管井井点降水施工方案

管井井点降水施工方案1适用范围与编制依据本方案适用于基坑开挖深度超过6.0m、渗透系数0.5～20m/d、地下水位埋深小于3.0m的粉土、粉砂、细砂及夹薄层粉质黏土地层。编制直接依据《建筑与市政降水工程技术规范》（GB504972019）、《建筑基坑支护技术规程》（JGJ1202012）、《建设工程施工现场供用电安全规范》（GB501942014）、××市《地下水管理条例》及××集团《地下水控制作业指导书》第三版。凡本方案与上述文件冲突处，以更高标准执行。2工程概况与降水目标××市中央商务区A07地块，塔楼区域基坑面积1.2万m²，周长486m，普遍开挖深度13.3m，局部电梯井深16.8m。自然地面下2.1m见潜水，含水层厚度8.5m，渗透系数6.8m/d，水量丰富。降水目标：（1）将基坑内水位降至基底以下0.5～1.0m；（2）降水引起的地面沉降≤20mm，相邻地铁隧道水平位移≤10mm；（3）降水期间出水含砂量≤1/20000（体积比），不得带出可判黏粒；（4）降水工期90d，保障底板、外墙防水及回填全部完成。3水文地质再确认3.1补勘降水前7d，在基坑四角及中心补打5口水文观测孔，孔径φ110mm，深度18m，每1m取原状样进行颗粒分析、渗透试验。补勘报告作为井点布置最终依据，若渗透系数与原勘察报告偏差＞20%，须重新计算井数。3.2渗透系数现场测定采用单孔稳定流抽水法，抽水孔φ150mm，观测孔2口，距主孔分别为3m、6m，抽水降深3m，稳定时间≥8h，按Dupuit公式计算K值，取三次平均值。4井点系统设计4.1井型选择采用“管井＋真空井点”联合：外围封闭管井减少侧向补给，内部真空井点降低残余水头。管井为φ300mm钢筋笼滤水管，井深17m，滤水段6m；真空井点φ48mmPVC滤管，井深14m，滤水段4m。4.2井群计算按“大井法”简化基坑为等效半径R0=65m，影响半径R=260m，综合K=6.8m/d，设计降深Δh=11.5m，单井出水能力q=18m³/d，计算得理论井数N=1.1×Q/q=48口，考虑10%备用，最终布置管井52口，真空井点116口。4.3平面布置管井距基坑上口线1.2m，间距9～11m，转角及地铁侧加密至6m；真空井点呈梅花形布于坑底被动区，间距3m。每口管井配套1台3kW潜水泵（扬程28m，流量25m³/d），真空井点采用1套7.5kW真空泵带动20口井，真空度≥65kPa。4.4高程系统井口统一高于自然地面0.3m，井管口加焊5cm厚钢盖板，防止地表水倒灌；排水总管埋深0.6m，坡向沉淀池，坡度≥3‰。5成井施工工艺5.1测量放线全站仪坐标放样，井位偏差≤20mm，放样后钉木桩并刷红漆编号，编号格式“GW01～GW52”“ZK01～ZK116”。5.2钻机就位采用XY200型水文钻机，钻头φ400mm，泥浆正循环钻进，泥浆比重1.08～1.12，黏度18～22s，pH8～9。每回次进尺≤2m，及时捞砂。5.3下管井管采用360°桥式滤水管，滤水段包60目尼龙网两层，再缠3mm钢丝间距10cm。管底加4m沉淀管，顶部高出地面0.3m。井管居中，采用3组φ20mm钢筋导正器，每2m一组。5.4填砾与止水滤料采用1～3mm圆形石英砂，含泥量＜0.5%，填砾厚度≥80mm，一次填至滤水段顶以上2m；上部2m采用干燥黏土球止水，直径10～15mm，逐层捣实。5.5洗井先采用活塞提拉洗井，提拉速度0.5m/s，持续2h；再采用空压机抽水洗井，风量6m³/min，至出水含砂量＜1/10000且水量稳定。洗井结束24h后测量井深，淤砂厚度≤0.3m，否则重新洗井。5.6试抽每口管井单独试抽8h，记录流量、水位、含砂量，绘制Qs曲线，若实测流量＜设计值80%，立即分析原因并补打备用井。6管网与真空系统安装6.1主管采用φ150mmPE管，耐压0.6MPa，热熔连接，每30m设检查井，井内安装闸阀、放空阀。6.2真空支管φ32mm透明钢丝软管，与井点管采用快速接头，接头处设止回阀，防止停泵回水。6.3真空泵房布置在基坑东南角，远离地铁隧道侧，泵房采用集装箱结构，内设2台7.5kW真空泵（1用1备），真空罐0.5m³，自动排水阀。泵房基础采用C20混凝土硬化，厚度15cm，四周设30cm×30cm排水沟。6.4排水路线经三级沉淀池（单级尺寸3m×2m×1.5m）后，排入市政雨水管，排放口设堰箱计量，每日8:00、20:00记录流量，取样送检，含砂量超标立即停泵整改。7降水运行管理7.1启动顺序先开启外围管井，分三批间隔2h启动，待坑外水位下降0.5m后，再启动内部真空井点，避免突涌。7.2水位观测每日7:00、15:00、23:00观测一次，采用电测水位计，读数精确到5mm，观测孔共12口（坑外6口、坑内6口），数据录入“降水日报”微信群，超过预警值（坑外降深＞5m或地铁侧沉降＞5mm）立即启动应急回灌。7.3含砂量控制每口管井出水每日8:00取样，采用比重瓶法测含砂量，连续三次超标立即停泵，检查滤料是否流失，必要时重新包网。7.4真空度真空表每2h巡检一次，真空度＜55kPa超过30min，切换备用泵，并排查漏气点（常用肥皂水检测接头）。7.5用电管理降水系统为一级临时用电，设专用配电室，双电源自动切换，每班电工巡检2次，记录电流、电压、漏电保护器动作情况；电缆沿围挡架空，高度≥4.5m，穿越道路穿钢套管保护。8监测与信息化施工8.1监测项目（1）地下水位：观测孔12口；（2）地面沉降：地铁侧20m范围布设沉降点30个，采用徕卡DNA03电子水准仪，闭合差≤0.3mm；（3）支护桩顶水平位移：地铁侧冠梁上布设棱镜12个，采用全站仪自动监测，频率1次/2h；（4）隧道收敛：与地铁运营公司共享数据，每日凌晨2:004:00人工复核。8.2预警值与报警值沉降预警值10mm，报警值20mm；位移预警值5mm，报警值10mm。达到预警值召开“四方”（建设、监理、设计、施工）会议，达到报警值立即停泵、回灌、回填反压。8.3数据平台采用××云监测平台，传感器数据每10min上传，平台自动绘制“水位时间”“沉降时间”曲线，超限短信推送至项目经理、地铁监护中心。9应急回灌预案9.1回灌井布置在地铁隧道外侧15m处，利用原勘察孔改造5口回灌井，井深18m，滤水段对准砂层，井口安装0.8m³/h恒压回灌泵。9.2回灌水源采用市政自来水，经三级过滤（100μm、50μm、5μm）后进入水箱，水箱内设紫外线消毒，水质浊度＜1NTU，pH6.5～8.0。9.3启动条件当地铁隧道沉降速率连续2d＞0.5mm/d或累计沉降＞8mm时启动，回灌量按“沉降速率×地层储水系数”反算，初期5m³/h，逐步调整，控制回灌压力＜0.05MPa，防止地层劈裂。9.4停灌条件沉降速率＜0.1mm/d持续3d，且坑内水位仍满足施工要求时，逐步减灌，每次减幅20%，观察48h无反弹后停灌。10环境保护与文明施工10.1噪声控制真空泵房安装隔声罩，罩外噪声昼间≤60dB，夜间≤50dB，每晚22:006:00禁止试泵、搬运滤料。10.2扬尘控制滤料堆场采用防尘网全覆盖，喷淋系统每2h自动喷洒一次；车辆出场冲洗，冲洗平台长8m，宽3.5m，冲洗时间≥30s。10.3地下水保护严禁使用化学分散剂洗井；沉淀池底泥晾干后外运至指定弃渣场，含水率＜40%，运输采用封闭自卸车。10.4夜间值班设2名专职保安，每2h巡查围挡、电缆、阀门，防止偷排、破坏。11质量检验与验收11.1过程检验（1）成井垂直度：每井采用测斜仪，偏差≤1°；（2）滤料厚度：钻孔抽芯检查，每10口井抽检1口，厚度≥80mm为合格；（3）试抽流量：实测流量≥设计值90%为合格；（4）含砂量：连续3d稳定≤1/20000为合格。11.2分部验收降水工程作为独立分部，按《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB503002013）划分：成井、安装、运行三个子分部。验收资料包括：井位竣工图、Qs曲线、水位观测记录、含砂量检测报告、监测总结报告。11.3责任划分成井质量由钻探班长终身负责；运行期水位超标由降水负责人当日分析原因；地铁沉降超限由项目总工牵头启动应急，48h内提交专项报告。12进度计划第15d：补勘、放线、设备进场；第620d：成井、洗井、试抽；第2125d：管网、泵房、沉淀池安装；第26d：系统联调、监测点初值采集；第2790d：正式降水、监测、维护；第9195d：停泵、封井、场地恢复。关键节点：第25d末必须取得“地铁监护中心”书面同意后方可全面启动降水。13成本与资源配置13.1主要设备XY200钻机3台、3kW潜水泵52台、7.5kW真空泵6台（含备用）、徕卡DNA03水准仪1套、全站仪1套、柴油发电机250kW1台（备用电源）。13.2劳动力钻探班组18人、管工12人、电工4人、监测组6人、运行维护12人，四班两运转。13.3材料φ300mm桥式滤水管780m、φ48mmPVC滤管1624m、13mm石英砂210m³、黏土球25m³、PE管φ150mm650m、φ32mm钢丝软管3600m。13.4预算直接费268万元，其中成井费占55%，管网及设备占25%，监测占10%，应急回灌占10%；另预备费15万元，用于地铁沉降超限回灌增打井。14封井与恢复14.1封井条件底板混凝土浇筑完成、外墙防水验收、顶板覆土≥1.0m且连续7d坑内水位低于基底1.5m。14.2封井流程（1）停泵前24h书面通知监理、地铁监护中心；（2）停泵后观测水位恢复速率，若3d内水位上升＜1m可实施封井；（3）抽除井内淤砂，插入φ75mm注浆管至井底；（4）采用P.O42.5纯水泥浆，水灰比0.6:1，注浆压力0.2MPa，注浆量按井容积1.5倍控制；（5）注浆结束后割除地面以上井管，焊3mm钢板封口，浇筑C35微膨胀混凝土墩，墩顶标高与地面齐平；（6）28d后采用地质雷达检测封井质量，无连续空洞为合格。15信息化交付降水结束后15d内，提交《管井井点降水总结报告》纸质版3份、电子版1份，内容包括：（1）水文地质补勘成果；（2）井位、流量、水位、含砂量全过程数据（Excel原始数据及折线图）；（3）监测数据及分析；（4）地铁隧道、周边建筑变形评估；（5）影像资料（成井、洗井、应急演练照片）；（6）封井记录及雷达检测图。报告由项目总工、监测单位、监理、地铁监护中心四方签字确认，存档期≥5年。16培训与交底16.1进场培训所有作业人员进场前进行“降水技术与地铁保护”专项培训2学时，考试合格（≥90分）方可上岗；特种作业人员持有效证件。16.2技术交底每道工序前由项目总工组织“一对一”交底，交底记录签字存档；未交底严禁施工。16.3应急演练正式降水前组织一次“地铁沉降超限”无脚本演练，模拟沉降12mm，从监测报警到回灌泵启动控制在30min内，演练后30min内完成总结，修订预案。17运营交接降水系统运行至地下室顶板覆土完成、地铁隧道变形稳定后，由项目部向业主物业运营团队进行“设备+数据”交接，交接清单包括：（1）井点平面竣工图（含坐标、井深、滤水段）；（2）水泵、真空泵、阀门、电缆台账及质保书；（3）监测平台账号密码；（4）应急联系人名单（项目经理、地铁监护、维保单位）。交接后进入3个月质保期，质保期内因设备故障导致水位回升，项目部2h内到场处理。18经验教训