施工排水降水施工方案

施工排水降水施工方案第一章编制依据与适用范围1.1法律法规《建筑基坑支护技术规程》GB504972019、《建筑与市政降水工程技术规范》GB/T505002021、《地下水管理条例》（国务院令第748号）、《建筑工程安全生产管理条例》（国务院令第393号）、《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ462005。1.2地方法规《××市地下水保护条例》《××市深基坑工程管理办法》（××市政办发〔2022〕18号）。1.3项目文件《××广场综合体施工组织总设计》《××广场岩土工程勘察报告（2023KC05）》《××广场基坑支护施工图》（2023SS102）。1.4适用范围本方案适用于××广场综合体项目±0.000以下三层地下室、基坑周长630m、开挖深度15.3m区域的施工排水与降水，兼顾肥槽回填及主体结构抗浮期间降水需求；不适用于项目红线外市政道路及相邻地块。第二章工程水文地质特征2.1地形地貌原始地形平坦，地面高程+4.20m～+4.50m（1985国家高程基准），地貌单元为长江冲淤积平原。2.2地层结构①杂填土①1，厚1.2m～3.4m，σ0=40kPa；②粉质黏土②2，厚4.0m～6.5m，σ0=110kPa，渗透系数Kv=2.3×106cm/s；③淤泥质粉质黏土③3，厚7.0m～10.2m，σ0=60kPa，Kv=5.1×106cm/s；④粉砂④4，厚4.5m～8.0m，σ0=150kPa，Kv=3.5×103cm/s，含承压水，水头+1.5m；⑤中砂⑤5，未钻穿，σ0=220kPa，Kv=5.0×102cm/s，承压水头+2.0m。2.3地下水类型上层滞水：埋深1.0m～1.8m，年变幅0.5m；承压水：含水层④4、⑤5，水头高于基坑底4.3m～5.8m，水量丰富，具突涌风险。2.4水文试验抽水试验Q=42L/s，降深s=6.0m，影响半径R=260m，计算渗透系数K=4.2m/d。2.5风险识别突涌、流砂、基底隆起、周边地面沉降、支护桩侧向位移、邻近地铁隧道上浮。第三章降水目标与控制指标3.1降水深度基坑底以下1.0m（绝对高程16.3m），确保干作业；肥槽回填阶段降至结构底板以下0.5m。3.2水位降深承压水头降至基坑底以下≥1.0m，即降深≥6.3m。3.3沉降控制邻近地铁隧道沉降≤10mm，地面最大沉降≤20mm，支护桩顶水平位移≤0.3%H。3.4水量控制单井出水量≤30m3/h，总排水量≤1800m3/d，回用率≥60%。3.5时间控制降水启动至基坑回填完成且抗浮板达到设计强度，连续运行≤240d。第四章降水方案比选4.1方案A：管井全封闭降水优点：降深大、施工简单；缺点：沉降大、成本高。4.2方案B：管井+自渗砂井混合降水优点：减少抽排量30%，沉降小；缺点：成井工艺复杂。4.3方案C：悬挂式帷幕+坑内管井优点：对周边影响最小；缺点：造价高、工期长。4.4综合比选采用方案B：坑外管井封闭+坑内自渗砂井，兼顾成本与环境，经数值模拟（MODFLOW）验证满足沉降指标。第五章井点布置与数量计算5.1计算模型采用Dupuit公式+干扰群井叠加，安全系数1.3。5.2参数选取K=4.2m/d，H=18m，sw=6.3m，R=260m，r0=105m。5.3单井出水量q=1.366K(2Hsw)sw/(lnRlnr0)=26.8m3/h，取30m3/h。5.4总涌水量Q=1.366K(2Hsw)sw/(lnRlnr0)×n=1800m3/d。5.5井数n=Q/(q×24)=2.25，取整数3口，考虑群井干扰系数1.3，最终布置42口。5.6平面布置坑外1.5倍开挖深度处双排交错，排距20m，井距15m；坑内自渗砂井按20m×20m网格布置，共15口。5.7井结构管井：开孔φ600mm，下入φ273×6mm桥式滤水管，填砾φ3～5mm，止水段黏土球≥3m；自渗砂井：φ400mm，内置φ200mmPVC开孔管，填砾φ5～10mm，底部进入⑤5层≥2m。第六章排水系统设计6.1排水管网坑外环状主管DN300钢管，壁厚6mm，坡度5‰，支管DN200，每井设蝶阀、水表、逆止阀。6.2沉淀池三级沉淀，单级尺寸3m×2m×1.5m，采用C30钢筋混凝土，内壁环氧玻璃钢防腐，停留时间30min，出口SS≤70mg/L。6.3清水池容积200m3，地下式，设两台7.5kW回用水泵，变频恒压0.35MPa，供现场降尘、混凝土养护、车辆冲洗。6.4排水口设于市政管网许可接口，申请排水许可证（××市排水许可字第202305018号），在线COD、氨氮、浊度监测，数据实时上传市监管平台。6.5应急池容积100m3，防渗HDPE膜+钢筋砼护面，用于事故检修或暴雨调蓄。第七章施工工艺流程7.1测量放线全站仪极坐标法放井位，偏差≤20mm，报监理复核。7.2成孔旋挖钻机SR280，泥浆比重1.08～1.12g/cm3，垂直度≤1/200，孔底沉渣≤50mm。7.3下管滤水管逐节焊接，焊缝双面满焊，焊缝高度≥壁厚，下入速度≤5m/min，居中器每6m一组。7.4填砾动水填砾，速度≤0.5m3/min，填高至滤水管顶端以上2m。7.5止水黏土球直径10～20mm，分三层击实，每层厚度0.5m，干密度≥1.55g/cm3。7.6洗井空压机+活塞联合洗井，历时≥4h，出水含砂量≤1/20000。7.7试抽连续试抽8h，记录Qs曲线，稳定后出水量≥设计值。7.8管网安装沟槽开挖深度0.8m，垫层10cmC15砼，管道焊接后0.8MPa水压试验，30min无渗漏。7.9电仪安装电缆穿DN100镀锌钢管埋深0.7m，配电箱IP55，设漏保30mA·0.1s，远程PLC采集水位、流量、电量。7.10系统联调72h联动试运转，水位降深、出水量、沉降监测数据全部达标后，办理验收。第八章运行管理与监测8.1值班制度24h三班倒，每班2人，持证（地下水运行工）上岗，交接班记录签字。8.2巡检频次井口、阀门、电缆、沉淀池每2h一次；周边地面、支护桩、地铁隧道每日一次；雨天加密至每1h。8.3水位监测坑外观测井12口，坑内5口，自动水位计精度±5mm，数据5min上传云平台，超警戒值（设计降深±0.3m）立即短信预警。8.4沉降监测邻近地铁隧道布设自动化全站仪（LeicaTM50）12测点，频率1次/2h；地面沉降点40点，闭合差≤1mm。8.5含砂量每日人工取样1次，比重法测定，超标（≥1/10000）立即停井洗井。8.6电量计量每井独立电表，月度能耗≤0.45kWh/m3，异常波动>10%需排查。8.7回用管理回用水质执行《城市污水再生利用城市杂用水水质》GB/T189202020，每日检测pH、浊度、阴离子表面活性剂，不合格水严禁回用。8.8数据归档纸质记录保存3年，电子数据云端备份5年，确保可追溯。第九章环境保护与绿色施工9.1减噪空压机加隔音罩，场界噪声昼间≤65dB，夜间≤55dB。9.2抑尘回用水洒水车2台，覆盖裸土1.2万m2，PM10在线监测≤0.15mg/m3。9.3防渗沉淀池、清水池、应急池均采用P8抗渗砼+HDPE膜双层防渗，渗透系数≤1×107cm/s。9.4土壤修复若发现污染，立即启动《土壤环境污染应急预案》，布设监测井，污染土按《污染地块土壤环境管理办法》转运至有资质单位处置。9.5绿色电力2023年7月起，全部使用市电绿电证书，减少碳排放约560tCO2e。9.6节水指标非传统水源利用率≥60%，万元产值用水量≤18m3，较定额下降30%。第十章应急预案10.1突涌应急征兆：坑底冒水翻砂、支护桩侧移>5mm/d；处置：立即停挖、回填反压0.8m砂袋、启动双液注浆（水灰比1:1+水玻璃3%），2h内完成。10.2沉降超限地铁隧道沉降>8mm/24h；处置：减抽50%井量、启用自渗砂井回灌、注浆加固隧道外土体，报地铁运营公司。10.3大面积停电配置300kW柴油发电机1台，自动切换≤30s，燃油储备12h，并与供油单位签订3h内到场协议。10.4水质污染发现COD>500mg/L，立即关闭排水口，切换至应急池，启动絮凝沉淀+活性炭过滤，2h内达标排放。10.5暴雨内涝收到橙色预警，1h内完成井口加高0.5m、电缆架空、沉淀池加盖、应急泵就位。10.6信息上报事故发生后0.5h内报项目经理→1h内报公司应急指挥中心→2h内报市住建局、生态环境局、地铁集团。第十一章组织体系与职责11.1指挥机构成立“××广场降水工程指挥部”，指挥长由项目经理担任，下设技术组、监测组、运行组、应急组、后勤组。11.2职责清单技术组：方案优化、技术交底、变更签证；监测组：数据采集、预警发布、日报编制；运行组：井点启停、设备保养、能耗统计；应急组：物资储备、演练组织、事故处置；后勤组：用电保障、交通协调、对外联络。11.3值班电话24h应急电话：×××86667890，设置对讲机频道CH15，全员配发防爆对讲机30部。11.4培训与演练每月一次桌面推演，每季度一次实战演练，演练覆盖突涌、停电、污染三类场景，参演人员签到、拍照、评估报告存档。第十二章材料与设备计划12.1主要材料桥式滤水管φ273×6mm，42根×18m/根，材质Q235B；HDPE防渗膜1.5mm，2500m2；潜水泵QJ30264，42台，额定流量30m3/h，扬程26m，功率4kW；变频柜ABBACS510，42套，配PLC远程模块。12.2进场检验滤水管椭圆度≤0.5D，焊缝探伤Ⅲ级合格；潜水泵绝缘电阻≥500MΩ，空载运行2h无异常。12.3设备保养每运行500h更换机油、检查叶轮磨损量≤2mm；电缆绝缘层无龟裂，老化即更换。12.4备品备件水泵易损件库存≥20%：叶轮10套、口环10套、油封20只；阀门备件：DN200蝶阀6套、逆止阀6套。第十三章进度计划13.1关键节点20230510测量放线完成2023052542口管井成井完成20230530系统联调完成20230601基坑正式开挖20231130地下室结构封顶20240228肥槽回填完成20240315降水系统拆除完成13.2里程碑奖励每提前1d奖励项目部1万元，滞后1d罚款2万元，奖罚对等。13.3进度保障采用Project2021软件动态管理，每周滚动更新，滞后>3d启动黄色预警，增加1台钻机、1个班组。第十四章质量验收与移交14.1验收标准《建筑基坑降水工程施工与验收规范》GB506662021、《××市深基坑工程验收指南》（2022版）。14.2分阶段验收成井验收：含砂量、出水量、井斜；管网验收：水压试验、焊缝探伤；系统验收：连续72h运行，水位、沉降、回用量全部达标。14.3移交文件竣工图、材料合格证、焊口探伤报告、沉降监测汇总表、能耗统计表、绿色施工自评表、应急预案演练记录。14.4质保期降水系统质保2年，质保期内因施工质量导致井淤塞、管网渗漏，免费修复。第十五章成本测算与风险控制15.1直接费管井成孔：42口×18m×280元/m=211.7万元；设备费：水泵+变频柜+电缆=98.4万元；管网及池体：186.5万元；合计496.6万元。15.2绿色增量绿电证书、隔音罩、回用系统增加成本38.2万元，占7.7%。15.3风险金提取合同价5%作为不可预见费，用于应急抢险、法规变更。15.4成本控制措施材料集中采购、水泵以租代购、回用水节省自来水费约27万元，预计总成本降低5.2%。第十六章信息化与技术创新16.1智慧降水平台基于BIM+GIS，实时显示42口井运行状态、水位云图、沉降等值线，支持手机APP远程启停。16.2AI预测利用LSTM神经网络，输入历史水位、雨量、用电量，预测未来24h水位变化，准确率≥92%，提前预警突涌。16.3数字孪生建立基坑地下水耦合模型，每6h更新，指导动态抽排，减少无效能耗12%。16.4专利成果已申报《一种基于自渗砂井的减压降水系统》（实