降水井现场施工方法.doc

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基坑降水施工方案
工程大要

本项目为嘉和家园1#2#楼、地下车库及商业A、B工程,位于庆云县迎宾路以北,
中心街以东,㎡,由1#~2#住处楼及1#~2#配套商业公建
和地下车库组成,地下建筑面积㎡,地上建筑面积㎡,总建筑面积
㎡。

本工程项目所在地区属于华北平原地区,~。开挖范围内
各各土层由上而下依次为:
1-1杂填土:上部多为沥青水泥路面,下部由碎石、灰渣和一般粘性土等混杂构
成,~。
1-2素填土:灰褐~黄褐色为主,稍湿-饱和、较松弛,主要由粉质粘土组成,
分布于场区部分地段,~。
粉质粘土:黄褐~灰褐色,含氧化铁,夹灰色条纹,呈饱和、可塑状态,厚度
~~,~。
粘土:棕黄~黄褐色,局部为棕红色,饱和、硬塑~坚硬,含铁锰氧化物、高岭土,分布较平均,~。
粉质粘土:褐黄~黄色,可塑状态为主,饱和,含氧化铁及高岭土,砂性较重,
分布于场所大部分地段。厚度
~。
5-1粘质粉砂:黄色、饱和、稍密~中密,含氧化铁及少量高岭土、云母片,厚
~。
5-2
粘质中砂:黄色、饱和、中密,含氧化铁及及云母片,厚度
~
米。
6-1
角砾夹中粗砂:黄色、饱和、中密~密实,
~3
㎝,局部夹少量卵石,~。
精心整理
粘土:黄褐~灰褐色为主,呈饱和、可~硬塑状态,局部夹碎石及未完满风化
之岩块,该层主要分布于K12~13及B5~K7地段,~,~
。
8灰岩:灰色,为较完满灰岩,主要分布于场区K13号孔地段。隐晶质构造,块
状构造,。

工程范围内的地下水主要表现为上层滞水、孔隙承压水和基岩裂隙水。上层滞
水主要存于人工填土中,水位不连续,无一致的自由水面,主要接受地表水与大气
降水补给,水量一般较小。
弱承压水存于粘质粉砂、粘质中砂、含角砾中砂屋等砂层等砂类土及碎石类土
层中,与长江有水力联系,水量可观。
基岩裂隙水主要存于强风化泥岩,石英砂岩中,除石英砂岩中基岩裂隙水具一
定水量外,水量一般很少。
降水目的
依照本站基坑开挖及基础底板构造施工的设计要求,降水的目的为:
经过降水及时疏干开挖范围内土层的地下水,使其得以压缩固结,以提高土层的水平抗力,防范开挖面的土体隆起,改进土体开挖运输性能。
在基坑开挖施工时做到及时降低基坑中的地下水位,保证基坑的开挖施工的顺利进行。
及时降低下部承压含水层的承压水水头,防范基坑底部发生涌水翻砂,以确
保施工时基坑底板的牢固性。
降水设计

-1
各土层物理力学指标(取自岩土工程勘探报告)
抗剪强度
静侧压力
岩土
平均层
密实度或状
粘聚力
内摩擦
浸透系数
层号
系数k0
名称
厚
态
c
角
(kpa)
(0)
――(10-7cm/s)
(1-1)
杂填土

松弛~稍密
9
18

(1-2)
淤泥

流塑
10
4

精心整理
(2)
粉质粘土

可塑
27
13


(3)
粘土

硬塑~坚硬
37
16


(4)
粉质粘土夹粉砂

可塑~硬塑
28
12


松弛~稍密
(5)
粉细砂

中密
0
33

(6)
粉细砂

密实
0
35

(7)
中砂夹角砾
密实
0
39


依照设计图及地质资料情况,,,
;孔隙承压水主要赋存于Q3al+pl层砂类土中,浸透系数达到
~。依照这两个特色,决定在基坑周围采用深井井点平均降水的方
法将施工中的水位降低至基底下2m。

基坑的隔水帷幕采用旋喷桩,用该工法施工桩垂直度好,桩与桩之间搭接好,
桩的深度达23米,已进入底板以下4米左右。降水采用降水管井,依照地区的经验,
采用平均布井。水的涌水量与场所水文地质条件、基坑的形状大小及补给水界线条
件等相关。依照地勘资料本降水井可按承压非完满井计算,同时A区、B区、C区三
段分开施工,所以对三段进行分开计算。
1、基坑排水量计算
基坑排水量可依照下式进行计算:
浸透系数的确定
K=∑Kihi/∑hi
Ki、hi-----各土层的浸透系数(m/d)与厚度(m)依照设计可求得K=16m/d。
承压水层厚度M值确定
M取值:M=,由地勘料得。
3)井点系统的影响半径R0
精心整理
R0=R+r0
R-----由经验公式确定的影响半径,
r0-----环形降水范围的假想半径
影响半径R
无察看孔,由经验公式R=10×sk1/2=305m;s=
确定环形降水范围的假想半径r0
因为基坑为长方形,且l/b>;
r0=η(l+b)/4
式中η-系数(m2),查表得A、B区:η=;C区:η=-基坑长度(m)b-基坑宽度(m)
得:A、B区:r0=;
C区:r0=;
基坑涌水量
AB
3
得:A、B区:Q=Q=4478m/d;
3
C区:QC=6399m/d;
2、降水井数计算
q为单井管涌水量,计算每根井点最大出水量
q=120rLk
1/3
3
,本工程取
=302m/d
3
300m/d,得:A、B区:nA=nB=16个;C区:nC=24个;考虑到开挖序次,在施工可与A、C区共用8个井,故本工程共需降水井48个,降水离基坑边的距离为部署见图1。

区时
4米其
施工A区降水井部署图施工B区降水井部署图
(其中为与A、C区共用的降水井)
施工C区降水井部署图
3、井点管长度
L=D-h+s+r0/10=,其中滤管长4m。
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4、校核水位的实质降低数值
井点数量确定后,依照依照下式确定所采用的部署方式可否能将地下水位降低
到规定的标高,
hH2Q
(lgRlgx0)=

实质可降水位s=H-h=-=,
,满足降深
要求,故部署可行。
、设备
1)井管
井管由滤水管、吸水管、沉砂管三部分组成,共长
,为直径φ500mm无缝
钢管,详尽见图2。
滤水管:长4m,在钢管上分三段开孔,在开孔的管壁上焊φ6mm垫筋,要求顺直,
与管壁点焊牢固,外包41孔/cm2镀薪钢丝网各两层或尼龙网,上下管之间用对焊连接。
吸水管:采用与滤水管同直径钢管制成。
沉砂管:采用与滤水管同直径钢管,下
端用钢板封底
水泵
依照单井涌水量、管井长度选定抽水机
3
具为潜水泵,型号:QY-25,流量:15m/h,
扬程25m,。
3)排水管
用ф500mm混凝土管,%的坡度,与
周边下水道接通。

井盖
出水总管
井口
出水管
粘性土
井管
潜水水泵
过滤段
滤网
导向管
封底钢板板
沉砂管
小砾石
井孔
注:单位:mm
深井点构造图
4)成孔设备
用φ600井点管孔采用ZO300型反循环钻机成孔,泥浆护壁。
精心整理
4、降水施工工艺
???
井点测量定位→挖井口、安护筒→钻机就位→钻孔→回填井底砂垫层→吊放井
管→回填井管与孔壁间的砂砾过滤层→洗井→井管内下设水泵、安装抽水控制电路
→试抽水→降水井正常工作→降水达成拔井管→封井

.
一步确定该场所水文地质参数,依照设计要求,抽水试验必定在井群正式施工前进行,试验
采用井位图上降水井作为抽水井,另一降水井暂作为察看井,采用深井潜水泵,井
打好后,先各抽1-2天或更长时间,以保证抽水时流量牢固,待水位恢复,抽水开
始前应测定孔内和潮水水位变化情况,则抽水试验应选择井内水位颠簸相对平稳的
时段。开始进行抽水试验,察看前,测量两口井的初始水位。察看水位时间间隔:
抽水开始0-10分钟,每分钟察看1次共10次;10-30分钟,每2分钟察看1次;,30-100分钟每5分钟察看1次;100分钟今后每50分钟察看一次。如48小时仍无法大体完满绘出S-lgt和lgs-lgt曲线,时间还可能连续延长,依照抽水试验获取
参数,解析第5-2层与第5-3、6-2、6-2层土可能存在的水力联系情况,采用合适
公式确定相关水文地质参数,依照测得的水文地质参数,再重新进行井群计算,优
化降水方案,选配合适流量的抽水泵,拟定相应的降水运行方案。
试验方式
抽水需要每天24小时派人现场值班,并做好抽水记录,每天报水位、流量。记
录内容包括降水井涌水量Q和水位降深S,并在现场绘制S-T,Q-T,S~Q曲线与基
坑开挖深度周边监测资料绘于同一图上,认识其相关关系,以掌握抽水动向,指导
降水运行达到最优。选择有代表性的井及时抽干井内的水察看恢复水位,以准备掌
握水位降深,又但是大影响降水正常运行。抽水运行时期还必定注意察看沉井进展
情况,记录沉井标高,注意收集沉井监测资料变化情况。
精心整理
在基坑开挖前20天开始进行预降水,降水深度为底板下2m。主体构造施工达成
后停止抽水。
降水的运行
试运行:第一正确测定各井口和地面标高、静止水位,尔后开始试运行,以检查抽水设备、抽水与排水系统可否满足降水要求。在降水井的成井施工阶段要边施工边抽水,即达成一口投入运行一口,力争在基坑开挖前,。水位降到设计深度后,即暂停抽水,察看井内的水位恢复情况。
降水运行
1、降水运行中的水位和出水量的控制
降水井在基坑开挖前二十天进行,以便提前疏干地层滞水,降低地下水位,提高土层自稳能力,顺利进行无水作业。
降水井抽水时,潜水泵的抽水间隔时间自短至长,降水井内的每次抽水后,应马上停泵,对于出水量较大的井每天开泵抽水的次数应合适增添。
降水运行过程中,做好各井的水位察看工作,及时掌握承压含水层水头的变化情况。
降水运行时期,现场实行24小市价班制,值班人员要认真做好各项质量记录,做到正确齐全。
降水运行过程中对降水运行的记录,及时解析整理,绘制各种必要图表,以合理指导降水工作,提起落水运行的收效。降水运行记录每天提交一份,对停抽的井及时测量水位,每天1~2次。
降水运行的注意事项
做好基坑内的排水平备工作,保证基坑内雨水及其他渗漏积水能及时抽干。降水运行阶段要经常检查泵的工作状态,一旦发现不正常及时调换或修复。
精心整理
降水运行阶段保证电源供给,如遇电网停电,及时起动备用发电机,保证降水收效。
封井方案
因为本工程降水井部署在基坑
外,且地下水为弱承压层,今后对车站构造的危害较小,故采用一般封井方法。降水结束今后提出水泵,向井内填充粘土,距地面2米范围内灌人素C15混凝土,详尽见图2。
1)准备工作
项目经理部组建后,即开始施工部署,落实资料和人员,合理安排人财物,与业主及工地上各单位保持亲近协作。

地面硬化层
灌入C15
素混凝土
200
填入粘土
井管封井表示图
?(2)专人负责进料,工程师鉴定,保证井壁管、过滤管(外包尼龙网)、围填砂、
粘土等资料的质量。
?(3)进出场、定位、埋设护孔管,由甲方供给“三通一平”,钻机进场。钻井井
位双方按设计方案校核井位,保证钻机移到位,基础牢固平稳,磨盘水平“三点一
线”,(孔位、磨盘、大钩成一垂线),各项准备工作就绪,井管、砂想到位,埋
设护孔管要求垂直,护孔管尽可能进入原状土层内20-50cm,外面用粘土填实,保
证泥浆返出孔外,孔斜误差不高出1%。
2)钻进清孔
钻进前测量好钻具总长,精确计算机上余尺,控制钻进深度,钻进中保持泥浆比
-,钻进中对地层要分层描述,确定降水含水层的确切层位和岩性。
终孔深度达到后,即可清孔,调浆宜慢,,孔底岩粉≤10cm。
3)下井管
精心整理
按设计井深起初将井管排列、组合,下管时所有深井的底部按标高严格控制,并
且保持井口标高一致。井管应平稳入孔、焊接垂直,完满无隙,保证焊接强度,以
免零散,为了保证井管不靠在井壁上和井管外有必然的填砾厚度,在滤水管上下各
加两组扶正器,保证环状填砾缝隙厚度大于150mm,过滤器应洗漱干净,缝隙清楚,
桥式过滤器缝隙平均。下管要正确到位。自然落下,稍转动落到位,不可以强力压下,
省得损坏过滤构造,下好井管后,把井管居中固定。
4)填砾冲孔
下入钻杆至离积淀管底50cm,井口加上补心进行换浆,
左右时边填边测,一边填一边开小泵量泥浆循环。填砾达到要求深度后停止。
5)止水封孔
为了防范上部泥浆及降水直接浸透砾料内影响成井质量,等填砾结束20分钟后,
上部填粘土。
6)洗井
?洗井要求采用活塞和空压机联合洗井方法,缺一不可以。要求洗井台班最少2个
台班,保证洗井质量,直至井内出清水,基本不含砂,出水量大,井底沉砂不大于
20cm。
7)下泵试抽
??洗井结束后,待水位恢复可按设计下泵,下入深度宜在滤水管下半部分即16-18m
深的地址,以保证足够的降深。排水管道及电源线路必然要先连接好,试抽3个小
时,测定井内水位及察看孔水位变化,安装水表测流量,预估降水试验运行路子,
等水位恢复后,积极配合抽水试验。
8)合理安排排水及电缆电路
??原则上各井排水管和电缆一齐铺设,排水要畅达无阻,就近往南边随塘河排放,
连接合理,电缆应绝缘有必然抗拉、抗压强度。
9)深井井管沉放前要清孔,除去孔内泥渣。
井管下设时,将起初制作好的井管用吊车或三木搭借卷扬机分段下设,分段焊
接牢固,直下到井度。井管布置应力争垂直,并位于井孔中间;管顶部比自然地面
高500mm左右。井管下入后,及时在井管与土壁间用铁锹分层填充砂砾滤料。粒径
精心整理
采用3~8mm细砾石。填滤料要一次连续达成,从底填到井口下1m左右,上部采用不含砂石的粘土封口。管周围填砂滤料后,安设水泵前应按规范先冲刷滤井,冲除
沉渣。采用压缩空气洗井,洗井应在下完井管、填好滤料、封口后8h内进行,一气呵成,省得时间过长,护壁泥皮逐渐老化,难以损坏,影响渗水收效。
潜水泵在安装前,对水泵自己和控制系统作一次全面认真的检查。如无问题,始可放入井中使用。深井内安设潜水电泵,可用绳索吊入滤水层部位,上部应与井管口固定。设置深井泵的电动机座应安设平稳,转向严禁逆转(宜有止回阀)。潜水电动机、电缆及接头应有可靠绝缘,每台泵应配置一个控制开关。主电源线路沿深井排水管路设置。安装达成应进行试抽水,满足要求后始转入正常工作。
抽水实验目的:进一步确定测定含水层参数,议论含水层的富水性,确定井的出水量
特色曲线,认识含水层中的水力联系和含水层的界线条件,为议论地下水资源,拟定
井群部署或疏干方案供给依照。
降水运行安全保障