管井降水施工方案

管井降水施工方案1适用范围与编制依据1.1适用范围本方案适用于××市轨道交通×号线××站基坑开挖深度8.2m～15.6m、地下水位埋深2.1m～3.4m的粉质黏土、粉砂互层地层，基坑周长368m，面积1.24万m²。1.2编制依据（1）《建筑与市政降水工程技术规范》（GB504972019）（2）《建筑基坑支护技术规程》（JGJ1202012）（3）《××市地下水管理条例》（2022修订版）（4）××勘察院《××站岩土工程勘察报告》（2023KC015）（5）××设计院《××站围护结构施工图》（2023S022）（6）××集团《深基坑施工安全管理红线制度》（2023版）2水文地质复核2.1水位动态勘察期间稳定水位埋深2.3m，历史最高水位1.7m，年变幅0.8m；经2023年12月—2024年2月3次自动监测，水位日变幅0.05m～0.12m，呈微承压性质。2.2渗透系数粉质黏土k=0.25m/d；粉砂夹层k=2.8m/d；抽水试验综合k=1.14m/d，影响半径R=78m。2.3补给源北侧35m为××河，河底高程低于基坑底1.2m，存在侧向补给；南侧市政给水管DN800，距基坑边6m，漏点2处已修复，残余渗漏量3.2m³/h。3降水目标值3.1水位降深基坑底以下0.5m，即绝对高程2.35m；局部电梯井深坑再降1.0m，绝对高程3.35m。3.2降水历时基坑开挖前15d启动，结构底板完成且混凝土强度达设计值80%后停止，预计75d。3.3允许沉降周边既有6层住宅楼（筏板基础）累计沉降≤15mm，差异沉降≤0.2‰；DN600污水管沉降≤10mm。4管井布置4.1井型选择采用“完整井+非完整井”组合：围护边1.5m外设置完整井，进入⑤2粉砂层3m；坑内深坑增设非完整井，滤管长度4m，置于④3粉细砂层。4.2平面布置（1）外环井：间距12m，共31口，编号W1W31；（2）内环井：间距20m，共8口，编号N1N8；（3）观测井：在基坑四角及长边中部，共6口，编号G1G6；（4）备用井：按总量10%设置，4口，编号B1B4。4.3剖面控制井深16.0m，孔径600mm，下入DN300/6mm桥式滤水管，外包60目尼龙网+2mm棕皮，填砾24mm连续级配，厚度100mm，止水段黏土球2m，井口高出地面0.3m并设钢护筒。5成井工艺5.1测量放线全站仪极坐标法放样，偏差≤20mm；井位避开支护桩、地下连续墙主筋0.5m以上。5.2成孔（1）回转钻机（XY200）+三翼钻头，泥浆比重1.081.12g/cm³，垂直度≤1/200；（2）每2m测斜一次，超差立即扫孔；（3）终孔后充分换浆，含砂量≤1%。5.3下管（1）滤水管逐节丈量，缝隙率≥20%，丝扣连接扭矩450N·m；（2）管底0.5m设6mm钢板封底；（3）采用“悬吊法”居中下放，保持环状间隙均匀。5.4填砾与止水（1）填砾至滤管顶以上1m，采用“动水填砾”法，投砾速度≤0.1m³/min；（2）上部2m投入黏土球，直径2030mm，分层夯实；（3）井口0.3m浇筑C20混凝土井台，尺寸0.8m×0.8m×0.2m。5.5洗井（1）空压机+活塞联合洗井，先活塞30min，再空压机6m³/min吹洗2h；（2）出水含砂量≤1/20000（体积比）方可结束；（3）洗井后静置2h测初始水位。6抽水系统6.1水泵选型（1）外环井：QJ型深井泵3kW，额定流量15m³/h，扬程38m，变频控制；（2）内环井：QJ型2.2kW，流量10m³/h，扬程32m；（3）备用泵：现场库存2台，故障30min内完成更换。6.2管网（1）主管DN150镀锌钢管，沿围挡内侧架空0.3m，每12m设活接；（2）支管DN50软管，与泵口快速接头连接，设止回阀、闸阀；（3）排水口经三级沉淀池后排入市政雨水管，排放口设堰箱计量，SS≤70mg/L。6.3电控（1）总配电箱设630A隔离开关，分8路出线，每路63A漏电断路器；（2）变频柜设下限0.15MPa、上限0.35MPa自动启停；（3）现场设4G远程模块，手机端实时查看电流、水位、流量。7降水运行流程7.1试运行（T0T+3d）（1）单井抽水4h，观测相邻观测井水位降深≥0.3m为合格；（2）同步记录出水量、含砂量，含砂量超标立即停泵复洗。7.2群井联动（T+4d起）（1）先启动外环井，每2h启动3口，24h内全部运行；（2）第3d启动内环井，逐步达到设计降深；（3）每日6:00、14:00、22:00人工校核水位，自动监测数据偏差>0.1m时人工复测。7.3开挖配合（1）分层分段开挖，每层厚度≤1.5m，长度≤20m；（2）开挖面暴露后8h内完成垫层封底，减少大气降水入渗；（3）局部电梯井深坑二次放坡前，加开2口临时井，确保水位低于坑底0.5m。7.4停泵控制（1）底板混凝土浇筑完毕12h后，开始阶梯式停泵：每6h停1/4井；（2）停泵后观测48h，水位回升至埋深1.5m以内方可封井；（3）封井采用C30微膨胀混凝土，内置3mm钢板止水片，养护7d。8监测与预警8.1监测项目（1）水位：观测井自动记录仪5min采样，精度±5mm；（2）沉降：周边建筑物设36个沉降点，采用徕卡DNA03水准仪，闭合差≤1.0mm；（3）管线：污水管设6组倾斜计，倾角变化>0.05°预警；（4）含砂量：每日8:00取样，重量法测定，超标立即停泵。8.2预警阈值（1）水位：单日降幅>1.2m或累计>6m；（2）沉降：单日沉降>3mm或累计>12mm；（3）含砂量：>1/10000；（4）电流：>额定1.2倍或<0.5倍。8.3应急措施一旦触发预警：（1）立即启动3口备用井，减缓降速；（2）对沉降超限建筑注浆跟踪，采用袖阀管双液浆，注浆压力0.30.5MPa；（3）2h内向监理、业主、地铁公司质量安全部书面报告，6h内组织专家论证。9资源计划9.1劳动力成井班组12人，运行维护4人，监测2人，电工1人，合计19人，两班倒。9.2机械设备XY200钻机2台，3kW深井泵35台（含备用），变频柜8套，空压机6m³/min1台，水准仪1套，测斜仪1套。9.3材料DN300滤水管580m，24mm砾石210m³，黏土球45m³，DN150镀锌管420m，电缆3×6mm²1200m，三级沉淀池2套。10进度计划（1）施工准备：3d（含临电、临水、围挡）；（2）成井：15d（2台钻机同时作业，平均1.5d/口）；（3）试运行：3d；（4）群井降水：75d；（5）阶梯停泵：4d；（6）封井及场地恢复：5d；总工期105d，关键路径为群井降水，与主体结构交叉60d。11质量安全环保措施11.1质量控制（1）成井验收执行“三检制”：班组自检、质检员专检、监理抽检；（2）滤水管缝隙率现场抽检10%，不合格整批退场；（3）填砾厚度采用井径规实测，每井3点，<80mm必须补填。11.2安全控制（1）电缆架空高度≥2.5m，穿越道路设钢套管保护；（2）沉淀池周边设1.2m防护栏杆，夜间警示灯；（3）电工持特种作业证，每日班前测绝缘电阻，<1MΩ立即更换。11.3环保控制（1）排水SS超标时加设絮凝剂（PAC30mg/L），复测合格方可排放；（2）井口设0.15m高挡水坎，防止雨水漫灌；（3）废黏土球、废尼龙网集中收集，委托有资质单位处置，禁止就地填埋。12成本控制12.1预算价成井综合单价385元/m，抽水运行3.2元/井·h，电费0.85元/kWh，总预算298.6万元。12.2节约措施（1）变频控制预计节电18%，节省电费21.4万元；（2）滤水管采用“租赁+回购”模式，减少一次性投入35%；（3）阶梯停泵减少封井混凝土26m³，节省1.7万元。13信息化管理13.1平台搭建采用××公司“深基坑降水云平台”，集成水位、流量、电流、沉降数据，BIM模型实时着色。13.2权限分配项目经理：全部权限；监理：查看+报警推送；地铁公司：仅查看沉降数据；数据保存≥3年。13.3数据分析每日自动生成“水位时间”曲线，采用灰色GM(1,1)模型预测3d水位，误差>0.2m自动标红。14应急预案14.1突发涌水若开挖面出现突涌：（1）立即回填反压0.5m砂袋，启动全部备用井；（2）在涌水点2m外补打3口应急井，深度18m，6h内完成；（3）同时注浆封堵，采用水泥水玻璃双液浆，初凝时间45s。14.2大面积停电（1）现场250kW柴油发电机组15s内自启动，保证降水系统不断电；（2）燃油储备≥1.5t，满足24h连续运行；（3）电工每季度空载试运行1次，记录电压、频率。14.3疫情、极端天气（1）建立12人应急突击队，住宿集中管理；（2）台风预警Ⅲ级时，提前检查电缆、架空管，加固沉淀池；（3）疫情封控期间，采用“无人值守+远程监控”模式，现场仅留2人值守，其余人员线上轮班。15封井与场地恢复15.1封井流程（1）停泵→水位观测→抽干井内积水→割除上部1m滤管→投入黏土球1m→浇筑C30微膨胀混凝土0.5m→内置3mm止水钢板→再浇0.5m混凝土→养护7d→切除地面以上钢护筒→回填级配碎石至原地坪→浇筑C25地坪混凝土0.2m。15.2验收标准（1）封井混凝土28d强度≥30MPa；（2）井口无渗漏、无积水；（3）场地平整度≤10mm/3m。16项目经验总结（2024年3月已实施完成）××建设集团轨道交通事业部第二项目部于2024年