深基坑降水方案

1、第一部分 概况1.工程概况拟建奉节县行政次中心商会大厦，位于奉节县西部新区内，总规划用地面积2300m2,其中主楼占地面积1230m2，裙楼占地面积1050m2，总建筑面积62207。本工程设二层地下室，地上主楼为二十七层框剪结构，地上裙楼为六层框架结构。本工程±0.00标高相当于绝对标高为178.80m（与自然地坪相当），基坑总面积约0.8万m2，基坑周长约260m。基坑底面标高-12.46m-8.5m。奉节县行政次中心商会大厦建设基坑总面积约0.8万m2，基坑支护周长约260m。基坑底面标高-12.46m-8.50m。本工程由中冶成都勘察研究总院有限公司勘察，中国建筑设计院股份有

2、限公司设计。2.场地工程地质及水文地质条件2.1地形地貌工程区位于朱衣河的下游左岸，距入江口约6km，朱衣河在区内流向从南东向（SE125°）在干溪沟一带渐转为北东向（NE60°）。区内朱衣河谷较为宽阔，河床居于河谷中部，漫滩对称分布于河床两侧，漫滩及河床在朱衣镇至干溪沟段即胡家村段宽度约500m，地面高程175180m，干溪沟以下河段则束窄至250m左右，地面高程140160m； 朱衣片区地貌属于川东中低山丘陵地区，工程区原始地貌为朱衣河流河床地段。原地面高程167170m。由于朱衣园区胡家坝消落整治区的回填防护，将朱衣河进行改道，工程区位于原河流河床地段，工程区现地面高

3、程处于178.8m左右。2.2场地工程地质条件根据勘察揭露情况，结合场地周边地质调查和收集前人研究成果，场地内地层自上而下依次为：第四系人工堆积素填土（Q4ml），第四系全新统坡积（Q4dl）耕植土，第四系全新统河流冲洪积（Q4alpl）卵石土，下伏基岩为三叠系中统巴东组第三段（T2b3）炭质页岩、泥灰岩。由于该场区处于硐村背斜轴部东翼，其地质构造活动强烈，故下部原始基岩破碎地层厚度大。地层分述如下：第四系素填土（Q4ml）：黄褐色，主要由粘性土、泥岩、泥灰岩、砂岩碎块等组成；碎块风化强烈，含量占6070；系近期胡家坝消落区治理工程回填，该层堆积时间约2年，压实性差，结构稍密，层厚13.20-

4、15.20m，层底标高：162.65(ZY40)-164.85（ZY8)。第四系全新统坡积耕植土（Q4dl）：黄褐色，湿，可塑状，含粉土、粉砂等，砾石分布少而不均匀，韧性差，无摇振反应，失水后干强度低。该层多分布于原始场地浅表层，厚度介于0.70-1.30m,层底标高：161.75(ZY42)-164.05（ZY16)。第四系全新统冲洪积卵石（Q4al+pl）：杂色，主要母岩成分为泥灰岩、灰岩、砂岩等，呈亚圆状，一般粒径2050mm，大者有150mm，局部夹漂石，卵石含量6570之间；卵石间空隙一般由粘性土、粉土、细砂、圆砾填充，卵石岩质坚硬，微风化，呈稍密状态。该层埋深较大，于耕植土之下，砂

5、粒呈现出上细下粗的沉积规律，厚度在4.5010.20m,层底标高：152.10(ZY8)-159.45（ZY21)。三叠系中统巴东组强风化炭质页岩（T2b3）：灰黑色，泥质结构，页理构造，主要由粘土矿物组成，含少量石英、长石、云母，呈页片或薄片状层理，裂隙发育，岩质极软，岩体极为破碎，岩芯多呈颗粒状，粒径0.53cm，揭示层厚8.30-19.40m。三叠系中统巴东组中风化炭质页岩（T2b3）：灰黑色，泥质结构，页理构造，主要由粘土矿物组成，含少量石英、长石、云母，呈页片或薄片状层理，裂隙发育，岩质软，岩体破碎，岩芯多呈碎块状，块径38cm，未揭穿。三叠系中统巴东组强风化泥灰岩（T2b3）：灰色

6、夹褐灰色，泥质结构，薄中厚层状构造，裂隙发育，部分为方解石或风化碎屑物充填，岩质极软，岩体破碎，岩芯多呈碎块状，块径36cm，层厚1.30-23.40m。三叠系中统巴东组中风化泥灰岩（T2b3）：灰色夹褐灰色，泥质结构，薄中厚层状构造，裂隙零星分布，部分为方解石或风化碎屑物充填，岩质软，岩体破碎，局部较完整，岩芯多呈柱状夹短柱和碎块状，一般节长613cm，本次勘察未揭穿该层，未揭穿。2.3水文地质条件2.3.1 地下水类型场区内地下水按含水层性质主要可分为两类：即基岩裂隙水、第四系松散层潜水。（1）基岩裂隙水：基岩裂隙水主要赋存于炭质页岩、泥灰岩构造裂隙及风化裂隙中，地下水位较高且较丰富。（2

7、）第四系松散孔隙层潜水：赋存于第四系土层中，勘察期间有稳定地下水位。朱衣河河水及大气降水为地下水主要补给源，水位及水量受季节性和长江库区水位及河水水位变化影响较大。勘察区土层主要为素填土和卵石（有较薄一层耕土分布），由于第四系覆盖层孔隙率高、相对松散，大气降雨容易渗入土体，赋存于第四系松散土层空隙中，因此在土层中存在第四系松散孔隙层潜水和少量季节性上层滞水，在河床及河漫滩形成统一的地下水水位。第四系松散孔隙层潜水主要受大气降雨补给和三峡库水水位调控影响，其水位及水量受河水位涨落影响明显。勘察区基岩为炭质页岩、泥灰岩，强风化炭质页岩、泥灰岩岩体破碎，裂隙发育，地下水易赋存于基岩之中，形成基岩裂隙

8、水，地下水补给源主要为河水及大气降水，地下水储存条件一般，基岩中无统一地下水位。2.3.2 地下水位勘察期间为涨水期，场地地下水位较稳定，测得稳定地下为水位埋深地面8.60（169.13）9.10（169.65）m，根据区域水文地质资料，场地地下水位丰、枯水期年变幅较大。由于三峡工程的兴建，场地的地下水最高水位将与库区最高水位保持一致，即达到173.31m（吴淞高程175.00m）。2.3.3地下水渗透性评价勘察期间，在ZY18作抽水试验（试验成果见表2.3.1），根据水位恢复速度来计算渗透系数，根据岩土工程原位测试手册中有关公式计算渗透系数如下： 式中：K试验段的渗透系数（m/d）；Q涌水量

9、(m3/h)；H含水层厚度（m）；S停止抽水后水位恢复高度（m）；t为开始抽水到选定某一时刻为止的延续时间；t为停止抽水后到选定时间的时间间隔。表2.3.1 钻孔抽水试验成果表孔号孔深静止水位含水层厚度（m）试 验 结 果停止抽水后水位恢复高度（m）涌水量(m3/h)t(h)t'(h)渗透系数(m/d)ZY1853.568.9014.401.5992.408210.67卵石土层渗透系数为10.67m/d为强透水层。2.4岩土的工程特性指标建议值根据地勘资料，本工程的岩土工程特性指标建议值见表2.4.1。 表2.4.1 岩土体参数取值建议一览表岩土名称素填土耕植土卵石炭质页岩泥灰岩强风化

10、中风化强风化中风化天然重度(kN/m3)20.618.521.521.523.52223.5饱和重度(kN/m3)21.5192222242325天然抗压强度(MPa)5.07饱和抗压强度(MPa)3.39地基承载力特征值(kPa)165130300300500300678压缩模量(MPa)10.81303535弹性模量（MPa）1000变形模量（MPa）1300内摩擦角()天然182630饱和152228内聚力C（kPa）天然150饱和12.650岩土与锚固体粘结强度特征值(kPa)2260135150145160基底摩擦系数0.200.250.30.300.400.300.50土体水平抗力

11、系数比例系数m (MN/m4)66506060岩体水平抗力系数k (MN/m3)6070桩的极限侧阻力标准值qsik（kPa）55140140150桩的极限端阻力标准值qpk（kPa）50020001600300020003500注：填土负摩阻力系数建议0.25，带“*”号为经验值,建议在基础施工过程中对卵石土做原位载荷试验，以验证其承载力实际值。未能取样地层的地基承载力特征值根据地区经验确定。3.设计依据地下室结构图（中南建筑设计院股份有限公司）；岩土工程勘察报告（中冶成都勘察研究总院有限公司）；建筑与市政降水工程技术规范（JGJ/T111-98）；供水管井技术规范（GB50296-99）；

12、建筑基坑工程技术规范(YB9258-97)；建筑基坑支护技术规范（JGJ120-99）；建筑边坡工程技术规范（GB50330-2002）；建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）；混凝土结构设计规范（GB500102010）；第二部分 降水方案设计1.降水技术要求根据地勘资料，勘察期间为涨水期，场地地下水位较稳定，测得稳定地下为水位埋深地面8.60（169.13）9.10（169.65）m，根据区域水文地质资料，场地地下水位丰、枯水期年变幅较大。由于三峡工程的兴建，场地的地下水最高水位将与库区最高水位保持一致，即达到173.31m（吴淞高程175.00m）。考虑基坑开挖的需要，需将地下

13、水位降至基坑底标高以下2.0m，本项目基坑最大深度为16.6m，因此设计坑底水位为17.6m，相应绝对标高为161.2m。2.降水方案的选择降水工程是指利用水文地质学原理，通过降水设计和降水施工，排除地表水体或降低地层中的滞水、潜水等地下水的水位，满足建设工程的降水深度和时间要求，并对工程环境无危害性要求。建设工程降水的技术方法有明排、轻型井点（如空点井、电渗井等）和重型井点（如管井等）。根据我公司多年来降水设计、施工经验，在本基坑工程中采用管井降水，是比较科学、经济、合理、安全的。因此，本工程拟采用管井降水。3.降水设计计算3.1设计计算参数降水面积:8000m2。降水深度：要求降至基坑底以

14、下1.00m，即绝对标高162.2m。地下水静止水位： ho=5.5m。含水层厚度： H16.5m渗透系数： k=10.67m/d设计降水井深度：25.00m设计井径： dw=0.3m 3.2计算公式基坑等效半径式中 A 基坑面积；潜水降水影响半径 式中 R 降水影响半径； S 基坑水位降深； k 渗透系数； H 含水层厚度；潜水完整井基坑涌水量式中 Q 基坑涌水量； k 渗透系数； H 潜水含水层厚度； S 基坑水位降深； R 降水影响半径； r0 基坑等效半径；管井出水量估计 rs 过滤器半径； l 过滤器进水部分长度； k 含水层渗透系数； 降水井数量 单井井管进水长度 基坑中心点水位降

15、深式中 S 在基坑中心处或各井点中心处地下水位降深R0 基坑等效半径与降水井影响半径之和 r1,r2,rn 各井距基坑中心或各井中心处的距离。3.3计算结果经反复计算、验算，实际布置22口25.00m深降水井时，可以满足降水要求，降水井布置见平面布置图，井间距15.3m。4.降水井井径设计及结构设计开孔钻头直径： 580mm终孔钻头直径： 560 mm降水井采用内径为300mm的钢筋混凝土井管，上部3根井壁管，下部5根缠丝间距3mm过滤管 (注：每根井管长度均为2.5米)。设计过滤器为填砾过滤器，填砾规格612毫米砾石，填砾厚度大于100mm；砾石填至距地面1.50m时，用粘土封孔。成井时要求

16、井孔应圆整垂直，井管焊接牢固，安装垂直。洗井采用活塞和空压机联合洗井，确保洗井质量，达到正常抽水时含砂率小于1:20000，以保证抽水设备正常运行。第三部分 施工准备1.抽水设备的选择根据计算结果和设计降深,选择QY型潜水泵。降水井流量为150m3/小时，扬程不小于50m。2.人员配备情况由于主要是抽地下水，为保证施工不受影响，因此需专设4名工人24小时轮班看守并掌控抽水情况。降水井施工人员: 安装工：6人，普工：8人，电焊工：1人。3.降水井施工(1)测量放线：根据甲方现场给定基础轴线并按我院“降水井平面图”测放出各井位，并打入木桩，涂上红油漆作标记。 (2)成孔（关键过程）：钻机就位安装好

17、后，核对井位。为防止破坏场地内地下管线，人工开挖1.50m深，埋好护壁管，管径700mm，护壁管埋设完毕后开始钻进成孔。钻孔采用泥浆护壁，施工时保持孔内泥浆高度，防止孔内垮孔。检查孔深达到设计深度后终孔。 (3)吊装井管：经现场技术负责人验收合格后，用抽筒清孔,吊装井管。做到井管之间焊接牢固、安装垂直。 (4)填砾：在井管外填入规格610mm砾石滤料，填至距地面1.50m左右，然后填入粘土封井。 (5)洗井（质量控制点）：采用空压机、活塞联合洗井，空压机洗清之后再用活塞洗井；然后再用重复以上洗井过程，直至满足设计要求。每井活塞洗井不少于两次，每次提拉活塞不少于2小时，空压机洗井不少于2个台班，

18、以确保洗井质量，达到正常出水时含砂率少于 120000 要求。4.潜水泵安装潜水泵安装在集水井内，潜水泵外包一层8号钢丝网。并用C6.5钢筋做成套箍，在砌筑集水井时埋入坑壁内（详附图），潜水泵出水口用A48×4.0镀锌钢管焊密实，钢管在焊之前先套进钢板洞内。接电缆之前，先套上DN15镀锌钢导管，并引出接至开关箱。电缆线接好后，用防水绝缘胶布缠密实，确保不漏电且连接牢固第四部分 监测与维护1.降水工程监测与维护要求(1)抽水前应统一测一次各井静止水位;(2)抽水开始后,在水位未达到设计降水深度以前,每天观测三次水位；(3)水位达到设计降水深度后,可每天观测一次水位；水位观测允许误差为：

19、±5cm。(4)绘制水位降深值S与时间t过程曲线图分析水位水量下降趋势，预测设计降水深度要求所需时间。(5)根据水位、水量观测记录，查明降水过程中的不正常状况及其产生的原因，及时提出调整补充措施，取保达到降水深度。(6)抽水设备定期保养，降水期间不得随意停抽。(7)注意保护井口，防止杂物掉入井内，经常检查排水沟，防止渗漏。(8)更换水泵时，测量井深，掌握水泵安装的合理深度，防止埋泵。(9)现场应准备备用电源，当发生停电时，及时更新电源，保持正常降水。第五部分 施工保证措施该项工程要确保实现安全生产，达到“建筑施工现场安全标准化工地”标准，应实施如下施工保证措施：（1） 建立健全安全生

20、产保证体系，建立安全管理岗位责任制。项目部和班组都有专职或兼职的安全员负责安全工作。（2） 加强安全教育。在工程开工前、新员工进场前和每月月初，均要进行安全教育。每周的周一，由项目经理组织全体施工人员进行一次安全活动。每班班前，由班组召开班前安全会，开展安全活动。（3） 开展经常性安全生产的检查工作。安全检查与安全教育相结合，公司每季度一次，项目部每月一次，班组每周一次。在安全检查中发现的问题，要限期整改。（4） 严格用电管理，施工用电要做到三级保护和一机一闸一保护。现场架线要标准化。电工要严格遵守电工安全技术操作规程。要持证上岗，无证人员严禁从事电工工作。（5）按规定完善设备的安全防护设施。

21、（6）进入现场要带安全帽，高空作业要系安全带。在起吊物下严禁站人。（7）严禁酒后上岗。工作时严禁耍闹，不得赤脚和穿拖鞋上班。（8） 与有关单位认真查清地下管网的分布情况，严防土钉施工损坏地下管线和通讯网线。（9）认真搞好场貌、机貌和衣貌，实行文明施工。第六部分 安全生产与文明施工1、安全保证措施1.1 工作人员，必须严格执行有关规范、操作规程和本施工组织设计。1.2 施工人员必须戴安全帽上岗，爬高必须系安全带。1.3 受建设方、监理公司及治安部门对现场质、治安、环卫等工作的管理和监督。1.4 场供电线路的设计、安装要合理、牢固，移动性用电设备必须用电缆供电并安装漏电保护装置，主电线路必须由专职

22、工员负责，任何人员不得随意推、拉闸刀。1.5 续照明电灯必须用低压供电，严禁使用220V 交流电手灯。1.6 压线正下方严禁施工，在其下方两侧施工时，与高压线距离不得小5m。1.7 坑上口按安全要求搭设基坑围栏。2、 文明施工措施2.1 工地主要入口要设置大门，门旁必须设立明显的标牌，标出工程名称、施工单位和工程负责人姓名。2.2 建立文明施工责任制，划分区域，明确管理责任人，实行挂牌制，做到现场清清整齐.2.3 施工现场场地平整，道路坚实畅通，桩孔施工完后及时灌注混凝土.清除积土和多余混凝土.2.4 施工现场临时水点应由专人管理.不得有常流水常明灯.2.5 施工现场的临时设施，包括生产、办公、民用用房、仓库、料场，临时上下水管道及照明动力线路，要严格遵循有关规定及施工设计确定的施工平面图布置，搭设整齐。2.6 操作地点和周围必须清洁整齐，做到活完脚下清。2.7 混凝土在运输、灌注过程中，不洒、不漏、不剩，灌注孔位周围要有垫板，丢洒在路上、孔位附近的混凝土及时清理。2.8 施工现场不准乱堆垃圾及余物，应在适当地点设置监时堆放点，并定期清运