地铁车站基坑降水施工方案

精品文档 1欢迎下载 目目 录录 1 编制依据 1 2 编制目的 1 3 工程概况和自然条件 1 3 1 工程概况 1 3 2 环境情况 2 3 3 工程地质与水文概况 5 4 施工准备 12 4 1 施工现场管理组织机构 12 4 2 施工部署 12 4 3 机械材料准备 13 5 基坑降水 13 5 1 基坑降水井设计情况 13 5 2 降水井施工 14 5 3 降水安全运行的保障措施 19 5 4 降水实验 20 5 5 降水井的封闭 24 5 6 常见质量事故原因及预防措施 28 6 降水工程的辅助措施和补救措施 28 6 1 建立沿线地下水动态监测网 28 6 2 建立沉降监测网 30 6 3 降监计划及提交成果 31 6 4 潜水残留水处理 33 6 5 备用电源措施 35 7 风险源分析以及应急预案 35 精品文档 2欢迎下载 7 1 风险分析 35 7 2 应对措施 36 7 3 应急预案 36 8 安全文明施工 38 8 1 安全保证措施 38 8 2 文明施工及环境保护措施 39 9 附图 40 精品文档 1欢迎下载 创业路站基坑降水施工方案创业路站基坑降水施工方案 1 1 编制依据编制依据 1 南宁市轨道交通 3 号线工程创业路站主体围护结构设计图纸 2 南宁市轨道交通 3 号线工程创业路站详细勘察阶段岩土工程勘察报告 3 建筑基坑工程技术规程 J11679 2010 4 城市地下水动态观测规程 CJJ 76 2012 5 建筑基坑支护技术规程 JGJ120 2012 6 建筑与市政降水工程技术规范 JGJ T111 1998 7 南宁轨道交通集团有限公司相关文件 8 我公司城市地铁施工经验 2 2 编制目的编制目的 本方案作为南宁轨道交通 3 号线创业路站基坑降水的施工依据 指导降水 压 井 成井及施工降水全过程的施工作业 达到改善基坑内作业环境 保证基坑开挖安全和控 制周围既有建 构 筑物变形的目的 防止施工中出现安全质量事故 确保基坑土方开 挖和结构施工的顺利进行 3 3 工程概况和自然条件工程概况和自然条件 3 13 1 工程概况工程概况 南宁轨道交通 3 号线 01 标土建 2 工区项目部施工任务包括两站一区间 分别为创业 精品文档 2欢迎下载 路站 安吉客运站 创业路站 安吉客运站区间 创业路站为南宁市轨道交通 3 号线的第 2 座车站 是地下两层岛式车站 车站位于 创业路站与振兴路交叉口 沿振兴路东西向设置 车站站台中心里程为 YDK2 235 796 车站起点里程 YDK2 100 796 终点里程 YDK2 310 796 车站主体结构外包总长度 210 00m 标准段外包总宽度 19 7m 站台宽 11m 长 120m 创业路站两端区间均采用盾构法施工 车站小里程端头井为盾构接收井 大里程端 端头井为盾构始发井 本车站主体结构形式主要为单柱双跨钢筋混凝土框架结构 采用明挖顺做法施工 主体围护结构选用 800mm 连续墙 内支撑方案 与主体形成复合式结构 连续墙间接头采 用工字钢柔性接头 连续墙标准墙幅宽度为 6 0m 地连墙采用 C35 水下混凝土 抗渗等 级为 P8 基坑支护端头井处设置三道支撑 一道换撑 其余设三道支撑 第一道支撑采用 800 900 混凝土支撑 并设置 600 600 八字撑 混凝土支撑及 八字撑均采用 C30 混凝土 冠梁兼 做压顶梁 尺寸为 900 1200 采 用 C35 混凝土 标准段处第二道钢 支撑及端头井处第三道斜撑采用 800 16 钢支撑 其余均采用 609 16 钢支撑 端头井处腰梁 采用 C30 混凝土 标准段处第二道 精品文档 3欢迎下载 围檩采用双拼 I63 工字钢 第三道围檩采用双拼 I45C 工字钢 图图 3 13 1 创业路站基坑剖面图创业路站基坑剖面图 3 23 2 环境情况环境情况 3 2 13 2 1 建 构 筑物建 构 筑物 创业路站位于创业路与振兴路交叉口 沿振兴路东西向设置 站位东北侧为广西广 隆汽车有限公司投资的商住小区 东南侧为空地 权属广西广隆 西北侧为兴业广场 西南侧为广西北部湾弘信供应链管理有限公司 车站选址在商业 居住 工厂较为集中 的创业路站与振兴路交叉口 具体见图 3 2 图图 3 23 2 站址周边环境站址周边环境 3 2 23 2 2 现状道路交通现状道路交通 创业路车站位于振兴路与创业路交叉口 现状道路交通车流量较少 交通顺畅 见图 3 3 精品文档 4欢迎下载 图图 3 33 3 道路现状道路现状 3 2 33 2 3 地下管线地下管线 本站地下管线较多 具体见表 3 1 及图 3 4 表表 3 13 1 创业路站地下管线一览表创业路站地下管线一览表 编号类型材质断面 埋深 m 所在位置处理方式 1电力铜2 孔 200 100 一条 0 8 1车站北侧 一期永迁 二期 3 4 号出入口悬 吊 2电信光纤4 2 200 200 7 条0 65 0 8车站北侧 一期永迁 二期悬吊 3雨水砼d10003 9 基坑内 东西走向 废弃 主体回填时回建 4污水管砼d5003 6横穿基坑一期临迁 5雨水管砼d22004 12横穿基坑一期迁改新建 6电信光纤空管 6 孔 300 200 0 65 0 8横穿基坑一期架空临迁 7给水管铸铁d3001 06横穿基坑一期绕基坑临迁 精品文档 5欢迎下载 8给水管铸铁d3000 6车站南侧 1 号出入口处悬吊 2 号出入口处永迁 9通信光缆6 1 300 200 一条 0 6 0 8车站南侧 1 号风亭处临迁 1 号 出入口处悬吊 2 号风 亭和出入口处永迁 10通信光缆空管 6 孔 300 200 0 6 0 8车站南侧二期悬吊 11燃气PE 1600 7 0 8车站南侧二期永迁 12燃气PE 1600 7 0 8 车站南侧 人行道下方 图纸未标示 建议二期 时永迁 13雨水管砼d8003 5车站南侧 废除 二期附属施工完 毕后回建 15电力铜8 孔 400 200 一条0 8 1车站北侧 二期在 3 号出入口永迁 4 号出入口悬吊 图图 3 43 4 创业路站管线现状创业路站管线现状 3 33 3 工程地质与水文概况工程地质与水文概况 3 3 13 3 1 工程地质工程地质 本站基坑内岩土层有填土层 黏性土层 粉土层 砂土层 圆砾层和新近系岩层等 各岩土层及其特征分述如下 1 杂填土 杂色 松散 稍湿 混有较多建筑垃圾及生活垃圾 回填时间短 结构松 精品文档 6欢迎下载 散 有 1 个勘探孔揭示该层 平均层厚 0 9m 局部分布于场地浅部 2 素填土 棕红色 褐红色 黄褐色 松散 可塑 硬塑 为新近回填的黏性土 偶 夹少量粉土 粉砂 碎石等 土质不均匀 较疏松 回填时间短 标准贯入试验锤击数 实测值 4 16 击 平均 10 击 有 38 个勘探孔揭示该层 层厚 0 5 4 0m 平均层厚 1 43m 在秀林站附近填土层较厚 层底标高 73 66 77 25m 广泛分布于场地浅部 2 1 粘土 褐黄色 褐红色 灰白色 硬塑 以黏性土为主 局部夹少量粉土 粉砂 岩芯较完整 切口平整 切面光滑 略有光泽 质较纯 无摇震反应 压缩系数 0 33 0 57MPa 1 平均值为 0 47MPa 1 属中压缩性土 标准贯入试验锤击数实测值 9 19 击 平均 14 击 有 14 个勘探孔揭示该层 层厚 0 6 6 0m 平均层厚 2 59m 层 底标高 71 26 75 90m 主要分布于邕江低阶地亚区 2 2 粉质粘土 棕红 褐黄色 硬塑 以粉质黏土为主 局部夹黏土 粉土及粉砂 切面光滑 泡水易软化 无摇震反应 干强度较高 压缩系数 0 35 0 78MPa 1 平均值 为 0 53MPa 1 属高压缩性土 标准贯入试验锤击数实测值平均 16 击 有 6 个勘探孔揭 示该层 层厚 0 4 2 0m 平均层厚 1 15m 层底标高 73 09 76 03m 主要分布于邕江 低阶地亚区 3 1 粘土 棕红 褐黄色 可塑 以黏性土为主 局部夹少量粉土 粉砂 岩芯较完 整 切口平整 切面光滑 略有光泽 质较纯 无摇震反应 压缩系数 0 25 0 85MPa 1 平均值为 0 59MPa 1 属高压缩性土 标准贯入试验锤击数实测值 5 21 击 平均 11 击 有 32 个勘探孔揭示该层 层厚 1 5 6 0m 平均层厚 3 72m 层底标高 69 53 74 88m 主要分布于邕江低阶地亚区 精品文档 7欢迎下载 3 2 粉质粘土 棕红 褐黄色 可塑 以粉质黏土为主 夹黏土 粉土及粉砂 局部 地段含腐植质和炭化木 切面光滑 泡水易软化 无摇震反应 干强度较高 压缩系数 0 32 0 78MPa 1 平均值为 0 56MPa 1 属高压缩性土 标准贯入试验锤击数实测值 8 22 击 平均 13 击 有 18 个勘探孔揭示该层 层厚 0 4 6 0m 平均层厚 3 68m 层 底标高 70 12 75 95m 主要分布于邕江低阶地亚区 4 1 粘土 黄灰 灰褐色 灰色 可塑 黏性好 切面光滑 手捏有滑腻感 干强 度及韧性高 无摇震反应 含少量铁锰质氧化物 压缩系数 0 53 0 88MPa 1 平均值为 0 71MPa 1 属高压缩性土 标准贯入试验锤击数实测值 4 8 击 平均 6 击 有 4 个勘 探孔揭示该层 层厚 2 0 4 3m 平均层厚 3 17m 层底标高 66 49 71 79m 主要分布 于邕江低阶地亚区 4 2 粉质粉土 黄灰 灰褐色 灰色 可塑 以粉质黏土为主 局部夹黏土 粉砂 无摇震反应 干强度较高 韧性中等 压缩系数 0 33 0 84MPa 1 平均值为 0 56MPa 1 属高压缩性土 标准贯入试验锤击数实测值 3 14 击 平均 6 击 有 48 个勘探孔揭 示该层 层厚 1 3 10 0m 平均层厚 6 10m 层底标高 61 35 67 78m 主要分布于邕江 低阶地亚区 5 2 粉质粘土 灰 灰褐色 软塑 主要成份为黏性土 局部含有粉砂质及黑色氧化 物 炭质物 切面光滑 手搓成条 泡水易软化 手搓时稍有砂感 无摇震反应 压缩 系数 0 57 0 73MPa 1 平均值为 0 64MPa 1 属高压缩性土 标准贯入试验锤击数实测 值 3 5 击 平均 4 击 有 9 个勘探孔揭示该层 层厚 1 1 8 3m 平均层厚 2 50m 层 底标高 61 83 64 45m 主要分布于邕江低阶地亚区 精品文档 8欢迎下载 1 1 粉细砂 褐黄 灰褐色 灰色 松散 稍密 湿 饱和 颗粒成分以石英砂为 主 局部含少量黏性土 砾石 颗粒较均匀 级配不良 黏性差 手摸砂感强 摇震反 应中等 标准贯入试验锤击数实测值 3 14 击 平均 10 击 有 34 个勘探孔揭示该层 层厚 0 3 3 2m 平均层厚 1 77m 层底标高 61 90 75 05m 主要分布于邕江低阶地亚 区 1 2 粉细砂 褐黄 灰褐色 灰色 中密 湿 饱和 颗粒成分以石英砂为主 局 部含少量黏性土 砾石 颗粒较均匀 级配不良 黏性差 手摸砂感强 摇震反应中等 标准贯入试验锤击数实测值 19 27 击 有 3 个勘探孔揭示该层 层厚 1 0 2 5m 平均 层厚 1 50m 层底标高 63 69 74 90m 主要分布于邕江低阶地亚区 1 1 圆砾 褐黄色 灰色 灰白色等 中密 密实 饱和 以砾石为主 少部分卵石 粒径 2 20mm 颗粒平均含量约为 54 7 粒径大于 20mm 颗粒平均含量为 28 3 最大 粒径一般在 50 70mm 粒间充填中 粗砂为主 属不连续级配 级配良好 磨圆度较好 以次圆状为主 部分滚圆状或次棱角状 成分以石英岩 硅质岩为主 浅黄色 白色等 浅色者为石英 褐色 深灰色等为硅质岩 为邕江河流冲积成因 由于不同时期不同气 候条件下邕江冲积携带物的不同 在本标段不同区段揭露的该层的颗粒级配 充填物有 所不同 基本上呈条带状分布 有 49 个勘探孔揭示该层 层厚 0 7 10 0m 平均层厚 4 44m 层底标高 55 26 62 85m 重型动力触探试验击数 7 53 击 平均 21 击 本层广 泛分布于邕江低阶地亚区 1 1 泥岩 粉砂质泥岩 灰色 青灰色等 泥质结构 岩质软 胶结程度一般 成岩 程度较浅 呈硬塑土状 层理不明显 切面光滑 手捏具滑腻感 遇水易软化 晒干易 精品文档 9欢迎下载 开裂 标准贯入试验锤击数实测值 13 28 击 平均 21 击 天然状态下单轴抗压强度为 0 14 0 95MPa 标准值为 0 34MPa 为极软岩 岩体基本质量等级 V 级 有 10 个勘探孔 揭示该层 层厚 0 5 12 7m 平均层厚 4 15m 本层呈透镜体状分布于第四系土层和新 近系半成岩界面 1 2 泥岩 粉砂质泥岩 灰色 青灰色等 泥质结构 岩质软 胶结程度一般 成岩 程度较浅 层理不明显 切面光滑 手捏具滑腻感 遇水易软化 晒干易开裂 岩芯呈 长柱状 标准贯入试验锤击数实测值 26 49 击 平均 41 击 天然状态下单轴抗压强度 为 0 11 1 62MPa 标准值为 0 36MPa 为极软岩 岩体基本质量等级 V 级 有 31 个勘 探孔揭示该层 层厚 0 5 12 3m 平均层厚 3 99m 本层呈透镜体状分布 1 3 泥岩 粉砂质泥岩 灰色 青灰色等 泥质结构 岩质较软 胶结程度一般 成 岩程度较深 层理不明显 切面光滑 手捏具滑腻感 遇水易软化 晒干易开裂 岩芯 呈长柱状 标准贯入试验锤击数实测值 50 500 击 平均 104 击 天然状态下单轴抗压 强度为 0 09 3 55MPa 标准值为 1 04MPa 为极软岩 岩体基本质量等级 V 级 自由膨 胀率 23 110 平均值 52 属 A1 类膨胀土 相对膨胀率 0 00 2 8 平均 1 00 胀缩总率 0 98 6 07 平均 3 52 属中等胀缩土 有 50 个勘探孔揭示该层 层厚 1 5 15 0m 平均层厚 9 26m 本层在场地大部分地段有揭示 与粉砂岩 泥质粉砂岩 7 2 3 层呈互层状分布 2 2 粉砂岩 泥质粉砂岩 灰色 青灰色等 粉砂质结构 泥质胶结 胶结程度较差 成岩程度较浅 岩质软 呈密实状 干钻难进尺 送水钻进岩芯易散碎 岩芯呈粉砂 细砂状 采取率低 有 1 个勘探孔揭示该层 层厚 3 6m 本层呈透镜体状分布 精品文档 10欢迎下载 2 3 粉砂岩 泥质粉砂岩 灰色 青灰色等 粉砂质结构 泥质胶结 胶结程度较差 岩质软 呈密实状 干钻难进尺 送水钻进岩芯易散碎 岩芯呈粉砂 细砂状 采取率 低 天然状态下单轴抗压强度为 0 57 1 05MPa 为极软岩 岩体基本质量等级 V 级 有 4 个勘探孔揭示该层 层厚 0 6 2 3m 平均层厚 1 57m 本层呈透镜体状分布 4 灰质泥岩 黑 灰黑色 半岩半土状 性脆 污手 易干裂 层理明显 有机质含 量高 天然状态下单轴抗压强度为 0 16 1 13MPa 为极软岩 岩体基本质量等级 V 级 有 8 个勘探孔揭示该层 层厚 0 8 3 0m 平均层厚 1 38m 本层呈透镜体状夹于泥岩 粉砂质泥岩中 3 3 23 3 2 不良地质及特殊地质不良地质及特殊地质 本场地内未发现明显的不良地质作用及地质灾害现象 场区发生滑坡 泥石流等地 质灾害的可能性很小 3 3 33 3 3 特殊性岩土特殊性岩土 1 填土 本场地区域内填土主要为新近回填的黏性土 偶夹少量粉土 粉砂 碎石 局部地段 还夹有建筑垃圾及生活垃圾等 层厚 0 5 4 0m 平均层厚 1 43m 在 MCZ3 CYL 21 MCZ3 CYL 22 勘探孔位置填土层最厚 厚度达 3 8 4 0m 填土回填时间短 处于砼 路面以下的填土稍压实 其余多欠压实 孔隙比大 压缩性高 抗剪强度低 力学性质 较差 2 膨胀土 精品文档 11欢迎下载 按 广西膨胀土地区建筑勘察设计施工技术规程 DB45 T396 2007 相关规定的判 定 新近系泥岩 粉砂质泥岩 1 3 层为 A1 亚类膨胀土 膨胀土的胀缩性等级为中等膨 胀土 根据 广西膨胀土地区建筑勘察设计施工技术规程 DB45 T396 2007 判定 本 场地类别为二类场地 按最不利情况考虑 大气影响深度为 8 0m 大气影响急剧层深度 为 2 0 2 7m 3 3 43 3 4 水文概况水文概况 1 地表水 本站无地表水体分布 2 地下水 本工程影响范围内的地下水主要为第四系松散岩类孔隙水 三 和碎屑岩类孔隙裂 隙水 三 第四系松散岩类孔隙水 三 主要赋存于邕江低阶地亚区 1 的圆砾 1 1 层 以及其上部的粉细砂 1 1 1 2 层中 该含水层连续分布 但圆砾 1 1 层分布厚度 变化较大 层厚 0 7 10 0m 平均层厚 4 44m 层底标高 55 26 62 85m 该层水具承压 性 水量丰富 属强透水层 渗透系数 46 0 52 0m d 与邕江水系水力联系密切 呈互 补关系 根据当地凿井取水过程中总结经验 圆砾的渗透性具有呈条带状分布的特征 分析其成因是在不同时期不同气候条件下邕江来水含泥量的不同 导致沉积过程中圆砾 卵石地层粘性土含量存在差异 使得圆砾卵石地层的渗透系数差异性较大 稳定水位 承压水水头 埋深 5 1 8 9m 水位埋深标高为 68 69m 72 91m 年变幅约 精品文档 12欢迎下载 3 0 5 0m 碎屑岩类孔隙裂隙水 四 碎屑岩类孔隙裂隙水主要赋存于下伏新近系半成岩粉 砂岩 泥质粉砂岩 2 2 层 2 3 层 粉砂岩孔隙比为 0 3 0 5 具有孔隙水和裂隙水 的双重特性 本套地层为湖相沉积 属于静水沉积 颗粒分选性好 层理细密 由于不 同时期气候周期性干湿交替 或者构造下降或停顿交替 造成了砂层和粘土层交替堆积 形成了泥岩和粉砂岩呈互层状分布 该工点范围内粉砂岩 泥质粉砂岩 2 2 层 2 3 层呈透镜体分布 只有 3 个钻孔揭露该层 勘察阶段受上层地下水的影响 未测得该层 地下水水位 根据地区经验 该层水具承压性 富水性弱 渗透系数 0 8 1 5m d 属 弱 中透水层 3 地下水腐蚀评价结果 按照国家标准 岩土工程勘察规范 GB 50021 2001 2009 版 第 12 2 条规定 对所采取水样评价 按 I 类和 II 类腐蚀环境 第四系松散岩类孔隙水对混凝土结构具弱 腐蚀 在干湿交替和长期浸水条件下 对混凝土结构中钢筋均具微腐蚀 岩土参数见下 表 表表 3 23 2 岩土参数建议值表岩土参数建议值表 精品文档 13欢迎下载 基床系数 基床系数 c c KKhKVfak g cm3 kPa kPa m d MPa m MPa m kPa 1杂填土 Q4ml 1 966 010 0 2素填土 Q4ml 1 8710 08 010 58 5 0 1 2 1黏土 Q3alW2 1 9738 016 040 018 00 001 4852210 2 2粉质黏土 Q3alW2 1 9235 017 036 020 00 003 5055200 3 1黏土 Q3alW2 1 8930 013 032 014 00 001 3838150 3 2粉质黏土 Q3alW2 1 9528 015 029 016 00 003 4041160 4 1黏土 Q3alW2 1 8521 012 523 013 00 001 3032115 4 2粉质黏土 Q3alW2 1 9325 012 026 014 00 003 3536160 5 2粉质黏土 Q3alW2 1 8317 012 018 012 00 003 151390 1 1粉细砂 Q3alW2 0 023 0 5 2525140 1 2粉细砂 Q3alW2 0 025 0 3 3533180 1 1圆砾 Q3alW2 0 038 0 525560360 1 1泥岩 粉砂质泥岩 N 2 0845 018 048 019 00 001 4550300 1 2泥岩 粉砂质泥岩 N 2 1160 022 064 021 00 001 9095400 1 3泥岩 粉砂质泥岩 N 2 1480 025 085 026 00 001 110115500 2 2粉砂岩 泥质粉砂岩 N 2 1135 030 038 031 01 5 9093500 2 3粉砂岩 泥质粉砂岩 N 2 1345 036 048 037 00 8 100110600 4炭质泥岩 N 2 0138 020 040 021 00 001 4548350 岩岩土土参参数数建建议议值值表表 剪切试验 直接快剪固结快剪渗 透 系 数 岩 土 分 层 岩 土 名 称 时 代 与 成 因 天 然 密 度 粘 聚 力 内 摩 擦 角 粘 聚 力 内 摩 擦 角 水平 垂直 地基承 载力特 征值 4 抗浮设防水位 本车站的抗浮设防水位为 77 00m 3 3 53 3 5 气象条件气象条件 本站所在地属湿润的亚热带季风气候 阳光充足 雨量充沛 气候温和 霜少无雪 气候温和 夏长冬短 年平均气温在 21 6 度左右 极端最高气温 40 4 度 极端最低气 温 2 1 度 冬季最冷的 1 月平均 13 7 摄氏度 夏季最热的 7 8 月平均 28 3 摄氏度 年 均降雨量达 1304 2 毫米 平均相对湿度为 80 精品文档 14欢迎下载 4 4 施工施工准备准备 4 14 1 施工现场管理组织机构施工现场管理组织机构 项目部下设九个职能部门和一个基坑降水专业施工作业队 负责创业路站基坑降水 全部工程的施工 现场组织机构见下图 施 工 技 术 部 生产副经理 高青龙 魏 树 高 测 量 队 财 务 部 中铁十二局集团有限公司南宁轨道交通3号线01标 土建2工区项目部 安全总监 庞卫军 项目经理 沈海瑞 邱 毅 李 敏 锋 刘 太 玉 安 全 质 量 管 理 部 综 合 办 公 室 副总工程师 任正云 张 雷 刘 玉 平 项目书记 赵建军 马 宁 物 资 管 理 部 预 算 合 同 部 总工程师 杜传海 设 备 管 理 部 试 验 室 董 秀 芳 降水施工队 任 正 云 图图 4 14 1 组织结构图组织结构图 4 24 2 施工部署施工部署 根据设计图纸要求 本站基坑内设 9 口梳干井 降水井内抽出的水通过场地内排水 系统排至既有污水管道内 4 34 3 机械材料准备机械材料准备 本工程主要的设备及材料见下表 精品文档 15欢迎下载 表表 4 14 1 机械材料数量表机械材料数量表 序号机械 材料名称规格单位数量备注 1 潜孔钻机 TY 370GN 台 1 2 充油式深井潜水泵 85QJD3 70 1 5 台 91 5KW 3 水位仪 SWJ 80 个 1 水位观测 4 井管 300 5mmm203 5 尼龙滤网20 目 m2300 6 铁丝滤网20 目 m2300 7 碎石5 15mm m380 8 水管 40m450 5 5 基坑降水基坑降水 5 15 1 基坑降水井设计情况基坑降水井设计情况 创业路站采用管井井点降水 降水井共计 9 口 布置在第一道混凝土支撑边缘附近 方便后期测量水位和围护水泵等设施 井位坐标见表 5 1 降水井平面布置图见附图 表表 5 15 1 降水井坐标参数表降水井坐标参数表 井位编号X 坐标Y 坐标井管长度 m J12531503 0216528553 960023 J22531508 6957528576 845822 J32531510 4682528603 787622 精品文档 16欢迎下载 J42531512 2408528630 729322 J52531514 0133528657 671022 J62531515 7858528684 612822 J72531517 5584528711 554522 J82531523 3288528738 333522 J92531516 0215528751 551025 5 井深约为 21m 井管长度见上表 降水井底 为基坑开挖面以下 4m 位置 降水井成孔直径 600mm 降水井采用直径 300mm 壁厚 4mm 开 孔 20 50 x50 的钢花管 钢管外包 1 层 20 目尼 龙布和 1 层 20 目细铁丝网 降水井底部用焊 接钢筋网封底 外侧 1m 以下用 5 15mm 碎石回 填 顶部 1m 范围采用粘土球回填 具体做法见右图 图图 5 15 1 降水井井点大样图降水井井点大样图 5 25 2 降水降水井施工井施工 创业路站基坑开挖面积约为 4250m2 基坑内降水井兼做水位观测井 坑内疏干降水 时 至少提前 15 天进行 以保证有效降低开挖土体中的含水量 确保基坑开挖施工的顺 利进行 水位降至基坑开挖面以下至少 1m 后 方可进行下一步土方开挖施工 精品文档 17欢迎下载 5 2 15 2 1 降水井成井技术要求降水井成井技术要求 围填滤料 滤料围填须严格按照设计图纸 粘土封孔 降水井在滤料围填面以上采用粘土填至地表夯实 并做好井管外的封 闭工作 降压井内滤料上部先用优质粘土球封填 后用粘土填至地表 成孔偏差 井孔的平面误差 1 0m 井深 孔深 偏差 50cm 井孔要圆正 井管偏差 井身圆正 上口保持水平 井管的顶角及方位角不能突变 井管安装 倾斜度不能超过 1 度 井管截面尺寸偏差 2mm 井管长度偏差 20cm 出水含砂量 抽水稳定后 出水含砂量不得超过 2 万分之一 体积比 井内水位 抽水稳定后 井内的水位应处于安全水位以下 5 2 25 2 2 降水井降水运行降水井降水运行 降水运行 降水在基坑开挖前 15 20 天进行 做到能及时降低基坑内的地下水位 降水井抽水时 潜水泵的抽水间隔时间自短至长 对于出水量较大的井每天开泵 抽水的次数相应要增多 备用降压井可在基坑开挖到设计要求并有需要时时开始抽水 以降低下部承压水 头 保证施工时基坑底板的稳定 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 精品文档 18欢迎下载 况 在降低下部承压水头的降水运行过程中 当承压水头降至设计要求时 可适当调 整降压井的抽水量或调整降压井的运行数量来控制承压水水头的下降幅度 以减少因降 水而引起的地面沉降 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 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 2 水位控制 基坑降水根据不同工况 开挖的深度 将地下水位控制在安全的深度 尽可能减少 地下水的抽水量 把由于降水引起对环境的影响降到最低限度 疏干井疏干水位为开挖 面下 1m 2m 基坑开挖至坑底时水位控制在基坑底面以下 1m 3 水量控制 降水施工过程中针对每口井做好流量计量 即通过流量表监测单井的抽水量 可以 重复多次取平均值来作为单井的抽水流量值 5 2 35 2 3 降水运行的信息化管理降水运行的信息化管理 1 周边地面沉降监测 精品文档 19欢迎下载 基坑开挖过程中 监测队伍根据监测频率及时进行监测和巡视 周边环境出现异常 情况时 项目部及时协调降水队伍和监测队伍 根据监测数据实时调整抽水井数以及抽 水井位置 2 潜水水位监测 根据监测方案 按照监测频率要求对坑外观测井进行监测 监测报警值和监测频率 如下 降水监测报警值 水位下降累计报警值为 1000mm 变化速率报警值为 500mm d 监测频率 本基坑安全等级为 级 最大开挖深度约为 17m 根据 建筑基坑工程监测技术规范 GB50497 2009 本次施工降水监测频率见下表 表表 5 25 2 施工降水监测频率施工降水监测频率 基坑开挖深度 m监测频率底板浇筑后时间 d监测频率 5 0 1 次 2d 7 0 2 次 1d 5 0 10 0 1 次 1d 7 0 28 0 1 次 1d 10 02 次 1d 28 01 次 3d 注 1 基坑工程施工至开挖前的监测频率视具体情况确定 2 当监测数据接近报警值时 监测频率增加 3 次 1d 精品文档 20欢迎下载 3 各道支撑拆除至拆除完成后 3d 内监测频率为 1 次 1d 5 2 45 2 4 降水井施工工艺和施工重点降水井施工工艺和施工重点 1 降水井施工工艺流程见下图 图图 5 35 3 成井施工流程图成井施工流程图 2 降水井施工重点 降水井的施工工艺重点为填滤料 洗井 试抽水 成孔施工机械设备选用旋挖钻机及其配套设备 采用反循环回旋钻进泥浆护壁的成 孔工艺及下滤水管 围填砾料 粘性土 封孔等成井工艺 成井工艺流程如下 1 测放井位 根据降水井井位平面布置图测放井位 当布设的井点受地面障碍物或 精品文档 21欢迎下载 施工条件影响时 现场可作适当调整 根据地质资料计算孔底标高 然后根据护筒顶标 高计算钻孔深度 2 埋设护筒 护筒底口要插入原状土中 护筒外用粘性土封严 防止施工时护筒外 返浆 护筒上部高出地面 0 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 降水井开孔孔径为 600mm 根据设计图纸 井深为主体结构基坑底 下 4m 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 10 1 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 钻孔钻进至设计标高后 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整 直至返出的泥浆内不含泥块为止 6 下井管 井管采用 300mm 钢管 壁厚 4mm 壁开孔 20 50 x50 钢管外包 1 层 20 目尼龙布和 1 层 20 目铁丝网 降水井底部用钢筋焊接封底 下管前必须测量孔深 孔深符合设计要求后 方可进行下管作业 管道下到设计深度后 井口固定居中且撤出 钢丝绳 7 填料 填料采用 5 15mm 碎石 填料前在井管内下入钻杆至孔底 0 30m 0 50m 井管上口要加闷头密封 从钻杆内泵送泥浆进行边冲孔边逐步调浆使孔内的泥浆从滤水 管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调到 1 05 然后开小泵 精品文档 22欢迎下载 量按前述井的构造设计要求填入碎石 并随填随测填碎石的高度 直至碎石下入预定位 置为止 滤料需要从井口四周均匀回填 防止将井管挤偏 8 井口封闭 为防止泥浆及地表污水从管外流入井内 在地表以下围填 0 8m 厚的 优质粘性土封孔 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 水后提出钻杆再利用活塞洗井 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 此时要向井内边注水边拉 活塞 当活塞拉出的水基本不含泥砂后 可换用空压机抽水洗井 吹出管底沉淤 直至 水清不含砂为止 10 安泵试抽 成井施工结束后 在降水井内及时下入潜水泵 接真空管 安设排 水管道及电缆 地面真空泵安装等 电缆与管道系统在设置时要注意避免在抽水过程中 被挖掘机 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 系统安装完毕后试抽水 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 洗井及降水运行时要用管道将水排至场地四周的排水沟内 通过排水沟 将水排入场外市政管道中 5 35 3 降水安全运行的保障措施降水安全运行的保障措施 基坑工程降水主要是为了使基坑内地面至基坑底以下一定深度内的土层疏干并排水加 固 便于土方开挖 更有助于提高围护结构被动区及基坑内土体的强度和刚度 以确保基 精品文档 23欢迎下载 坑的顺利开挖和地下结构的施工 其中包括降低浅层潜水的地下水位 降低土体的含水率 提高土体的抗剪强度稳定性 防止发生流砂 管涌和基坑回弹隆起等 降水成功与否直接 关系到整个工程的安全 所以在施工过程中不能忽视一些影响降水安全的因素 采取如 下措施保障降水安全与持续运行 5 3 15 3 1 双电源保证双电源保证 供电量必须保证最高峰运行总功率要求 为了防止大面积停电以及现场电路系统故 障 降水整个过程都必须提供双电源保证 在工业用电的同时配备一台 250kw 柴油发电 机 同时在线路设计时必须自动切换电源 让降水井的电源得到持续供电 保证在基坑 开挖过程中降水不得中断 5 3 25 3 2 降水设备保证降水设备保证 在运行过程中 如果发现某一个降水井不能保持运行 现场管理人员立即组织人员 进行用电线路和水泵检查 如果是泵出现问题立即换泵 确保降水的顺利进行 降水过 程中要准备有 2 台备用泵 占正常使用泵的 20 以上 泵的启动系统要切实可靠 5 3 35 3 3 排水保证排水保证 在常规的管井降水同时需要在基坑开挖面上布置一定的集水明排措施 集水沟结合 集水坑 其作用包括以下几个方面 收集坑底 坑壁渗出的地下水 收集降雨形成的基坑内外地表水 精品文档 24欢迎下载 收集降水井抽出的地下水 因此 在基坑开挖过程中 在基坑临时开挖面上人工或使用机械施做明排沟 做临 时明排处理 5 3 45 3 4 井管保护井管保护 1 降水井位尽可能靠近支撑 与支撑的水平净距离 25cm 井管口设置醒目标志 对 可能受车辆行走影响的电缆线以及管路加以防护 并且抽水人员加强对现场的巡视力度 2 注意开挖过程中对降水井的看护 并经常测量井内沉淤 确保降水井正常运行 3 现场管理人员重视对降水井的保护 避开施工过程对降水井的损坏 5 45 4 降水实验降水实验 5 4 15 4 1 降水实验目的降水实验目的 降水实验的主要目的是检测降水井的效果以及根据基坑外水位的观测数据分析地连 墙接缝是否有渗漏隐患点 以便提前进度封堵处理 5 4 25 4 2 实验方法实验方法 先选择 5 降水井进行试抽水 观测该井的出水量以及其他降水井的水位变化情况 然后再启动所有降水井进行抽水 观测和记录基坑外水位的变化情况 最后根据数据分 析基坑内水位 含水量的情况 降水井的运行效果以及地连墙接缝是否有渗漏情况 精品文档 25欢迎下载 5 4 35 4 3 实验准备实验准备 现场降水实验前准备工作 1 降压井成井施工完成 可投入正式运行 2 增设水位观测孔 施工完成 3 准备好现场电箱 备用电源 4 现场排水系统安排妥当 5 按需配备水泵 水位计 流量表 6 基坑顶板施工完成 各项工作准备就绪后方可以正式进行本降水实验 5 4 45 4 4 实验布置实验布置 待准备工作完成以后 基坑场地条件允许 实验开始 根据施工进展及场地情况 降水井 水位观测孔施工完成后开始实验 抽水时间初定 10 15d 如现场具备条件抽水 时间可延长 根据现场实际情况 在 9 口降水井的南侧各布设一处水位观测孔 5 4 55 4 5 降水实验降水实验 本次抽水实验共分为两个阶段 第一阶段 单井实验 本阶段选取坑内疏干井 J5 为实验井 实验区域如下图 精品文档 26欢迎下载 井 井 井 J4井 井 井 J5 井 井 井 J6 场地排水沟300 300 图图 5 45 4 第一阶段实验示意图第一阶段实验示意图 本阶段降水实验过程及观测频率见下表 表表 5 35 3 第一阶段抽水试验过程表第一阶段抽水试验过程表 试验阶 段 抽水井井 号 主要观测 井井号 次要观测井井号试验目的观测频率及周期 初始水 位观测 坑外所有 观测井 坑内降压备用井 静水位观测井 观测观测井的初始水 头 4 小时 次 1d 至稳定 单井抽 水 J5J4 J6J3 J7 得到疏干井的单井出 水量 验证单井疏干 效果 J4 J6 观测频率按抽 水试验规范要求 直 至水位稳定 注 1 抽水过程中水表每 1 小时读数一次 如遇停电 停泵等情况需备注说明 2 各步骤试验时间为暂定时间 各阶段试验间需要充分恢复 第二阶段 群井实验 本阶段实验分区域逐步开启坑内疏干井 疏干井内下泵深度为井底以上 1m 所有疏 干井开启后全部运行 10 15 天 同步观测坑内降水井出水量和坑外观测孔水位等数据 精品文档 27欢迎下载 实验域如图 5 5 所示 区域1 J1 水位观测孔G2 J2 J3 水位观测孔G1水位观测孔G3 区域2 水位观测孔G5 J4 水位观测孔G4水位观测孔G6 J5 J6 区域3 J8 J9 水位观测孔G7水位观测孔G10 J7 水位观测孔G9 图图 5 55 5 第一阶段实验示意图第一阶段实验示意图 精品文档 28欢迎下载 本阶段降水实验过程及观测频率见下表 表表 5 45 4 第二阶段抽水试验过程表第二阶段抽水试验过程表 试验阶段抽水井观测孔试验目的观测频率及周期试验周期 第一区J1 J3 G1 G3 验证群井疏干效 果 检验围护结 构止水效果 主要观测井频率半小时 次 水位稳定后可延长至 2 小时 次 次要观测井及动水位观 测井频率 2 小时 次 2d 或至水 位稳定 第二区域J4 J6 G4 G6 验证群井疏干效 果 检验围护结 构止水效果 增加主要观测井频率半小时 次 水位稳定后可延长至 2 小时 次 增加观测井 原水 位观测井及动水位观测井频 率 2 小时 次 2 3d 或至 水位稳定 第三区域J7 J9 G7 G9 验证群井疏干效 果 检验围护结 构止水效果 增加主要观测井频率半小时 次 水位稳定后可延长至 2 小时 次 增加观测井 原水 位观测井及动水位观测井频 率 2 小时 次 2 3d 或至 水位稳定 注 1 抽水过程中水表每 1 小时读数一次 如遇停电 停泵等情况需备注说明 2 各步骤试验时间为暂定时间 各阶段试验间需要充分恢复 5 4 55 4 5 成果分析成果分析 实验结束后 对坑外水位监测点及观测井内试验期间的水位动态信息进行综合分析 评价地连墙的止水效果 主要得到以下成果 1 绘制坑外典型水位监测点随时间变化曲线 精品文档 29欢迎下载 2 针对坑外水位异常点进行分析 3 分析得到地连墙可能存在的质量缺陷的部位 4 根据质量缺陷可能存在的位置采取接缝注浆或接缝补强处理 5 55 5 降水井的封闭降水井的封闭 5 5 15 5 1 封井原则封井原则 1 所有降水井均在降水井所在区域底板浇筑完毕并养护一周以上方可考虑停止抽水 2 试停抽期间观测试停抽降水井内水位以及未浇筑底板或底板未至强度区域的观测 井水位 以确保当前降水可以满足未浇筑底板或底板未至强度区域的降压需求 若满足 要求 则延长试停抽时间 并继续保持水位观测 若无法满足要求 则必须开启预设降 水井已确保基坑抗突涌安全 3 封井需会同建设方 设计方 监理方确定封井原则后进行 5 5 25 5 2 封井条件封井条件 封井分为底板前封井 底板达到设计强度后封井 设计确认抗浮及后浇带满足要求 后封井三个主要阶段 1 第一阶段封井条件 底板施工前部分不参加运行出水量较小的疏干井可以先进行 封井 此类疏干井在封井前进行试停抽试验 利用基坑内的其他工作的疏干井继续运行 控制潜水水位始终位于基底以下 1 0m 当试停抽试验满足设计提出的封井要求时方可进 精品文档 30欢迎下载 行封井处理 2 第二阶段封井条件 底板完全达到设计强度后 留部分井做应急井 结构抗浮井 其余的疏干井实施封井 封前需要征求监理 设计 业主意见确定满足抗浮要求后 方 可考虑进行封井 3 第三阶段封井条件 设计确认抗浮满足要求后 坑内预留疏干井可以实施封井 以上各个阶段可以进行封井处理的井的具体数量 根据现场实际降水井运行情况 水位控制情况确定 5 5 35 5 3 封井方案封井方案 图图 5 65 6 降水井封井图降水井封井图 1 在底板中用两个半圆钢环焊在钢管外侧 形成止水翼环 厚 5mm 直径 1100mm 焊缝饱满 不得有缝隙 止水翼环设置两道 位于底板底面上 500mm 具体见图 5 6 2 底板钢筋遇降水井钢套管时 钢筋从周边绕过 但必须另外加四根同直径钢筋 加筋顺着底板钢筋的方向 在钢套管周围四个方位各设置一根 其一端弯起 250mm 与钢 精品文档 31欢迎下载 套管焊接 另一端水平长度不小于 1 0m 加筋一方面可加强此处底板 另一方面可固定 钢套管 防止底板砼浇筑时移位 且后期能和止水翼环共同抗浮 通过以上处理方法将 管井引出底板以上 为后期降水井封堵提供条件 3 封井方案 对于出水量小的疏干井采用混凝土封井方案 主要步骤如下 第一阶段疏干井封井在静水状态下采用 C30 混凝土填至基坑底面以下约 50cm 左 右 上填疏松材料 然后浇筑底板垫层 进行下一步主体施工 第二 三阶段疏干井封井在静水状态下采用 C30 混凝土填至底板结构顶面下 100mm 井管割去后 在底板顶面以下 10cm 处采用铁板焊封管口 管口焊封后 用水泥 砂浆抹平井口 封井工作完毕 出水量大的疏干井 坑外疏干井和备用观测井采用注浆方法封井方案 主要步骤 如下 基坑挖至设计标高后 在基坑底开挖面以上 50cm 处 在井管外焊一止水板 止水 板外圈直径 1100mm 降水运行结束封井前 按照井结构图计算水泥浆用量 然后预搅拌水泥浆 水灰 比 0 8 1 0 井管内下入 1 寸注浆管 注浆管的底端进入滤管底部 井管内初次填入砂卵石 回填高度埋填注浆管大于 9 00m 以上 精品文档 32欢迎下载 正式注浆前井管口用固定注浆管位置 然后开始注浆 每注浆约 50cm 1 00m 浆 量后将注浆管往上提 50cm 1 00m 继续注浆 注浆管上提 3 00m 后拔除一节注浆管 二次填入砂卵石 填入量仍保持砂卵石埋填注浆管大于 9 00m 以上 重复进行步骤 5 及步骤 6 直至砂卵石填至底板面以下 2 00 3 00m 注浆至砂卵石顶面 拔除注浆管 注浆完毕 水泥浆达到终凝的时间后 抽出井管内残留水 并及时观测井管内的 水位变化情况 观测 4 小时后 井管内的水位无明显的升高 说明注浆的效果较好 若 注浆效果不理想 必要时后期再补充注浆 当判定已达到注浆的效果后 向井管内灌入混凝土至底板顶面约 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 待井管内灌注的混凝土终凝能符合要求 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 井管割去后 在底板顶面以下 10cm 处采用铁板焊封管口 管口焊封后 用水泥砂浆抹平井口 封井工作完毕 注 封井后要严格做好封井效果的检验工作 当检测符合设计要求后 方可逐个实 施封井工作 5 65 6 常见质量事故原因及预防措施常见质量事故原因及预防措施 根据基坑降水施工的操作过程 容易发生的质量事故及预防措施等详见下表 精品文档 33欢迎下载 表表 5 55 5 常见质量事故原因及预防措施常见质量事故原因及预防措施 序号质量事故产生原因预防措施 1 井深不够孔深不够下管前严格检查孔深 2 撞塌孔壁下管时要平缓顺直 避免碰撞 3 填料不均 1 井管倾斜 2 孔偏 3 钢丝绳吊放不居中 1 扶正井管 四周均匀填料 2 就位钻孔反复扫孔并加强过程监 控 3 调整钢丝绳的位置 4 井管错位 1 接口不平 2 焊接不牢固