管井降水方案[1].

目 录一、工程概况二、工程地质及水文地质条件 三、施工方案选择四、井点设计依据五、主要施工方法六、安全运行应急预案七、施工工艺及技术要求八、降水时对环境影响的分析控制九、质量保证体系十、工期保证措施十一、主要机械设备材料计划十二、施工组织体系十三、质量、安全及文明施工保证体系和实施措施十四、附图一、工程概况1.1南京江宁区上坊北侧经济适用房项目9#地块位于江宁区上坊镇西岗村，地下二层为自行车库和汽车库，主楼为16层，建筑高度为72m；裙楼为5层，建筑高度为28.3m。基础底板低标高为-9.95、-8.95m。拟建场地自然标高为-1.25-3.75m左右。基坑开挖深度为7.7m9.7m左右。基坑周长为80m*145m左右，本工程±0.00为黄海高程11.000m。二、工程地质及水文地质条件 2.1 土层自上而下地质情况简述如下： 1-2层素填土：黄褐灰褐色，以粉质粘土为主，流塑，含少量碎砖，底部偶见耕土，填龄小于10年。场区局部分布，厚度：0.30-3.20m，平均0.69m；层顶标高：7.15m-8.53m，平均7.51m。1-2A层淤泥质素填土：灰色，以淤泥为主，流塑，含有腐植物，填龄小于1年，主要为附近水塘清淤时回填。场区局部分布，厚度：0.50-0.80m，平均0.65m；层顶标高：4.07-5.93m，平均5.00m。2-1层粉质粘土粘土：灰黄色灰褐色，可塑，无摇震反应，稍有光泽，干强度中等，韧性中等。场区局部分布，厚度：0.60-2.40m，平均1.25m；层顶标高：6.42-7.65m，平均7.00m；层顶埋深：0.30-1.00m，平均0.48m。2-2A层粉质粘土淤泥质粉质粘土：灰色，流塑，局部软塑，无摇振反应，稍有光泽，干强度中等，韧性中等。场区局部缺失，厚度：2.70-18.00m，平均11.31m；层顶标高：3.27-7.09m，平均5.80m；层顶埋深：0.40-4.00m，平均1.67m。3-2层粉质粘土：黄褐色、局部灰色，可塑，含有铁锰质浸斑，无摇振反应，稍有光泽，干强度中等，韧性中等。场区局部分布，厚度：1.20-17.80m，平均7.38m；层顶标高：-11.23-7.33，平均-3.02m；层顶埋深：0.50-18.50m，平均10.55m。3-2A层粉质粘土：灰色，可塑，局部软塑，无摇振反应，稍有光泽，干强度中等，韧性中等。场区局部分布，厚度：2.90-9.60m，平均5.93m；层顶标高：-7.37-1.14，平均-2.20m；层顶埋深：6.70-15.00m，平均9.93m。3-3层粘土粉质粘土：黄褐色，局部青灰色，硬塑，含铁质氧化物和灰白色高岭土，无摇振反应，稍有光泽，干强度中等，韧性中等。场区局部分布，厚度：4.60-9.60m，平均7.38m；层顶标高-4.67-0.05m，平均-2.50m；层顶埋深：8.20-12.20m，平均10.18m。4层含卵砾石粉质粘土：灰褐色，可塑，局部硬塑，含5-30%的卵砾石，粒径2-50mm大小不等，棱角状，成份主要为石英质砂岩，少量大于110mm，局部为中粗砂混乱砾石。场区局部缺失，厚度：0.40-2.30m，平均0.95m;层顶标高：-14.36-9.25m，平均-11.21m；层顶埋深16.70-21.70m，平均18.68m。5-1层强风化泥质粉砂岩粉砂质泥岩：紫红紫灰色，组织结构已大部分破坏，矿物成分已发生变化，含大量粘土矿物。风化裂隙发育，岩心破碎，岩块用手可折断，浸水软化，属极软岩，岩体基本质量等级为级，局部为粉砂质泥岩。场区普遍分布，厚度：0.70-5.20m，平均2.38m；层顶标高：-18.608.12m，平均-11.81m；层底埋深：15.50-26.00m，平均19.32m。5-2A层中风化粉砂质泥岩：紫红紫灰色，组织结构部分破坏，裂隙发育，裂隙间见风化粘土矿物，岩心破碎，属软土极软土，岩土基本质量等级为级。场区局部分布，厚度：0.80-4.00m，平均2.66m；层顶标高：-17.869.89m，平均-12.60m；层底埋深：17.40-25.20m，平均20.09m.5-2层中化泥质粉砂岩粉砂质泥岩：紫红紫灰色，组织结构部分破坏，裂隙较发育，裂隙面间见风化粘土矿物，岩心完整，属软岩-极软岩，局部为细砂岩，岩质较硬，岩体基本质量等级为级。改层未穿透。 场地地貌单元为秦淮河阶地，发育有坳沟，地下水属潜水，主要赋存于1层填土以及2层土中，受大气降水、地表水的补给，以蒸发和渗流形式排泄。勘探期间由部分钻孔测得的初见水位埋深为0.61.10m，相应标高为6.697.15m；稳定水位埋深为0.300.810m，相应标高为6.89-7.35m。地下水位的年变幅约0.5m左右。三、 施工方案选择3.1 基坑降水是工程的先行工作，由于地下水位较浅和地下水的毛细上升作用，地基土中的空隙几乎为水所饱和，地基土的粘度很大，使得开挖和倾倒困难。为了确保土方开挖的顺利施工必须在土方开挖前15进行降水。3.2 人工降水的方法有多种：轻型井点、喷射井点、电渗降水、管井井点等。结合本工程的水文地质条件和该地区以往降水经验，对各种降水方法施工可行性和工程造价的综合比较分析后认为：采用管井井点降水是本工程优选的方法。其优点在于：降水效果好、作业条件简单、运行管理方便、操作维修简便、运行成本低、可塑性大。四、井点设计依据4.1依据4.1.1本工程的岩土勘察报告4.1.2本工程的施工图4.1.3建筑与市政降水工程技术规范（JGJ111-98）4.1.4临近基础降水工程成功案例4.2 管井降水计算4.2.1 基坑涌水量 基坑降水示意图 Q = A·M1·A为基坑面积；M1为疏干的含水层厚度，M1 = 7.8+1.5-5=4.3 m；为含水层的给水度，一般取0.1。通过以上计算可得基坑总涌水量为4988m3。2、降水井数量确定：单井出水量计算： 降水井数量计算： q为单井允许最大进水量(m3/d)；rs为过滤器半径(m)；l为过滤器进水部分长度(m)；k为含水层渗透系数(m/d)。通过计算得井点管数量为30个。3、过滤器长度计算群井抽水时，各井点单井过滤器进水长度按下式验算： l为过滤器进水长度；r0为基坑等效半径；rw为管井半径；H为潜水含水层厚度；R0为基坑等效半径与降水井影响半径之和； R为降水井影响半径；通过以上计算，取过滤器长度为1.3m。4、基坑中心水位降深计算： S1为基坑中心处地下水位降深；ri为各井距离基坑中心的距离。根据计算得S1=4.354m >= S=4.3m，故该井点布置方案满足施工降水要求！故采用管井降水：30口深井，井深14m，对基坑进行预降水，布置完成后应同时开启使之形成井群效应。五、主要施工方法5.1降水井设计1）疏干井数量设计根据“国家规范”。结合地质勘察报告中提供数据进行计算，单口井的间距大约为8m。井深14m。坑内的疏干井同时工作一定时间后方可挖土，基坑逐步开挖到设计标高，保留部分井做抗浮井继续工作，保留的井抽水到结构封顶后才能停止抽水，所有降水井抽出的地下水均应排到坑外的排水系统内。2）井构造与设计要求、井孔：深井开孔孔径为650mm，孔深15m一径到底。井口应高于地面以上0.30m，以防止地表污水渗入井内，上部采用粘土封闭，其深度不小于1.00m。（见深井结构图）。、井管：均采用砼管，井管直径360mm。、过滤器（滤水管）：均采用滤水管外均包二层50目60目的尼龙网，滤水管的直径与井壁管的直径相同。、沉淀管：沉淀管主要起到过滤器不致因井内沉砂堵塞而影响进水的作用，沉淀管接在滤水管底部，直径与滤水管相同，长度为1.00m，沉淀管底口要封闭。、填砾料：各井管四周从井底向上至滤水管处填粗砂。、填粘性土隔水封孔：在粗砂的围填面以上采用粘土围填至井口并夯实，高度约为设计高度，并做好井口管外的封闭工作。、根据设计要求及分层挖土的情况本次降水采用一道滤管降水，各井的结构及过滤器的安装部位见“降水井结构图”，土方开挖露出井管立即安排专人，及时随挖随截断，并及时安装好抽水泵保证降水效果。5.2降水运行降水运行分为二个部分（1）疏干井降水运行疏干井施工完成后，应立即投入预抽水，成井后所有井应同时开启，使之形成井群效应。使用DH48S/S电子自动控制系统，本系统可对多达数百水泵进行24小时自动控制，可根据施工需要调节抽水时间和流量，能对预先设定降低水位全天侯控制，能确保降水质量，能有效解决“人工控制”中的诸多弊端。（2）大底板施工前，应由设计单位提供基础及上部结构的抗浮力，预留部分抗浮井点，降水结束应由总包单位开具停止降水的通知书。抽水结束后应进行封井，并割除井管。（3）封井降水结束后，进行封井，去除坑底标高以上无砂砼管，填碎石，浇注C15厚500mm砼封堵井口六、安全运行应急预案降水成功与否直接关系到整个工程的安全和施工进度，所以在施工过程中不能忽视一些影响降水安全的因素，为了保证一切正常，事先考虑好应急措施。（1）双电源保证措施为了防止大面积停电的突然发生以及现场电路系统故障，必须提供双电源保证措施，当有一路工业用电的同时配备柴油发电机，发电量为100kW。为了保证柴油发电机处于完好工作状态，定期（12周）试运行一次，保证应急时柴油发电机必须能够即时发动供电，同时在电路设计时采用双向闸刀，确保工业电与柴油发电机供电自由切换，保证停电30分钟内能将降水井的电源得到更换，确保在基坑开挖过程中降水不得长时间中断。（发动机系统由甲方负责提供）（2）排水保证措施排水是否正常将直接影响降水运行，根据降水最高峰估算，每天大约排2000吨左右，要求在施工区域内合理布置排水沟，排水沟断面为600mm×500mm以上，并且有一定坡度，能够迅速将大量地下水排入排水明沟中，并且通径不小于800mm，为了防止雨季排水不畅，基坑周边设排水明沟，以备急用。（3）井管保护基坑开挖时必须注意保护降水井管，坑内井必须保证在挖土时不被破坏。如井管遭到损坏，大量水流入基坑，甚至降水无法降到设计要求，由此造成的一切后果将由责任方负责。（4）监测措施 因基坑开挖深度比较深以及降水深度比较大，及时沟通和了解专业监测单位对基坑围护结构和周边环境进行监测数据，加强信息化施工。七、施工工艺及技术要求1.概述工艺流程准备工作钻机进场定位安装开孔下护口管钻进终孔后冲孔换浆下井管稀释泥浆填砂止水封孔洗井下泵试抽合理安排排水管路及电缆电路试验正式抽水记录。2.设备选型本工程降水井孔径为650mm，设计最大深井为14m，本工程钻井设备选用、YH160型钻机，成孔采用正循环自然泥浆造浆，泥浆护壁回转钻进成孔，钻头选用带保径圈的三翼钻头，钻头直径按设计及规范要求选用650mm。根据施工经验，使用这些钻头施工稳定性好，能确保成孔质量，能有效控制成孔中的缩径现象，为确保工程质量奠定基础。3.施工技术要求