管井降水工程施工组织设计

管井降水工程施工组织设计1工程概况本工程位于××市××区××路与××街交叉口，基坑平面呈“L”形，东西向长142m，南北向宽98m，开挖深度自自然地面下11.35m～13.20m。场区地貌单元属黄河冲积平原，表层为人工填土，厚度1.2m～2.8m；其下为第四系全新统粉质黏土、粉土、粉砂互层，厚度25m～30m；再下为中更新统卵石层，厚度大于40m。地下水类型为第四系松散层孔隙潜水，稳定水位埋深2.4m～2.9m，年变幅0.8m～1.2m。基坑支护采用“支护桩+三道锚索”体系，支护桩外侧设置一排封闭式管井降水，井深25m，井距8m，共布井46口；坑内设置疏干井，井深15m，井距20m，共布井18口。降水目标：将坑内水位降至基底以下1.0m，并保证周边地面沉降≤10mm，相邻建筑物倾斜≤1/500。2编制依据(1)建设单位提供的《××项目岩土工程勘察报告》（编号：2023-××-K-015）(2)《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012(3)《建筑与市政降水工程技术规范》GB50497-2019(4)《供水管井技术规范》GB50296-2014(5)《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005(6)设计单位下发的《管井降水施工图》（图号：S-2023-J-03）(7)地方标准《××市地下水保护条例》（2022修订版）3水文地质复核3.1抽水试验在基坑外北、西、南三侧各施工1口试验井，井深25m，滤水管位于8m～23m。采用三次降深稳定流抽水，降深分别为2m、4m、6m，对应稳定流量为12.3m³/h、25.7m³/h、38.4m³/h。利用Jacob直线图解法求得渗透系数K=5.8m/d，影响半径R=118m。3.2数值模拟采用MODFLOW建立三维模型，网格剖分1m×1m×0.5m，边界条件：北侧定水头，南侧、东侧、西侧零流量。模拟结果显示：当46口井同时以30m³/h抽水时，坑内中心水位降深可达13.8m，满足基底以下1m要求；地面最大沉降7.2mm，位于基坑角部，小于控制值。4降水井设计4.1井身结构井孔直径φ600mm，一径到底；井管采用φ273mm×8mm桥式滤水管，外包40目尼龙网+2层60目钢丝网；沉淀管长度3m，位于井底；井口以下0～2m设φ273mm×8mm实管，防止地表污水渗入。4.2填料级配滤料采用2mm～4mm石英质圆砾，不均匀系数Cu≤2.0，含泥量≤0.5%；井口至地面以下1.5m采用黏土球封孔，干密度≥1.55g/cm³。4.3井口保护井口高出地面0.3m，设C25混凝土井台，尺寸0.8m×0.8m×0.2m，并加设防盗球墨铸铁井盖。5施工准备5.1场地平整清除表层建筑垃圾及杂填土，平整度±5cm，承载力≥120kPa；沿井位线开挖0.6m×0.6m导槽，便于钻机就位。5.2测量放线采用全站仪极坐标法放样，井位偏差≤20mm；放样后报监理复核，签字确认后方可开钻。5.3临水临电在场地东南角设置315kVA箱变1座，沿四周布置电缆沟，沟深0.4m，宽0.3m，电缆穿φ100mmPVC管；降水总管采用φ159mm×4.5mm钢管，沿支护桩外侧明铺，坡度3‰，坡向集水箱。6主要施工方法6.1成孔采用GPS-15型反循环钻机，泥浆比重1.08～1.12g/cm³，黏度18s～22s；每进尺3m测斜一次，孔斜≤1/200；终孔后采用正循环换浆，泥浆比重≤1.05g/cm³，含砂量≤2%。6.2下管井管采用吊车整体吊装，底部加焊6mm厚导向靴；下管过程中向井内注入清水，保持管内外水头差≤0.3m，防止涌砂；井管居中后，采用2根φ16mm钢筋对称点焊于护筒，保证环状间隙≥80mm。6.3填砾采用导管法水下填砾，导管直径φ219mm，下端距沉淀管顶0.5m，提升速度≤0.5m/min；填砾高度高于滤水管顶3m，确保连续无间断。6.4洗井采用活塞+空压机联合洗井，先活塞洗井4h，再空压机吹洗6h，至出水含砂量≤1/20000（体积比）；洗井结束后静置2h，实测沉淀≤5cm，否则重复洗井。6.5试抽单井试抽时间≥24h，记录静水位、动水位、流量、含砂量；若流量小于设计值80%，采用酸洗（浓度10%盐酸）+二氧化碳震荡联合处理，处理后再试抽，直至达标。7管网安装7.1主管安装主管采用φ159mm钢管，法兰连接，橡胶垫片厚度3mm；每30m设检修阀1只，每根支管与主管采用φ89mm三通连接，并设止回阀，防止倒流。7.2支管安装支管采用φ50mm高压软管，设计工作压力0.6MPa，软管与井管采用快速接头，接头处设不锈钢卡箍；软管弯曲半径≥0.5m，沿支护桩冠梁用φ8mm钢丝绳吊挂，间距1.5m。7.3集水箱在场地西北角设8m×3m×2.5m（有效容积50m³）钢板集水箱，箱内设三道隔栅，初级隔栅间隙20mm，二级10mm，三级5mm；箱顶设检修人孔φ600mm，并安装防坠网。8降水运行8.1启动顺序先开启坑外封闭井，分三批启动，每批间隔6h，首批启动16口，第二批16口，第三批14口；待坑外水位降至设计值后，再启动坑内疏干井，防止突涌。8.2水位观测每日8:00、20:00人工观测一次，采用电测水位计，精度±1mm；每周采用自动采集仪校核一次，误差≤5mm；观测孔保护采用φ110mmPVC管，管口加锁。8.3流量控制采用变频恒压供水技术，设定压力0.45MPa，流量波动≤5%；每日抄表，若单井流量突降＞15%，立即检查软管、泵体、滤层，2h内恢复，否则启用备用井。9沉降监测9.1监测点布置在基坑周边距支护桩1H、2H、3H（H为开挖深度）处各布一排沉降点，点距20m；建筑物四角及长边中点增设沉降点，共布点68个。9.2监测频率降水前3d每日1次，降水初期7d每日1次，稳定后每周2次；当沉降速率连续3d＞2mm/d时，启动预警，加密至每日1次，并召开专家会。9.3预警值累计沉降10mm，日沉降2mm；倾斜1/500；任一指标达到预警值，立即减载30%流量，必要时回灌。10回灌系统10.1回灌井设计在基坑北侧距支护桩25m处设回灌井8口，井深30m，滤水管位于15m～28m；回灌水源采用沉淀后的降水，悬浮物≤10mg/L，pH6.5～8.0。10.2回灌控制采用重力回灌，水位差保持1.5m，回灌量≤单井出水量的30%；每日记录回灌量、压力、水位，若回灌井水位上升＞2m，暂停回灌，检查堵塞情况，必要时采用二氧化碳反冲。11质量保证措施11.1材料进场滤料每500t一批，送检筛分、含泥量；井管每批抽检5%做焊缝探伤，不合格退场；橡胶垫片采用三元乙丙材质，耐老化系数≥0.8。11.2过程验收成孔、下管、填砾、洗井实行“四检制”：班组自检、质检员复检、监理验收、第三方抽检；每道工序留存影像资料，编号归档。11.3质量奖惩一次验收合格率≥98%，奖班组2000元；出现不合格井，立即返工，并处2000元罚款，相关责任人参加再培训。12安全文明施工12.1临边防护井口周边设1.2m高定型防护栏，涂刷红白相间警示漆；夜间设LED警示灯，间距3m。12.2用电管理电缆穿管保护，过路套管埋深0.6m；配电箱设漏电保护器，动作电流≤30mA；每周检测接地电阻，阻值≤4Ω。12.3噪声控制钻机发动机加装消声器，场界噪声昼间≤65dB，夜间≤55dB；夜间22:00～6:00禁止高噪声作业，确需连续施工，办理夜间施工许可证并公示。13应急预案13.1涌砂险情若下管过程中出现涌砂，立即向孔内投入0.5m³黏土球，并快速下入井管，同时开启备用泥浆泵补浆，保持水头；险情解除后继续作业。13.2停电事故现场备200kW柴油发电机1台，停电5min内自动切换；设专人值守，每半月试运行一次，燃油储备≥500L。13.3地面突沉当沉降速率＞5mm/d，立即关闭50%降水井，启动回灌，并通知设计、监理、业主，4h内召开现场会，制定加固方案，必要时采用双液注浆。14进度计划序号工序工期(d)开始时间结束时间备注1施工准备32023-07-012023-07-03含临建、放线2成孔102023-07-042023-07-134台钻机平行3下管填砾52023-07-082023-07-12与成孔交叉4洗井试抽52023-07-132023-07-17含检测5管网安装42023-07-152023-07-18与洗井交叉6正式降水902023-07-192023-10-16至地下室出±0.007降水结束封井72023-10-172023-10-23采用C30微膨胀混凝土15环保措施15.1地下水保护降水期间每周取水样1组，检测COD、氨氮、重金属，指标执行《地下水质量标准》GB/T14848-2017Ⅲ类；若超标，立即增设活性炭过滤装置。15.2泥浆处置成孔泥浆经沉淀+絮凝+压滤后，泥饼含水率≤40%，外运至指定弃渣场；滤液回用，回用率≥80%。15.3噪声扬尘场地硬化+喷淋，PM10≤0.15mg/m³；车辆出口设自动冲洗平台，冲洗时间≥30s，严禁带泥上路。16成本控制16.1材料节超滤料理论用量1260t，实际控制在1240t以内，节余1.6%；井管理论用量3680m，实际3620m，节余1.6%；节余奖励班组50%用于二次分配。16.2电费管理采用分时电价，夜间23:00～7:00抽水占比≥60%，每月节约电费约2.1万元；设专人每日抄表，发现异常立即排查。17信息化管理17.1平台搭建采用BIM+GIS平台，井位、管网、监测点全部建模；手机APP实时查看水位、流量、沉降曲线，超限自