沧州施工场地降水施工技术交底

沧州施工场地管井降水施工技术交底一、工程概况1.1地质与水文条件本工程位于沧州市区，场地土层分布自上而下依次为：①素填土层（厚0.5-1.2m，松散状态）；②粉质粘土层（厚2.5-4.0m，渗透系数1.5-3.0m/d）；③粉砂层（厚3.0-5.5m，渗透系数20-35m/d）；④粘土层（厚2.0-3.5m，渗透系数＜0.1m/d）。地下水位埋深1.95-2.15m，主要含水层为粉砂层，属潜水类型，受大气降水及周边水体补给，近年来因地下水压采政策影响，水位较2018年回升约3.2m。场地地下水中氯化物、硫酸盐含量较高，对混凝土结构具弱腐蚀性。1.2周边环境特征基坑周边50m范围内分布有：东侧20m处为3层砖混结构民房（浅基础埋深1.5m）；南侧15m处存在Φ300给水管（埋深2.0m）及Φ400雨水管（埋深2.5m）；西侧紧邻城市主干道，地下埋设有通讯光缆及燃气管道；北侧8m处为既有6层框架结构办公楼（桩基础）。需重点控制降水引起的地面沉降对周边建构筑物的影响，根据区域监测数据，沧州地区因地下水开采引发的地面沉降速率约2-5mm/年。1.3降水工程目标水位控制：将基坑内地下水位降至基底以下1.0m，即绝对标高-8.0m降水范围：基坑边线外5m形成稳定降水漏斗持续时间：从土方开挖前7天开始至地下室结构顶板浇筑完成环境控制：周边地面沉降量≤30mm，倾斜率≤0.2%，地下管线位移≤15mm二、降水系统设计2.1降水方案比选根据场地地质条件，对三种常用降水方法进行技术经济比较：降水方法适用条件优点缺点经济性轻型井点水位埋深＜6m，渗透系数0.1-5m/d设备简单，成本低降水深度有限，对粉砂层效果差15元/m²喷射井点水位埋深6-20m，渗透系数0.1-20m/d降水深度大，对粘性土有效设备复杂，能耗高，易堵塞35元/m²管井井点水位埋深＞5m，渗透系数10-200m/d排水量大，效果稳定，维护方便对周围环境影响较大28元/m²综合分析后，本工程采用管井+轻型井点联合降水方案：外围管井针对粉砂层和细砂层进行深层降水，坑内轻型井点处理上层滞水和局部残留水，明排系统排除地表雨水和基坑积水。2.2管井系统设计井位布置：采用环形布置形式，沿基坑周边距坡顶1.5-2.5m设置，井间距8m，转角处加密至6m，共布设管井28口。电梯井等局部加深区域增设4口管井，井深增加至22m。井身结构：井径：开孔直径600mm，成井直径500mm井深：15m（穿透粉砂含水层进入下部粘土层1.5m）井管配置：Φ300mm无砂混凝土滤管（底部3m为沉淀管），滤料采用3-7mm级配碎石封井处理：井口下1.0m范围采用黏土球封孔，防止地表污水渗入抽水设备选型：选用Φ100mm潜水深井泵（Q=30m³/h，H=25m，N=4kW），每井1台，备用系数1.2，配备8台备用泵及200kW柴油发电机作为应急电源。2.3轻型井点系统设计沿基坑内侧周边布置单排轻型井点，井点管距坑壁0.8m，间距1.2m，总根数230根。井点管采用Φ50mm钢管（长6m，滤管长1.5m），集水总管为Φ100mm钢管，连接管采用Φ32mm橡胶管。抽水设备选用真空井点泵（功率7.5kW，真空度≥65kPa），通过二级串联实现6.0m降水深度。2.4排水系统设计排水管网：沿基坑周边设置Φ200mmPVC排水干管，坡度1.5‰，每50m设置10m³三级沉淀池。排水路径为：管井排水→集水总管→沉淀池→市政雨水管网。沉淀池构造：一级池：长5m×宽3m×深2m，设格栅拦截大颗粒杂质二级池：长4m×宽3m×深2m，设导流板促进泥沙沉淀三级池：长3m×宽3m×深2m，保障出水含砂率＜0.1%三、施工工艺3.1管井施工流程放线定位→挖探坑→钻机就位→成孔→换浆→吊放井管→填滤料→粘土封井→洗井→安装水泵关键工序控制：成孔：采用回旋钻机正循环成孔，钻进过程中控制泥浆比重1.1-1.2，孔斜偏差≤1%洗井：采用活塞洗井与空压机洗井相结合，洗井至出水量稳定、水质清澈，含砂量＜1/10000滤料填充：从井底向上连续填充3-7mm级配碎石，填充高度至井口下1.0m，滤料含泥量≤1%3.2轻型井点施工流程铺设总管→冲孔→沉设井点管→填滤料→粘土封口→安装连接管→安装抽水设备→试抽技术要点：冲孔直径300mm，深度比井点管深0.5m，冲孔完成后立即沉设井点管滤料采用粗砂（含泥量＜3%），填充高度至地面下0.5m，上部用粘土封口试抽时真空度应≥65kPa，持续时间不少于24小时，确保降水系统稳定运行3.3水位监测系统沿基坑周边布设8个水位观测孔，孔深10m，采用Φ100mmPVC管作为观测管。监测频率：降水初期1次/2h，水位稳定后1次/8h，记录数据应包括水位埋深、出水量、水质情况等。当观测到周边地面沉降超过20mm时，应启动回灌措施。四、质量控制4.1成井质量控制井位偏差≤50mm，井深偏差≤300mm，垂直度偏差≤1°滤管安装位置偏差≤300mm，确保完全位于含水层段洗井完成后进行抽水试验，单井出水量不应小于设计值的90%井管连接部位应密封良好，防止漏气或砂粒进入4.2降水运行控制降水初期应连续抽水，不得随意停泵，确保水位均匀下降水泵启动前检查电压（380±5%V），电流不超过额定值每日监测出水量、水位、真空度等参数，建立降水运行台账水位降至设计深度后，保持稳定抽水，水位波动控制在±0.5m范围内4.3常见质量问题处理质量问题产生原因处理措施出水量不足滤管堵塞、水泵扬程不够、井深不足重新洗井、更换大功率水泵、加深井深水位下降缓慢井间距过大、渗透系数偏小、降水井数量不足增设降水井、缩短井间距、采用真空辅助水质含砂量大滤料级配不当、洗井不彻底、井管破裂重新填充滤料、二次洗井、修补或更换井管周边地面沉降超标降水速度过快、水位降深过大、土层固结减缓抽水速度、设置回灌井、控制水位降深五、安全环保措施5.1施工安全控制用电安全：降水设备采用TN-S接零保护系统，每台水泵配备漏电保护器（动作电流≤30mA，动作时间≤0.1s），电缆架空高度≥2.5m设备安全：钻机作业前检查钻杆垂直度，设置防倾覆装置；水泵安装时井口设置防护栏（高度1.2m），悬挂警示标志高空作业：2m以上作业系挂安全带，夜间施工设置充足照明（照度≥50lux）有限空间作业：井下作业前进行通风（风量≥3次/h），检测氧气含量（19.5%-23.5%）和有害气体浓度5.2环境保护措施噪声控制：选用低噪声设备，昼间噪声≤70dB，夜间≤55dB，必要时设置隔声屏障废水处理：排水经三级沉淀后排放，沉淀池定期清淤（周期不超过7天），污泥含水率降至80%以下外运处理扬尘控制：施工场地硬化处理，出入口设置洗车平台，土方运输车辆覆盖篷布水土保持：降水结束后及时回填井孔，采用砂石料回填至地面下1m，上部用原土分层夯实5.3应急预案停电应急：配备200kW柴油发电机，确保停电后30分钟内恢复供电，备用电源可维持关键区域降水设备运行8小时以上管涌流沙：储备编织袋、沙袋、速凝混凝土等应急物资，发现管涌时立即采用反滤层压盖，必要时注射水泥浆加固周边建筑沉降超标：启动回灌系统，回灌井与降水井间距≥10m，回灌水量控制在降水总量的60%-80%六、施工监测与验收6.1监测内容与频率水位监测：降水井水位1次/4h，观测井水位1次/8h，记录数据应连续、完整沉降监测：周边建筑物、地下管线监测点布设密度1点/10m，监测频率1次/天，数据异常时加密至2次/天出水量监测：每井安装流量计，每日统计总出水量，绘制水位-流量变化曲线6.2验收标准降水效果：基坑内水位降至基底以下1.0m，且连续稳定7天以上成井质量：井身垂直度≤1°，滤料填充均匀，含泥量＜3%沉降控制：周边地面沉降≤30mm，倾斜率≤0.2%，地下管线位移≤15mm水质要求：排放水含砂率＜0.1‰，pH值6-9，符合市政排水标准6.3工程资料归档降水施工过程中应收集整理以下资料：施工方案、技术交底记录、设计变更文件成井施工记录、洗井记录、抽水试验报告水位监测记录、沉降观测数据、水质检测报告设备运行台账、维修保养记录、应急处置记录七、降水系统拆除与井孔回填7.1拆除条件当地下室结构顶板混凝土强度达到设计强度的80%，且经过结构抗浮验算满足要求时，可逐步拆除降水系统。拆除前应编制详细方案，明确拆除顺序、安全措施和环保要求。7.2拆除顺序先拆除轻型井点系统，后拆除管井系统同一区域内间隔拆除降水井，确保剩余井仍能维持有效降水拆除前应关闭对应区域排水阀门，防止地