降排水施工方案.doc

（一）必须具备的专项施工方案： 1、投标人根据本招标文件第一章第 5 条第 5.1.3 款、设计图纸和地勘资料 等， 对本工程地下室、基础及以下施工中可能出现地下水的排（降）水处理专 项施工方案。 目录目录 1.工程概况 .3 2.编制依据 .3 3.水文地质资料 .3 4 降水计算.5 5 施工部署.10 6.施工准备工作 .12 7.地下水控制施工 .14 8.降水监测与管理 .17 9 质量保证措施.18 10.安全技术要求 .19 11.现场用电防护措施 .19 1、工程概况 金证成都金融后台基地 1#、2#楼工程位于成都市高新区吉泰路 20 号，包括科 研办公用房、商务办公用房、商业用房、建设项目配套设施及相应的地下室工 程，其中科研办公用房建筑面积 108587.86 平方米、商务办公用房建筑面积 77301.75 平方米、商业用房建筑面积 28007.75 平方米、建设项目配套设施建 筑面积 1020 平方米。总建筑面积约 216135.86 平方米，其中 1#楼工程总建筑 56353.064 平方米，2#楼工程总建筑 53729.34 平方米。 勘察期间为枯水期，测得稳定地下水位约为 11.4011.70m，对应的绝对标高 为 476.36476.64m。根据收集附近场地水文地质条件资料，该场地地下水最 高水位埋深 4.0m 左右, 高程 484.00m，建议基础施工时根据现场实际水位的情 况可采用管井+明排的降水措施， 2 2、编制依据、编制依据 2.1 金证成都金融后台基地施工图纸； 2.2 四川省川建勘察设计院提供的岩土工程勘察报告； 2.3 现行建筑施工规范大全 2.4 金证成都金融后台基地施工组织设计 2.5 我公司在成都地区多年来的施工经验 4、水文地质资料水文地质资料 3.1 工程地质概况 根据区域地质资料及钻探揭露，场地上覆第四系全新统人工填土（Q4ml） ， 其下为第四系上更新统河流冲积粘性土(Q3al)、 第四系上更新统河流冲洪积砂 卵石层（Q3al+pl） ，下伏白垩系灌口组泥岩（K2g） 。现分述如下： （1）人工填土（Q4ml） 素填土 1：褐灰色，松散稍密，稍湿。主要由粘性土组成,表层含植物根 系,局部含少量粉土、建渣，该层整个场地均有分布。 （2）粘性土(Q3al) 粉质粘土 2：褐黄、褐灰色，硬塑，含铁锰质氧化物、钙质结核，一般为 13%，结核粒径一般 13mm。局部夹粉土团块和粘土块，下部粉粒、砂粒含 量较重，底部为薄层粉土，另外，5#、10#钻孔地面下 3m6m 处呈灰褐色软塑 状态。 （3）及砂卵石层（Q3al+pl） 卵石：褐黄、青灰色，松散密实，稍湿饱和。主要以花岗岩、石英岩、 灰岩等组成，呈亚圆形，微中等风化，分选性和磨圆度一般。骨架颗粒粒径 一般 210cm，大者可达 20cm 以上，卵石含量约 50%75%。隙间充填中砂及少 量粘性土，根据植物胶回旋钻钻探取样，该场地卵石顶板约 1.5m 含粘性土，且 密实度不均匀。按钻探取样及 N120动探，该层按密实度可分为松散、稍密、中 密和密实四个亚层。 松散卵石 3-1：褐灰、褐黄色、青灰色，稍湿饱和，卵石粒径大于 20mm，含量 5055，成分以岩浆岩为主，微强风化，磨圆度较好，多呈 亚圆形，充填砂土、圆砾及少量细粒土，该层在场地局部分布。 稍密卵石 3-2：褐灰、褐黄色、青灰色，稍湿饱和，卵石含量为 5560%，粒径一般 3080mm，最大粒径大于 120mm，成分以岩浆岩为主，微 强风化，磨圆度较好，多呈亚圆形，充填砂土、圆砾及少量细粒土，该层在场 地局部缺失。 中密卵石 3-3：褐灰、褐黄色、青灰色，稍湿饱和，卵石含量为 6070%，粒径一般 40100mm，最大粒径大于 150mm，成分以岩浆岩为主， 微强风化，磨圆度较好，多呈亚圆形，充填砂土、圆砾及少量细粒土，该层 在场地局部缺失。 密实卵石 3-4：褐灰、褐黄色、青灰色，稍湿饱和，卵石含量为 70%以上， 粒径一般 40120mm，最大粒径大于 150mm，成分以岩浆岩为主，微强风化， 磨圆度较好，多呈亚圆形，充填砂土、圆砾及少量细粒土，该层在场地局部缺 失。 中砂 3-5：黄灰、黄绿、褐黄色；中密；湿饱和。以长石、石英为主， 含少量云母片、暗色矿物，其中混有少量卵石及圆砾，局部地段相变为粉砂或 细砂。该层呈透镜体状不规则分布于卵石顶板或卵石层中。 3.2 水文地质概况 结场地地下水主要为第四系卵石孔隙潜水类型，略具承压性，局部存在少 量上层滞水(勘察期间 5#钻孔地面下 3.0 处存在上层滞水)，砂卵石层为主要含 水层。场地地下水主要由大气降水及上游地下水补给，水位随季节变化，地下 水年变化幅度约 2.0m。勘察期间为枯水期，测得稳定地下水位约为地面下 11.4011.70m，对应的绝对标高为 476.36476.64m。根据收集附近场地水文 地质条件资料，该场地地下水最高水位埋深 4.0m 左右,标高 484.00m，可作为 抗浮设计水位，卵石层渗透系数 K=20m/d, 粉质粘土渗透系数取 0.020.05m/d。 4 4 降水计算降水计算 4.1 降水目的及目标 （1）降水目的是为了顺利进行基坑开挖，确保基础、地基抗浮稳定。 要尽可能少地抽取地下水，避免地下水资源浪费。 （2）减少和避免降水引起对场区周围市政、房建等构筑物的影响，主要是降 水引起的地层沉降影响。 （3）在考虑水位升幅的情况下，疏干潜水及降低层间潜水至基底以下 0.5m。 4.2 降水井设计计算书 本工程采用深井管井进行施工降水，井孔为钢丝绳冲击钻成孔，孔径 600mm，降水井深度，降水井井深为 17.5m。井管由多节钢筋混凝土管组成，内 径 300mm，外径 360mm，每节长度 2.5m。每口井上部 5 节井壁管，下部 3 节滤 水管；滤水段由 300mm 满布滤水孔的钢筋砼管，以及其外包的铁丝网、密 网和疏网滤砂透水层组成（详见下图管井大样图）。井管吊放好后沿井管周 围均匀投放滤料，滤料为直径 510mm 的碎石，滤料填至地面 1.5m 左右时 用粘性土填实夯平。 图 2-1 降水井管大样图 （1） 、参数选择 本项目整体按面状基坑模式进行降水计算，根据相关工程资料，降水计算 的参数取值如下： 静止水位取-6.0m；考虑降水降至-12.0m；渗透系数 k，由于涌水量计算只 考滤卵石土层，渗透系数即卵石土层系数，取 k20.0m/d；降水井深度取 17.5m。 （2）基坑涌水量计算 根据建筑基坑支护技术规程 ，本项目采用潜水非完整经计算模型，基坑涌水 量采用基坑出水量公式计算： )/1lg( )2( o rR SSHk Q 式中：Q基坑涌水量，m3/d； k渗透系数，取 k20.0m/d； S设计降深，S12.5-6.06.5m； H含水层厚度，取 H10.0m； R影响半径，；m382.15ks2HR A降水井群连线所围面积，m2； 基坑等效半径，基坑； 0 r m54.4814.3/4.7398/ 0 Ar 结果得 Q=4937.76m3。 （3） 、降水井计算 （1）单井理论出水量计算 单井的出水量按下述管井经验公式计算：)/( 3 dmq =240.03； ) 0 lg( )2(366.1 Q 1 0 r n w n WW nr R SSHk 过滤器半径（m） ，本工程管井管直径 0.3m，0.15m； s r s r （2）水泵选择 根据基坑涌水量、单井出水量的计算结果及设计降深，选用 QS30-20 型潜 水泵。水泵流量 30m3/h，扬程 20m，电机功率 3.55.0kW，日抽水量为 3024600m3/d。抽水过程中，每井一台水泵，带吸水铸铁管或胶管，配上 一个控制井内水位的自动开关，在井口安装 75mm 阀门以便调节流量的大小， 阀门用夹板固定，井点系统并预留 12 台水泵备用。 （3）降水井数量计算 计算公式为：； q Q n1 . 1 Q基坑总涌水量； q单井出水量，由于水泵出水量高于管井理论出水量； n=1.14937.76/720=7.5。(至少应设 8 口降水井) 依据以上计算，至少应设 8 口降水井。根据建筑基坑支护技术规程和 成都地区降水施工经验，综合本工程特点及现场、周边环境条件，降水井间距 取 30m 左右，实际设置 8 口降水井能满足降水要求（见基坑支护平面图） 。整 个降水井系统形成封闭潜水泵通过排水管将水直接排在沉砂池中，水经沉淀后 排入市政雨水管道。 （4）降深验算 根据建筑基坑支护技术规程 （JGJ120-2012）7.3.7，当含水层为粉土、 砂土或碎石土，各降水井所围平面形状近似圆形或正方形且各降水井的间距、 降深相同时，潜水完整井的地下水位降深可按下列公式计算： =7.43m n j o i n j r R k q HHs 1 2 2 ) 12( sin2 ln =419.27 m3/d 1 1 0sin 2 lnln )2( n j w ww n j r R r R ssHk q 基坑地下水位降深应符合下式规定： ，即 7.437.4，符合规定，基坑降水满足规范要求。 di ss 4.3 降水井位布置 考虑降水周期较长，而且水渗透系数均较大，因此在基坑外围设抽水井,抽 水井平均间距为 7m。根据现场紧邻现况明渠一条，对此侧排水井间距调整为 6m。根据地质分析，基底砂层渗水系数较大，如开挖过程中发现此侧仍有渗水 现象，可在原降水井中间加打渗水井进行处理。 4.8 降水井结构 在基坑四周：井深 17.5 m。井径为 600mm，全孔下入 400/50mm 的水泥砾 石滤水管。井口 2m 范围回填粘土，其它回填 24mm 滤料。由于前期渗井可 能要进行短时抽水，故渗井采用与抽水井结构相同。 4.4 抽水泵的匹配 根据经验针对此类含水层，抽水管井选用扬程不小于 25m 的潜水泵，下泵 深度为井底以上 2-3m 左右，保持正常连续抽水。 4.5 根据以上计算，降水施工共设 8 口井，井深 17.5 米。 4.6.沉淀池做法： （1）底板采用 C15 素砼 （2）墙体用实心砖砌筑，并在墙体预留 200*200 的洞口，且注意出水口比 进水口低 （3）池内壁满粘一道 SBS 防水卷材 沉淀池附图： 注：沉淀池 1 长 2m，宽 2m，高 2m。 沉淀池 2 长 1m，宽 2m，高 2m 5、施工部署施工部署 5.1 项目组织机构设置 根据本工程的管理特点和模式，确定以下施工组织机构： 项目经理部组织机构图项目经理部组织机构图 项目经理 生产副经理 总工程师 工 程 计 划 部 设 备 协 调 部 材 料 供 应 部 安 全 保 卫 部 办 公 室 经 营 合 同 部 技 术 质 量 部 技术组 质量组 试验组 测量组 土方施工队道路铺筑队顶管专业队 抓膘也队 管道施工队 5.2 施工进度计划 地下水控制施工工期： 施工准备：1 日历天 降水井施工：15 日历天 降水井降水：至0.00 施工完毕 5.3 劳动力计划及主要材料计划 5.3.1 劳动力计划 根据现阶段施工进度安排和业主工期要求，对施工劳动力作出如下安排 劳动力计划表 单位:人 工种劳动力人数（人）备注 司 机 1 电焊工 3 测量工 2 试验工 2 电 工 4 工 人 20 合 计 32 5.3.2 主要施工材料计划 降水工程施工需要的主要材料计划见下表： 主要施工材料计划表 序号类型数量备注 1 填砾过滤器2 台 2 16-100mm 铸铁管 300m 3 井壁管、过滤管 53m 注：以上计划仅为材料概算用量。 5.3.3 主要施工机械设备 根据本降水工程计划投入的机械设备见下表： 主要施工机械设备计划表 序号机械或设备名称型号规格数量备注 1 反循环钻机 GPS-154 2 装 载 机 ZL50 1 台 3 潜水泵 Qs30-20 8 台 4 空压机 12m3 2 台 5 洗井泵 50m3 5 台 6 全站仪南方 nts312r1 台 7 水准仪 DINI12 1 台 6、 6.施工准备工作施工准备工作 6.1 现场准备 （1）组织召开建设单位、设计单位、监理单位和其他相关单位参加的现场协 调会，明确各方要求及相互责任范围，确定施工期间协调方式、方法； （2）熟悉了解现场情况及周围环境情况，落实施工场区围挡、进出口、临时 设施的位置，办理场区内的拆迁（管线、地下障碍物和线杆等）的手续及场地 正式移交手续； （3）清除现场地上地下障碍物，实现“四通一平”即水通、电通、路通、通 讯通，场地平整，规划和硬化现场道路； （4）开工前向业主及水电管理部门提交水电供应申请，水源引接手续，争取 在开工后尽快完成水电临时线路的铺设工作； （5）调查场地雨污水管线，清除管道淤泥，安排排水通道。 6.2 技术准备 （1）进场后根据业主、设计等提供的各种技术文件，组织学习和相关的技 术交底，并在自审和预审的基础上，编制施工组织总设计和分项施工方案，并 组织各种方案论证会和技术交底会； （2）进行现场交接桩工作，并建立测量控制网，组织现场红线、结构外皮 以及场区内现状标高方格网的测放； （3）进行施工现场临水、临电的规划； （4）编制各种计划，包括：质量计划、试验计划、分项方案编制计划、材 料设备进场计划、资料管理计划、工程信息化管理计划等。 6.3 物资准备 （1）根据材料进场计划，提前对有关材料生产厂家进行资格预审，并履行 相应的考察程序，确定合格的厂家并进行供货合同的洽谈； （2）开工前准备和落实各项材料和设备的报验工作，明确程序； 6.4 施工队伍准备 （1）根据工程的施工工序安排和所需劳动力计划，选择具有资质的队伍多 家选择，并签订专业施工责任合同书； （2）根据开工日期和进度计划安排、劳动力需用量计划，组织劳动力进场， 并对进场人员进行入场教育。 6.5 机械设备准备 （1）根据施工设备使用计划，提前报验所用机械设备的有关资料，请监理或 建设单位审批后，组织准时进场； （2）设备进场后，展开安装、调试工作，保证使用。 （3）机械设备的准备要有保证施工连续进行的备用机械设备的准备。 7.地下水控制施工地下水控制施工 7.1 施工工艺流程 放线定井位挖泥浆坑挖探坑钻机就位钻孔换浆下井管填滤料 粘土封井洗井下入潜水泵试抽水铺设排水总管及沉砂池联网抽水 封井 7.2 降水工程施工工艺要求 （1）挖泥浆池：根据场地条件在基坑内距降水井 3m 处挖泥浆池，每 13 口井共用一个泥浆池。 （2）挖探坑：为清除井位下障碍物，应在井位处挖探坑，直径 800mm，深 11.5m，当井口土质松散时，须设置护筒，避免泥浆侵泡冲刷导致孔口坍塌。 （3）成孔：采用反循环钻机成孔，地层自造浆护壁。井径不小于 600mm，井 孔应保持圆正垂直，孔深与设计井深误差小于 300mm。 （4）换浆：井管下入前应注入清水置换，用水泵或捞砂管抽出沉渣，使井 内泥浆比重接近 1.05。 （5）吊放井管：井管采用无砂混凝土管时，在混凝土预制托底上入置井管， 在底部中间设导中器，四周栓 8 号铁丝，缓缓下放，当管口与井口相差 200mm 时，接上节井管，接头处用玻璃丝布粘贴，以免挤入混砂淤塞井管，竖向用 24 条 30mm 宽竹条固定井管。为防止上下节错位，在下管前将井管依方向立 直。井管采用钢管时，井管分节下入，井管之间采用焊接连接，吊放井管要垂 直，并保持在井孔中心，为防止雨水泥砂或异物流入井中，井管要高出地面 200mm，井口加盖。 （6）填滤料：井管下入后立即填入滤料。滤料沿井孔四周均匀填入，宜保 持连续，将泥浆挤出井孔。填滤料时，应随填随测滤料填入高度，当填入量与 理论计算量不一致时，及时查找原因，不得用装载机直接填料，应用铁锹下料， 以防不均匀或冲击井壁。洗井后，如滤料下沉量过大，应补填至井口下 1m 处， 其上用粘土封填。对于第二层承压水的减压井，滤料填至第二层承压水含水层 顶以上 35m，改用粘土球封孔止水至井口。 （7）洗井：成井后,采用风量 50m3的空压机，气举法反复冲洗，冲洗次数不 得少于 3 次。 （8）水泵安装：排量选用大于设计涌水量的潜水泵，采用 Qs30-20 潜水泵。 下泵深度至基底以上 2m 左右，并满足设计要求。用绝缘通电源，铺设电缆和电 闸箱，安装漏电保护系统。 （9）铺设排水管网：排水管网采用二级排水装置，排水主管路为钢管，排 水管直径大于 100mm。地面主排水管线布置在降水井外侧，每 58m 设托台， 排水管居中放置。井口设置保护砌衬并加盖。在排水管线转角连接处，排水管 网进入市政管线接口处设置沉淀池，沉淀池可采用铁桶，若采用砌砖池，须做 防水处理。 （10）抽降：联网抽降后应视水位变化情况，有效的合理的启动水泵。 （11）水位观测：抽水前应进行静止水位的观测，抽水初期每天早晚 7 点观 测 2 次，水位稳定后应每天观测 1 次。 （12）施工材料要求： 滤料为水洗砂料或豆石，粒径为 510mm。 井管为 360mm 水泥砾石滤水管。 现场准备多个水位计。 （13）施工技术要求： 01.0m 粘土封孔，此工作在洗井之后进行； 24 小时内洗井，洗到水清砂净为止； 下管时，井管与孔中心一致； 填料要四周均填，使滤料均匀分布在井管周围； （14）排水要求：沿距基坑上口线 2.00m 的位置设钢管,水力坡度 3，在基 坑南、北两侧设排往现况河道的出水口，基坑内部及电梯井降水时另设临时排 水管。 7.3 残留水处理 根据降水设计，降水需将开挖范围内的潜水含水层疏干，但受潜水含水层 底板凹凸不平的影响，在局部粘性土夹层或潜水含水层底板处会出现渗水线， 这部分水若处理不好将带出地层中大量细颗粒物质，使基槽边坡土扰动出现坍 塌，影响基槽开挖。为防止此类情况，应放慢挖槽速度，及时在坑壁设置盲管 道流，导流管采用 0.5m 的 25mm 的塑料管，做成花管并缠 80 目尼龙纱网。在 槽边挖 300300 的盲沟及集水井，沟底填 4-6mm 砾石。 7.4 后备应急能力 由于本工程施工期长，并进行承压水的抽水，若停泵，水位恢复很快。必 须考虑停电、降水井寿命、泵备用量诸因素，以确保基坑安全。降水井寿命除 了施工工艺及用料讲究外，基坑周边适当增加备用井数量。 为了防止停电停泵，首先在原有供电线路系统上，还要采取第二路供电系 统应急备用电源，并配有自动切换装置；其次还要考虑增加 12 台 200kw 备用 发电机作为应急备用电源，并配有自动切换装置，停电后 3 个小时内发电继续 抽水。 7.5 停止抽水条件 （1）基槽肥槽回填至0.00 后结构验收完成后； （2）后浇带浇筑完毕并达到 70%强度，或后浇带部位采取了防渗抗浮措施。 7.6 封井 （1）封井条件：施工至0.00 后结构验收完成后。 （2）封井方法： 提出水泵，在井孔中填入 525mm 碎石并捣实至滤水层顶， 上部回填素土，并密实。 8.降水监测与管理降水监测与管理 8.1 降水之前观测一次自然水位，在抽水开始的 5d10d 内，要求每天早晚 各观测一次水位和流量；以后每天观测一次，并作好记录。出现新的补给源时， 应增设观测次数。 8.2 对观测记录应及时整理，绘制 Qt（抽水量和时间）与 St（水位降 和时间）关系曲线图，分析水位下降的趋势与流量的变化，预测水位下降达到 设计要求的时间；根据实际抽水情况。研究降水设计的可靠程度或提出调整措 施；查明 8.3 抽水过程中的不正常情况及其产生的原因，及时组织排除。 8.4 出水量、水位的观测精度应符合下列规定： （1）出水量的观测误差应小于 5%； （2）水位降深值的观测允许误差为5cm。 9 质量保证措施质量保证措施 9.1 在总工程师领导下，由专职质量工程师和技术员、质检员等人员组成质量 管理小组负责质量管理工作。 9.2 建立健全质量保证体系，落实职责，加强现场质量监督，确定质量管理要 点，制定相应的质量控制措施，确保质量目标的实现。 9.3 施工班组坚持“三检制” ，即“自检、互检、专检” ，三检中达不到合格等 级的工序均不得进入下道工序。经过“三检”的工序最后由项目经理部质检工 程师请监理工程师验收签认。 9.4 在施工操作过程中，贯穿“工前有交底、工中有检查、工后有验收”的 “一条龙”管理方法。做到施工操作程序化、标准化、规范化，确保施工质量。 9.5 开工前由技术负责人向全体人员进行详细技术交底。各道工序设质量负责 人、质量检查人