基坑降水专项施工方案

1、嘉定新城德富路以东、天祝路以南地块商办项目基坑降水专项施工方案编制人:审核人：审批人：编制单位：嘉定新城德富路以东、天祝路以南地块商办项目编制时间：二一四年七月十一日目录第一章：工程概况 11.1工程基本情况1.2.2工程地质情况 1.2.2.1地理位置概述 1.2.2.2地质构造1.2.2.3水文地质概况 2第二章：编制依据 4第三章：施工准备 43.1组织准备4.3.2技术准备4.3.3物质准备4.3.4现场准备5.第四章：基坑降水施工 54.1基坑降水设计思路 5.4.2降水方案5.4.3深井施工5.4.3.1成井施工工艺.6.第五章：施工监测 95.1监测依据及内容 9.5.1.1监测

2、依据及内容 95.1.1监测内容105.2监测目的与技术要求 105.3控制点的布设105.4监测控制网的布设 105.5基坑监测115.5.1坑外地下水位监测115.5.2地下管线沉降及水平位移监测 1 25.5.3周边地表沉降监测 1.3第六章：基坑降水应急预案13第一章：工程概况1.1工程基本情况工程名称嘉定新城德富路以东、天祝路以南地块商办项目工程地址上海市嘉定新城，北邻 天祝路，南至宝塔路， 西依德富路，东靠阿克 苏路建设单位上海宝龙康骏房地产开发有限 公司勘察单位上海海洋地质勘察设计有限公司设计单位上海天华建筑设计有限公司监理单位上海建腾建筑工程监理有限公司质量监督部门上海市嘉定区

3、建设工程质量监 督站总包单位中建三局第三建设工程有限责任公司商业裙房1#楼地上4层地下2层；商业乙裙房2#楼地上4层地下单位工程2层；地下车库两层；3#塔楼23F高94.3m;4#塔楼 23F 高 94.3m；5#塔楼2仆高98.2m。建筑面积19.8909 万川用地面积4.09万川2.2工程地质情况2.2.1地理位置概述本工程基坑东侧为阿克苏路和一条小河，基坑开挖边线距用地红线最近处 5.35m，距阿克苏路16.03m，用地红线与阿克苏路之间为规划绿地，开挖边线距 小河河边57.3m （河底标高约-3.5m）。基坑南侧为宝塔路，基坑开挖边线距用地 红线最近处2.25m，用地红线外为宝塔路。基

4、坑西侧为德富路和合景峰汇，基坑 开挖边线距用地红线最近处2.87m,距合景峰汇39.87m。基坑北侧为天祝路和中 卫国际大厦，基坑开挖边线距用地红线最近处3.24m，距中卫国际大厦78.24m2.2.2地质构造地层特性表层 号岩土名称层厚（m）层顶高程（m）湿度状态密实 度压缩 性土层描述素填土0.50 1.904.313.14松散咼等以粘性土为主，含植物根 茎，夹小石子，土质松散不均.2褐黄-灰黄 色粉质粘土1.42.13.122.29湿 很湿可塑软塑中等含氧化铁斑点、夹铁锰 结核，韧性中等、干强度中 等，稍有光泽。3灰色粘质粉 土1.52.41.320.54饱和密中等含云母，夹溥层粘性土，

5、 韧性中等，干强度中等，摇 震反映中等，土质欠均匀。灰色淤泥质 粉质粘土2.13.3-0.4-1.81饱和流塑高等含云母，夹薄层粉砂， 韧性中等、干强度中等，稍 有光泽，灰色淤泥质 粘土1.63.8-3.34-4.41饱和流塑高等含云母及有机质，夹极 薄粉砂，韧性高、干强度高， 有光泽。灰色粉质粘 土2.007.70-5.797.85很湿软塑高等含云母及贝壳碎屑，夹 薄层粉砂，韧性中等、干强 度中等，稍有光泽。1暗绿色粉质 粘土1.415.4-5.78-9.79稍湿硬塑中等含氧化铁斑点，韧性中 等，干强度中等，稍有光泽。2草黄色粉质 粘土1.63.1-10.03-11.55湿可塑中等含氧化铁斑

6、点，韧性中 等，干强度中等，稍有光泽。草黄色砂质 粉土1.23.6-12.68-14.55饱和稍密中等含云母、加薄层粉砂， 韧性低、干强度低，摇震反 映迅速。1-1灰色粘质粉 土1.33.6-14.91-16.72饱和稍密中等含云母，夹薄层粘性土， 韧性中等、干强度中等，摇 震反映中等，土质欠均匀。1-2灰色粉质粘 土5.06.2-17.68-18.77湿 很湿可塑软塑中等高等含云母，夹薄层粉砂， 韧性中等、干强度中等，稍 有光泽223水文地质概况本场地对工程有影响的地下水属潜水类型，主要补给来源为大气降水和地表 迳流，埋深一般为地表下 0.31.5m，水位受降雨、潮汛、地表水及地面蒸发的 影

7、响有所变化，实测地下水稳定水位埋深在 0.60 m1.50m之间，根据其最不利 组合选择高水位埋深选择 0.5m，低水位埋深选择1.5m,本工程取0.5米高水位 计算。按最不利因素考虑：第层中承压水位埋深3.00m，第层层顶埋深16.4m，当基坑开挖深度按自然地面以下约 8.6m计算时（场地自然地面标高按+3.55计）抗承压水的稳定性系数计算：? ?= 丁？?基坑开挖面至以下至承压水顶之间土自重压力：（16.4m - 8.6m）X19 ? = 148.2?承压水层的水头压力：(16.4m - 3m) X10?5 = 134.0?抗承压水的稳定性系数：1.10 1.05 （规范规定安全系数） 故

8、不考虑第 层中承压水对基坑开挖施工的影响当其开挖深度大于9m的局部深坑采用了坑底注浆的方式进行处理。在消防集水井落深区（与结构底板垫层底落差 2.33.0 m）布置减压井，每 个落深区位置布置一口， 5#楼电梯井区域布置1 口，共6 口，兼作为承压水位观 测井；基坑中部偏东侧布置2 口观测井。基坑开挖之前对第层承压水水头进行 监测，根据实测值确定是否需要大范围布置减压井。降压井布置图如下：-1 阳 50-1 .HjnX/FF能井布置图根据地层情况，基坑开挖深度范围内，以流塑状粘性土为主。各土层具有含 水量高、孔隙比大、压缩性高、强度低及渗透性差的特点，受震动易触变，受压 易沉降变形，因而具有较

9、大的流变特性。第二章：编制依据1、施工图纸及其规范2、建筑基坑工程监测技术规范 GB50497-20093、建筑基坑支护技术规程 JGJ120-20124、建筑地基处理技术规范JGJ79-20125、 建筑地基基础工程施工质量验收规范 GB50202-20026建筑深基坑工程施工安全技术规范JGJ311-20137、上海嘉定宝龙城市广场项目岩土工程勘察报告（工程编号：K238-2013）8、专业降水单位提供的基坑降水专项施工方案第三章：施工准备3.1组织准备1、成立项目经理部，建立项目管理机构。2、选择技术骨干，组织各专业人员及时进场。3.2技术准备1、根据施工图、地质报告、基坑支护和降水设计

10、图及分包合同在开工前完 成施工方案的编制工作。2、组织相关人员熟悉图纸，进行图纸会审和施工技术交底、施工组织设计 交底及施工合同交底工作，进行质量、安全、文明施工教育。3、做好施工前的定位放线工作，施工布控点的位置设置，明确施工图纸的 各项4、提前安排好现场管理人事制度，全面落实责任制。保证施工的顺利进行。5、提前做好降水井的定位工作，打井设备和人员有序进场。3.3物质准备1、落实并组织协调甲方分包单位施工机械进场。2、按照施工进度计划要求及时组织所需材料进场。3、做好施工现场的安全用电、用水及夜间施工照明。提前排除现场一切不 安全隐患。3.4现场准备1、根据坐标点，将控制轴线投测到基坑四周，

11、将基坑上口外放，用白灰撒 出外边线，经测绘院、甲方、监理、施工单位共同对轴线进行检测，确认无误后， 开始挖土方。2、土方开挖前应绘制土方开挖图，确定开挖路线、顺序、范围、基底标高、边坡坡度、排水沟、集水井位置以及挖出的土堆放地点等，绘制土方开挖图。3、施工前做好场地的勘探，精确绘出地下电缆、地下管线的位置坐标，做 好施工中的注意事项及应急措施，以保证市政设施的正常运行。4、提前安排好现场管理人事制度，全面落实责任制。保证施工的顺利进行。 第四章：基坑降水施工4.1基坑降水设计思路由于上部潜水层的渗透性较差，在抽水过程中靠地下水的高差（重力作用）要在短期内将地下水抽出比较困难，因此在降水井内抽水

12、时的同时，辅以真空泵抽气，在井内形成负压，以加快土层中的地下水向井内的径流速度，以加快对土层的疏干，故本方案主要拟采用真空管井降水来达到本次降水的目的。4.2降水方案坑内降水井数量的布置n = A / a式中：n 井数（口）；A 基坑降水面积（m2）;a-单井有效抽水面积（m2）;根据我们的降水施工经验在上海地区第层以上的以粘性土为主的潜水含水层的特性单井有效抽水面积a井取值为250m2;即: n = A / a=36436/ 250 146,另布置坑内观测井1个，故总的布置147 个深井。平面布置：详见“降水井平面布置示意图”，井深为15.00m。4.3深井施工井口应高于地面以上0.30m，

13、以防止地表污水渗入井内。降水井井壁管采用?273钢管，水井过滤器即滤水管，采用桥式滤水管，滤水管的直径为同井管。沉淀管主要起到过滤器不致因井内沉砂堵塞而影响进水的作用，沉淀管在滤水管底部，直径与滤水管相同，长度为1.00 m,沉淀管底口封死。地面以下2.00m以下部位围填中粗砂作为人工过滤层。为防止地面污水的渗 入效果，在砾料的围填面以上必须采用优质粘土围填至地表并夯实， 并做好井口 管外的封闭工作。深井的分布，应避开支撑或梁的位置，在施工中如发生碰到支 撑或梁时，应采取相应措施，确保支撑或梁的施工，同时应保证该井的正常降水。4.3.1成井施工工艺根据本工程的施工工况及工期要求， 结合我公司多

14、年的成井施工经验，成孔 施工机械设备选用 GPS-10型工程钻机及其配套设备。采用正循环回转钻进， 清水钻进自然造浆的成孔工艺，及下井壁管、滤水管、填砾、粘性土封孔等成井 工艺。a、成井施工工艺流程图慮？LJL下井曽，st#+1 威畀轄東b、真空井管详图wo6砒t尿玮冷-150DM針弁1|I 世21kPq 0-18-5包崩K增工帥向，CT3kP% 0=2602二冷勰號C=14kFor帖I工了-110.150;学1舅1 扣 50刪討r=168kN/ml C=11 kPa, 0=10.5iL* 脾=19係hf/m, C=41kPaa 0=195 ）i車責側酬上二的去朋/川，C-32kPa, 0=2

15、4.5O戦的卿社彌馳土 r=18.9krT/mJ C=6kPi,帖31 闍洌: t妙腳携獅牡瑶r-ia4kN/m, C=13kPof 0=/75C、成井施工工艺深井采用 273钢管,深井降水期间应观测坑外地下水的变化情况，超前降 水时间不少于18天。考虑到降水对周边的建筑与土体（围护墙未成形前）有沉 降影响，应采用井位沉降观测方法进行土体沉降观察，如有异常变化，将减少降水次数。在避开支撑、各种桩、柱、围护的同时，采用均布。井点降水按需分层 降水。深井安装工艺流程及相关技术要求（按工艺顺序）1）深井及施工设备进场钻机进场前检修、保养完好并开据设备许用证，机操人员持证上岗。含配套的真空泵进场前的检

16、修、保养、试运转，正常后方可使用。为本工程配做的深井井管及滤头进场（考虑场地因数及施工进度，可适当分 批进入）。用粗砂进场（要求低含泥量、大粒经）。2）深井孔定位、开孔及钻机就位定位时如遇地下有明显障碍物，则适当位移。定位后即对硬地坪开孔，一般 直径1m左右，挖深至老土为止，然后钻机就位（钻架基本垂直），进行钻孔。3）钻孔（直径650）钻孔（直径650）采用湿钻，如情况正常 4 6小时即可完成。如遇塌孔， 则应复钻或追加成孔深度1 2m，并进行孔深复测，以确认无误后，方可转入井 管安装。4）清孔：采用大压力大水流自孔底部冲洗清孔， 至泥浆浓度达到标准，并再次复测孔 深。5）深井安装（注：成孔及

17、装井必须一次完成）安放装井支架（自制专用工具）。先装深井滤头（注：装前应先检查滤网有无在运输中产生破损，如有，应及 时加以修补）。依次装入法兰密封圈及上部各节井管（含装入水泵、装上顶盖、装真空单向 阀等）。整根深井装接好后，确认井管在成孔的中心位置（无明显偏离）方可。灌砂及回填土封口。必须在最短时间内沿井管四周均匀灌入粗砂， 当灌砂至 离井口约2m处时，停止灌砂，并用坑内淤泥等封住上部井口即可。6）清孔洗井深井安装后立即将井内（孔内）泥浆水抽除。适当回灌自来水，反复抽除。直至井管内自动渗入及抽出的水为清水为止，确保无死井。对深井管进行仿真空拔罐处理，以提高深井的降水效果。填写深井安装验收记录表

18、并签证认定。7）接入真空泵，单井或多井联网进行真空调试真空泵主机因地置宜就位，铺设真空管道及出水管，开启真空泵后，对真空 度进行调试，排除各井及各接管道接口的泄漏，确保深井及管道真空度能达到 -0.02 0.06Mpa 之间。8）井与分层挖土的配合：考虑到分层挖土，井管特制成多节组合，随挖土深度可进行分节拆除，以利 支撑及挖土作业。深井的分布，应避开支撑或梁的位置，在施工中如发生碰到支撑或梁时， 应 采取相应措施，确保支撑或梁的施工，同时应保证该井的正常降水。基坑周边砌防水沟，阻止雨水水量大流入坑内。因暴雨而积坑内的明水，应及时抽除（多集水井）。用坑外水位监测结果数据对基坑内降水进行必要的分析

19、来控制降水，确保坑外周边环境的安全。监护好每一口深井，以利其充分发挥降水作用（深井的损毁和数量的减少， 将明显减少坑内出水总量和降水效果）基坑内降水除采用深井外，对于表面积水，采用明沟和集水井相结合的方法 进行，即随挖土面降低，在基坑四周设置排水明沟，每隔20s 30m设一口深1m的集水井，用水泵将集水井口集水抽至地面排水沟内，这样以保持土体干燥。9）深井封井1）基坑开挖至设计标高，垫层做完后，该区域的深井停止降水，准备进行 封井。为保证底板的浇筑，必须设置泻水井。2）深井封井底部采用碎石或黄砂填充，上部 2m采用C30砼封井，封井工 作随结构施工的进度逐步进行，即浇筑一块底板封闭该区域的降水

20、井。第五章：施工监测5.1监测依据及内容5.1.1监测依据及内容1、工程测量规范（国家标准）（GB50026- 2007）;2、国家一、二等水准测量规范（GB12897- 2006）;3、建筑变形测量规程（中华人民共和国行业标准）（JGJ8 2007）;4、基坑工程施工监测规范（上海市标准）（DG/TJ08-2001-2006）;5、基坑工程技术规范（上海市标准）（DBJ08-61-2010）;&地基基础设计规范（上海市标准）（DGJ08-11-2010 ;7、甲方提供的设计图纸及相关资料。5.1.1监测内容（1）地表开裂状态及周围环境变形（2）基坑渗漏和支护安全的水害来源（3）基坑底部有无土

21、体隆起，围护体外侧有无土体下沉。5.2监测目的与技术要求在降水深井施工期间，由于挤土效应，会对周边的地下管线及建筑物产生严 重影响，因此必须定期对周边的地下管线及建筑物进行观测，及时发现隐患，并根据监测成果相应地及时调整施工速率，确保地下管线的安全运转。在基坑开挖过程中，由于地质条件、荷载条件、材料性质、施工条件和外界 其它因素的复杂影响，很难单纯从理论上预测工程中可能遇到的问题，而且，理论预测值还不能全面而准确地反映工程的各种变化，所以，在理论指导下有计划地进行现场工程监测十分必要。特别是对于较为复杂的大中型工程且环境要求严 格的项目，就必须在施工组织设计中制定和实施监测计划。工程监测的目的

22、主要有：将监测数据与预测值比较，可判断前一步施工工艺和施工参数是否符合预期 要求，对工况发展趋势进行预测预报，以确定和优化下一步的施工参数， 做好信 息化施工，确保基坑与周边环境的安全；将现场测量结果用于信息化反馈优化设计，使设计根据现场工况发展，进一步完善优化方案，达到优质安全，经济合理、施工快捷的目的。5.3控制点的布设为保证所有监测工作的统一，提高监测数据的精度，使监测工作有效的指导 整个基坑施工，本次监测工作采用由整体到局部的原则。 即首先布设统一的监测 控制网，再在此基础上布设监测点（孔）。5.4监测控制网的布设监测控制网主要用于周边地下管线沉降位移、周边建筑物沉降位移、围护桩 顶的

23、水平和沉降位移、支撑立柱沉降位移、地下水位等方面的监测。监测控制网 分两部分：1、平面控制网：用于各水平位移监测项目平面控制基准。平面控制点计划布设5个，编号为TP01TP05,控制区域为整个监测区，为 使测距、测角误差在横、纵坐标上均匀分布，网形为闭合导线网，引测网来源为 施工用平面控制网。点位设在稳定、安全的地方，有条件可采用固定观测墩；通 常在地面埋设钢钉点，顶上刻划“ +”字。2、水准控制网：用于各垂直位移监测项目(即沉降监测)的高程控制基准。 水准控制点计划布设3个，编号为BM01BM03。建立闭合环与施工高程控制点， 每个月联测一次。5.5基坑监测5.5.1坑外地下水位监测基坑施工

24、前有时需要人工降低地下水位， 在天然水面和人工水面之间，排水 会引起土体的孔隙水压力消散，有效应力增加，从而造成土体压缩，产生沉降； 同时，人工水面以下，土层有效应力也会因水位变化而增加，引起土体沉降，这 将引起周围一定范围内的地面下沉，甚至造成邻域内建筑物或构筑物的破坏。 因 此，地下水位变化是基坑施工过程中必须严密监测的一个关键性参数。1、监测方法及技术要求地下水位观测设备采用SWY-20型钢尺水位计，观测精度为5mm,其工作原 理如下图所示为：水为导体，当测头接触到地下水时，报警器发出报警信号，此 时读取与测头连接的标尺刻度，此读数为水位与固定测定的垂直距离， 再通过固 定测点的标高及与

25、地面的相对位置换算成从地面算起的水位埋深及水位标高。根据管顶高程、管顶与地面的高差，即可计算地下水位的高程和埋深。观测时对每 个测孔连续进行独立3次观测，成果取均值。2、数据处理及分析每次观测结束后，将观测数据和地面观测的孔口高程输入计算机进行统计整 理，计算地下水位。水位观测成果报告中将包括以下内容：(1) 绘制地下水位与时程的关系曲线；(2) 提供观测点的位置、编号及观测时间等相关数据。3、测点的埋设与布置地下水位监测孔主要布设在水位埋深较小、水位变化较大、地质条件相对复 杂、基坑结构沉降较大等部位，观测孔的位置都是选在便于长期保存和观测位置。观测孔的孔径为130mm,内下井管，井管和孔壁

26、之间的环状空间用砾料及粘 土充填。用特制井盖保护孔口，井盖不突出地面。孔深大致分别为潜水68m,每个观测孔的深度根据勘察资料确定为 8m。井管：观测孔承压水和潜水井管选用外径 50m m无缝钢管，管长1m至4m不 等，根据钻孔深度不同，配置不同长度的井管，管与管之间用丝扣连接；过滤器 为圆孔包网填砾类型，过滤器的位置与含水层位置相对应， 根据本线路工程勘察 报告的地层资料和成井记录确定，过滤器管长一般为 4m,含水层薄时选用1m的 短管，外缠60目尼龙网2-3层；潜水、层间水观测孔沉砂管长一般长 2m,特殊情 况选用1m的短管。砾料及圭寸填材料：砾料选用2-4mm的圆砾，砾料至过滤器顶以上0.

27、5m至2m， 观测孔填砾料后在待观测含水层上部隔水层部位用 3-10m m粘土球止水，上部再 用优质粘土回填至孔口。井盖：井盖直径为150mm,铸铁制成，带锁，保护孔口、防止杂物坠入孔内。 水位监测孔埋设采用SH30型钻机成孔，钻进方式为冲击干钻，钢套管护壁，成 孔时钻孔直径为130mm, 一径到底。成孔后，按照沉砂管、过滤器、井管的位置 顺序，采用钢丝绳直接提调法依次下入， 通过端部的导中期使井管居中。 井管下 完后，采用静水填砾法填置砾料至设计高度， 然后按要求用粘土球或粘土封填至 孔口下料同时拔起套管成孔，成孔倾斜度小于 1度。地下水位监测孔井身结构如 下图。测点布设：在基坑周围共布设1

28、6个点，编号为SW0SW16埋深8米。5.5.2地下管线沉降及水平位移监测监测点间距控制在15m25左右，埋设时对有阀门、窨井的管线可用测杆等 设置直接观测点；本次施工影响范围内的主要市政管线主要分布在四周道路上。 预计需要布设的地下管线沉降及水平位移监测点约 58点。具体依据项目范围内地 下管线图布设。其中 、燃气管线监测24点 、污水管线监测18点 、信息管线监测8点上海海洋地质勘察设计有限公司 、电力管线监测8点地下管线变形监测点的埋设主要有4种方法，工程中按实际条件选择a抱箍式：由扁铁做成的稍大于管线直径的圆环，将测杆与管线连接成为 整体，测杆伸直至地面。适用于可进行开挖且开挖至管线底

29、部的情况。b 直接式：用敞开式开挖和钻孔方式挖至管线顶表面，在管线上直接设置 测点。C套筒式：采用一硬塑料管或金属管打设或埋设于所测管线顶面和地表之 间，量测时，将测杆放入埋管，再将标尺搁置在测杆顶端，进行沉降量测。d 模拟式：选取代表性管线，在其邻近打孔，孔深至管底标高，底部放入钢板， 然后放入钢筋作为测杆。适用于地下管线排列密集且管底标高相差不大，或因种 种原因无法开挖的情况，精度较低。地下管线监测点的布置应符合下列要求： 应根据管线年份、类型、材料、尺寸及现状等情况，确定监测点设置； 监测点宜布置在管线的节点、转角点和变形曲率较大的部位，监测点平面 间距宜为1525m并宜延伸至基坑以外20m 上水、煤气、等压力管线宜设置直接监测点。直接监测点应设置在管线上， 也可以利用阀门开关、抽气孔以及检查井等管线设备作为监测点； 在无法埋设直接监测点的部位，可利用埋设套管法设置监测点，也可采用 模拟式测点将监测点设置在靠近管线埋深部位