深基坑降排水专项施工设计方案

目录

一、编制依据和参考资料-1・

二、工程概况-1.

三、施工部署-2-

四、施工方案-3-

4.1施工工艺流程-3-

4.2施工机具-3・

4.3材料-4-

4.4技术准备-4-

4.5井点安装-4-

五、质量要求及保证措施-6・

六、平安保证措施-10・

七、文明施工-12・

八、应急措施■12-

九、井点降水计算书-13-

9.1水文地质资料-13-

9.2计算依据及参考资料-13-

9.3计算过程-14-

XXX工程

深基坑降排水专项施工方案

一、编制依据和参考资料

1、本工程总施工组织设计和水文地质报告；

2、？建筑基坑支护技太规?JGJ120-99;

3、？建筑施工手册?（第四版）；

4、？基坑降水手册?天强编著。

二、工程概况

A-l>A-12、A-27、B-5、B-18、B-30#楼6栋高层属于框剪构造；地上11层；地下1

层；建筑高度：33m;标准层层高3m;总建筑面积：50000平方米；总工期：360天。6

栋高层原始地面平均高程：▽37.5m,深基坑坑底标高：▽BZB〜34.2m,基坑开挖深度:

3.3m~5.2m,基坑最大开挖深度已大于5m,属于深基坑。

该区地下水按埋藏条件为第四系孔隙潜水类型,区域地下水以大气降水及城区水

系的渗透为补给来源，以地表蒸发、人工抽取及径流为排泄方式。地下水位随季节变化,

其水位变化规律一般在2〜5月水位较低，在7〜10月水位较高，地下水位年变化幅值一般

为1米左右，稳定水位埋深2.91〜3.80m,平均为3.47m。

因高层地下室埋深约4m,目前地下水位平均埋深为3.47m,地下室底板位于地下

水位以下，故必须要考虑降排水方案。

因基底岩层以第2层粉土层为主，粉土层存在中等液化且可塑性差，为了确保基

坑边坡的稳定，防止流砂，本工程排水方案采用单级真空井点排水。

三、施工部署

1、根据施工现场平面布置图、施工组织设计、水文地质报告，做好管井及观测井

的平面定位、降水深度等设计工作；

2、根据施工进度方案安排，做好渣土外运申报和天气预报资料收集工作，保障土

方开挖的顺利进展；

3、排水所使用的电气元件，设备须符合?施工现场临时用电平安技术规可GJ4620()5

的相关要求，经历收合格前方可投入排水施工；

4、落实专人负责设备的管理工作，保证基坑降水深度符合设计要求，视水量多少

连续或连续抽水，直至根底施工完毕、回填土为止；

5、土方开挖及根底构造施工阶段，组织人员对基坑的变形进展检测，假设遇紧急

状况，立即启动应急预案C

6、基坑井点降水布置与距基坑外边沿至少1m距离之外。具体布置示意图如下：

基坑井点降水平面布置图

4

四、施工方案

4.1施工工艺流程

放线定位一铺设总管一冲孔一安装井点管、填砂砾滤料、上都填粘土密封一用弯联

管将井点管与总管接通一安装集水箱和排水管一开动真空泵排气一再开动离心水泵抽

水一测量观测井中地下水位变化。

4.2施工机具

1、管：？55,壁厚为3.0mm的无缝钢管，长6.0m左右，一^端用厚为4.0mm的钢板焊死,

在此端1.4m长围，在管壁上钻ql5mm的小圆孔，孔距为25mm,外包两层滤网，滤网采

用编织布，外部再包一层网眼较大的尼龙丝网，每隔50〜60mm用10号铅丝绑扎一道，

滤管另一端与井点管进展连接。

2、井点管：？55,壁厚为3.0mm的无缝钢管。

3、连接收：透明管或胶皮管，与井点管和总管连接，采用8号铅丝绑扎，应扎紧以

防漏气。

4、总管：？1()0钢管，壁厚为4.0mm,用法兰盘加橡胶垫圈连接，防止漏气、漏水。

5、抽水设备：根据设计配备12台5.5KW真空泵以及机组配件和水箱。

6、移动机具：自制移动式井架。

7、凿孔冲击管：？219X8的钢管，其长度为l()m.

8、水枪：？50X5无缝钢管，下端焊接一个僦6的枪头喷嘴，上端弯成大约直角，且

伸出冲击管外，与高压胶管连接。

9、蛇形高压胶管：压力应到达1.50MPa以上。

10、高压水泵：100TSW-7高压离心泵，配备一个压力表，作下井管之用。

4.3材料

粗砂。不得采用中砂，严禁使用细砂，以防堵塞滤管网眼。

4.4技术准备

1、详细查阅工程地质勘察报告，了解工程地质情况，分析降水过程中可能出现的

技术问题及采取的措施。

2、凿孔设备与抽水设备检查。

4.5井点安装

1、安装程序

井点放线定位T安装高压水泵一凿孔安装埋设井点管一布置安装总管一井点管与

总管连接一安装抽水设备一试抽与检查一正式投入降水程序。

2、井点管埋设

根据建立单位提供的测量控制点，测量放线确定井点位置。将套管水枪对准井点位

置，启动高压水泵，水压控制在0.4〜0.8MPa,在水枪高压水射流冲击下套管开场下沉，

并不断地升降套管与水枪c一般含砂的粘土，按经历，在射水与套管冲切作用下，大约

在10〜15min时间之，井点管可下沉10m左右，假设遇到较厚的纯粘土时，沉管时间要延

长，此时可增加高压水泵的压力，以到达加速沉管的速度。冲击孔的成孔直径应到达

30()〜350mm,保证管壁与井点管之间有一定间隙，以便于填充砂石，冲孔深度应比滤

管设计安置深度低500mm以上，以防止冲击套管提升拔出时局部土塌落，并使滤管底部

存有足够的砂石。

凿孔冲击管上下移动时应保持垂直，这样才能使井点降水井壁保持垂直，假设在凿

孔时遇到较大的石块和砖块，会出现倾斜现象，此时成孔的直径也应尽量保持上下一致。

井孔冲击成型后，应拔出冲击管，井点管插入井孔，井点管的上端应用木塞塞住，以防

砂石或其他杂物进入，并在井点管与孔壁之间填灌砂石滤层。该砂石滤层的填充质量直

接影响轻型井点降水的效果，应注意以下几点：

[1]砂石必须采用粗砂，以防止堵塞滤管的网眼。

〔2〕滤管应放置在井孔的中间，砂石滤层的厚度应在60〜100mm之间，以提高透

水性，并防止土粒渗入滤管堵塞滤管的网眼。填砂厚度要均匀，速度要快，填砂中途不

得中断，以防孔壁塌土。

3、砂石滤层的填充高度，至少要超过漉管顶以上1000〜1800mm-般应填至原地下水

位线以上，以保证土层水流上下畅通。

4、井点填砂后，井口以下1.()〜1.5m用粘土封口在实，防止漏气而降低降水效果。

5、冲洗井管

将⑺5〜30mm的胶管插入井点管底部进展注水清洗，直到流出清水为止。应逐根进

展清洗，防止出现“死井〃。

6、管路安装

首先沿井点管线外侧，铺设集水毛管，并用胶垫螺栓把干管连接起来，主干管连接

水泵，然后拔掉井点管上端的木塞，用胶管与主管连接好，再用10#铅丝绑好，防止管

路不严漏气而降低整个管路•的真空度。主管路的流水坡度按坡向泵房5%。的坡度并用砖

将主干管垫好。

7、检查管路

检查集水-下管与井点管连接的胶管的各个接头在试抽水时是否有漏气现象，发现

这种情况应重新连接或用油腻子堵塞，重新拧紧法兰盘螺栓和胶管的铅丝，直至不漏气

为止。在正式运转抽水之前必须进展试抽，以检查抽水设备运转是否正常，管路是否存

在漏气现象。在水泵进水管上安装一个真空表，在水泵的出水管上安装一个压力表。为

了观测降水深度，是否到达施工组织设计所要求的降水深度，在基坑中心设置一个观测

井点，以便于通过观测井点测量水位，并描绘出降水曲线。

在试抽时，应检查整个管网的真空度，应到达550mirHg(73.33kPa),方可正式投入抽水。

8、抽水

轻型井点管网全部安装完毕后进展试抽。当抽水设备运转一切正常后，整个抽水管

路无漏气现象，可以投入正常抽水作业。开机7d后将形成地下降水漏斗，井趋向稳定，

土方匚程可在降水10d后开挖。

五、质量要求及保证措施

1、采用机械开挖和人工修护相结合方式开挖，当机械开挖至距槽底200mm处时，

改用人工开挖，以保证边坡坡度及槽底设计标高的准确性。

2、为了减小或平衡动水压力，防止流砂现象产生，基坑深度超过10m的，采用二级

管井井点降水。

3、及时观测地下水位变化，定期观察井点管，应保证连续不断地抽水，正常的出

水规律是“先大后小，先混后清"，如水上不来，或一直较混，或清后又混等，应立即

检查纠正。

4、假设基坑面积很大，明沟排水可划分假设干区域，并设置在基坑边2m处。具体

做法：挖一道深600mm、沟底宽300mm的排水沟，排水沟断面为梯形。

5、为了防止雨水淹没基坑，在基坑的四角〔基坑尺寸不大的〕或沿基坑边缘每隔

30〜50m设600集水井，井壁可用挡土板作临时支护，井底铺0.3m厚的砾石，以防泥砂堵塞

水泵；安装3t/h深水泵，籽水排至基坑外部，保持坑底干场作业。

6、土方开挖容许偏差和检查方法，见下表。

允许偏差或允许值

挖方场地平

项序项目柱基、基坑、基地（路）检嗡方法

整管沟

槽面基层

人工机械

1标图-50±30±50-50-50水准仪

主长度、宽度（由

+200+300+500经纬仪，用

控2设计中心线向+100—

-50-100-150钢尺量

项两边量）

目观察或用坡

3边坡设计要求

度尺检查

用2m.OR

1表面平整度2020502020和楔形塞尺

殷

检查

项

观察或土样

目2基底土性设计要求

分析

7、井点降水质量验收记录表，见下表:

轻型井点、喷射井点检验批质量验收记录编号

单位（子单位）工程名称

分部（子分部）工程名称验收部位

施工单位项目经理

分包单位分包项目经理

执行标准名称及编号

施工单位监理（建设）

质量蛉收规范的规定

检查评定记录单位脸收记录

*设计深度，且比井点

1井深

管深500mm

主

滤料

控2含泥量＜3%

项井点真空度：轻型井点>60Kpa

3

目喷射井点>93Kpa

4洗井水清砂净

排桩、地下连降水井与支护结构外皮

明续墙支护之间的净距离应

井挖降水井距槽边的距离槽

1-'”t凹'

位边（壁）应含1.0m。

降水井与地铁结构之间

暗挖

般的最小净距离应，2Qm

项2井径±20mm

目

3垂直度1%

4埴料量（与计算量相比）<95%

5下管（最醐眠）居中

施工单位专业工长（施工员）施工班组组长

检查评定

结果项目专业质量检查员：年月日

监理（建

专业监理工程师：

设弹位验

（建设单位项目专业技术负责人）年月日

收结论

8、降水监测记录表，见下表

降水监测检验批质量睑收记录编号

单位《子单位）工程名称

分部（子分部）工程名称验收部位

施工单位项目经理

分包单位分包项目经理

执行标准名称及编号

施工单位监理（建设）

质量验收规范的规定

检查评定记录单位验收记录

抽排水粗砂含量＜1/50000；中砂含量

1

含砂量＜1/20000；细砂含量＜1/10000。

主

降水引

控

起的地

项

面沉降符合设讨及规范要求

目2

和建筑

物变形

⑴降水前应统测一次自然水位；

⑵抽水开始后，在水位未达到设计降

监测时

水深度以前，每天现测1次水位、水

1间及频

里；

率

⑶当水位已达到设计降水深度，且日

趋稳定时，可每5天观测1次。

⑴结构底在含水顶板以上，承压水压

殷力水头高度W2H/YKs（H：承压含水层

项顶板底至槽底的厚度（m）,¥：土的天

维护期

目然容重（珈再,Ks：取1」〜1.2）；

2间水位

⑵结构底在含水层中，控制水位应在

控制

槽底以工主Q.5m；

⑶结构底在含水层底板内，要求将开

槽范围内的地下水基本疏干.

水位

3读数到厘米

观测

专业工长（施工员）施工班组组长

施工单位检查评

定结果

项目专业质量检查员：年月曰

监理（建设）单专业监理工程师：

位验收结论（建设单位项目专业技术负责人）年月曰

9、轻型井点降水记录表，见下表：

轻型井点降水记录表

工程名称工程里程

降水泵房编号机组类别及编号

正式运转机组数井点数量开根停根

观测孔水位读数

观测时间降水机组地下水

Gn)观测记录

流量记事

年月真空表读压力表读者

时分Gn7h)2"3,4"5"6"

日数%)数出)

施工单位：工程负责人：注：观测孔水位读数一栏，如井孔多时可根据实际数量增列其序

六、平安保证措施

1、装设符合?施工现场临时用电平安技术规?JGJ46-2005的用电系统，以防止触电等

事故；

2、选用质量合格的水泵，平安性可靠，扬程和功率等性能满足要求；

3、降水施工过程中改变降水设计方案，应具有设计人员与施工人员的洽商处理意

见书，必要时尚应具有审批手续；

4、抽水设备应进展定期保养，降水期间不得随意停抽；当发生停电时，应及时更

新电源，保持正常降水；

5、发现基坑〔槽〕出水，涌砂，应立即查明原因，组织处理；

6、降水过程中，特别是基坑开挖时，应随时观察基坑边坡的稳定性，防止边坡产

生流砂、流土，潜蚀、塌方等现象;

7、在正式开工前，由电工及时办理用电手续，保证在抽水期间不停电。抽水应连

续进展，特别是开场抽水阶段，时停时抽，会导致并点管的滤网阻塞。同时由于中途长

时间停顿抽水，造成地下水位上升，会引起土方边坡塌方等事故。

8、轻型井点降水应经常进展检查，其出水规律应“先大后小，先浑后清"。假设

出现异常情况，应及时进展检查。

9、在抽水过程中，应经常检查和调节离心泵的出水阀门以控制流水量，当地下水

位降到所要求的水位后，要减少出水阀门的出水量，尽量使抽吸与排水保持均匀，到达

细水长流。

10、真空度是轻型井点降水能否顺利进展降水的主要技术指数，现场设专人经常观

测假设抽水过程中发现真空度缺乏，应立即检查整个抽水系统有无漏气环节，并应及

时排除。

11、在抽水过程中，特别是开场抽水时，应检查有无井点管淤塞的死井，可通过管

水流声、管子外表是否潮湿等方法进展检查。如“死井〃数量超过10%,那么严重影响

降水效果，应及时采取措施，采用高压水反复冲洗处理。如粘土层较厚，沉管速度会较

慢，如超过常规沉管时间时，可增大水泵压力，但不要超过1.5MPa。

12、水泵抽出的水应按施工方案设置的明沟排出，以防止渗下回流，影响降水效果。

13、基坑开挖应严格按规定放坡，操作时应随时注意上壁的变动情况，如发现有裂

缝或局部坍塌现象，应及时进展支撑或放坡，并注意支撑的稳固和土壁的变化。一有危

险情形，立即停顿施工，消除隐患后，方可继续施工；

14、基坑开挖时，两人操作间距应大于3.0m,不得对头挖土；挖土面积较大时，每

人工作面不应小于6nf,挖土应由上而下、分层分段按顺序进展，严禁先挖坡脚或逆坡

挖土，或采用底部掏空塌土方法挖土。

15、重物距土坡平安距离：汽车不小于3m；起重机不小于4m,堆土高不超过1.5m。

七、文明施工

1、在建筑物、构筑物、地下管线受降水影响围的不同部位应设置固定变形观测点,

观测点不宜少于4个，另在降水影响围以外设置固定基准点；降水之前测量不少于2次，

降水开场至到达设计降水深度期间，每天观测1次，到达降水深度后每2-5d观测一次，直

至变形影响稳定或降水完毕为止。

2、降水施工期间洗井抽出的淡水，在现场根本;澄清后排放，并应防止淤塞市政管

网或污染地表水体；

3、降水施工排出的土和泥浆，不得任意排放，防止污染城市环境或影响土地功能;

4、注意保护井口，防止杂物调入井，经常检查排水沟、管，防止渗漏，冬季降水,

须采取防冻措施。

八、应急措施

1、基坑侧壁少量渗水时，可浅插小孔径滤水管排水；

2、基坑侧壁渗水较大时，可采用导水管、插铁板、码草袋。砖砌沟等方法导水至

基坑明排井并排出；

3、连续桩护坡桩间渗漏水，可采用喷射混凝土，桩间加孔灌注混凝土、粘土封堵;

4、局部地段集中渗漏严重，可采用基坑外加降水井、井排；

5、基坑底部或拱顶、侧壁见水时，可采用速凝混凝土灌、喷护；

6、地表水底铺设粘土，塑膜等增加渗透路径；

7、当工程降水可能影响基坑稳定和地面沉降时，可采取人工回灌地下水；如地面

出现裂缝，应及时灌浆修补，防止地表水渗入;

8、基坑底部隆起时，可采取重压法，降水法。

9、井点使用后，中途不得停泵，防止因停顿抽水使地下水位上升，造成淹泡基坑

的事故，一般应设双路供电，或备用一台发电机。

10、成孔时，如遇地下障碍物，可以空一井点，钻下一井点。井点管滤水管局部必

须埋入含水层。

11、井点使用时，正常出水规律是“先大后小，先混后清"，如不上水，或水一直

较混，或出现清后又混等情况，应立即检查纠正。真空度是判断井点系统是否良好的尺

度，一般应不低55.3-66.7kPa,如真空度不够，说明管道漏气，应及时修好。井点管淤塞，

可通过听管水流声，手扶管壁感到振动，利用手摸管子冷热、潮干等简便方法检查。如

井点管淤塞太多，严重影响降水效果，应逐个用高压水反复冲洗井点管或拔出重新埋设。

九、井点降水计算书

9.1水文地质资料

土层土层名称埋深厚度容重(kN/m'3)粘聚力(kPa)渗透系平均粒

编号(m)(ID)薮(m/d)径(iron)

①素填土00.3817.28220

②粉土2.883.418.290.83.2

③粉质粘土5.790.9117.420.40.22

©粉土10.334.1718.98.80.83.2

⑤粉砂23.1111.4918.111.67.54

9.2计算依据及参考资料

1、该计算书计算主要依据为国家行业标准?建筑基坑支护技术规?(JGJ120-99),同

时参阅了？建筑施工手册?(第四版)和天强等编写的？基坑降水手册?。

2、计算参数：滤管外径0.055m,滤管半径0.025m,过滤器进水局部长度2m；基坑开挖

面积1134m2,基坑开挖深度5.2m；地下静水位埋深4.55m,含水层厚度3.47m,

9.3计算过程

1、井点吸水高度计算：

根据所选施工机械设备的参数，井点管的最大吸水高度计算如下:

LJ

以二」1x10.3-欣

100

HV为抽水装置所产生的真空度(kPa);

△h为管路水头损失(取0.3〜0.5m);

H尸7.89m；

Sw+D=0.55+5.2=5.75m;

根据计算得H|>=s3+D,故该设备满足降水施工要求！

2、井点布置计算：

(1)、基坑等效半径确实定：

1为基坑长度(m)；

B为基坑宽度(m);

,为系数,1.137;

(2)、井点系统影响半径确实定:

二R+%

R=2S痫

S=(D-dJ+Sw

R为降水井影响半径(m)；

%为基坑等效半径(m)。

S为基坑中心处设计水位降深(m)；

d、、.为地下静水位埋深(m);

S”.为基坑中心处水位与基坑设计开挖面的距离(m)o

H为含水层厚度(m);

k为渗透系数(m/d)。

通过计算得到R,=34.772m；

3、基坑总涌水量计算：

根据基坑边界条件选用以下公式计算：

Q为基坑涌水量(m3);

k为渗透系数(m/d)；

H为含水层厚度(m);

R为降水井影响半径(m)；

%为基坑等效半径(m)；

S为基坑水位降深(m)；

S=(D-dJ+Sw

D为基坑开挖深度(m);

d\v为地下静水位埋深［m);

sw为基坑中心处水位与基坑设计开挖面的距离(m)；

通过以上计算得基坑总涌水量为362.801m'。

4、每根井点允许最大出水量计算：

q'=120^rvly/k

q为单井允许最大出水量(m'/d);

rv为过滤器半径(m);

1为过滤器进水局部长度(m);

k为含水层渗透系数(m/d)。

通过计算得每根井点允许最大出水量为35.888m7d。

5、井点数及每根井点实际出水量计算：

通过计算得到井点管数量为12个

6、基坑中心水位降深计算:

S]=N-,2-扁11g&一45……心)

\1.366A：L«J

SI为基坑中心处地下水位降深；

方为各井距离基坑中心的距离。

根据计算得S|=l.622m>=S=1.2m,故该井点布置方案满足施工降水要求!

7、井点管长度计算：

Z,=£)-/d+Sw+5为

D为基坑开挖深度(m);

d、、为地下静水位埋深(m);

s,为基坑中心处水位与基坑设计开挖面的距离(m)o

hd为井点管顶部离地面的距离(m)o

根据计算井点管长度为7.053m。

8、滤水管设计计算：

(1)、滤管长度

，二q

dKnev

Q为流入每根管井的流量；

A为