翰林壹品城1#地下车库工程井点降水方案.doc

盐城市建业房地产开发有限公司翰林一品城1#地下人防及车库项目井点及管井降水方案申报单位： 审批单位： 二O一二年四月二十六日井点及管井降水施工方案一、工程概况盐城市建业房地产开发有限公司开发的翰林一品城1#地下人防及车库项目位于盐城市盐都区境内，西环路西侧,交通方便，地理位置优越。面积约7600平方米，开挖深度约5米。 地形、地貌场地土层分布及地下水分布场地地貌上属滨海相冲积平原，地势平坦，地面坡降不足万分之一，原为农田，现为空地，部分地形略有起伏，局部有堆土。本区临近黄海，地理坐标位于东经1192711959，北纬33263357，气候温和，四季分明；年平均气温13.414.8，年平均相对湿度7480，年平均绝对湿度14.315.5毫巴，年平均蒸发量1386.01537.8mm，年降水总量为785.2mm1309.5mm，全市年总雨日数为96天113天。基土涉及土层分布情况：勘察表明，拟建场地土体均为第四系全新统和上更新统松散沉积物，成因以海相和河流相为主。1层素填土:表层主要为建筑垃圾,下部以粉质粘土为主,灰色,湿,土质松散,不均匀。场区普遍分布，厚度:0.300.90m,平均0.52m;层底标高:1.612.27m,平均2.00m;层底埋深:0.300.90m,平均0.52m。2层粉质黏土:黄褐色,湿饱和,可塑,见少量铁锰质氧化斑点,无摇震反应,切面稍有光滑,高干强度及韧性,土质较均匀。场区普遍分布，厚度:0.401.30m,平均0.80m;层底标高:0.651.58m,平均1.20m;层底埋深:1.001.90m,平均1.33m。3层淤泥质粉质黏土:灰色,饱和,流塑,夹少量粉砂团块或薄层,无摇震反应,切面光滑,中等干强度及韧性,土质较均匀。场区普遍分布，厚度:7.708.50m,平均8.19m;层底标高:-7.45-6.77m,平均-7.00m;层底埋深:9.009.90m,平均9.52m。4层粉质黏土:灰色黄褐色,饱和,可塑,夹少量钙质结核及铁锰质氧化斑点,无摇震反应,切面光滑,高干强度及韧性,土质较均匀。场区普遍分布，厚度:1.202.70m,平均1.84m;层底标高:-9.59-8.34m,平均-8.83m;层底埋深:10.9012.10m,平均11.35m。5层粉土:灰黄色,湿,中密,夹粉砂薄层,摇震反应中等,无光泽反应,中等干强度及韧性,呈透镜体状分布,土质欠均匀。场区普遍分布，厚度:1.703.30m,平均2.53m;层底标高:-12.28-10.33m,平均-11.36m;层底埋深:12.9014.80m,平均13.88m。场地地下水勘探深度范围内地下水主要为赋存于松散沉积物中的孔隙水，根据地下水埋藏、分布和水力特征分为孔隙潜水和孔隙承压水。孔隙潜水分布于3层以浅的土层，补给来源主要是大气降水和地表水补给，排泄方式主要为自然蒸发，受季节性影响明显。承压水赋存于4层之下的第5层、第6层和第9层、第13层等饱和粉土、粉砂层中。对本工程有影响的主要地下水类型为孔隙潜水。勘探时实测潜水初见水位标高为0.931.10m，稳定水位标高为1.081.30m，（注：钻孔柱状图中水位为潜水水位标高），潜水水位随着降雨而变化，雨季水位上升，旱季水位下降，反应较为敏感，潜水年水位变幅约1.0m，从六月份雨季开始，水位逐渐上升，九月份雨季结束后逐渐下降，最高水位滞后于最大降水期一个月，最低水位正好出现在雨季前夕，潜水的排泄主要为垂向蒸发和人工开采，补给主要为大气降水入渗和地表水渗入；据盐城市地质环境监测站资料：历史最高地下水位标高1.90m，近35年内最高潜水水位标高1.88m，年水位变幅为1.00m左右。勘探时测得第5、6层承压水水位标高0.110.30m，补给方式为侧向迳流和越流，排泄方式以侧向迳流为主，水位随季节性变化较小；场地附近无地下水污染源。工程特点本工程建筑平面轴线呈多边形，跨度较大，给施工带来一定的难度。根据地质条件及现场实际情况，拟在施工时基坑四周采取井点降水，中间井点降水无法辐射的部位采用管井进行降水的措施。确保地下水位低于基坑开挖深度0.5米以下。因此，我部依据基坑实际开挖深度和周围环境，根据业主提供的地质资料，本基坑侧壁安全等级为二级，开挖深度约5m，本人防工程基坑拟考虑采用二级放坡，车库工程基坑拟考虑采用一级放坡开挖。边界外侧地面做砼面层和排水沟以防地表水渗入；地下水控制方式 采用四周井点降水；坑内管井及集水井明排相结合，水位降至低于基坑开挖面0.5米，井点降水工作时间应从基坑开挖前10天开始至基坑回填前结束。人防抗浮计算如下：1、 根据设计数据可知上部建筑自重标准值（覆土、顶板自重、 外墙自重、柱自重）约为40n/m地下室室内地坪约0.1030=3.0n/m；地板自重约0.325=7.5n/m；其它静荷载标准值（地梁、240砖墙等）约为2.5n/m；即地下室抗浮荷载标准值约Qwk=40+3+7.5+2.5=53n/m2、地下室抗浮荷载设计值Qw=0.9Qwk（覆土重+顶板自重荷载标准值+外墙自重荷载标准值+柱自重荷载标准值+地板自重荷载标准值+其它自重荷载标准值）=430.9=47.7n/m3、地下室水浮力荷载设计值地下室水浮力荷载设计值：Qfk=10（2.0+0.65）=26.5n/m地下室水浮力荷载设计值的荷载分项系数取1.4Qf=1.4Qfk=1.426.5=37.1n/m4、 抗浮验算Qf=37.1n/mQw=47.7n/m根据验算可知地下室自重抗浮满足要求，因此施工期间的井点降水必须在地下室上部荷载达到抗浮要求时方可撤离，以减少水浮力对轴线偏移造成影响。根据当地经验拟建场地地下水位较高，加之年降水量较大，丰水季节地基土全部浸于水下；为确保拟建场地施工安全，施工前现场应配备一定数量的抢险、堵漏设备和材料；施工过程中应定人定期做好基坑变形的监测工作并做好详细、全面的监测记录，如：道路及地下管线的沉降，地下水位等。因此，为方便土方开挖，坑内采用轻型井点降水及土方开挖后与明沟相结合的方式排水，保证基坑开挖时每个工作面都能及时排水，保持坑内干燥。二、井点降水、回水的工作原理井点降水的工作原理是用大功力离心泵（3BA-9），将真空水箱里的水循环吸排，而产生的高压、高速水流经射流器带走井点管内的空气形成真空（负压），从而使地下水在负压下吸入井点管，经总管进入真空水箱，吸进的地下水水量超出衡量水箱的额定水量时，多余部分经水箱排水，剩余部分周而复始的供离心泵运行产生高压、高速水流，而达到不间断的虹吸地下水，使地下水位降至坑底以下，同时使土体产生固结以方便土方开挖。三、基坑涌水量计算1、基坑中心处水位降低值基坑开挖深约5米，按基底考虑施工因素0.5米，取S=5.5M。2、井点管最小埋设深度Ha2150.51.0150.18.0H-a-井点埋设深度2自然地面高程1 -基槽底标高 基坑底面中心以下0.5米，取0.5米滤管长度1.0米b井点到基坑的水力坡降，取水平长度的0.1倍。按上述计算考虑 取Ha=8.0m，由于常用抽水管长为6米，所以该方案取定为二级放坡，降水按附图中所示，降水管长取6米即可(基坑降水插管前，开挖1.5m宽，2.0m深沟槽，将降水管自二级坡顶地面向下设置。具体布置见附图)。3、抽水影响半径RR = 2SKH=25.52.1212 =55.48m3、含水层深度取H=12m4、基坑假想半径r（基坑面积F=7600m2） r = F / = 7600 /3.14 = 49.2m5、基坑涌水Q Q=1.366K（2H-S）S/1g（1+R/r） =1.3660.21(212-5.5) 5.5/lg（1+55.48/49.2） =88.99m3/d6、单管井点管极限涌水量 q = 120rl3 K =1203.140.0241.530.21=6.245m3/d 7、极限井点降水管数量 n = 1.1（Q/q）= 1.1(88.99/6.245) =15.67根8、井点管间距D：1.00M；排水周长L四周约为432M； 其中：K为23层土的加权平均渗透系数，经计算取K=0.21 m /d R：抽水影响半径H：含水层厚度12mr：基坑井点管的半径（0.024m）Q：基坑涌水量q：单根井根据基坑涌水量l：滤管长度1.0md：井点间距 1.00m9、根据基坑涌水量计算得知：每天渗透在基坑四周的地下水约88.99立方米，而每根井点管的极限涌水量（真空度）为6.245m3/d，即极限涌水量时插管不应少于16根，但考虑井点抽水效果，管间距不宜超过2M(现定管间距为1.00m)，应插48井点竖向钢管约432根。地下车库与人防间加插一排48井点竖向钢管约130根。合计设真空吸水泵14台，同时，因该基坑跨度较大，四周真空吸水管无法辐射范围较大，为确保基坑开挖时土的含水量符合施工要求，中间各施工段土方开挖前加设300竖向PVC管管井6根，长度9M,间距20M*20M,距坑周距离亦为20M，设潜水泵6台（详见附平面布置图）。土方开挖前临时出土车道根据施工现场实际情况留设。10、布管顺序：基坑开挖10天前，应将基坑四周降水管道及管井布置到位并开始降水。待水位降至基坑底面以下500处方可开始基坑开挖。坑底局部深基坑需二次布管的，应按总体施工部署，根据建筑物结构平面确定位置，紧跟挖土进度，具备条件及时插管，随插随抽，确保降水效果。PVC二级降水原理及施工步骤均同钢质降水管；但埋入垫层下的管道，总包单位在施工时应采取有力的保护措施，防止破坏，影响降水效果。四、设备、人员配置一）根据该施工现场的具体情况，确定配置如下设备及井点降水施工步骤：（1）配备井点降水设备1、选用48mm的钢管制成长度为6.0m（包括滤管长度在内）的井点降水井管，滤管直径为48mm，长度为0.8mm的孔，也呈现梅花形布置在滤管上，孔占滤管表面积的20%，管外壁外包两层滤网用16mm铁丝缠绕。2、选用48mm钢管制成总管，直径75钢质总管上每隔1.0米焊接一根9048压制钢质弯头及48钢质直型支管，长度250mm，焊接支管接头钢管与井点支管用橡胶管或透明塑料管采用8#镀锌铁丝绞接连接。3、接总管长度，按平面图布置安装相应的射流泵，各泵功率为7.5KW，每台射流泵配备二台离心泵一个喷射器和一只循环水箱。（2）井点降水施工工艺1、放线、挖槽、布总管；按照平面布置图的要求进行放线，线放好后先开槽宽1.5m、深1.5m。平整夯实槽底。在槽内铺设排水总管。2、冲孔、安井管：用高压泵以1.2Mpa的水压力冲孔，冲孔直径为30cm左右，冲孔时将冲管上下抽动使孔垂直，也深达到方案要求的深度后，为避免冲孔冲塞即下井点井管，放井管时，扶正进管使其在冲孔蹭，井管下端至孔底不得插入泥土。3、放砂、填孔：井管安装后，立即用中粗砂沿管四周填孔，边填边捣，填实填至自然常水位标高下0.5m处，然后用粘土填实。4、总管、井管、抽水设备连接：接管安装后用塑料管或橡胶管与总管连接，即分别将所布562根井点管与总吸管连接，并检查有无漏水、漏气、淤塞等现象。各边连接处不得漏气，将抽水机组按放在平稳坚实处，然后沿周围开设排水沟，安装完毕，进行试机，检查有无漏气、真空度是否达到规定要求，如发现主管淤塞应进行反冲清管，如仍达不到要求，必须重新冲孔安装井点管。5、运转与记录：排水开始时，放慢降水速度，使地下水缓慢下降，真空度从低到高，出水时，应是先混后清，机械正常运转时，必须正常是清水，如排混浊水，应检查其原因排水过程中，做好真空度，机械运转情况记录。6、接通知后正式施工。（3）、井点降水主要机械设备、材料一览表序号名称型号功率KW数量 备注1配电箱222只备用2射流泵3BA-97.516台备用2台潜水泵1.58备用3台3井点总管（钢）F60600m井点总管（PVC）F601000m含管井用4井点井管(钢)F486/根590根备用50根井点井管（PVC）F404/根100根备用100根5循环水箱1M314套6配电柜3个7电缆线36MM21000 m8移动发电机组上柴150型150kw2备用柴油2T9其它小型材料根据需要配备，满足施工要求。二）人员配置：工种电工机械工普工数量4610五、降水质量保证措施1、井点管按图布置。 2、必须24小时有人值班，出现故障及时排除，保证降水设备正常运转。 3、现场若遇长时间停电，配备2台150KW移动柴油发电机组，确保关键部位真空泵运转，以防地下水升高。 4、井点间距按要求均匀布置，并满足方案。5、施工质量标准：按国家规范、标准要求进行施工，井点管安装完毕后，需进行试抽，以检查有无漏气现象。施工时应连续抽水，以免引起滤管堵塞和边坡塌方等事故，一般在抽水5到7天后水位基本稳定。正常出水规律是“先大后小，先混后清，”否则应进行检查，找出原因，及时纠正，随时接受和配合甲方管理人员、监理和上级主管部门的检查和验收。6、对电梯井四周井点管的拔管堵漏方法采取的方法是，待施工基本完成后不再需要时，用人工或机械将井点管拔出后立即用快硬高强水泥封堵（一般半小时强度可达C20以上）。六、安全保证措施1、井点成孔和下井点管时确保准确无误，严密注意行人安全。2、机电设备应有专人监护，24小时有人值班，水泵和部件检修时必须切断电源，严禁带电工作。 3、配置专用漏电保护装置，设备接地电阻值应小于0.5，确保用电安全。4、在土建配合施工过程中如遇特殊情况，采取特殊措施。5、土方开挖和基础施工时，应提前及时做好500*300的简易明沟，将雨水及时排至600*600的集水井中用井点机组排出，再进行下道工序施工。七、组织体系及文明施工措施：1、相关人员及联系方式：项目负责人李爱术负责人王 龙施工员伯正奇2、施工组织体系图 项目经理 项目工程师项目付经理 质量监控组 施工技术组井点降水施工 原材料质量 3文明施工措施(1) 施工现场布局合理，材料堆放整齐。(2) 施工现场道路畅通、场地平整、无积水。(3) 施工区域或危险区域应有醒目的警示标志、并采取安全保护措施。(4) 排水要求场地内应设置连续畅通的排水设施、防止泥浆，废水、污水外流。(5) 临时设施的设置要求应布置合理、既要注意安全又要方便生产施工。施工区域与非施工区域应有一定的隔离设施(6) 对运输车辆的要求运输建材 、拉圾和渣土泥浆的车辆、应采取有效的措施，防止建材、拉圾、渣土、泥浆洒落、流溢。保证行驶中不污染道路和环境。(7) 工地环境卫生按标准设置生活垃圾箱容器、并落实专人负责管理、定时清除。对生活区域建立定时清扫制没。落实除四害措施控制四害。职工宿舍保持室内外整洁、建立定期清扫制度。（八）、技术措施：1、施工前必须对机具设备全面保养，对井点管、集水主管必须全部清洗干净；2、井点管居中按深度沉设，成孔垂直度小于等于5度；3、井点系统运转时，必须有专人操作与维护，确保持续有效降水；4、机电设备专人负责，持证上岗，施工人员必须遵守安全生产条例与生产操作规程。（九）、应急予案：（1）双电源保证措施为了防止大面积停电的突然发生以及现场电路系统故障，必须提供双电源保证措施，当有一路工业用电的同时配备移动柴油发电机2台，发电量为150kW。为了保证柴油发电机处于完好工作状态，定期（12周）试运行一次，保证应急时柴油发电机必须能够即时发动供电，同时在电路设计时采用双向闸刀，确保工业电与柴油发电机供电自由切换，保证停电10分钟内能将降水井的电源得到更换，确保在基坑开挖过程中降水不得长时间中断，否则造成的后果无法估量，要求电工及发电机工现场24小时值班，随时待命，以防万一。（2）排水保证措施排水是否正常将直接影响降水运行，根据降水最高峰估算，每天大约排水108.3吨左右，要求在施工区域内合理布置排水沟，排水沟断面为300mm300mm以上，并且有一定坡度，能够迅速将大量地下水排入城市管道中，要求市政管道入口比排水沟低1.00m以上，并且通径不小于400mm，为了防止雨季排水不畅，市政管道入口不少于2只，以备急用，如排水不畅，可以从井口直接接软管向排水口进行排放。（3）挖到基坑底部如发现前进河扑充水源充足，形成管涌、流沙等不良地质现象，可迅速布置二级井点。附一：管井施工方案： 1、基坑涌水量：88.99M3/天2、 单井出水量q=65rsLK1/3 q单井出水量rs过滤器半径，现场采用直径300的PVC管井，故rs=0.15m L过滤器进水部分长度，按L=1m计算K土壤的渗透系数 q=65rsLK1/3=653.140.1510.21/3 =17.9m3 4.2.3 管井数量n=1.1Q/q=1.188.99/17.9=4.97根按理论计算取5口管井。由于管井降水时，一般采用一个以上的井，降水井同时