工程井点降水施工方案

工程井点降水施工方案第一章编制依据与适用范围1.1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）《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ462005）（4）《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》（住建部37号令）（5）××市轨道交通集团《深基坑降水管理办法》（2022版）（6）××勘察院《××站水文地质勘察报告》（2023KC05）（7）××设计研究院《××站围护结构及降水施工图》（2023S012）1.2适用范围本方案适用于××市轨道交通4号线××站主体基坑（开挖深度18.3m，平面尺寸204m×22m）及附属出入口、风亭等附属结构的井点降水施工，亦适用于同类富水砂层、承压水头高于基底4m以上的深基坑工程。第二章工程水文地质条件2.1地层剖面0～2.5m杂填土（γ=18.5kN/m³，k=0.8m/d）2.5～8.0m粉质黏土（γ=19.2kN/m³，k=0.05m/d）8.0～18.0m中粗砂（γ=20.0kN/m³，k=12m/d，含水层①）18.0～25.0m粉质黏土夹薄层砂（γ=19.5kN/m³，k=0.3m/d，相对隔水层）25.0～35.0m砾砂（γ=20.5kN/m³，k=25m/d，含水层②，承压水头3.2m）2.2水文参数含水层①渗透系数12m/d，影响半径R=180m；含水层②渗透系数25m/d，影响半径R=260m。混合抽水试验表明：两含水层水力联系密切，需实施“悬挂式+落底式”组合降水。2.3环境敏感点基坑北侧12m为运营地铁2号线隧道，沉降控制值≤10mm；东侧9m为6层居民楼，差异沉降≤5mm；南侧市政管线密集，最大允许沉降15mm。第三章降水目标与控制指标3.1降水深度主体基坑：坑底以下0.5m（即标高18.8m），局部电梯井坑底22.5m。3.2水位降深含水层①降深≥6m，含水层②降深≥10m，承压水头降至坑底1m以下。3.3沉降控制运营隧道沉降速率≤0.5mm/d，累计≤10mm；居民楼倾斜≤1/1000；管线沉降≤15mm。3.4出水量控制单井出水量≤30m³/h，含砂量≤1/20000（体积比），抽排水的SS≤70mg/L，满足《污水排入城镇下水道水质标准》（GB/T319622015）A级。第四章井点布置与结构设计4.1布置原则“坑外减压、坑内疏干、分层分阶段、按需减压”十六字原则；先外后内、先深后浅、先疏干后减压。4.2井型选择（1）坑外减压井：管径φ273mm×6mm，滤水管桥式缝隙0.75mm，包40目尼龙网+2～4mm砾石回填，落底至32m，进入隔水层≥3m，全孔封闭黏土球至地面以下2m。（2）坑内疏干井：管径φ219mm×5mm，滤水管缝隙1mm，包30目网，回填1～3mm砾石，落底至20m。（3）观测井：φ110mmPVC，滤水管缝隙0.5mm，每50m一个，坑外两排、坑内一排。4.3平面布置减压井：沿基坑外侧2m布置，间距18m，共布设24口；疏干井：坑内梅花形布置，间距20m，共布设18口；电梯井坑中坑增设4口φ159mm管井，落底25m。4.4剖面设计减压井过滤器位于25m～31m，长度6m；疏干井过滤器位于12m～19m，长度7m；观测井过滤器位于含水层中部，长度2m。第五章成井施工工艺5.1测量放线采用全站仪极坐标法放样，井位偏差≤20mm；放样后插入φ50mm钢筋标记，经监理复测签字后方可开钻。5.2钻机选型减压井采用QZ200型反循环钻机，钻头φ350mm；疏干井采用XY2型岩芯钻机，钻头φ250mm；观测井采用SH30型冲击钻，钻头φ130mm。5.3成孔质量控制（1）垂直度：每10m测斜一次，偏差≤1/200；（2）孔径：实测孔径≥设计井管外径+100mm；（3）泥浆密度：1.08～1.12g/cm³，含砂量≤4%；（4）换浆：终孔后充分换浆，含砂量≤1%方可下管。5.4下管与回填（1）井管焊接采用J422焊条，焊缝高度≥管壁厚，焊缝24h后做0.3MPa水压试验，无渗漏方可下放；（2）滤水管位置与含水层对应，误差≤0.3m；（3）回填砾石采用水洗石英砂，含泥量≤1%，沿井壁四周均匀填入，一次填高≤1m，用钢尺实时测量；（4）黏土球回填：粒径10～20mm，逐层夯实，每层厚度0.3m，干密度≥1.5g/cm³。5.5洗井采用活塞+空压机联合洗井，先活塞抽洗6h，再空压机吹洗3h，直至出水含砂量≤1/20000；洗井结束后进行试抽，稳定时间≥8h，降深≥设计值1.2倍。第六章降水运行管理6.1试运行（1）单井试抽：每井连续运行≥24h，记录Qs曲线，若Q＜20m³/h或s＜设计值80%，立即返工；（2）群井联动试抽：按“隔三抽一”原则，逐步启动，观测周边观测井水位，绘制降落漏斗，若影响半径＞220m，启动回灌井。6.2正式运行（1）启动顺序：先减压井，后疏干井，间隔≥30min；（2）抽排设备：采用65WQ30305.5潜水泵，一井一泵，变频控制，扬程30m，流量30m³/h，电机绝缘等级F级；（3）水位监测：自动化采集系统每10min一次，数据实时上传至“××基坑降水云平台”，超限短信报警；（4）沉降监测：运营隧道采用自动化全站仪每2h一次，居民楼采用静力水准仪每1h一次，数据与水位联动分析，沉降速率≥0.3mm/d时启动预警。6.3回灌措施在减压井外侧15m处设置回灌井12口，井深28m，回灌量按“抽灌平衡”原则，回灌水位控制在天然水位1m～2m，回灌水质与抽取水同质，经5μm袋式过滤器处理，回灌压力≤0.05MPa。6.4降水阶段划分第一阶段：围护结构施工阶段，降至10m，持续30d；第二阶段：基坑开挖至12m，降至14m，持续45d；第三阶段：开挖至坑底18.3m，降至19m，持续60d；第四阶段：结构底板完成，逐步减抽，水位回升至8m，持续30d；第五阶段：顶板完成，全部停抽，转入封井。第七章封井与环境保护7.1封井原则“先封疏干、后封减压、分段封堵、注浆饱满”。7.2封井流程（1）停泵前24h通知监测单位，加密观测；（2）抽水管提出后，立即投入φ50mm碎石0.2m，再注P.O42.5纯水泥浆，水灰比0.5∶1，注浆压力0.3MPa，稳压30min；（3）减压井增设双液浆（水泥+水玻璃）封隔段，长度≥3m，确保隔渗；（4）地面以下2m采用C15混凝土封平，恢复路面。7.3水质保护抽排水经三级沉淀池（每级停留时间≥30min）+絮凝沉淀+砂石过滤后，排入市政管网；沉淀池防渗采用HDPE膜+土工布，膜厚1.5mm，搭接宽度≥150mm，焊缝真空检测合格率100%。7.4噪声控制潜水泵加装隔音罩，罩外噪声≤55dB(A)；夜间22:00～6:00禁止启动空压机洗井，确需连续作业办理夜间施工许可证并公告居民。第八章监测与信息化施工8.1监测项目（1）地下水位：观测井42口，精度±5mm；（2）地面沉降：监测点120个，自动化全站仪测量，精度±0.5mm；（3）支护桩顶水平位移：测斜孔24个，深度25m，精度±0.02mm/0.5m；（4）周边建筑物倾斜：静力水准仪12套，精度±0.1mm；（5）抽水量、含砂量：电磁流量计+激光浊度仪，数据实时上传。8.2预警阈值水位降深偏差≥0.5m、沉降速率≥0.5mm/d、支护桩位移≥3mm/d、建筑物倾斜≥1/2000，任一指标触发即启动黄色预警；累计沉降≥8mm或单日≥1mm触发橙色预警；累计≥10mm或单日≥2mm触发红色预警，立即停抽并启动应急回灌。8.3信息化平台采用“××云基坑3.0”系统，集成GIS+BIM，水位、沉降、流量三维可视化；手机端APP实时查看，支持一键导出日报、周报；数据保存≥5年，满足审计要求。第九章应急预案9.1突涌水应急（1）风险识别：坑内出现翻砂鼓水，流量＞50m³/h，含砂量＞1/1000；（2）响应流程：①现场值班员立即电话报告项目经理，同时停挖、撤离坑底人员；②启动“突涌水应急小组”（组长：项目总工，副组长：降水队长），5min内调集应急物资（级配碎石20t，砂袋500只，P.O42.5水泥10t，水玻璃2t）；③坑内反压：采用砂袋堆砌1m高围堰，级配碎石回填鼓水点0.5m厚；④双液注浆：钻机就位，布设3个注浆孔，孔深穿透含水层，水泥水玻璃双液浆体积比1∶0.3，注浆压力0.5MPa，注浆量≥5m³；⑤同时启动备用减压井3口，加大抽排，降低水头；⑥监测加密至1次/30min，沉降稳定后评估，24h无异常方可复工。9.2电力中断应急现场配备250kW柴油发电机2台，自动切换时间≤30s；每月试机一次，燃油储备≥500L，确保连续运行≥6h。9.3水质超标应急若抽排水的SS＞70mg/L，立即停排，切换至应急沉淀罐（50m³）+絮凝剂（PAC，投加量30mg/L）处理，检测合格后方可排放。9.4应急演练每季度组织一次综合演练，邀请运营隧道管理单位、居民代表、监理、监测单位参加，演练后24h完成评估报告并修订预案。第十章组织机构与职责10.1项目部降水领导小组组长：项目经理（全面负责）副组长：项目总工（技术、应急）成员：降水队长、监测主管、安全总监、机电主管、环保主管、物资主管。10.2职责分工（1）降水队长：成井、运行、封井全过程实施，每日8:00前提交《降水运行日志》；（2）监测主管：数据采集、分析、预警，每日16:00前提交《监测日报》；（3）安全总监：检查临电、临边、有限空间作业，每周三组织安全排查；（4）环保主管：水质、噪声、扬尘监测，对接城管、环保部门，每月5日前提交《环保月报》；（5）物资主管：水泵、电缆、注浆材料、应急物资储备，建立电子台账，库存量低于下限值时48h内补充到位。第十一章质量管理与验收11.1成井验收（1）主控项目：井深≥设计值，滤水管位置误差≤0.3m，填砾厚度≥100mm，洗井含砂量≤1/20000；（2）一般项目：井口高出地面0.3m，井盖完好，编号清晰；（3）验收程序：每口井成井后24h内由监理、施工、第三方监测联合验收，填写《降水井成井验收单》，不合格立即返工。11.2运行验收连续运行72h，坑内观测井水位达到设计降深，单井出水量稳定，水质检测合格，由总监理工程师签发《降水运行验收证书》后方可开挖。11.3封井验收注浆体强度≥1.0MPa（7d芯样），取芯率≥85%，无流水、涌砂；地面恢复平整，高差≤10mm；资料齐全（成井记录、注浆记录、芯样检测报告）方可归档。第十二章职业健康安全与文明施工12.1危险源清单（1）触电：潜水泵、配电箱漏电；（2）机械伤害：钻机旋转、吊装井管；（3）高处坠落：泥浆池周边、支护桩顶；（4）有限空间中毒：井口硫化氢、二氧化碳积聚；（5）噪声聋：空压机、发电机。12.2控制措施（1）三级配电、二级漏电保护，每班测试漏电动作电流≤30mA；（2）钻机传动部位安装防护罩，吊装井管使用φ16mm钢丝绳，安全系数≥6；（3）泥浆池周边设置1.2m高防护栏杆，夜间警示灯；（4）下井作业前，采用四合一气体检测仪（O2＞19.5%、H2S＜6ppm、CO＜24ppm、LEL＜10%）检测，通风15min，专人监护；（5）空压机、发电机操作手佩戴耳塞，噪声＞85dB(A)区域设置隔音棚。12.3文明施工（1）场地硬化：C20混凝土厚20cm，设置2%排水坡；（2）泥浆循环：采用钢制泥浆箱，杜绝泥浆外溢；（3）车辆冲洗：自动冲洗平台+高压水枪+沉淀池，出场车辆100%冲洗；（4）垃圾分类：设置四色垃圾桶，危险废物（废机油、含油棉纱）交由××环保公司处置，转移联单保存5年。第十三章成本与进度控制13.1成本控制（1）井管集中采购：φ273mm桥式滤水管一次性采购300m，单价较分散采购降低8%；（2）水泵租赁：与××设备租赁公司签订6个月打包协议，租金下降12%；（3）电费优化：采用变频+水位自动控制，实测节电率23%，月节约电费2.1万元；（4）回灌平衡：减少水费支出1.6万元/月。13.2进度控制（1）关键节点：成井完成：T0+30d；试运行完成：T0+37d；第一层土方完成：T0+45d；底板完成：T0+135d