津秦客專濱海站交通樞紐配套市政地下空間工地進(jìn)程降水方案.doc

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津秦客專濱海站交通樞紐配套市政地下空間工程 降水專項(xiàng)施工方案 編制： 審核： 審批： 津秦客專濱海站交通樞紐配套市政地下空間工程 項(xiàng)目經(jīng)理部 二O一二年四月 目 錄 一、編制依據(jù) 3 二、工程概況 3 2.1 工程概述 3 2.2 周邊情況 5 2.3 止水帷幕情況 5 2.4 工程地質(zhì)條件 6 2.5 水文地質(zhì)條件 8 三、降水設(shè)計(jì) 9 3.1 基坑降水的必要性 9 3.2 降水井設(shè)計(jì)（理論） 10 3.3 經(jīng)驗(yàn)布置降水井 13 3.4 降水井布置 15 四、降水施工 16 4.1施工組織設(shè)計(jì) 16 4.2施工機(jī)械設(shè)備 16 4.3降水井施工技術(shù)要求 16 4.4成井施工工藝 17 4.5 降水運(yùn)行要求 23 4.6排水工程 24 4.7降水安全運(yùn)行的保障措施 26 4.8 降水檢測(cè)及抽降水管理 26 4.8 降水井的保護(hù)措施 27 五、封 井 28 六 應(yīng)急預(yù)案 1 6.1用電應(yīng)急預(yù)案 1 6.2其他注意事項(xiàng) 1 6.3降水應(yīng)急預(yù)案 1 一、編制依據(jù) （1）“濱海站交通樞紐配套市政地下空間工程（首期開(kāi)工部分）” 初步設(shè)計(jì)圖紙； （2）濱海站基坑工程地勘報(bào)告； （3）地勘報(bào)告中抽水試驗(yàn)成果； （4）《供水管井設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范》GB50296-99； （5）《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》JGJ120/99； （6）《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB5007-2002； （7）《基坑降水手冊(cè)》； （8）《建筑施工計(jì)算手冊(cè)》； （9）“天漢深基坑設(shè)計(jì)軟件”。 （10）天津市工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)《巖土工程技術(shù)規(guī)范》（DB29-20-2000） （11）《建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》（GB50300-2001） （12）《供水水文地質(zhì)勘察規(guī)范》（GB50027-2001） （13）《建筑與市政降水工程技術(shù)規(guī)范》（JGJ/T111-98） （14）本工程基坑支護(hù)設(shè)計(jì)文件 二、工程概況 2.1 工程概述 津秦客專濱海站交通樞紐配套市政地下空間工程，位于濱海新區(qū)先進(jìn)制造產(chǎn)業(yè)區(qū)中區(qū)，距離濱海新區(qū)核心12Km，東臨泰達(dá)開(kāi)發(fā)區(qū)和天津港，西臨高科技產(chǎn)業(yè)園區(qū)和空港，站位距塘沽城區(qū)新北路約5Km。 本工程包含南廣場(chǎng)地下停車庫(kù)及公共換乘空間工程和軌道交通地下結(jié)構(gòu)預(yù)留空間工程?？偨ㄖ娣e約126649m2，其中南廣場(chǎng)地下停車庫(kù)及公共換乘空間工程建筑面積約94059m2，軌道交通地下結(jié)構(gòu)預(yù)留空間工程建筑面積約32590m2。 （1）南廣場(chǎng)地下停車庫(kù)及公共換乘空間工程 本工程為框架結(jié)構(gòu)體系，結(jié)構(gòu)頂板12-1/12、1/22-23軸間及1/12、1/22之間I-N – I-P軸間和I-Y – I-1/Y 軸間設(shè)置四道變形縫，縫寬30mm，將整個(gè)結(jié)構(gòu)分為四個(gè)區(qū)域。以12-1/12、1/22-23軸間變形縫分界，東西南側(cè)為地下停車庫(kù)，中間區(qū)域?yàn)閾Q乘空間。 東西車庫(kù)為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)底板采用樁基承臺(tái)加封水板的結(jié)構(gòu)形式，樁基承臺(tái)厚度分為1100mm、1200mm、2000mm等幾種，封水板厚度為600mm、700mm兩種，結(jié)構(gòu)夾層、頂層結(jié)構(gòu)采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土主、次梁、井字梁結(jié)構(gòu)體系，頂梁、夾層梁用無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力控制由降溫引起的溫度應(yīng)力。中間公共換乘區(qū)結(jié)構(gòu)底板采用樁基承臺(tái)加封水板的結(jié)構(gòu)形式，基承臺(tái)厚度為2600mm、3000mm兩種，封水板厚度分別為600mm、700mm、1000mm，大跨度部分采用圓鋼管混凝土柱和有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力梁，小跨度部分為型鋼混凝土柱和鋼筋混凝土梁；與軌道交通地下結(jié)構(gòu)預(yù)留空間工程共用結(jié)構(gòu)，為鋼筋混凝土主、次梁結(jié)構(gòu)體系。 南廣場(chǎng)東西長(zhǎng)393m，南北寬196.5m，東西向跨度主要有9m，18m和21m，南北向跨度主要為9m，10.5m，13m。地下一層為車庫(kù)及換乘空間，北側(cè)緊鄰濱海站南站房；設(shè)有停車場(chǎng)、商業(yè)夾層；局部有設(shè)備夾層。 工程劃分為A、B、C三個(gè)區(qū)域。A區(qū)共兩層，局部三層，東西向?qū)?29m，南北向長(zhǎng)149m，底板相對(duì)高程-10.80m，地下一層層高4.1m，夾層層高5.2m；B區(qū)共一層，局部?jī)蓪?，東西向?qū)?32m，南北向長(zhǎng)260m，與軌道交通地下結(jié)構(gòu)預(yù)留空間工程共用-10.800m結(jié)構(gòu)，中央換乘大廳層高9.3m；C區(qū)共兩層，局部三層，東西向?qū)?09m，南北向長(zhǎng)144m，底板相對(duì)高程-10.80m，地下一層層高4.6m，夾層層高4.7m。 （2）軌道交通地下結(jié)構(gòu)預(yù)留空間工程 軌道交通地下結(jié)構(gòu)預(yù)留空間為城市軌道交通B2、B3和Z2線與其它交通方式換乘區(qū)域，本工程為地下二層，北側(cè)緊鄰濱海站站房工程及其下BV軸范圍的軌道交通地下結(jié)構(gòu)預(yù)留空間工程，南側(cè)接配套市政地下空間工程的后期開(kāi)工部分，上方地下一層（設(shè)備用房范圍以外）為南廣場(chǎng)地下停車庫(kù)及公共換乘空間工程。局部范圍還有垂直于城市軌道交通線路方向的地下三層結(jié)構(gòu)，為城市軌道交通風(fēng)道結(jié)構(gòu)。 軌道交通地下結(jié)構(gòu)預(yù)留空間工程包含南廣場(chǎng)范圍（Ⅰ區(qū)）、北側(cè)高架橋下對(duì)應(yīng)范圍（Ⅲ區(qū)）為本工程范圍，另有鐵路濱海站南北站房之間的區(qū)間部分（Ⅱ區(qū)）不包含在本工程范圍內(nèi)。 北側(cè)高架橋下對(duì)應(yīng)范圍（Ⅲ區(qū)）南接國(guó)鐵V軸，向北至市政Ⅲ-C軸，為結(jié)構(gòu)東西長(zhǎng)227m，南北寬25m的狹長(zhǎng)結(jié)構(gòu)，東西向跨度主要有9m，18m，10.5和21m。深19.453m。地下一層底板相對(duì)標(biāo)高為-10.800m，地下二層底板相對(duì)標(biāo)高為-18.950m。 本工程為二層現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)體系，局部地下三層下穿風(fēng)道。地下二層基本柱網(wǎng)尺寸東西向9.0-12.0m，南北向9-13m；地下一層基本柱網(wǎng)尺寸東西向18-21m，南北向9-13m。 地下一層結(jié)構(gòu)底板采用1000mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土無(wú)梁筏板基礎(chǔ)，地下二層及局部過(guò)軌風(fēng)道處結(jié)構(gòu)底板采用2000mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土無(wú)梁筏板基礎(chǔ)，兩側(cè)風(fēng)道處結(jié)構(gòu)底板采用2000-3000mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土無(wú)梁筏板基礎(chǔ)。結(jié)構(gòu)柱根據(jù)荷載及上部結(jié)構(gòu)的情況，采用鋼筋混凝土樁、圓鋼筋混凝土柱及型鋼混凝土柱。結(jié)構(gòu)中層采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土主、次梁結(jié)構(gòu)體系。地下一層設(shè)備用房部分頂層結(jié)構(gòu)梁采用后張預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，板采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。 軌道交通地下結(jié)構(gòu)預(yù)留空間工程位于南廣場(chǎng)地下停車庫(kù)及公共換乘空間工程地下一層，與南廣場(chǎng)地下停車庫(kù)及公共換乘空間工程共用-10.800m結(jié)構(gòu)。南廣場(chǎng)范圍（Ⅰ區(qū)）南北長(zhǎng)252m，東西寬73.4m，風(fēng)道處局部寬226m。地下二層層高7.95m，局部地下一層層高7.49～6.65m。深15.153m，局部深17.953m。 2.2 周邊情況 本工程位于濱海新區(qū)先進(jìn)制造業(yè)區(qū)中區(qū)，距離濱海區(qū)核心12km，所處地區(qū)為濱海沖海積平原，地形平坦，地勢(shì)開(kāi)闊。周邊環(huán)境相對(duì)簡(jiǎn)單、寬松。本工程地理位置如下： 圖2.1 場(chǎng)地地理位置圖 2.3 止水帷幕情況 本基坑工程范圍為南廣場(chǎng)的地下停車場(chǎng)及公共換乘空間和軌道交通地下預(yù)留空間工程I區(qū)、III區(qū)首期開(kāi)工部分，基坑分兩部分。南廣場(chǎng)I區(qū)分三級(jí)，一級(jí)基坑采用放坡開(kāi)挖，坑深6.2m；二、三級(jí)基坑坑深分別為15m、18.7m，基坑南北長(zhǎng)約277m，東西長(zhǎng)約450m，III區(qū)為槽形，開(kāi)挖面積約72000m2，具體詳見(jiàn)降水井平面布置圖。止水帷幕采用雙軸(部分為三軸)攪拌樁形式，深度最大為24m。 2.4 工程地質(zhì)條件 根據(jù)本工程勘察資料，本工程勘察范圍內(nèi)，地基土按成因年代及力學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了分層，各土層工程地質(zhì)特征詳見(jiàn)下表： 時(shí)代成因 土層 編號(hào) 巖土名稱 土層 厚度 (m) 頂板 大沽高程 (m) 巖性描述 Qml ①1 雜填土 0.6 ∫ 3.2 1.27 ∫ 0.02 黃褐色，松散～密實(shí)，稍濕，成份以建筑垃圾為主，夾大量小石塊 ①2 素填土 0.50 ∫ 4.90 1.25 ∫ -1.76 黃褐色、灰褐色、褐色，可塑~軟塑~流塑,成份以黏性土為主，局部以粉土為主 Q43al ③1 黏土 070 ∫ 2.10 0.96 ∫ -1.13 黃褐色，可塑~軟塑，具銹斑及灰色條紋，局部夾粉土薄層 ③2 粉質(zhì)黏土 0.50 ∫ 2.00 1.00 ∫ -1.75 黃褐色，可塑~流塑，具銹斑及灰色條紋，局部夾粉土薄層 ③3 粉土 0.70 ∫ 2.40 0.45 ∫ -2.07 黃褐色，稍密，濕，具銹斑及灰色條紋，局部夾粉質(zhì)黏土薄層 ③5 淤泥質(zhì)黏土 1.40 ∫ 1.40 -1.27 ∫ -1.27 黃褐色，流塑 Q42m ④1 黏土 0.60 ∫ 2.20 -5.71 ∫ -13.86 黑灰色、黃灰色、褐灰色，可塑~軟塑，夾貝殼碎片，局部與粉土互層 ④2 粉質(zhì)黏土 0.50 ∫ 6.50 -1.18 ∫ -15.10 灰色、灰褐色，可塑~流塑，夾貝殼碎片 ④3 粉土 0.50 ∫ 5.90 0.97 ∫ -16.05 灰色、灰褐色，稍密~中密，濕，夾貝殼碎片 ④5 淤泥質(zhì)黏土 1.00 ∫ 7.20 -1.00 ∫ -14.45 灰色、灰褐色，流塑，夾貝殼碎片 ④6 淤泥質(zhì) 粉質(zhì)黏土 0.90 ∫ 10.90 -0.81 ∫ -14.59 灰色、灰褐色，流塑，夾粉質(zhì)黏土及粉土薄層，含貝殼 ④11 粉砂 1.30 ∫ 2.90 -13.40 ∫ -15.14 灰色、灰褐色，稍密~中密，飽和，成分以石英，長(zhǎng)石為主，夾粉土薄層，含貝殼 Q41h ⑤1 黏土 0.70 ∫ 1.40 -12.83 ∫ -16.00 灰褐色、灰白色，可塑~軟塑，夾螺殼碎片及姜石 ⑤2 粉質(zhì)黏土 0.70 ∫ 2.90 -11.24 ∫ -18.65 灰白色、黑灰色、褐灰色、灰黃色，可塑～軟塑，局部流塑，夾少量螺殼碎片，含銹斑 ⑤3 粉土 1.00 ∫ 2.30 -13.41 ∫ -15.65 灰白色，稍密～中密，濕，含銹斑，夾少量螺殼碎片 ⑤5 淤泥質(zhì) 黏土 0 ∫ 1.1 -14.90 ∫ -14.90 灰白色、灰褐色，流塑，夾粉土薄層 ⑤6 淤泥質(zhì) 粉質(zhì)黏土 1.5 ∫ 1.8 -14.03 ∫ -15.72 灰白色、灰褐色，流塑，夾粉土薄層 Q41al ⑥1 黏土 0.5 ∫ 2.0 -14.60 ∫ -17.46 灰白色、黃褐色，可塑～軟塑，夾粉土，粉質(zhì)黏土薄層 ⑥2 粉質(zhì)黏土 0.70 ∫ 4.70 -13.13 ∫ -19.55 黃褐色、褐黃色、灰黃色，可塑～軟塑，含銹斑，夾螺殼 ⑥3 粉土 0.50 ∫ 4.50 -13.90 ∫ -19.94 灰黃色、黃褐色、褐黃色，稍濕～濕，稍密～密實(shí)，具銹斑，含姜石 ⑥6 淤泥質(zhì) 粉質(zhì)黏土 1.80 ∫ 3.40 -14.60 ∫ -16.14 黃褐色、褐色，流塑，夾薄層粉質(zhì)黏土、粉土 ⑥11 粉砂 1.50 ∫ 2.50 -16.83 ∫ -18.59 黃褐色，中密~密實(shí)，飽和，礦物成分以石英、長(zhǎng)石為主，含云母、銹斑及少量螺殼，夾薄層粉質(zhì)黏土 Q3eal ⑦1 黏土 0.5 ∫ 6.4 -21.08 ∫ -27.75 黃褐色、褐黃色、黃灰色，可塑～軟塑，具銹染，含姜石 ⑦2 粉質(zhì)黏土 0.7 ∫ 6.5 -17.85 ∫ -28.76 褐黃色、黃褐色、灰黃色，可塑~軟塑，含姜石，具銹斑 ⑦3 粉土 0.5 ∫ 6.2 -17.29 ∫ -26.75 黃褐色、褐黃色、黃灰色，中密~密實(shí)，濕~很濕，具銹染，含姜石 ⑦11 粉砂 1.1 ∫ 1.8 -19.07 ∫ -23.43 黃褐色，中密~密實(shí)，飽和，礦物成分以石英、長(zhǎng)石為主，含云母、銹斑及少量螺殼 Q3dmc ⑧1 黏土 0.8 ∫ 5.0 -25.73 ∫ -31.86 灰黃色、黃灰色、灰褐色、褐灰色、淺灰色、黑灰色，可塑~軟塑，含貝殼，夾粉土薄層 ⑧2 粉質(zhì)黏土 0.8 ∫ 4.4 -26.68 ∫ -32.14 灰黃色、黃灰色、灰褐色、褐灰色，可塑~軟塑，含貝殼 ⑧3 粉土 0.5 ∫ 4.1 -26.53 ∫ -31.24 褐灰色，密實(shí)，濕，含貝殼 Q3cal ⑨1 黏土 0.9 ∫ 3 -30.28 ∫ -51.31 灰褐色、灰黃色，可塑～軟塑，具銹染，含姜石及螺殼碎屑 ⑨2 粉質(zhì)黏土 0.5 ∫ 6.1 -29.23 ∫ -51.15 黃灰色、褐黃色、黃褐色，密實(shí)，可塑~軟塑，具銹染，含姜石 ⑨3 粉土 0.5 ∫ 7.6 -28.53 ∫ -52.35 黃灰色、褐黃色，密實(shí)，濕，含云母碎片，具銹染，含姜石 ⑨11 粉砂 0.5 ∫ 20.5 -31.38 ∫ -55.56 黃灰色、褐黃色、黃褐色，密實(shí)，飽和，礦物成份以石英、長(zhǎng)石為主，含云母碎片，具銹染，含姜石，夾薄層粉質(zhì)黏土 ⑨12 細(xì)砂 0.6 ∫ 9.4 -35.15 ∫ -56.65 黃灰色、褐黃色、黃褐色，密實(shí)，飽和，礦物成份以石英、長(zhǎng)石為主，含云母碎片，具銹染，含姜石 Q3bm ⑩1 黏土 0.8 ∫ 3.1 -52.23 ∫ -60.13 褐灰色,灰褐色，硬塑~可塑,含少量云母及貝殼碎片 ⑩2 粉質(zhì)黏土 0.7 ∫ 8.8 -50.74 ∫ -60.21 褐灰色、灰褐色,硬塑~可塑，含貝殼碎片 ⑩3 粉土 0.8 ∫ 3.9 -53.45 ∫ -61.97 灰褐色、灰黑色,密實(shí)，濕,含貝殼 ⑩11 粉砂 0.8 ∫ 3.53 -54.23 ∫ -60.40 褐灰色，密實(shí)，飽和，礦物成份以石英、長(zhǎng)石為主,含少量云母，夾粉土薄層 2.5 水文地質(zhì)條件 (1)區(qū)域水文地質(zhì)概況 天津的地下水受基底構(gòu)造、地層巖性和地形、地貌、氣象以及海進(jìn)、海退等綜合因素的影響，水文地質(zhì)條件較復(fù)雜。按地下水類型又可分為:松散巖類孔隙水，賦存于第四紀(jì)、新近紀(jì)松散堆積層中；基巖裂隙水賦存于碳酸鹽巖溶裂隙中。 補(bǔ)給: 地下水接受大氣降水入滲和地表水入滲補(bǔ)給，地下水具有明顯的豐、枯水期變化，豐水期水位上升，枯水期水位下降。 徑流: 在水位作用下，淺層地下水由山前平原向?yàn)I海平原徑流，但由于含水介質(zhì)顆粒較細(xì)，水力坡度小，地下水徑流十分緩慢。 排泄: 排泄方式主要有蒸發(fā)、向深層承壓水滲透和人工開(kāi)采。 (2)場(chǎng)地含水層劃分及特征 根據(jù)本場(chǎng)地內(nèi)詳勘資料，本場(chǎng)地內(nèi)30m以上范圍內(nèi)，地基土主要由潛水含水層和承壓含水層組成。 潛水含水層 潛水賦存于人工填土層①層、第Ⅰ陸相層③層及第Ⅰ海相層④層中。該層水以第Ⅱ陸相層⑤1、⑥1黏土及⑤2、⑥2粉質(zhì)黏土為相對(duì)隔水底板。人工填土層為①1雜填土、①2素填土，土體結(jié)構(gòu)松散，含水量豐富，土層滲透系數(shù)較大。第Ⅰ陸相層以③1黏土、③2粉質(zhì)黏土為主，土體滲透性能較差，土層滲透系數(shù)較小。第Ⅰ海相層主要含水層為④3粉土，該層勘察范圍內(nèi)連續(xù)分布，局部有呈透鏡體狀的④11粉砂分布。勘測(cè)期間水位埋深約為0～3.2m（高程-4.16～0.97）。由大氣降水入滲補(bǔ)給，以蒸發(fā)形式和向下部第一承壓含水組越流補(bǔ)給成為其主要排泄方式。水位受微地形、地貌影響較大。地下水水力梯度小，側(cè)向流動(dòng)微弱，水位隨季節(jié)有所變化。 承壓含水層 與本工程相關(guān)的第一承壓含水層（組）由⑥3粉土、⑥11粉砂、⑦3粉土組成。以⑤1、⑥1黏土、⑤2、⑥2粉質(zhì)黏土為相對(duì)隔水頂板。本工程中該第一承壓含水層基本已被封閉的止水帷幕截?cái)?，理論上認(rèn)為基坑內(nèi)外無(wú)直接水力聯(lián)系。第二承壓含水層（組）由⑧3粉土、⑨3粉土、⑨11粉砂、⑨12細(xì)砂、⑩3粉土、⑩11粉砂組成。根據(jù)觀測(cè)資料，第一承壓含水層的穩(wěn)定水位埋深約為2.11～3.39m，第二承壓含水層的穩(wěn)定水位埋深約為16.40～17.06m。 三、降水設(shè)計(jì) 3.1 基坑降水的必要性 一般基坑工程隨著開(kāi)挖深度增加，承壓含水層中的承壓水對(duì)隔水頂板的水壓逐漸增大，而坑底下隔水頂板土體隨著厚度變薄，土體自重應(yīng)力逐漸減少，而承壓水水壓超過(guò)頂板土體自重應(yīng)力，或挖穿頂板土體，就會(huì)產(chǎn)生涌水、流砂，形成地下水水患。 該區(qū)段地面標(biāo)高在+1.2m左右，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況及地勘資料，潛水在+1.2m。穩(wěn)定水在相對(duì)隔水板下。 根據(jù)設(shè)計(jì)文件要求，南廣場(chǎng)A、C區(qū)為放坡開(kāi)挖，為淺基坑，基坑開(kāi)挖至標(biāo)高為-5.003m。主要為表層潛水。軌道交通I區(qū)地下空間預(yù)留工程為深基坑，基坑底標(biāo)高大部分為-13.953m,部分為-18.503m，采用止水帷幕與圍護(hù)樁支護(hù)。 潛水層與穩(wěn)定水位層有一層相對(duì)隔水板，穩(wěn)定水位層為非典型的承壓水,要進(jìn)行突涌驗(yàn)算。 按開(kāi)挖到墊層底時(shí)，承壓水頭標(biāo)高17.654m時(shí)根據(jù)相關(guān)規(guī)程規(guī)范進(jìn)行抗承壓水突涌穩(wěn)定性驗(yàn)算： 式中 gty——坑底突涌抗力分項(xiàng)系數(shù)，對(duì)于大面積普遍開(kāi)挖應(yīng)大于1.2；對(duì)于局部承臺(tái)分別開(kāi)挖，應(yīng)大于1.0； D——坑底至承壓水層頂板的距離； g——D范圍內(nèi)土的平均天然重度； Hw——承壓水水頭高度； gw ——水的重度。 根據(jù)突涌驗(yàn)算，坑底突涌抗力分項(xiàng)系數(shù)及降水要求見(jiàn)下表： 表3.1 降水要求計(jì)算表 區(qū)段 開(kāi)挖深度 坑底標(biāo)高 含水層頂板標(biāo)高 D r 靜水位 Hw rw 分項(xiàng)系數(shù) 減壓要求(kpa) A、B、C區(qū) 6．2 -5.003 -16.454 11.451 18.1 1.2 17.65 10 1.17 30.76 A、C區(qū)電纜夾層 8.853 -7.653 -16.454 8.801 18.1 1.2 17.65 10 0.90 -17.2 I區(qū)地下二層區(qū)(同III區(qū)) 15.153 -13.953 -16.454 2.501 18.1 1.2 17.65 10 0.26 131.23 局部地下三層區(qū)（同III區(qū)） 19.703 -18.503 -16.454 -2.049 18.1 1.2 17.65 10 -- 213.59 計(jì)算結(jié)果表明，在基坑施工開(kāi)挖過(guò)程中，易發(fā)生承壓水突涌或管涌問(wèn)題，為保證該基坑開(kāi)挖及底板施工的順利進(jìn)行，必須對(duì)場(chǎng)地承壓水進(jìn)行有效治理，經(jīng)相關(guān)大量類似的工程成功經(jīng)驗(yàn)表明，深井降水作為治理承壓水是一項(xiàng)行之有效、質(zhì)量便于控制的常用方法，所以本基坑分層采取疏干和減壓降水是最佳措施。 3.2 降水井設(shè)計(jì)（理論） （1）A、B、C區(qū)降水設(shè)計(jì) 降水方式 根據(jù)基坑降水手冊(cè)，選擇疏干井進(jìn)行降水。疏干井采用無(wú)砂砼管井制作，降水深度為7.2m（1.2-（-6.003）=7.203m），局部電纜夾層降深為9.85m。 降水設(shè)計(jì) 查地勘資料知，A、B、C區(qū)降水較淺，未透過(guò)相對(duì)隔水底板，屬于潛層水。根據(jù)建筑基坑工程技術(shù)規(guī)范，得涌水量計(jì)算公式為(單井計(jì)算)： Q=1.366k（2H-S）S/（lgR/r0） Q:涌水量。 k:滲透系數(shù)，根據(jù)地勘資料,取其最大滲透系數(shù)偏安全計(jì)算，k=1m/d。 H：含水層厚度（相對(duì)隔水板頂標(biāo)高為-12.83m，所以得潛水含水層厚度為14m）。 S：水位降深，7.2m。 R：影響半徑，根據(jù)規(guī)范潛水層公式為:R=2S(k*H)0.5=53m,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，實(shí)際間距取30m。 r0:等效半徑，根據(jù)規(guī)范，為15米。 Q=1.366*1*（2*14-7.2）*7.2/(lg53/15)=373(m3/d) A區(qū)總涌水量計(jì)算（考慮群井效應(yīng)）：r0=(A/pi)0.5=79.8m。 A為I區(qū)西面A、B區(qū)面積，約20000平米，pi為圓周率 總涌水量Q總=1.366*1*（2*14-7.2）*7.2/(lg（79.8+15）/79.8)=2735m3 設(shè)井?dāng)?shù)量n> Q總/Q=7口，（間距為60米，不符合規(guī)范允許最大間距要求，間距最大為30m） A、C區(qū)局部電纜夾層處 地質(zhì)情況同A、C區(qū) Q=1.366k（2H-S）S/（lgR/r0） Q:涌水量。 k:滲透系數(shù)，根據(jù)地勘資料,取其最大滲透系數(shù)偏安全計(jì)算，k=1m/d。 H：含水層厚度（相對(duì)隔水板頂標(biāo)高為-12.83m，所以得潛水含水層厚度為14m）。 S：水位降深，9.85m。 R：影響半徑，根據(jù)規(guī)范潛水層公式為:R=2S(k*H)0.5=72.5m,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，實(shí)際間距小于影響半徑，取30m。 r0:等效半徑，根據(jù)規(guī)范，為15米。 Q=1.366*1*（2*14-9.85）*9.85/(lg72.5/15)=357(m3/d) 綜合可知，A、C布井間距為30米，根據(jù)天津市工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑基坑工程技術(shù)規(guī)程》，井深取13米，為a型無(wú)砂管井。 B區(qū)同A、C區(qū)，間距為30米,a型無(wú)砂管井。 封井時(shí)間 根據(jù)施工部署，第1個(gè)可能封井時(shí)間為底板澆筑完成后，根據(jù)施工圖紙及地勘資料可得各項(xiàng)數(shù)據(jù)如下表： 表3.2 A、B、C區(qū)計(jì)算表 區(qū)段 底板厚度（m） 鋼筋砼容重（kN/m3） 坑底標(biāo)高(m) 含水層頂板標(biāo)高(m) 距承壓水層頂（m） 土體加權(quán)重度（kN/m3） 靜水位(m) 承壓水頭(m) Rw （kN/m3） 分項(xiàng)系數(shù) A、B、C區(qū) 0.6 25 -5.003 -16.454 11.451 18.1 1.2 17.65 10 1.26 A、C區(qū)電纜夾層 0.7 25 -7.653 -16.454 8.801 18.1 1.2 17.65 10 1.0 根據(jù)計(jì)算結(jié)果，A、B、C區(qū)除電纜夾層外，全部在底板澆筑完成后封井，根據(jù)進(jìn)度計(jì)劃，A、C區(qū)大底板在8月18日前完成澆筑，此時(shí)電纜夾層已全部施工完成，因此電纜夾層與A、C區(qū)底板一起封井。 B區(qū)因底板要與I區(qū)地下二層頂板一起施工，不封井。 （2）I區(qū)降水設(shè)計(jì) 降水方式 根據(jù)計(jì)算表可知，I區(qū)地下二層及局部地下三層減壓要求較大，根據(jù)天津市工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑基坑工程技術(shù)規(guī)程》，宜采用鋼管減壓井及砼管井做為降水井。 降水設(shè)計(jì) 根據(jù)施工圖紙及地勘資料，I區(qū)地下二層距承壓水層較近，局部地下三層已穿透相對(duì)隔水板。I區(qū)降水深度為16.2m,根據(jù)規(guī)范，鋼管井及無(wú)砂砼管井深24米。局部地下三層降水深度20.7m,鋼管井及無(wú)砂管井深28米。因使用鋼管減壓井，降水效果較強(qiáng)，為經(jīng)濟(jì)考慮，對(duì)整個(gè)I區(qū)基坑作整體群井考慮。得公式為： Q=2.73kMS/(lg(R+r0)-lg(r0)) 式中： Q：基坑涌水量。 k:滲透系數(shù)，偏安全計(jì)算，k取最大值1.5m/d。 M：承壓水層厚度，根據(jù)地勘報(bào)告，M為19.2m。 r0:基坑半徑，r0=（A/pi）0.5,A 為基坑面積，r0=81.96m。 R：引用影響半徑，根據(jù)抽水試驗(yàn)，為30m，安全考慮取為15m。 S：降水深度，為20.7m。 Q=2.73*1.5*19.2*20.7/(lg(81.96+15)-lg(81.96))=22295m3 單井出水量按建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)范確定: q=120*pi*rslk1/3 q:單井出水量。 rs：過(guò)濾器半徑，取0.25m。 l:過(guò)濾器進(jìn)水部分長(zhǎng)度，取7.3m。 k:滲透系數(shù)，取為1.5m/d。 q=120*3.14*0.25*7.3*1.51/3=857.5 m3 管井?dāng)?shù)量為n=1.1Q/q=1.1*22295/857.5=25.2,取為26口井。 鋼管減壓井間距采用30m，為安全考慮其間插入b型無(wú)砂管井，間距15m，鋼管減壓井26口，b型無(wú)砂管井47口。降水井安排如附圖所示。 3.3 經(jīng)驗(yàn)布置降水井 （1）南廣場(chǎng)潛基坑及護(hù)坡 坑內(nèi)降水?dāng)?shù)量計(jì)算公式： n=A/a井 式中：n — 基坑內(nèi)降水?dāng)?shù)量（口）； A — 基坑面積（m2），A=40000m2； a井— 單井有效降水面積（m2）； 根據(jù)以上公式及根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，，我們初步得出基坑需要布設(shè)的疏干井?dāng)?shù)量如下方案： 結(jié)合工程經(jīng)驗(yàn)及相關(guān)影響半徑計(jì)算公式（R=2S(k*H)0.5），單井控制面積取 225m2。結(jié)合基坑外形等場(chǎng)地條件，井?dāng)?shù)確定如下: 取n=40000/225=177口。再加上基坑周邊邊坡上的降水井127口（間距15m），共304口。 （2）北廣場(chǎng)護(hù)坡 北廣場(chǎng)公式同上，得邊坡降水87井口。南北合計(jì)得：391口。 降水井工作濾水段長(zhǎng)度為（降水井為500mm無(wú)砂砼管）11.5m，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)抽水試驗(yàn)降水漏斗，坑內(nèi)水位降至基坑開(kāi)挖面以下0.5m，底部外加1m沉淀管，最后得出降水井深度為13m。井身材料參數(shù)詳見(jiàn)下表： 疏干井1材料性質(zhì)表 項(xiàng)目 疏干井 井深（m） 孔徑 （mm） 管徑 （mm） 管材 濾水段 （m） 沉淀管 （m） S1 13 800 500 無(wú)砂砼管 -1~-12 -12~-13 （3）深基坑 由于本場(chǎng)地內(nèi)第一承壓含水層已被止水帷幕截?cái)啵追教峁?，?jīng)驗(yàn)算第二承壓含水層在當(dāng)前基坑開(kāi)挖深度下不存在突涌風(fēng)險(xiǎn)，故本基坑整體以混合井疏干降水為主。但考慮到由于本基坑開(kāi)挖深度大，施工工期長(zhǎng)等特點(diǎn)，本部分基坑建議采用無(wú)砂砼管和鋼質(zhì)井管相結(jié)合的方法。 南廣場(chǎng)I區(qū) 坑內(nèi)降水?dāng)?shù)量計(jì)算公式： n=A/a井 式中：n — 基坑內(nèi)降水?dāng)?shù)量（口）； A — 基坑面積（m2），A=20000m2； a井— 單井有效降水面積（m2）； 根據(jù)以上公式及根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，，我們初步得出基坑需要布設(shè)的混合井?dāng)?shù)量如下方案： 結(jié)合工程經(jīng)驗(yàn)及相關(guān)影響半徑計(jì)算公式，單井控制面積取 275m2。結(jié)合基坑外形等場(chǎng)地條件,井?dāng)?shù)確定如下: 取n=20000/275=73口，降水井深度為24m。其中無(wú)砂砼管38口，鋼質(zhì)井管35口。 北廣場(chǎng)III區(qū) 同上，得無(wú)砂管井14口，鋼管井3口。 降水井工作濾水段長(zhǎng)度為（降水井為500mm無(wú)砂砼管及237mm鋼質(zhì)井管）22.5m，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)抽水試驗(yàn)降水漏斗，坑內(nèi)水位降至基坑開(kāi)挖面以下0.5m，底部外加1m沉淀管，最后得出降水井深度為24m。井身材料參數(shù)詳見(jiàn)下表： 混合井1~2材料性質(zhì)表 項(xiàng)目 混合井 井深（m） 井?dāng)?shù)（口） 孔徑 （mm） 管徑 （mm） 管材 濾水段 （m） 沉淀管 （m） H1 24 52 800 500 無(wú)砂砼管 -1~-23 -23~-24 H2 24 38 550 273 鋼質(zhì)井管 -1~-23 -23~-24 此外考慮到本基坑范圍內(nèi)第一承壓含水層地板埋深有一定起伏，需布設(shè)一定數(shù)量的減壓備用井，以預(yù)防突發(fā)情況的發(fā)生。經(jīng)計(jì)算并結(jié)合相關(guān)工程的經(jīng)驗(yàn)，考慮到本工程的自身特點(diǎn)，初步設(shè)計(jì)布設(shè)4口減壓備用井。井深24m。井身材料參數(shù)詳見(jiàn)下表： 減壓備用井材料性質(zhì)表 項(xiàng)目 減壓井 井深（m） 井?dāng)?shù)（口） 孔徑 （mm） 管徑 （mm） 管材 止水段（m） 濾水段 （m） 沉淀管 （m） J1 24 4 550 273 鋼質(zhì)井管 0~-18 -18~-23 -23~-24 3.4 降水井布置 根據(jù)周邊國(guó)鐵施工經(jīng)驗(yàn)及天津降水專家提出意見(jiàn)，天津本地區(qū)土質(zhì)情況較差，水位受季節(jié)影響，降水應(yīng)偏安全考慮，因按濱海地區(qū)經(jīng)驗(yàn)布置偏于安全，因此降水井按經(jīng)驗(yàn)方法布置。詳見(jiàn)附圖基坑降水井布井平面圖。 四、降水施工 4.1施工組織設(shè)計(jì) （1）施工前應(yīng)建立相應(yīng)的項(xiàng)目管理體系，明確各個(gè)責(zé)任人的任務(wù)。 （2）針對(duì)工程特點(diǎn)編制詳細(xì)的施工組織設(shè)計(jì)，合理安排施工順序，優(yōu)化施工方案，并采取有效的保證質(zhì)量、安全文明的措施。 （3）做好施工的準(zhǔn)備工作：安排好材料堆放場(chǎng)地；并應(yīng)做好設(shè)備安裝、調(diào)試檢查工作；做好供水供電、夜間照明、原材料的檢驗(yàn)與試驗(yàn)等工作；開(kāi)工前辦理有關(guān)施工手續(xù)及申報(bào)工作。 4.2施工機(jī)械設(shè)備 成孔施工機(jī)械設(shè)備選用相應(yīng)工程鉆機(jī)及其配套設(shè)備，采用正循環(huán)自然泥漿造漿，泥漿護(hù)壁回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)成孔，鉆頭選用帶保徑圈的三翼鉆頭。使用此鉆頭施工穩(wěn)定性好，能確保成孔質(zhì)量，能有效控制成孔中的縮徑現(xiàn)象，為確保工程質(zhì)量奠定基礎(chǔ)。 4.3降水井施工技術(shù)要求 施工工藝及驗(yàn)收要求應(yīng)按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑與市政降水工程技術(shù)規(guī)范》（JGJ/T111-98）和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《供水管井技術(shù)規(guī)范》（GB50296－99）相關(guān)要求執(zhí)行。 （1）井管外徑及成孔孔徑應(yīng)符合前述井身參數(shù)要求，且應(yīng)大于抽水泵體最大外徑50mm以上。 （2）填礫過(guò)濾器周圍的濾料應(yīng)為磨圓度好、粒徑均勻且不均勻系數(shù)Cu<3，其粒徑應(yīng)按下式確定： 式中D50---濾料的平均粒徑（mm）； d50---含水層土的平均粒徑（mm）。 （3）井管選用材料應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度與剛度。 （4）成孔施工 可采用泥漿護(hù)壁鉆進(jìn)成孔。鉆進(jìn)中保持泥漿比重為1.10～1.15，宜采用地層自然造漿。 護(hù)孔管中心、磨盤中心、大鉤應(yīng)成一垂線。要求護(hù)孔管進(jìn)入原狀土中10-20cm。 應(yīng)采用減壓鉆進(jìn)，避免孔內(nèi)鉆具產(chǎn)生一次彎曲。鉆孔孔斜應(yīng)不超過(guò)1％，要求鉆孔孔壁圓正、光滑。 終孔后應(yīng)徹底清孔，直到返回泥漿內(nèi)不含泥塊。 （5）井管安裝 井管安裝應(yīng)準(zhǔn)確到位。井管應(yīng)平穩(wěn)入孔、自然落下，避免損壞過(guò)濾結(jié)構(gòu)。 井管連接應(yīng)確保焊接完整無(wú)隙，避免井管脫落或滲漏。 為保證井管周圍填礫厚度基本一致，應(yīng)在濾水管上下部各加1組扶正器（4塊）。 過(guò)濾器應(yīng)刷洗干凈，過(guò)濾器縫隙應(yīng)均勻。 （6）井管安裝結(jié)束后沉入鉆桿，將泥漿緩慢稀釋至比重不大于1.05后，將濾料徐徐填入，并隨填隨測(cè)填礫頂面高度。在稀釋泥漿時(shí)井管管口應(yīng)密封，使泥漿從過(guò)濾器經(jīng)井管與孔壁的環(huán)狀空間返回地面。 （7）宜采用活塞和空氣壓縮機(jī)聯(lián)合洗井方法洗井。每口井洗井結(jié)束后，應(yīng)按設(shè)計(jì)要求的驗(yàn)收指標(biāo)予以驗(yàn)收。 （8）抽水泵應(yīng)安裝穩(wěn)固，泵軸應(yīng)垂直。連續(xù)抽水時(shí)，水泵吸口應(yīng)低于井內(nèi)干擾動(dòng)水位2.0m。 （9）全部降水運(yùn)行時(shí)，抽排水的含沙量應(yīng)符合下列規(guī)定： 粗砂含量小于1/5萬(wàn)；中砂含量小于1/2萬(wàn)；細(xì)砂含量小于1/1萬(wàn)。 4.4成井施工工藝 成孔施工機(jī)械設(shè)備選用相應(yīng)工程鉆機(jī)及其配套設(shè)備。采用正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)泥漿護(hù)壁的成孔工藝及下井壁管、濾水管，圍填填礫、粘性土、止水等成井工藝，成井工藝如下。 （1）施工準(zhǔn)備 測(cè)放井位 根據(jù)降水井井位平面布置圖測(cè)放井位，當(dāng)布設(shè)的井點(diǎn)受地面障礙物或施工條件的影響時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)可作適當(dāng)調(diào)整。 清障處理 對(duì)于場(chǎng)地可能存在的地下障礙物，在施工前應(yīng)根據(jù)施工的情況，先進(jìn)行孔位清障處理。 通常采用的清障處理方式為：定好孔位后，先采用人工挖孔，挖孔過(guò)程中遇到障礙時(shí)，由施工現(xiàn)場(chǎng)的挖機(jī)配合進(jìn)行挖掘。挖機(jī)挖孔深度應(yīng)超出障礙物約30cm。 若地面障礙物不易清除或受其他施工條件的影響，無(wú)法在原布設(shè)井位進(jìn)行打井時(shí)，應(yīng)與工程師及時(shí)溝通并采取其他措施，必要的時(shí)候可對(duì)井位作適當(dāng)調(diào)整。 埋設(shè)護(hù)口管 埋設(shè)護(hù)口管時(shí)，護(hù)口管底口應(yīng)插入原狀土層中，管外應(yīng)用粘性土或草辮子封嚴(yán)，防止施工時(shí)管外返漿，護(hù)口管上部應(yīng)高出地面0.5m。 對(duì)于場(chǎng)地遇到有障礙物的孔位，應(yīng)根據(jù)清障后的孔深適度考慮采用長(zhǎng)護(hù)筒，確保護(hù)筒能夠滿足降水施工的要求。 安裝鉆機(jī) 安裝鉆機(jī)時(shí)，為了保證孔的垂直度，機(jī)臺(tái)應(yīng)安裝穩(wěn)固水平，大鉤對(duì)準(zhǔn)孔中心，大鉤、轉(zhuǎn)盤與孔的中心三點(diǎn)成一線，嚴(yán)把開(kāi)孔關(guān)，鉆頭與鉆桿連接處帶兩根鉆鋌，并且，彎曲的鉆桿不得下入孔內(nèi)。 （2）成井施工 施工機(jī)械設(shè)備選用工程鉆機(jī)及其配套設(shè)備。成孔時(shí)采用正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)泥漿護(hù)壁的成孔工藝。詳見(jiàn)工程樁施工方案。降水井施工工藝流程圖如下圖所示。 圖4.4.1 成井施工工藝流程圖 鉆進(jìn)成孔 開(kāi)孔孔徑為φ800mm，成孔時(shí)均一徑到底；鉆進(jìn)開(kāi)孔時(shí)應(yīng)吊緊大鉤鋼絲繩，輕壓慢轉(zhuǎn)，以保證開(kāi)孔鉆進(jìn)的垂直度。 成孔施工采用孔內(nèi)自然造漿，鉆進(jìn)過(guò)程中泥漿密度控制在1.10～1.15，當(dāng)提升鉆具或停工時(shí)，孔內(nèi)必須壓滿泥漿，以防止孔壁坍塌。 清孔換漿 鉆孔鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，在提鉆前將鉆桿提至離孔底0.50m，進(jìn)行沖孔清除孔內(nèi)雜物，同時(shí)將孔內(nèi)的泥漿密度逐步調(diào)至1.10，孔底沉淤小于30cm，返出的泥漿內(nèi)不含泥塊為止。 下井管 對(duì)于降壓井，井管進(jìn)場(chǎng)后，應(yīng)檢查過(guò)濾器的縫隙是否符合設(shè)計(jì)要求。首先必須測(cè)量孔深，并對(duì)井管濾水管逐根丈量、記錄。封堵沉淀管底部，為保證沉淀管底部封堵牢靠，下部封堵鐵板不小于6mm。 其次要檢查井管焊接，井管焊接接頭處應(yīng)采用套接型，套接接箍長(zhǎng)20mm，套入上下井管各10mm；套管接箍與井管焊接焊牢、焊縫均勻，無(wú)砂眼，焊縫堆高不小于6mm。 檢查完畢后開(kāi)始下井管，下管時(shí)為保證濾水管居中，在濾水管上下兩端各設(shè)一套直徑小于孔徑5cm的扶正器（找正器），扶正器采用梯形鐵環(huán)，上下部扶正器鐵環(huán)應(yīng)1/2錯(cuò)開(kāi)，不在同一直線上。 埋填濾料 填濾料前在井管內(nèi)下入鉆桿至離孔底0.30m～0.50m，井管上口應(yīng)加悶頭密封后，從鉆桿內(nèi)泵送泥漿進(jìn)行邊沖孔邊逐步調(diào)漿使孔內(nèi)的泥漿從濾水管內(nèi)向外由井管與孔壁的環(huán)狀間隙內(nèi)返漿，使孔內(nèi)的泥漿密度逐步調(diào)到1.05,然后開(kāi)小泵量按前述井的構(gòu)造設(shè)計(jì)要求填入濾料，并隨填隨測(cè)填濾料的高度。直至濾料下入預(yù)定位置為止。 （3）洗井 下井管、回填濾料及粘土分孔后，對(duì)降壓井進(jìn)行活塞洗井，待洗通濾料后，提出活塞，再利用空壓機(jī)進(jìn)行洗井。 活塞直徑與井管內(nèi)徑之差約為5mm左右，活塞桿底部必須加活門。洗井時(shí)，活塞必須從濾水管下部向上拉，將水拉出孔口，對(duì)出水量很少的井可將活塞在過(guò)濾器部位上下竄動(dòng)，沖擊孔壁泥皮，此時(shí)應(yīng)向井內(nèi)邊注水邊拉活塞。當(dāng)活塞拉出的水基本不含泥砂后，可換用空壓機(jī)抽水洗井，吹出管底沉淤，直到水清不含砂為止。疏干井在成井結(jié)束后直接用空壓機(jī)洗井。 洗井完畢后，可以下泵試抽。試抽成功，代表該井成井完畢，可以投入使用。 圖4.4.2 空壓機(jī)洗井原理示意圖 (4)成井質(zhì)量要求 為保證施工質(zhì)量，特對(duì)施工質(zhì)量提出以下要求。 表4.4.1 質(zhì)量控制要求 序號(hào) 檢查項(xiàng)目 技術(shù)要求 檢查數(shù)量 1 成孔直徑(mm) ＞井管外徑280mm（疏干井） ＞井管外徑300mm（降壓井） 全數(shù) 2 井管沉設(shè)深度(m) 偏差0.20m（疏干井） ≥50%井?dāng)?shù) 偏差0.15m（降壓井） 全數(shù) 3 井管間距（m） 偏差1.00m ≥50%井?dāng)?shù) 4 濾料規(guī)格 D50=6～12倍d50 全數(shù) 5 濾料圍填 高出濾管頂2m以上，濾料體積≥95% 全數(shù) 6 孔口段粘土封填 不得使用粉性土，厚度≥1.5m ≥50%井?dāng)?shù) (5)降水井驗(yàn)收 降水井質(zhì)量應(yīng)符合下表要求。 表4.4.2 降水井施工、成井質(zhì)量要求及保證措施 施工內(nèi)容 檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn) 保證措施 檢驗(yàn)方法 定位放線 成孔前由專業(yè)測(cè)量人員放線 檢查預(yù)檢記錄 成孔 垂直度<1％，孔深設(shè)計(jì)要求，孔底沉渣厚度<300mm 成孔過(guò)程中隨機(jī)檢查鉆桿垂直度和鉆桿進(jìn)尺深度，成孔后用測(cè)繩量測(cè)深度和沉渣，保證孔深和垂直度，若沉渣厚度超標(biāo)，則要進(jìn)行清孔。 測(cè)量鉆桿垂直度，測(cè)繩量側(cè)。 下管 井管垂直度1%，井管插入深度≤200mm 清孔合格后立即下井管，檢查井管質(zhì)量和數(shù)量，下管時(shí)慢慢上下提升，嚴(yán)禁強(qiáng)行下管，接頭處用紗網(wǎng)及鐵絲綁扎結(jié)實(shí)，保持垂直和居中，到設(shè)計(jì)深度后固定在孔中，不能偏斜，管口高出地面300～500 mm。 井管垂直度：目測(cè)；井管間距尺量檢查；井管插入深度水準(zhǔn)儀檢查 填濾料 過(guò)濾砂礫料填灌≤5mm 下完管后注入清水稀釋泥漿，開(kāi)始填入濾料，填料前檢查濾料質(zhì)量，濾料要沿四周均勻填入，填料時(shí)邊填邊測(cè)量孔深的變化，核對(duì)填料數(shù)量與孔深變化是否相符，并與計(jì)算值作比較。井口下1~2米用黏土填實(shí)封死。 與設(shè)計(jì)相比，檢查回填料用量。 洗井，安裝水泵 洗出清水，水泵安裝位置符合要求。 采用空壓機(jī)氣舉法，從井底逐節(jié)，逐層吹洗，將井底泥砂吹凈，洗出清水為止。安裝水泵前測(cè)量實(shí)際井深及井內(nèi)水位，嚴(yán)格按要求下泵，泵底部距井底不得小于1.0m，水泵下到預(yù)定深度用繩索吊住在孔口，安裝完畢將井口封住。 洗井目測(cè)；下水泵測(cè)量繩索長(zhǎng)度。 抽水運(yùn)行 井內(nèi)水位低于基坑底標(biāo)高約1m 降水系統(tǒng)施工完后，進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)，如發(fā)現(xiàn)井管失效，立即采取措施使其恢復(fù)正常，如無(wú)可能恢復(fù)則報(bào)廢，另行設(shè)置新的井管。降水期間對(duì)設(shè)備進(jìn)行定期檢查維修，設(shè)專人記錄地下水位變化情況，確?；邮┕み^(guò)程中，地下水位保持在基坑底至少1米以下 檢查水位觀測(cè)記錄表和設(shè)備維護(hù)記錄。 4.5 降水運(yùn)行要求 （1）降水運(yùn)行之前，必須進(jìn)行降水試運(yùn)行。降水運(yùn)行期間有以下注意事項(xiàng)： 應(yīng)做好基坑內(nèi)的明排水準(zhǔn)備工作，以防基坑開(kāi)挖時(shí)遇降雨能及時(shí)將基坑內(nèi)的積水抽干。 降水運(yùn)行階段應(yīng)經(jīng)常檢查泵的工作狀態(tài)，一旦發(fā)現(xiàn)不正常應(yīng)及時(shí)調(diào)泵并修復(fù)。 降水運(yùn)行階段應(yīng)保證電源供給，如遇電網(wǎng)停電，有關(guān)單位須提前兩個(gè)小時(shí)通知降水施工人員，以便及時(shí)采取措施，保證降水效果，必要時(shí)設(shè)置雙電源，以保證降水井的正常運(yùn)營(yíng)。 降水工作應(yīng)與開(kāi)挖施工密切配合，根據(jù)開(kāi)挖的順序、開(kāi)挖的進(jìn)度等情況及時(shí)調(diào)整降水井的運(yùn)行數(shù)量。 （2）降水運(yùn)行技術(shù)措施 應(yīng)遵守按需減水的原則，制定詳細(xì)的降水運(yùn)行方案；當(dāng)基坑開(kāi)挖工況發(fā)生變化時(shí)，應(yīng)及時(shí)調(diào)整或修改降水運(yùn)行方案。 現(xiàn)場(chǎng)排水能力應(yīng)考慮到所有降水井全部啟用時(shí)的排水量，所有降水井抽出的水體應(yīng)排到基坑影響范圍以外。 降水井全部施工完成、現(xiàn)場(chǎng)排水系統(tǒng)安裝完畢后，應(yīng)進(jìn)行一次試抽水實(shí)驗(yàn)。 降水運(yùn)行正式開(kāi)始前1周內(nèi)應(yīng)測(cè)定基坑監(jiān)測(cè)背景值，監(jiān)測(cè)內(nèi)容包括基坑內(nèi)外的初始承壓水位、基坑周邊相鄰地面沉降初值、保護(hù)對(duì)象以及基坑圍護(hù)體的變形等。降水運(yùn)行過(guò)程中，應(yīng)及時(shí)整理監(jiān)測(cè)資料，繪制相關(guān)曲線，預(yù)測(cè)可能發(fā)生的問(wèn)題并及時(shí)處理。 為保證降水運(yùn)行安全，施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)配置雙路電源或自備發(fā)電機(jī)組，并保證兩路電源能及時(shí)切換。 應(yīng)設(shè)置地下水位觀測(cè)井對(duì)基坑內(nèi)、外地下水位進(jìn)行全程監(jiān)控。不同承壓含水層中地下水位觀測(cè)井應(yīng)分別單獨(dú)設(shè)置，坑外同一含水層中觀測(cè)井之間水平間距不宜超過(guò)50m，坑內(nèi)水位觀測(cè)井?dāng)?shù)量宜為同類型降水井總數(shù)的1/7～1/5。地下水位測(cè)讀精度應(yīng)不低于10mm。 降水運(yùn)行開(kāi)始階段是降水工程的關(guān)鍵階段，為保證在開(kāi)挖時(shí)及時(shí)將地下水降至開(kāi)挖面以下，因此在洗井過(guò)程中，洗完一口井即投入一口，盡可能提前抽水。 4.6排水工程 （1）坑內(nèi)排水 在開(kāi)挖過(guò)程中，基坑內(nèi)沿四周設(shè)置臨時(shí)排水溝以免基坑積水，排水溝凈寬500mm，高500mm，距離坡底線2m。深度按0.3%進(jìn)行雙向找坡。在坑內(nèi)設(shè)置集水坑，坑內(nèi)集水坑通過(guò)水泵抽入坑外集水坑，詳見(jiàn)降水組織系統(tǒng)平面布置圖。 （2）坑外排水 坡頂四周設(shè)置排水溝，在適當(dāng)位置處設(shè)置集水坑，坑頂排水溝與止水帷幕距離85mm；排水渠高寬均為0.5m,厚0.1m，沿長(zhǎng)度方向做1%坡度。采用紅磚砌筑，表覆2cm厚1：3水泥沙漿。集水井采用紅磚砌筑而成，磚避采120磚墻形式。尺寸為200cm*200cm*50cm，表覆2cm厚1：3水泥沙漿,詳見(jiàn)降水組織系統(tǒng)平面布置圖。 4.7降水安全運(yùn)行的保障措施 降水成功與否直接關(guān)系到整個(gè)工程的安全，所以，在施工過(guò)程中應(yīng)采取措施，保障降水安全與持續(xù)運(yùn)行。 （1）用電保障 對(duì)于工程降水，在正常的降水運(yùn)行過(guò)程中，必須有合理的用電保障以滿足降水運(yùn)行的需求。通常要求施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)有兩路工業(yè)用電，降水運(yùn)行中應(yīng)保證一路工業(yè)用電停電后另一路工業(yè)用電能及時(shí)使用，保證停電10分鐘內(nèi)能確保降水井正常運(yùn)轉(zhuǎn)，避免影響降水效果甚至危害基坑安全。 （2）排水設(shè)施 工程降水抽取地下水，減少基坑開(kāi)挖范圍內(nèi)土體中含水量或降低承壓含水層承壓水壓力，這就要求施工現(xiàn)場(chǎng)必須有合適的排水設(shè)施以滿足工程降水需求，確保降水運(yùn)行排水的順暢，保障降水效果。對(duì)于施工現(xiàn)場(chǎng)的排水設(shè)施，應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)計(jì)，但一般滿足以下要求： 排水設(shè)施應(yīng)滿足工程降水最大出水量的要求，并保障排水系統(tǒng)的順暢； 應(yīng)盡量縮短降水井與排水設(shè)施之間的距離，減少降水井排水井的沿程水頭損失，降低抽水設(shè)備的揚(yáng)程消耗。 4.8 降水檢測(cè)及抽降水管理 降水井施工結(jié)束后,是較長(zhǎng)時(shí)間的維持降排水階段,降排水維護(hù)與動(dòng)態(tài)觀測(cè)是該階段的工作重點(diǎn)。在降排水過(guò)程中也可能會(huì)出現(xiàn)諸如外來(lái)水涌出、潛水不能完全疏干等問(wèn)題,需采取必要的處理措施。 （1）降排水維護(hù) 、定時(shí)巡視降排水系統(tǒng)的運(yùn)行情況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理系統(tǒng)運(yùn)行的故障和隱患,如水泵抽水出水情況,是否需要檢修換泵;供電線路是否正常;排放水的含砂情況及排水聯(lián)絡(luò)管道是否暢通。 、在更換水泵時(shí)應(yīng)先量測(cè)井深,掌握水泵安全合理的下入深度,以防埋泵。 、注意對(duì)井口的防護(hù)、檢查,防止雜物、行人掉入井內(nèi)。 、當(dāng)發(fā)生停電時(shí),應(yīng)及時(shí)更換電源,盡量縮短因斷電而停止抽水的時(shí)間間隔,二路電源保持良好,要隨時(shí)處于準(zhǔn)備使用狀態(tài)。 、對(duì)管理和服務(wù)工作加以改進(jìn),發(fā)現(xiàn)出水、涌砂,應(yīng)立即查明原因,協(xié)同施工單位及時(shí)處理。 （2）降水動(dòng)態(tài)觀測(cè) 、按設(shè)計(jì)要求建立地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)網(wǎng),確定監(jiān)測(cè)井的位置及數(shù)量，本工程管井兼做觀測(cè)井。 、降水井施工完畢,抽水開(kāi)始后,水位未達(dá)到設(shè)計(jì)降深之前,每天觀測(cè)1次水位、水量;當(dāng)水位達(dá)到設(shè)計(jì)降深后,每2天觀測(cè)1次。 、對(duì)監(jiān)測(cè)記錄應(yīng)及時(shí)整理,并根據(jù)水位變化情況調(diào)整開(kāi)泵地段和開(kāi)泵數(shù)量。 、根據(jù)觀測(cè)記錄,及時(shí)分析降水過(guò)程中不正常狀況及產(chǎn)生原因,提出調(diào)整及補(bǔ)充措施,確保達(dá)到設(shè)計(jì)降水深度。 4.8 降水井的保護(hù)措施 （1）在基坑降水設(shè)計(jì)時(shí)，合理布置降水井的井位。 （2）加強(qiáng)井管焊接質(zhì)量的檢查。按照設(shè)計(jì)要求嚴(yán)格控制焊接質(zhì)量。焊縫要均勻，無(wú)砂眼，焊縫堆高不小于6mm。確保后期基坑開(kāi)挖焊縫不漏水。 （3）對(duì)降水井豎立醒目標(biāo)志，做好標(biāo)識(shí)工作，弄好夜間施工反光帶，加強(qiáng)人工值班保護(hù)。 （4）抽水運(yùn)行期間，派專門人員進(jìn)行看護(hù)； （5）土方分層開(kāi)挖完成后，疏干井應(yīng)及時(shí)割管及下泵。且疏干井應(yīng)在區(qū)域土方開(kāi)挖完成后方可割管，避免發(fā)生后續(xù)挖土過(guò)程中被土方掩埋的情況。 （6）合理布設(shè)降水井位置，使坑內(nèi)降水井位置盡量便于基坑土方開(kāi)挖。通常在布設(shè)時(shí)，坑內(nèi)降水井井應(yīng)靠近格構(gòu)柱，也便于橫向設(shè)置加強(qiáng)筋保護(hù)坑內(nèi)降水井，尤其是降壓井。 圖4.8.1 坑內(nèi)降壓井保護(hù)及排水管布設(shè)示意圖 （7）對(duì)于降壓井應(yīng)搭設(shè)輔助管理平臺(tái)進(jìn)行保護(hù)。輔助平臺(tái)的搭設(shè)通常位于混凝土支撐上，便于行走。 圖4.8.2 降壓井輔助平臺(tái)搭設(shè)示意圖 五、封 井 停止降水后，應(yīng)對(duì)降水管井采取可靠的封井措施，并滿足以下要求： （1）對(duì)于基礎(chǔ)底板澆筑前已停止降水的管井，澆筑底板前可將井管切割至墊層面附近，井管內(nèi)采用粘性土充填密實(shí)，然后采用鋼板與井管管口焊接、封閉。 （2）對(duì)于基礎(chǔ)底板澆筑前后仍需保留并持續(xù)降水的管井，應(yīng)采取以下封井措施： 基礎(chǔ)底板澆筑前，首先應(yīng)將穿越基礎(chǔ)底板部位的過(guò)濾器更換為同規(guī)格的鋼管，鋼管外壁應(yīng)焊接多道環(huán)形止水鋼板，其外圈直徑應(yīng)不小于井管直徑200mm。 井管內(nèi)可采取水下澆灌混凝土或注漿的方法進(jìn)行內(nèi)封閉。內(nèi)封閉完成后將基礎(chǔ)底板面以上的井管割除。 在殘留井管內(nèi)部，管口下方約200mm處及管口處應(yīng)分別采用鋼板焊接、封閉，該兩道內(nèi)止水鋼板之間澆灌混凝土或注漿。 預(yù)留井管管口宜低于基礎(chǔ)底板頂面40mm-50mm。井管管口焊封后，用水泥砂漿填入基礎(chǔ)板面預(yù)留孔洞、抹平。 封井示意如圖： 六 應(yīng)急預(yù)案 6.1用電應(yīng)急預(yù)案 （1）雙電源保證 施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)有兩路工業(yè)用電(或一路發(fā)電機(jī)供電)，降水運(yùn)行中應(yīng)保證一路工業(yè)用電停電后另一路工業(yè)用電可以及時(shí)使用，保證停電10分鐘內(nèi)能將確保降水井的電源得到更換，確保在基坑開(kāi)挖過(guò)程中降水不得長(zhǎng)時(shí)間中斷，否則造成的后果無(wú)法估量，影響基坑的安全。 （2）電源切換流程 電源切換時(shí)，電工、發(fā)電機(jī)工和降水人員要統(tǒng)一指揮，協(xié)調(diào)操作，各負(fù)其責(zé)。切換電源時(shí)，各位置工作人員職責(zé)如下： 發(fā)電機(jī)操作工：在發(fā)電機(jī)所在位置，迅速啟動(dòng)發(fā)電機(jī)，待正常之后立即通知電工切換電源； 電工：位于雙向閘刀位置，接到發(fā)電機(jī)工的指令后，迅速切換電源； 降水班人員：位于各降水井啟動(dòng)箱和分配箱位置，根據(jù)啟動(dòng)箱指示燈狀態(tài)或電表狀態(tài)隨時(shí)合上開(kāi)關(guān)并啟動(dòng)指定按鈕。降水班工作人員必須在斷電10分鐘內(nèi)各就各位，確保10分鐘內(nèi)恢復(fù)降水運(yùn)行。 6.2其他注意事項(xiàng) （1）切換電源會(huì)造成所有水泵停止工作，切換電源時(shí)降水人員必須在啟動(dòng)箱旁隨時(shí)準(zhǔn)備啟動(dòng)水泵； （2）若采用發(fā)電機(jī)，則先發(fā)電切換電源，且必須在發(fā)電機(jī)工作穩(wěn)定后方可切換；一旦恢復(fù)供電，先切換電源，再關(guān)閉發(fā)電機(jī)，且必須是供電工作穩(wěn)定后方可切換。 6.3降水應(yīng)急預(yù)案 （1）配備降水備用物資 降水井在實(shí)際運(yùn)行中，由于各種原因，可能出現(xiàn)機(jī)械損壞的情況，而造成降水工程的中斷。為了避免出現(xiàn)這種情況，在進(jìn)行物資配備時(shí)，應(yīng)適當(dāng)考慮配備降水備用物資，在現(xiàn)使物資出現(xiàn)異常時(shí)，及時(shí)更換備用物資，確保降水運(yùn)行的順利進(jìn)行。 基坑開(kāi)挖前應(yīng)對(duì)止水帷幕進(jìn)行滲漏水檢測(cè)，提前發(fā)現(xiàn)滲漏部位并修補(bǔ)，減少基坑開(kāi)挖過(guò)程中的滲漏隱患；及時(shí)在相應(yīng)的帷幕位置采取補(bǔ)打旋噴樁等方式補(bǔ)漏，在最短的時(shí)間內(nèi)及時(shí)排除險(xiǎn)情。 （2）成立降水應(yīng)急搶險(xiǎn)隊(duì)伍 組織成立降水應(yīng)急搶險(xiǎn)隊(duì)伍，對(duì)施工過(guò)程中降水引發(fā)的各種異常及時(shí)采取相應(yīng)的應(yīng)急搶險(xiǎn)措施，相應(yīng)管理人員、成井隊(duì)伍、降水物資應(yīng)在3小時(shí)內(nèi)趕赴現(xiàn)場(chǎng)，確保施工安全。