城市道路降雨治理方案

目录

一、工程概况.................................................................2

1.1、气候条件................................................................2

1.2、水文条件.................................................................3

L3、地质条件.................................................................3

1.4、地理条件.................................................................4

二、方案提出的背景...........................................................4

三、方案编制欧1根据...........................................................4

四、降水方案选择........................................

1、明沟、集水井排水.....................................

2、井点降水.............................................

五、安全施工措施........................................

1、安全生产管理措施.....................................

2、安全生产技术措施.....................................

管线施工降水专题方案

一、工程概况

1.1气候条件

路线所在地区中牟县位于北温带南沿，属北温带大陆性气侯，四季分明，春

季温暖，干燥多旱，夏季炎热，多雨易涝，秋季天气多变，旱涝交错，冬季寒冷

多风，干燥少雨雪，冬旱频繁。整年平均日照总时数约2400小时，整年7、8月

日照最多，占整年总日照时数的30%；1、2月至少，仅占整年总日照时数日勺

10%。年均降水量640.9mm,多集中于夏季6、7月份，12、1月H勺降水量相

对较少。当地区数年平均气温14.4℃,高温天勺集中于6〜7月份，极端温度

达42〜45℃；低温天气重要集中在1月份，最低气温可达在77.9℃。整年日

平均气温在0℃以上达293〜312天。整年风速平均3m/s,最大达18m/s。

施工时需做好地表排水，包括截排水沟等设施，防止降雨对施工导致不利影

响。

1.2.水文条件

本工程场地勘察深度范围内重要含水组有第四系全新统砂层和粉土层孔隙

潜水，以及运粮河河水下渗形成的上层滞水。孔隙潜水含水组的水位埋深6.5〜

7.20米。该含水组以底部粉土、砂层含水层为主，砂层厚度大，层位稳定，富

水性强，地下水流向受黄河河水侧向渗流影响，由西北向东南，水力坡度小，径

流弱，重要受大气降水，河渠渗透补给，以蒸发和人工开采用水方式排泄。上层

滞水仅在靠近河流地段存在，水位埋深在0.2〜0.5m之间，重要受运粮河河水水

位影响。

本项目路线走经范围内地貌单元属于黄河冲击平原，地势相对较低；地下水

位埋藏较浅，汛期时地下水位靠近地面。本场地近3~5年日勺地下水最高水位可按

自然地面下1.0米考虑。

13地质条件

本项目属黄河冲击平原工程地质区，根据勘察资料，综合项目各工点土层状

况将勘探深度内的土层自上而下划分为5层，均为第四系全新统。各层分述如下:

第1层素填土（Q4ml）：黄色，稍密~中密，稍湿，为黄河大堤堤身填土。

地基承载力为基本容许值[fa0]90-100kpa。

第2层淤泥质分粘土（Q41）：浅灰色，软塑，为鱼塘沉积层，有腥味，见

少许暗色斑点。地基承载力容许值[fa0]40kpa。

第3层粉土（Q4al）：黄褐色,松散叶肖密，湿，为黄河沉积层，砂质感稍

强，见少许暗色斑点。地基承载力容许值[fa0]80-100kpa。

第4层粉砂（Q4al）：黄褐色，松散~稍密，饱和，重要矿物成分以石英、

长石为主。上部夹薄层粉土、粉质黏土透镜体。地基承载力为基本容许值

[fa0]90-110kpa<>

第5层淤泥质粉土（Q4al）：黄灰~浅灰色，软塑，为黄河沉积层，有胆.味,

见少许暗色斑点。地基承载力基本容许值[fa0]80-90kpa。

跨区不良地质重要为地基土地震液化，特殊性岩土为软弱土，分述如下：

（1）软弱土

本项目路线范围存在十余处鱼塘，部分已废弃干涸，鱼塘一般水深在1m以

内，其下存在1m左右欧J淤泥质粉土，天然含水量24%,液限含水量24.9%,标

贯击数平均值3.9,综合评估该层为软土。

（2）可液化土

项目位于黄河冲积平原，地层时代较新，土质较为松散，地下水位较高，在

地面如下20.0m深度范围内存在第四系全新统饱和状态口勺粉土和砂土，土质松

散，标贯击数很低，为可液化土层。经计算综合分析，鉴定本场运粮河地段地基

液化等级为中等~严重液化，其他地段地基液化等级为轻微~中等液化。

14地理条件

本工程位于**,道路范围内的重要村庄包括：**等村庄，另有

二、方案提出背景

根据图纸设计和我项目部对现场实际水位的调查探测，在本工程鱼塘部位，

沟槽开挖深度超过50cm就会有地下水渗山；在非鱼塘地段，开挖超过2m就会

有地下水渗出，而本段工程H勺污水和部分地段的雨水管线深度超过4m。因此，

为了未来不影响正常的沟槽开挖和管道安装施工工作，根据规范规定，管道施工

时应保证干槽施工，地下水应降至沟槽底面0.5-1米如下。因此本段施工需采

用施工降水措施，将地下水降至沟槽开挖面底部高程如下0.5〜1.0m处再进行沟

槽开挖和管道安装工作。

三、方案编制的根据

1.本工程的岩土勘察汇报

2.本工程的施工图

3.《建筑与市政降水工程技术规范》（JGJ111-98）

四、降水方案选择

针对地下水的状况，我处根据下表及施工现场实际水位制定了如下几种降水

方案（降水方案按地下水位降至沟槽开挖面底部高程如下约0.8m处设计降水方

案）

表4-1地下水控制措施与使用条件

措施名称土类渗透系数（m/d）降水深度（m）水文地质特性

集水明排7〜205

单极V6上层滞水或水

真空井点0.1-20.0

杂填土、粉土、粘合级＞20量不大的潜水

降

喷射井点性土、砂土0.1-20.0<5

水

含水丰富的潜

管井1.0〜200>5

水、承压水

粉性土、粉土、砂

截水土、碎石土、岩溶不限不限

土

填土、粉土、砂土、

回灌不限不限

碎石土

1、明沟、集水井排水

1.1、明沟、集水井工艺流程

当沟槽开挖不是很深，沟槽涌水量不大时，臬水明排法是应用最广泛，亦是

最简朴、经济的措施。明沟、集水井排水多是在沟槽H勺两侧设置排水明沟，在沟

槽两侧每隔20m设置一种集水井，使沟槽渗出的地下水通过排水明沟汇集于集水

井内，然后用水泵将其排出沟槽外。明沟、集水井排水示意图如下:

注：1.排水明;勾2.集水井3.污水泵4.地面5.原地面水位6.降水后地下水位线"

1.2、明沟及集水井设置

排水明沟布置在管道基础边o.5m以外，沟边缘离开边坡坡脚应不不不小于

0.4nio排水明沟H勺底面应比挖土面低0.4~0.5m。集水井底面应比沟底面低1.0m

左右，并随沟槽的挖深而加深，以保持水流畅通.

1.3、槽壁土质复杂状况处理

当沟槽开挖的土层由多种土构成，中部夹有透水性能的砂类土，沟槽侧壁出

现分层渗水时，可在沟槽边坡上按不一样高程分层设置明沟和集水井构成明排水

系统，分层阻截和排除上部土层中的地下水，防止上层地下水冲刷沟槽下部边坡

导致塌方。

1.4、降水时间

明沟、集水井排水，视水量多少持续或间断抽水，直至基础施工完毕、回填

土为止。

1.5、集水排放

从沟槽内集水井中抽出日勺水通过管道排至附近鱼塘或者小雁河中。

1.6、明沟和集水井回填

管道安装完毕后，明沟和集水井采用碎石回填，其他部位按正常的管沟回填。

1.7、排水不良地基处理

排水不良导致地基土扰动时，扰动深度在lOOnrni以内，宜填天然级配砂石或

砂砾处理；扰动深度在300mm以内，但下部坚硬时，宜填卵石或块石，并用砾石

填充空隙并找平表面。

1.8、人员及重要设备配置

表4-2明沟、集水井降水施工重要设备配置表

序机械名称型号单位数量备注

1柴油发电机50KW台1

2电缆橡胶套3*25+2米1500

4污水泵2.5KW台20

5水管2.5cm米1000

6运送车皮卡车辆1

表4-3明沟、集水井降水施工重要人员配置表

序号人员配置单位数量备注

1现场管理人员个2

2电工个2

3操作人员个1()

4司机个1

2、井点降水

2.1、井点降水合用状况

当采用明沟、集水井不能满足现场降水规定时，根据施，现场实际状况及设

计规定（当基坑开挖较深，基坑涌水量大），应选择井点降水措施。即用真空（轻

型）井点、喷射井点或管井深入含水层内，用不停抽水方式使地下水位下降至坑

底如下，同步使土体产生固结以以便土方开挖。本工程在沟槽开挖过程中碰到明

沟、集水井降水措施不能满足现场降水规定时,降水方案拟采用轻型井点降水,

2.2、轻型井点降水布置原则

、井点布置应根据基槽断面形状与底部宽度、地质和水文状况、工程性质、

降水深度等而定。当基坑（槽）宽度不不小于6m且降水深度不超过6nl时，可采

用单排井点，布置在地下水上游一侧；当基坑（槽）宽度不小于6nl或土质不良,

渗透系数较大时，宜采用双排井点，布置在基坑（槽）的两侧，当基坑面积较大

时，宜采用环形井点。挖土运送设备出入道可不封闭，间距可达4nb一般留在

地下水下游方向。

、井点管距坑壁不应不不小于1.0-1.5m,距离太小，易漏气。井点间距

一般为0.8〜1.6mo集水总管标高宜尽量靠近地下水位线并沿抽水水流方向有

0.25%〜0.5阴勺上仰坡度，水泵轴心与总管齐平。井点管的）入土深度应根据降水

深度及储水层所有位置决定，但必须将滤水管埋入含水层内，并且比挖基坑［沟、

槽）底深0.9〜1.2m,井点管的J埋置深度应经计算确定。

2.3、轻型井点降水工艺原理及特点

轻型井点降水工艺原理：在地下水位如下的沟槽开挖前，在沟槽四面的土层

中成孔，埋入带有过滤装置的井点支管，并在支管四面填砂，通过水平集水总管,

将所有井点支管和置于地面口勺真空抽水机组连通，使地下水被真空抽水机组吸至

地面而排除。此种措施具有降水速度快，施工简便，安全可靠，水位以便控制等

特点。

2.4、轻型井点设计

、平面布置

道路管线工程施工图设计中，以污水管线开挖深度最深，地下水涌水量最大,

故以污水管沟槽开挖做为本次轻型井点设计日勺对象。由污水管道纵断面图口知，

污水槽管沟槽最大开挖深度约为4.0口，开挖单元长度按照100m考虑，井点管布

置在离污水沟槽开口线1口处日勺位置上，以防砂井露气，井点管时间距为1.5m,

集水总管按抽水水流方向的0.25%〜0.5%上仰坡度。根据沟槽日勺深度不一样，每

台射流泵接总管长度为40m。轻型井点减少地下水位构造布置示意图如下：

注：1.原始地面2.抽水设备3.总管4.弯联管5.并点管6.滤管

,原有地下水位线8.降低后地下水位线9.沟槽一

、井点管埋设深度确实定

井点埋设深度应根据降水深度及含水层所在位置决定，一般须将滤水管埋入

含水层内，并且比开挖沟槽底深1.2m以上。井点管埋设深度按下式计算：

H^Hl+h+iL+I

式中：

H一井点管的埋设深度(m)；

Hl一井点管埋设面至沟槽底边距离；

h一沟槽中央最深挖掘面至降水曲线最高点的安全距离(m)；一般为

0.5〜1.0m,人工开挖取上限，机械开挖取下限；

L一井点管中心至沟槽中心短边距离(n)；

i—降水曲线坡度，单排环状降水取0.1；

I一滤水管长度(m),取1.0m。则：

(1+2+0.8+3)+0.5+0.IX(1+2+0.8+3+0.66)+1.029.0m。

为安全起见，再增长1/2滤管长度0.5m,井点管露出地面高度0.2m,则井

点管埋设深度应为9.7m。

、沟槽涌水量计算

沟槽涌水量按如下公式进行计算：

Q=l.366K(2H-S)S/lg(R+rO)-IgrO

式中：

Q一沟槽涌水量；

K一土壤日勺渗透系数，本次设计取lX10~4cm/s,即0.15m/d；

H—潜水含水层厚度，约为8.0m；

S一沟槽水位降深，S=5.0+0.5=5.5m；

R一降水影响半径，按如下公式进行计算：

R=1.95SJKH

二1.95X5.5X70.22X8=14.22m；

K一土壤的水平渗透系数，取0.22m/d；

r0一沟槽口勺等效半径，近似于矩形口勺沟槽等效半径按下式计算：

r0=Vab/3.14=77.12X100/3.14=16.33m；

a、b一分别为污水沟槽沟槽的平均长、短边长度。

则Q=l.366X0.15义(2X8-5.5)X5.5/lg(14.22+16.33)-1g(16.33)

=43.8m3/d

2.5、材料设备选择

、井点管

单根井点管长度为5nb采用管径为48mm,厚度3.0mm时镀锌钢管。滤管长

度为1.0m,采用管径为48mm,厚度3.0mm的镀锌钢管。管壁上钻直径为18mm

的孔，呈梅花形分布，管壁外包两层滤网，内层为细滤网，采用30〜50孔/cn)2

的)黄铜丝布或生丝布；外层为粗滤网，采用8〜10孔/cm2日勺铁丝布或尼龙丝布。

为防止滤管淤塞，在管壁与滤网间用铁丝绕成螺旋形隔开，滤网外而再用一层8

号铁丝保护网。滤管下端放一种锥形铸铁头。井点管日勺上端用弯管接头与总管相

连。

、连接管与集水总管

连接管用透明管或胶皮管，与井点管和总管连接，采用8#铅丝绑扎，应扎

紧以防漏气。集水总管用675〜102钢管，壁厚为4.0mm使用方法兰席加橡胶

垫圈连接，防止漏气、漏水。

、抽水设备

抽水设备选用ZBL-9-60型真空泵。

、供电及冲孔系统

供电系统：380V的施工电源，拟采用1台50KW柴油发电机供应；

冲孔系统：7.5KW高压水泵1台，冲管为040钢管，前部设圆锥形冲嘴，在

冲嘴的圆锥面上设三个8mm口勺圆形喷水管。

2.6、施工工艺流程及重要施工措施

、工艺流程

平场场地、清除地下障碍物一井点沟槽放线、开挖f安装埋设井点管一布设

安装总管f井点管与总管连接一安装抽水设备f试抽与检查f正式投入抽水程

序。

、重要施工措施

1）井管槽开挖

施工场地平整后，按平面图放出污水管沟槽位置，在距沟槽开口线1m处，

采用人工挖出井点槽位置，井点槽宽0.6〜0.8m,井点槽必须挖至原土层。当井

管槽与地下管线相遇时，必须事前开挖样洞，确定其位置、口径、标高，做好标

志，妥善保护，必要时进行加固，并与井管保持一定的距离。

2）井点管安装

井点管安装要点：井管组装前进行检查。清洗井点管，保持井点管清洁、无

积源等杂物，保持畅通：保证滤管孔眼无阻塞，滤网绑扎要牢固，铁丝形成整体

点焊牢固，端部闷头应拧紧；各连结端的丝牙应完好，涂抹黄油。组装好的井管

应搁离地面，堆放整洁。

3）总管布置

总管连接使用方法兰对接，间衬4〜5nlm厚的橡胶垫圈或橡胶套箍和弧形钢

夹箍将两总管夹紧，总管终端用套盖封塞。总管和弯连管均应逐根检查，管内不

得有泥砂和沉积物。总管布设应稳固，连接处不得漏水、气，总管与泵体连接处

宜保持水平，一般总管起点与进泵处按1/1000〜1/500落水坡度直线排设，减少

弯角。根据实际需要井点券总管要设置总管阀门。

4）井点管冲沉

根据当地区的土质状况，井点管采用冲枪成孔后，放沉井点管。冲枪下端设

有冲嘴，冲枪除设有直孔喷嘴口外，还设有斜向喷嘴口以加强扩孔能力，如发现

冲孔困难，可在冲水管两旁加设压缩空气管助动冲孔，冲水管长度应比所沉放的

井点管长1m,冲枪顶端用高压橡胶管连接高压水泵，使用压缩空气时，也夹用

橡胶管与空气压缩机连接。冲沉管采用人工配合人字把杆竖立，对准孔位，垂直

贴近土面。启动高压泵券将高压水压入冲枪从冲喷中喷出。扶持冲枪H勺操作人员

应摆动冲枪作转圈状搅动，使土面形成圆孔后逐渐下沉，冲孔应不不不小于

30cm。井点冲孔要比滤管底深50cm以上，冲枪冲至规定深度后应停留在原位继

续冲半晌，使底层泥浆随水浮出，减少泥浆沉淀。关闭高压水泵，迅速提出冲水

管并立即下沉井点管。井点管应垂直居中放入孔中，下放过程中不能太快，在快

究竟前要用手压住管口，在把粗砂灌至滤网以上后才能放手，以免管中的水位与

孔中的水位不一样样而形成水压差，杷源浆压入管中，导致滤网堵塞，影响抽水

效果。井点管放至规定深度后，应吊住不放并加以固定。随即倾入中粗砂均匀地

灌入孔内，灌砂时可采用长竹竿在孔内上下抽动和轻摇井管，使粗砂灌到滤网管

底部及其周围，灌砂时管口应封住以防粗砂灌入井管内部，灌砂高度应为地面如

下1米左右，以上部位采用粘性封堵至与地面齐平，防止漏气及明水渗透。待灌

砂完毕后才能松掉井点管。

井管下沉后要立即上好活络接头，联接好塑料软管与接头短管，接头短管方

向要与总管接头管方向一致。井管下沉后，应及时进行检查，当砂灌入井孔时，

应有泥浆水从管口冒出，或将水注入管内很快下渗，则该井管是畅通有效。冲枪

冲孔的工作压力可根据不一样土质进行调整，一般为0.2〜0.5Mpa。进水水源应

清洁无沉淀物。水泵启动前应检查转动部件与否灵活，启动时先把回水阀打开，

启动后将加水阀门减小到所需要的工作压力。

5）泵体设备及总管的I安装联接

泵体机组基座应设置在平整、结实、不积水的地坪上，基座下应用垫木铺垫

稳固，防止运转时晃动。泵体机组搬运、安装、拆卸时，应保护外露联接部件，

防止其损坏；泵体工作棚应不漏水，配电板及接地等安全技术措施的安装应符合

电气作业安装技术规程。真空表、压力表、阀门、防护罩等附件必须齐全，并安

装牢固。转动部位必须常常检查加注润滑油。检查泵体内的真空度时，可将进水、

出水两头阀门关闭，泵体的空载真空度到达规定规定后方可与管线联接在一起进

行检查。泵体机组、排水管、工作室等处的滴水要用容器盛集并排送远处，不得

回灌和滴落在沟槽或沟槽边，以防止引起槽壁失稳塌方。

泵体与总管采用曲lOOnrni期料吸水管联接，用夹箍夹紧，联接处应严密，以

防漏气。总管与井管联接的塑料管不得扭折，以使井管和和总管发生沉陷时有伸

缩余地。塑料管内应套设镀锌铁丝弹簧，以防吸扁。塑料管套接管的长度应不小

于50mm,外用夹箍夹紧。不接井管的总管短管用闷盖拧紧。

2.7、井点系统的检查与管理

井点系统安装完毕后应进行试抽，机组开动前应做好如下准备工作：检查

电源与否有电，电器设备安装与否齐全且安全可靠；检查电机、泵体润滑系统与

否工作正常；电机与泵体的轴连器联接与否正常，有无过松或过紧现象。

当设备运转正常，真空度不高，观测井内水位下降不明显而水箱又大量泛泡,

这是由于管路漏气所致，应检查井管及总管找出漏气点。漏气检查措施有“一看、

二听、三摸”。一看是观看进管及弯联管与否潮湿或塑料管内有水流动；二听是

靠近井管细听管内与否有水流声。当听得连接处有“丝丝”声则是漏气；三摸是

用手触及井管，管壁有轻微振动感觉则井管有效。查出漏气后应及时找出原因进

行补救。不可补救时，在重要部位应重新补打

当停泵检修时，应事先将主机进水闸阀关闭，防止水箱内的工作水向土层倒

灌。为了保证井点系统在工程施工中降水不间断，除了加强泵体和管路系统正常

维修管理外，还要有备用设备，以便泵体损坏时及时替代。

2.8、井点系统拆卸及保养

井点系统必须在工程进展至不受地下水影响或已能满足基础强度和构筑物

的抗浮能力后方可停止使用和拆除。多种机组的停机程序与开机程序相反，应先

将管路阀门关闭，停机后应将泵体内存水放净，然后逐件拆卸机体，防止零配件

散落。井管应垂直起拔，起拔的速度宜慢，防止井管拉弯或滤管拉脱,。拆下的总

管、井管及附件均应冲洗洁净，滤网管若有泥砂沉积，须用高压水泵冲洗洁净，

并分别按种类归并清点后送仓库保管。

2.9、井点施工质量规定

井孔应垂直，孔径、孔深应符合规范规定。井管联接后应成直线，井管平面

位置偏差不不小于20cm（井点管应沉放在井孔中间，滤网管不得碰到井孔壁），

井管管顶的调和偏差不不小于10cm。管路系统的总管、塑料联管及接至泵体机

组口勺联接部分均应安装严密，不得漏气、漏水或渗水。真空度、工作水压力均应

到达规定规定。井管的灌砂量应符合规定规定，实际灌砂量不得不不小于计算灌

砂量的95机井管上口封土要严密。施工期间，井管有效率应到达总概数的95%

以上，且持续5根井管内附件失效并管不得超过2根，相邻两根井管不得同步失

效，关键部位日勺井管不得失效。管路系统严禁堆土覆盖可堆放杂物，以便于检查

出水状况及检漏工作。

2.10、安全及环境保护规定

单元沟槽开挖完毕后，在沟槽四面设置警戒带及安全警示标志，以防止施工

区附近村民堕入沟槽内。定期检查动力电缆密封的可靠性，以防磨损后水渗透电

缆芯内，影响正常运转。降水期间，必须24h有专职电工值班，且持证操作。真

空泵电缆不得有接头，破损，以防漏电。人工降水不得随意排放，重要排放至郑

开大道北辅道沿途分布日勺林荫停车场雨水算子内或排水沟渠内。

2.11、拟投入日勺重要施工人员及设备

采用轻型井点降水拟投入的施工人员及设备详细如下:

表4-4轻型井点降水施工重要设备配置表

序号机械名称型号单位数量备

台

1柴油发电机50KW1

2真空泵ZBL-9-60台2

台

3离心泵IS50-32-1251

台

4高压水泵7.5KW1

5运送车皮卡车辆1运

表4-5轻型井点降水施工重要人员配置表

序号人员配置单位数量备注

1现场管理人员人2

2