粉土：夹薄层粉质黏土、粉砂，灰色，中密，饱和，以石英长石矿物为主，含云母碎片，层面埋深4.7516.5m，层厚0.912.9m。6、（4）-1粉砂：灰色，中密，饱和，含云母碎片。层面埋深5.514.6m，层厚18.18m。7、（5）粉质黏土：灰黄、青灰灰色，软塑，含铁锰质斑点，青灰灰色条带、团块，夹少量钙质结核，局部为厚25m暗绿灰黄色黏土，硬塑。层面埋深5.825.5m，层厚526.3m。8、（6）黏土、粉质黏土：暗绿色，硬塑，含灰色条带、团块，含铁质氧化物斑点，夹少量铁锰质结核，偶夹薄层粉质黏土，层面埋深1628.5m，层厚0.413.35m。9、（6）-1粉质黏土：灰绿色，软塑。层面埋深21.930.9m，层厚0.79.3m。10、（7）粉土夹薄层粉质黏土：灰黄灰色，中密，潮湿。层面埋深2538.7m，层厚0.214.15m。11、（7）1粉质黏土：灰绿色夹褐黄色，软硬塑，局部含铁锰结核。层面埋深29.241.5m，层厚0.79.7m。12、（7）1-1粉砂：深灰色、灰色等，中密密实，饱和。局部夹粉土，粉质粘土等，含铁锰结核。层面埋深33.240.1m，层厚1.510.3m。2.3 地下水2.3.1 地表水区内地表水系极其发育，太湖水经河道源源不断给场区内补给地表水，地表水另一来源为大气降水，水位标高的变化主要受太湖水位、周围江湖水位及季节性降水变化而变化，以蒸发及人工取水为区内地表水的主要排泄方式。2.3.2 地下水 潜水潜水主要赋存于浅部的填土层的孔隙中，富水性差。其补给主要为大气降水及周围湖（河）网体系，以大气蒸发及向周围湖（河）道的迳流为其主要的排泄方式。勘察期间测得潜水稳定水位标高为2.02.5m。 微承压水微承压水主要赋存浅层粉土、粉砂夹粉土层中，赋水性中等。其补给来源主要为上部潜水垂直入渗及周围河道的侧向补给，以民间水井取水及向周围湖（河）网的侧向迳流为其主要的排泄方式。受地形、地貌影响，微承压水位的初见水位及稳定水位略有变化。勘察期间测得微承压水水头标高为1.01.5m。 承压水区内承压水主要赋存于中部的（4）层粉土、粉砂层中，富水性中等。封闭条件相对较好的，表现为越流补给。承压水水位变化一般在812m。根据地区建筑实践，地表水、潜水及微承压水对深基坑工程建设有影响，而深基坑开挖深度超过15米时，可能还会受承压水的影响。2.3.3 地基土的承载力特征值及桩基参数第三章 总体方案南侧普速站房基坑北侧为南延工程钻孔灌注桩垂直围护基坑，南侧为南广场地下空间基坑，本工程基坑东西两侧各设置一道三轴搅拌桩止水帷幕，与北站房及过渡场原止水帷幕和和南广场地下空间工程的止水帷幕连接，基坑边坡采取二级放坡，放坡比为1:1，边坡支护为土钉加喷射细石混凝土支护，基坑降水采取管井降水。根据工程地质勘查报告及基坑设计施工图纸，本工程基坑降水不需要进行降承压水，只需进行基坑土方开挖范围的疏干降水，基坑土方开挖前20天，应启动基坑疏干井抽水。基坑疏干降水的目的如下：（1）加固基坑坑底的土体，提高坑底土体强度，从而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。（2）有利于边坡稳定，防止滑坡。（3）疏干坑内地下水，方便挖掘机和工人在坑内施工作业。第四章 施工组织机构4.1.施工组织机构项目经理 董宝贵总技术负责人 杨俊明施工负责人 黄亚飞专项技术负责人 汪龙兵现场调度李光 王子富安全员朱湘顺 张铁湘资料员徐鑫陈丽红质检员冯小军施工员张培安全负责人王德彬降水队序号专业或职务姓 名业务职能分工1现场施工员张培降水施工员2测量工程师王胜利测量兼监测主管赵彦测量兼监测员王海测量兼监测员3专职质检工程师冯小军基坑降水4机械、设备工程师陈志华大型机械设备管理5电气工程师张月清电气技术6实验员陈丽君现场实验7安全员朱湘顺现场安全8防护员张铁湘临近既有线防护专业工程师人员配置表 表4-1第五章 基坑降水施工方法、施工工艺为了满足基坑开挖施工要求，在基坑内设置降水井，对基坑内的土方潜水进行疏干，设计疏干根据实际情况与排水面积，疏干井单井降水面积不大于300,南侧普速站房基坑内设计设置88口疏干井，以满足基坑内降水需要，疏干井深度：基坑开挖深度基坑底下5m。成孔直径为800mm，井管采用400管径PVC波纹管，全长截面设置滤水管，具体见图5-4。5.1施工工艺流程降水管井施工工艺流程见图5-5。测放井位埋设护口管钻机就位，校正位置、水平及垂直度钻机进场组装降水运行集中沉淀排水降水监测图5-5 降水管井施工工艺流程图钻进成孔清孔换浆下井管填滤料（中粗砂）井口周边粘土封闭安泵试抽试运行图5-4 基坑疏干降水井施工大样图5.2. 降水管井施工方法1、成井施工方法成孔施工机械设备选用M200-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。（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：护口管底口插入原状土层中，管外用粘性土和草辫子封严，防止施工时管外返浆，护口管上部高出地面0.10m0.30m；（3）安装钻机：机台安装稳固水平，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800mm，一径到底。钻进开孔时吊紧大钩钢丝绳，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1.151.2，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，以孔底沉淤小于30cm，返出的泥浆内不含泥块为止；（6）下井管：管子进场后，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，井管上口加闷头密封后，从钻杆内泵送泥浆，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0.7m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，在疏干井内及时下入潜水泵与接真空管、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。2、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）在疏干井的成井施工阶段须边施工边抽水，即完成一口投入降水运行一口，力争在基坑开挖前，将主体基坑内地下水降到基坑底开挖面以下1.00m深、附属结构基坑内地下水降到基坑底开挖面以下1.00m深。水位降到设计深度后，即暂停抽水，观测井内的恢复水位。3、 降水运行 （1） 在基坑正式开挖时，基坑内的疏干井须在基坑开挖前20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） 坑内疏干井抽水时，潜水泵的抽水间隔时间自短至长，每次抽水井内水抽干后，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，以掌握动态，指导降水运行达到最优。（4） 整个降水过程中备有双电源，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。（5）降水结束提泵后及时将井注浆封闭，补好盖板。 4、降水运行的注意事项（1） 做好基坑内明排水准备工作，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，做好井管保护工作。（3）坑内降水井井管保护技术措施（4） 井位尽可能靠近支撑边，沿支撑的垂直向离支撑约80cm100cm。（5） 井管口设置醒目标志，做好标识工作。（6） 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。（7）协同其他施工班组与挖机施工人员做好井管保护工作。5、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）水运行结束封孔前，先预搅拌2m3左右的水泥浆，水灰比0.40.5；（2）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2m左右；（3）在井管内下入1寸的注浆管，注浆管的底端下入深度为离井底板面以下1m；（4）在井管内设置一个压板，与注浆管连接并随注浆管送入井内，压板的放置深度为中粗砂的回填高度面；（5）正式注浆前，在井管口用钢筋作支撑，将注浆管固定，然后开始注浆，注浆时要求将水泥浆通过中粗砂的空隙渗入底部滤水管的周围并将滤水管的缝隙堵住，通常将预拌的水泥浆注完；（6）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；（7）当判定已达到注浆效果后，即向井管内灌入混凝土，混凝土的灌入高度略低于地坪面约50cm，混凝土灌注结束后，及时观测井管内的水位变化情况，以判断封堵的实际效果；（8）待井管内混凝土的初凝符合要求，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；（9）井管割去后，在结构底板内，封井节点大样图见5-6；图5-6 结构底板内降水井封井大样图第六章 降水工程施工质量验收标准6.1降水管井成孔深度不低于设计要求；6.2井管安放后，用清水稀释泥浆，拟将比重低于1.05后，方可投入滤料，投入的滤料不低于理论计算的95%；6.3降水管井应及时洗井，不得最后全部完成施工后，集中洗井；第七章 施工质量保证措施7.1 组织保证措施项目部配设从项目经理到现场质检员的质量管理组织机构总负责人：董宝贵技术负责人：杨俊明现场负责人：黄亚飞 分项技术负责人：汪龙兵现场质检员：冯小军测量负责人：王胜利 物资负责人：陈志华7.2 管理保证措施7.2.1 由工程项目总工及项目技术负责人组织全体项目管理人员认真学习本工程的相关文件、施工图纸，领会基坑开挖及支护工程的特点、要点、难点，了解每个重要、关键施工节点上的措施和解决方案，让每个管理人员做到心中有底。7.2.2 由工程项目总工及项目技术负责人将整个工程按工序进行分解，依据施工图纸和相关规范，以现有的技术水平、工艺水平对工序进行分析，以表格形式罗列出各道工序施工的关键点，以及各关键点上的质量标准、质量测量手段和质量监控方法。7.2.3 针对不同的岗位制定岗位责任制、以及相应的奖惩办法。7.2.4 在降水工程开工之前，由工程项目总工及技术负责人组织召集相关人员进行工序技术、质量、安全交底，将相应的施工质量过程控制表格的填写方法和要求进行明确。7.2.5 成立以项目技术负责人、项目质量负责人为主的督查小组，对施工质量过程控制进行监控。监控内容包括对现场进行实时随机抽样，全面检查。7.2.6 在施工过程中，针对具体现场情况及时作出技术处理，力求达到准确、适时、合理、可行。7.3 技术保证措施7.3.1 加强测量控制，测量放线的准确7.3.1.1 设立专业测量小组，由项目工程师负责。由公司经验丰富的专业测量人员组成，持证上岗。7.3.1.2 确保测量仪器精度及有效。必须有国家技术监督局认可的鉴定单位的鉴定合格证，并按鉴定要求，定期强制鉴定。在使用过程中，经常检查仪器的常用指标，一旦偏差超过允许范围，及时校正，保证测量精度。7.3.1.3 严格保护好测量基准点，避免撞击、毁坏。在施工期间，要定期复核基准点是否发生位移。7.3.1.4 所有测量观察点的埋设必须可靠牢固，严格按照标准执行。以免影响测量结果精度。7.3.2 精心编制施工方案7.3.2.1 施工组织设计编制前，项目经理和项目工程师应认真阅读地质资料及基坑降水设计方案，了解设计意图及相关技术、质量要求。7.3.2.2 参加设计交底会议，反映设计方案中存在的不明确之处和为确保施工质量需设计方修改之处，通过设计方的确认，进一步明确施工中的有关设计要求，并及时索取设计图纸交底会议纪要，作为施工组织设计编制的依据之一。7.3.2.3 施工方案须经总工审批，由技术质量部编制技术文件受控号登记在册，盖有公司行政章后才能作为正式文件。提交施工监理审批后，才可投入使用。7.3.3 层层交底，人人参与施工前，项目部各类管理人员须做好向作业层全体人员的技术、质量、安全和文明施工交底工作，使参加施工的每一个人都知道应该做什麽，怎样去做好。尽量调动每一个人的积极性，争取实施施工中的全面、全员、全过程的质量控制。7.3.4 人员培训7.3.4.1 项目部全体人员应参加各种对口业务培训，持证上岗。7.3.4.2关键岗位人员须经培训取得合格证书。7.3.4.3特种作业人员须按劳动部劳安字（91）31号文特种作业人员安全技术培训考核管理规定的要求参加培训，取得合格证书。7.3.4.4新工人须按有关要求参加就业安全培训后方可上岗。7.3.4.5全体员工应认真学习质量体系文件，根据所承担要素的职责要求精心施工，不断提高质量意识。第八章 施工安全保证措施8.1 组织保证措施项目部成立专门基坑降水工程的安全管理组织机构：安全总负责人：董宝贵现场施工总负责人：黄亚飞总技术负责人：杨俊明分项技术负责人：汪龙兵安全负责人：王德彬现场负责人：李光、王子富 现场安全员：张树湘、朱湘顺物资负责人：陈志华设备管理负责人：张月清8.2 施工机械安全保证措施8.2.1 加强机电设备管理1、进入工地的所有机电设备都实行进场验证。查验零部件是否受损，测试各种指标是否符合规定要求。2、 机械设备严格按规定的位置安装。3、在每台机械设备前显眼处悬挂安全警示牌及相应机械操作规程牌，明确注意事项。 4、 机械设备都要配设安全防护设备，必须保证一机一闸一箱一接地一保护的三相五线制度。8.2.2 加强机械使用安全教育1、定期进行施工机械操作培训，操作人员必须持有效证件上岗，熟悉所使用机械设备的性能，严格遵守操作规程进行作业。作业时做好设备运转记录，按规定进行定期维修保养。2、定期、不定期进行安全教育时，有针对性的进行施工机械安全教育，说明安全使用注意事项。8.2.3 其他安全保证措施1、所有设备到位开工前必须经过监理检查验收通过后方可进行施工。2、场地内所有电箱、电线要摆放安全，特殊工种要持证上岗。3、进入施工场地必须佩带安全帽，操作人员需要进行安全教育和安全交底，严禁违规操作。4、生活区内的用电及卫生需要注意，加强自我的安全意识，作好安全的自我检查。5、机械设备操作人员(或驾驶员)必须经过专门训练，熟悉机械操作性能，经专业管理部门考核取得操作证或驾驶证后上机(车)操作。6、机械设备操作人员和指挥人员严格遵守安全操作技术规程，工作时集中精力，谨慎工作，不擅离职守，严禁酒后驾驶。7、机械设备发生故障后及时检修，决不带故障运行，不违规操作，杜绝机械和车辆事故。8、专业电工持证上岗。电工有权拒绝执行违反电器安全规程的工作指令，安全员有权制止违反用电安全的行为，产禁违章指挥和违章作业。9、所有现场施工人员佩戴安全帽，特种作业人员佩戴专门的防护用具。10、所有现场作业人员和机械操作手严禁酒后上岗。11、安全事故必须立即并逐级上报，不得延报，不得随意处理。12、施工现场的一切电源、电路的安装和拆除必须由持证电工操作；电器必须严格接地、接零和使用漏电保护器。现场临电“一箱、一机、一闸、一漏电保