土方施工降水施工方案

土方施工降水施工方案1编制依据与适用范围1.1编制依据《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/T513512019；《地下工程防水技术规范》GB501082011；《建筑施工安全检查标准》JGJ592011；《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》（住建部37号令）；《××市地下水管理条例》；××集团《土方及降水作业标准化手册》2022版；××项目岩土工程勘察报告（编号2021××KC15）；××项目基坑支护设计图纸（2021年12月版）。1.2适用范围本方案适用于××项目一期地下室（±0.000以下11.8m）土方开挖期间，对上层滞水（埋深2.3～4.5m）、层间承压水（埋深9.2～11.0m）实施的降水工程，以及伴随土方开挖的降水运行、维护、封井全过程。凡进入本场地作业的降水单位、土方单位、监测单位、监理单位、甲方项目部均须严格执行。2水文地质与风险识别2.1水文地质①①1层杂填土：厚1.2～2.8m，渗透系数K=1.2m/d；②③2层粉质黏土：厚3.5～5.0m，K=0.05m/d，弱透水；③④3层粉土夹粉砂：厚4.0～6.5m，K=2.5m/d，含水丰富；④⑤4层粉细砂：厚7.0～10.0m，K=8.0m/d，承压水头3.2m。2.2风险识别a.流沙突涌：④3层与⑤4层水力联系紧密，水力坡度>0.15时极易产生流砂；b.周边建筑沉降：基坑东侧12m为运行中的地铁6号线隧道，差异沉降警戒值10mm；c.临时停电：市电双回路仅能保证90%可靠率，需自备100%备用电源；d.冬季低温：历史极端18℃，井口及排水管线存在冻胀爆裂风险。3降水目标值与控制指标3.1水位降幅基坑内地下水位降至开挖面以下0.8m，且不得高于支护设计限定水位13.5m。3.2单井出水量管井单井出水量≥15m³/h，含砂量≤1/50000（体积比）。3.3沉降控制地铁隧道沉降速率≤0.3mm/d，累计≤6mm；周边道路及管线沉降速率≤0.5mm/d，累计≤20mm。3.4降水影响半径经修正Sichardt公式计算R=260m，现场验证抽水井群影响半径≤300m。4降水设计4.1井型与布置采用“管井+真空疏干”联合方案。a.疏干井：井径600mm，井深18m，全孔下入φ300/4mmPVC滤水管，外包40目尼龙网，填粒径2～4mm石英砂，止水段采用膨润土球+水泥浆封至地面以下2m。共布设42口，间距18m，梅花形布置，距离支护桩外边线≥1.5m。b.减压井：针对⑤4层承压水，井深28m，井径800mm，下入φ273/6mm桥式滤水管，填砾粒径4～6mm，单井出水量≥30m³/h，布置8口，位于坑角及中部。c.观测井：井深18m，共6口，基坑每边中部各1口，坑内对角2口。4.2真空系统在④3层粉土夹粉砂段增设真空射流泵（7.5kW），每井并联，真空度维持0.06MPa以上，提高渗透系数至3.5m/d。4.3排水系统井口设DN150钢管支管，汇入DN300环状总管，坡度5‰，排至三级沉淀池（8m×3m×2m），经沉淀、过滤、检测后进入市政雨水管，排放口设在线浊度仪（≤40NTU）及电磁流量计。4.4供电系统市电双回路+400kW柴油发电机（自动启动≤15s）+120kWhUPS，确保降水连续运行。配电柜设漏电、缺相、过流、雷击浪涌四级保护，每井支路设独立断路器。4.5自动化监控采用PLC+4G模块，每井安装投入式水位计（精度±5mm）、流量计、真空表，数据上传至项目部云平台，间隔≤5min；超限短信+声光报警。5施工准备5.1场地准备a.清除表层建筑垃圾，铺设20cm厚C20混凝土硬化，形成井口操作平台；b.放线复核：测量工程师采用全站仪极坐标法放样，误差≤20mm，监理复测签字确认；c.地下管线交底：甲方组织燃气、电力、通信、给排水四家产权单位现场指认，并签署《动土作业确认单》。5.2材料进场滤水管、石英砂、膨润土、水泥、电缆、水泵须附出厂合格证及第三方检测报告，现场取样复检：石英砂含泥量≤0.5%，滤水管孔隙率≥24%，水泵效率≥65%。5.3钻机选型采用XY200型水文钻机，扭矩4800N·m，满足φ800mm孔径、30m深度要求；配备牙轮钻头+导正器，确保垂直度偏差≤1/200。5.4人员配置项目经理1人（一级建造师）、技术负责人1人（岩土高级工程师）、安全总监1人、钻机机长4人、泵工6人、电工2人、监测2人、安全员2人，全部持证上岗；建立“降水运行交接班记录表”，每班签字确认。6管井施工工艺流程6.1成孔a.开孔：钻头直径比设计井径大50mm，泥浆比重1.08～1.12g/cm³，粘度20～25s；b.钻进至设计深度后，采用正循环换浆，孔底沉渣≤5cm；c.测斜：每5m测一次，超斜率>1/200时，采用扫孔纠偏。6.2下管a.滤水管提前在地面试拼，缝隙对齐，绑扎4道8铅丝；b.采用钻机塔架整体吊装，速度≤0.3m/s，严禁碰撞孔壁；c.管口高出地面0.3m，井口加盖。6.3填砾与止水a.填砾：沿井壁四周均匀填入，速度≤0.5m³/min，填至距滤水管顶端2m；b.止水：投入膨润土球（直径10～20mm）0.5m，再注0.8:1水泥浆，压力0.2MPa，稳压10min；c.候凝：≥24h后方可洗井。6.4洗井采用活塞+空压机联合洗井，先活塞拉洗6次，再空压机吹洗，至出水含砂量<1/10000，历时≥2h；洗井完成后立即安装水泵试运行。6.5试抽连续试抽72h，记录水位、水量、含砂量，绘制Qs曲线，与设计对比偏差≤10%，否则补打备用井。6.6验收由甲方、监理、设计、勘察四方现场验收，签署《降水井验收单》，不合格井立即封堵重打。7真空与减压系统安装7.1真空射流泵安装a.泵体水平度≤2mm/m，吸入口低于滤水管顶端0.5m；b.真空罐容积0.5m³，自动排水阀启闭灵敏度≤2kPa；c.真空管路采用φ50mm钢丝增强PVC软管，埋深0.5m，避免机械碾压。7.2减压井泵组采用深井潜水泵（Q=30m³/h，H=80m，N=15kW），泵体距井底≥1.5m，电缆采用防水橡胶软电缆，每20m设电缆卡，防止下坠。7.3联动调试先单井后群井，逐步上调频率，记录电流、出水量、真空度，确保8口减压井同时运行时，坑内中部观测井水位下降值≥设计值110%。8降水运行管理8.1启动顺序a.先开观测井水位计→再开真空系统→最后启动潜水泵；b.每级启动间隔≥5min，防止水锤。8.2运行制度实行“三班两运转”，每班8h，现场交接班内容：水位、水量、电流、真空度、设备状态、异常事项，记录于《降水运行日志》。8.3水位巡检人工与自动结合：自动每5min采集；人工每2h实测一次，采用钢尺水位计，读数精确到厘米，误差>2cm时立即校核。8.4含砂量检测每井每日8:00采用容量法检测一次，超标（>1/50000）立即停井，检查滤水管破损或填砾流失，必要时重新洗井。8.5应急抽水若遇暴雨或市政管网反涌，立即启动“橙色预案”：所有井满负荷+备用发电机同步投入，确保坑内水位30min内降至安全线以下。8.6封井前维护降水连续运行≥30d且土方见底后，进入封井准备阶段，每3d进行一次水位回升试验，关闭单井阀门24h，观测水位回升速率<0.5m/d方可封井。9土方开挖与降水协同9.1分层分段土方分3层开挖，每层厚度≤3.5m，分段长度≤20m，遵循“先撑后挖、限时封闭”原则，挖至设计标高后24h内完成垫层浇筑。9.2降水配合a.第一层土方开挖前7d启动疏干井，保证水位降至第一层底以下0.8m；b.第二层开挖前3d启动减压井，确保承压水头低于开挖面1.5m；c.第三层开挖全过程保持减压井运行，严禁随意停泵。9.3坡体防护坑内采用200mm厚C20喷砼+φ6.5@200钢筋网片，坡比1:1.2，随挖随喷，严禁裸坡暴露>12h。9.4应急坡道在基坑西南角设置1:7应急坡道，宽度6m，铺设40cm厚砖渣+20cm厚钢板，确保降水设备、抢险车辆随时出入。10监测与信息化施工10.1监测项目a.坑外水位：42口观测孔；b.地铁隧道沉降：自动化全站仪+静力水准仪，共24点；c.支护桩顶水平位移：测斜管12根，深度20m；d.周边道路及管线：人工水准点40个。10.2监测频率降水前7d起测初值；降水第1～7d，1次/d；第8～30d，1次/3d；土方开挖期间，1次/d；异常时连续监测。10.3预警值与报警值地铁隧道沉降速率0.3mm/d为预警，0.5mm/d为报警；坑外水位日降幅>0.8m为预警，>1.2m为报警。10.4数据处理采用“基坑云”平台，自动生成时序曲线、速率曲线、累计曲线，每周出《监测周报》，每月出《监测月报》，由第三方监测单位盖章提交甲方归档。10.5反馈机制监测数据达到预警值时，30min内短信通知项目经理、总监、设计代表；达到报警值时，立即启动“红色预案”：停挖、回填反压、增设回灌井、召开应急专家会。11封井与地下水资源保护11.1封井原则“先减后封、分段封、分层封”，确保建筑抗浮、周边沉降可控。11.2封井顺序a.减压井：结构底板浇筑完成且达到设计强度80%后，逐口关闭，每口间隔≥3d；b.疏干井：地下二层顶板完成且覆土回填至地下水位以上后，逐口封井。11.3封井工艺采用“压力注浆+钢板盲板”双保险：①提泵→投入φ10～20mm碎石至滤管底→注入0.8:1纯水泥浆，压力0.3MPa，稳压15min；②井口焊接10mm厚Q235B盲板，周边用C35微膨胀砼包裹50cm；③留设100mm×100mm观测孔，封井后连续观测7d，水位回升至自然水位且周边沉降速率<0.1mm/d视为合格。11.4回灌措施在基坑东侧距地铁隧道6m处施工12口回灌井，井深25m，单井回灌量≥10m³/h，采用“原水+除砂+除氯”处理，确保回灌水水质优于地下水Ⅲ类标准。11.5资源保护统计降水总量约82万m³，回灌量≥50%，最终抽取量≤41万m³，满足《××市地下水管理条例》“抽灌平衡”要求。12安全、环保与职业健康12.1安全管理a.降水用电执行“三相五线制+三级配电+二级漏电保护”，每班测试漏电动作电流≤30mA；b.井口设1.2m高定型防护栏+0.2m挡水台，夜间设36VLED警示灯；c.钻机操作区设“当心机械伤害”警示牌，旋转部位装防护罩；d.每月开展一次“触电+淹溺”双盲演练，参演率100%。12.2环保措施a.沉淀池污泥采用密闭罐车外运至××弃土场，严禁就地排放；b.排水口在线监测数据与市生态环境局联网，浊度超标立即停排；c.发电机加装消音罩+尾气净化器，场界噪声昼间≤65dB，夜间≤55dB。12.3职业健康a.钻工、泵工每年进行职业健康体检，重点检查噪声聋、手臂振动病；b.现场配发3M1110耳塞、防尘口罩、绝缘手套；c.夏季高温时段（>35℃）调整作业时间，采用“干两头歇中间”，发放藿香正气水、冰水。13应急预案13.1流砂突涌发现流砂→立即停挖→回填砂袋反压→启动全部减压井→注浆加固（水泥水玻璃双液浆，体积比1:0.6，凝结时间30s）→24h内形成2m厚止水帷幕。13.2大面积停电断电≤15s发电机自启；若发电机故障，立即调用场外400kW移动发电车（停放点距坑边30m，油路3min接驳完成），确保降水连续。13.3隧道沉降超限沉降速率>0.5mm/d时，立即减载30%抽水量→启动回灌井→邀请地铁运营公司专家现场会审→必要时在隧道内采用钢环片加固。13.4冬季管线爆裂a.所有外露管线采用30mm厚橡塑保温+电伴热带，温度<5℃自动加热；b.备用DN300钢管50m、快速接头10套，2h内完成更换；c.暴雪前对沉淀池加盖保温棉被，防止结冰溢出。14质量验收与移交14.1验收节点a.单井验收：成井后72h内完成；b.分部验收：降水系统运行30d后；c.竣工验收：封井完成且监测数据稳定14d后。14.2验收组织甲方牵头，监理、设计、勘察、第三方监测、降水单位五方参加，依据《降水工程质量验收标准》Q/××JT052021逐项检查。14.3移交内容a.竣工图（井位、管径、井深、标高）；b.材料合格证、复检报告；c.运行原始记录（电子档+纸质签