深井降水施工技术交底

深井降水施工技术交底,深井降水施工技术交底一、工程概况与降水目标1.1项目坐标××市轨道交通6号线××站，基坑外包尺寸204m×24m，开挖深度19.35m，基底高程21.20m，潜水位埋深2.8m，承压水位8.5m，含水层渗透系数K=8.7m/d，属典型富水中砂层。1.2降水目标值（1）基坑内潜水位降至基底以下0.5m并保持稳定；（2）承压水头削减至满足抗突涌安全系数≥1.2；（3）降水影响半径控制在基坑外轮廓30m以内，确保周边既有2号线隧道沉降差＜10mm；（4）单井出水量≥30m³/h，群井干扰系数≤0.85，降水周期90d。二、水文地质再确认与风险清单2.1补勘验证降水设计前7d，由第三方××勘察院在原孔网基础上增补6孔，取原状样进行三轴渗透试验，验证K值偏差＜8%，确认原报告可用。2.2风险清单（节选）R1：第③层粉细砂存在液化趋势，降深过大可能触发流砂；R2：北侧12m处φ600污水管，沉降警戒值15mm；R3：第⑤层承压水与江水存在水力联系，降深过大可能引起江水倒灌；R4：井点封闭不及时导致降水结束后水位反弹，基底隆起。对应措施分别在后续章节给出可执行条款，不采用“加强监测”等模糊表述。三、设计参数与计算书（摘要）3.1井型选择采用“管井+真空”复合工艺：管井穿透潜水层进入隔水层1.5m，滤水管采用φ273×4mm桥式滤水管，开孔率≥25%，外包40目尼龙网+2层60目钢丝网；井口加装真空射流泵，真空度维持0.06MPa以上。3.2单井影响半径R₀采用Sichardt公式：R₀=3000·S·√K，设计降深S=7m，得R₀=78m；群井折减后实际影响半径取0.6R₀=47m，满足30m控制要求。3.3井点布置基坑长边方向按1:1.2放大，短边按1:1.5放大，外围封闭布井，井距12m，共布设38口；坑内增设4口应急减压井，井深35m（进入⑤层承压水1m）。3.4出水量核算采用Dupuit公式：Q=1.366K(2HS)S/(lgR₀lgr)，单井Q=34.2m³/h，大于30m³/h目标值；群井干扰后单井折减系数0.82，仍满足。四、材料与机械设备清单（锁定品牌及型号）4.1井管φ273×4mm桥式滤水管，材质Q235B，纵缝焊接采用ERW工艺，焊缝系数0.9，供应商××钢管厂，随车提供质保书及探伤报告。4.2水泵潜水泵型号200QJ(R)3278/6，额定流量32m³/h，扬程78m，效率≥68%，电机功率15kW，绝缘等级F，自带漏水、过载、缺相保护模块，品牌××泵业。4.3真空系统SK3型水环式真空泵，抽气量3m³/min，极限真空0.097MPa，配5.5kW防爆电机，真空罐0.5m³，自动补水电磁阀DC24V。4.4计量与监测（1）电磁流量计：E+HPromag50W，420mA远传，RS485接口，每井一套；（2）水位计：Solinst101型，精度±1mm，每日人工校核；（3）沉降观测：徕卡DNA03电子水准仪，闭合差≤0.3mm。五、施工工艺流程（五步二十三序）5.1第一步：场地整平与放线（1）采用全站仪极坐标法放样，井位中心偏差≤20mm；（2）井口周边2m范围浇筑10cm厚C15混凝土硬地坪，防止钻进泥浆外溢。5.2第二步：成孔（1）选用XY2B型岩芯钻机，φ450mm三翼钻头，泥浆比重1.081.12g/cm³，粘度2528s；（2）每回次进尺≤1.5m，采用吊锤测斜，孔斜≤0.5°；（3）终孔后置换泥浆，含砂量≤2%，孔底沉渣≤10cm。5.3第三步：下管与填砾（1）井管采用“托盘+丝扣”连接，丝扣涂厌氧胶，扭矩≥450N·m；（2）滤水管位置对准含水层，误差≤0.3m；（3）填砾φ24mm石英砂，填砾高度高出滤水管顶1m，采用“导管法”匀速填入，速度≤0.5m/min，防止“架桥”；（4）上部2m采用膨润土球封孔，分三层击实，每层厚度≤0.3m，击实次数≥15次。5.4第四步：洗井与试抽（1）采用“活塞+空压机”联合洗井，活塞提拉速度0.5m/s，行程3m，历时≥2h；（2）洗井结束后含砂量≤1/20000（体积比），出水浊度≤20NTU；（3）试抽连续运行8h，记录Qt、st曲线，稳定标准：水位波动≤5cm/30min，出水量波动≤5%。5.5第五步：正式运行与封井（1）群井同时启动，采用“阶梯降深”法：首日降深控制在设计值50%，第3日75%，第5日100%，防止骤降引发流砂；（2）每6h记录一次水位、流量、电流、真空度，数据自动上传至项目部私有云；（3）降水结束后采用C25混凝土回填，回填前投入φ50mm碎石0.2m³作为反滤，再投入0.5m厚膨润土球，最后灌注混凝土至自然地面，28d强度≥25MPa。六、运行期管理制度（可执行条款）6.1值班制度（1）实行“三班两运转”，每班1名机电工+1名记录员，24h不间断；（2）交接班须在水位观测井旁“面对面”交接，签字确认水位、电流、真空度三项数据；（3）未交接离岗视为旷工，罚款500元/次，由项目书记当场开具罚单。6.2巡检线路与频次（1）线路：配电柜→真空泵→主管→支管→井口→排水沟→沉淀池；（2）频次：白班每2h一次，夜班每3h一次，雷雨天气每1h一次；（3）巡检须手持防爆手电，佩戴气体检测仪，当H₂S≥10ppm立即停泵并启动应急预案。6.3真空度维护（1）真空度＜0.05MPa持续10min，自动短信报警至项目总工；（2）＜0.04MPa立即停泵检查：先查真空罐水位，再查射流泵叶轮，30min内恢复，否则启动备用泵。6.4电量与成本控制（1）安装智能电表，每日7:00自动抄表，电量突增＞15%须书面说明原因；（2）采用“谷电抽水”策略，0:008:00降深提高10cm，白天减少5cm，月节约电费约2.3万元。七、监测与预警指标（数值化）7.1水位警戒值：设计降深+0.3m；危险值：设计降深+0.5m；7.2沉降警戒值：累计10mm，速率1mm/d；危险值：累计15mm，速率2mm/d；7.3单井含砂量警戒值：1/10000；危险值：1/5000；7.4真空度警戒值：0.05MPa；危险值：0.04MPa；一旦触发危险值，立即启动Ⅰ级响应：停泵、回灌、注浆，项目经理现场指挥，2h内报监理及业主。八、应急预案（具体到人、材、机）8.1突涌事故（1）现场指挥：项目总工×××，手机139××××8888；（2）物资：级配碎石200m³、土工袋5000只、水泥t50、注浆泵BW1502台；（3）步骤：①立即关闭所有出水阀门，②向突涌口投掷碎石袋，③埋设φ50mm注浆管，④双液注浆（水灰比1:1，水玻璃3%），⑤30min内初凝，2h后复测水位。8.2断电事故（1）备用电源：250kW柴油发电机1台，15s自启动；（2）燃油储备：桶装柴油1t，满足8h连续运行；（3）切换流程：①市电失压信号→②发电机15s自启→③值班员现场确认→④逐台恢复水泵，间隔30s，防止冲击电流。8.3有毒气体逸出（1）检测：便携式四合一仪报警值H₂S10ppm、CH₄10%LEL；（2）处置：①立即停泵断电，②井口设置防爆风机强制排风，③人员撤离至50m外，④佩戴正压式呼吸器后关闭井口阀门，⑤30min后复测合格方可复工。九、质量控制与验收标准9.1成孔质量（1）孔径≥450mm，测径仪每10m记录一次，缩径≤10mm；（2）孔斜≤0.5°，超斜1°即废孔重钻，费用自理。9.2填砾质量（1）填砾量计算值V=π(R²r²)h，实际量≥理论量1.05倍；（2）现场采用“称重法”验收：石英砂堆密度1.6t/m³，地磅称重，缺量＞5%返工。9.3试抽验收（1）连续8h水位波动≤5cm，出水量≥设计值95%；（2）含砂量≤1/20000，取样500mL用滤纸烘干称重，超标即延长洗井时间，费用自理。9.4竣工资料（1）每井一份“身份证”：成孔记录、下管记录、洗井记录、试抽曲线、水质报告、验收表；（2）资料缺失一项，不予结算该井费用。十、安全文明施工硬措施10.1临边防护井口设置φ48mm钢管围栏，高度1.2m，立杆间距2m，两道横杆，刷红白相间反光漆，夜间设LED警示灯。10.2电缆架空电缆采用桥架+瓷瓶架空，高度≥4.5m，跨越道路时加钢套管，防止泵车碾压；接头采用防爆接线盒，IP65。10.3噪音控制空压机加装消音罩，夜间噪音≤55dB，由环保队手持声级计22:006:00随机抽测，超标一次罚款2000元。10.4泥浆处置设置三级沉淀池，总容积≥150m³，沉淀后上清液SS≤70mg/L方可排入市政管网；干化泥饼含水率≤40%，由××环保公司外运至指定消纳场，随车小票存档备查。十一、环保与绿色施工11.1地下水回灌在基坑东侧布置5口回灌井，井深25m，回灌量≥总抽水量30%，采用“一井一表”计量，回灌水水质满足GB/T148482017Ⅲ类标准。11.2碳排放核算采用《建设工程碳排放计算标准》CECS347:2019，降水期间耗电约28万kWh，折合CO₂排放221t，通过购买绿证抵消100%，由××碳资产公司出具核销证明。十二、信息化管理12.1物联网架构每井安装LoRa水位传感器、电磁流量计、RS485模块，数据经网关上传至阿里云IoT，延迟＜3s；12.2手机APP开发“××深井降水”微信小程序，实时显示水位、流量、真空度，支持一键导出Excel，账号分级：项目经理（所有权限）、监理（只读）、业主（只读）。12.3大数据预警采用LSTM神经网络模型，输入历史72h水位序列，预测未来4h水位，误差≤2cm，当预测值超警戒即推送短信。十三、成本分析与优化13.1直接费成孔费380元/m、井管费185元/m、水泵摊销费2600元/台月、电费0.85元/kWh，合计降水费用约468万元；13.2优化措施（1）井距由10m调至12m，减少井数6口，节省82万元；（2）采用变频控制，比阀门节流节电18%，月省电费4.1万元；（3）滤水管由全桥式改为“桥式+缠丝”复合，单价降低12%，节省35万元。十四、施工记录与实例14.1第17井实例2023081408:30开钻，15:20终孔，孔深32.5m，实际填砾9.8m³（理论9.3m³），试抽出水量36.4m³/h，含砂量1/25000，验收一