地铁车站主体基坑降水施工方案#湖北#明挖法施工.doc

目 录一、方案总说明 21.1 工程概况 21.2 周边建筑 21.3 周边管线 21.4 工程地质 21.5水文地质条件 4二、降水设计方案 42.1 降水方案概述 42.2 降水目标 52.3 基坑涌水量估算 52.4 基坑降水井数目确定 52.5 降水井设计 8三、降水井施工 93.1 降水井施工顺序 93.2 降水井施工工艺流程 93.3 降水井施工设备、机具配备 93.4 施工技术 93.5 排水网络布置 103.6 降水井施工进度计划安排 103.6 降水常见问题与处理对策 113.6.1 地下水位降不下去 113.6.2 地下水位降深不足 113.7 降水井施工机械安全 12四、降水运行方案 124.1抽水试验 124.2 降水运行方案 134.2.1 基坑开挖方案 134.2.2、降水运行 144.3 降水运行设备配备 154.3 降水管理 154.3.1 组织机构 154.3.2 管理制度 154.3.3 设备检修 164.3.4 降水维持期降水监测和维护 164.4 降水运行应急措施 16五、降水对环境影响预测及应对措施 165.1 环境影响分析 165.2 实际沉降量的不确定性 175.3 周边环境应急预案 17范湖站主体基坑降水施工方案一、方案总说明1.1 工程概况范湖站位于汉口青年路与常青路道口南侧，本站为地下两层、十米岛式站台车站，车站外包尺寸为184×18.5×12.71m(长×宽×高)，车站顶部覆土约3m，车站采用明挖法施工。

主体基坑南北两端端头井尺寸均为13.7m×22.9m，标准段基坑尺寸为156.6m×18.5m现状路面顶面高程21.1m~21.5m，标准段基坑基底高程为4.8m~5.2m，挖深约16m；端头井主体基坑基底高程为3.7m~4.0m，挖深为约17.5m1.2 周边建筑范湖站主体结构周边建筑物特征一览表 1-1表名 称楼层结构基础距基坑距离（m）现状类型深度车站东侧商用楼1~4砖混条基不明11~14m完好东侧住宅楼4砖混不明不明20m完好西侧商用楼1~4砖混不明不明50m完好1.3 周边管线地下管线分布情况主要如表1-2所示管线状况一览表 表1-2序号型号用途埋深位置备注1铸铁，φ600给水1.0南北向，距东侧7m　2砼 φ500排水0.6南北向，距东侧4m　3砼 φ500排水1.5南北向，距西侧20 m　 1.4 工程地质根据钻探资料及土工实验成果，场区地层自上而下划分为：第一单元层为填土层（Qml）；第三单元层为第四系全新统冲积（Q4al）一般粘性土及砂土、粉土、粘性土互层；第四单元层为第四系全新统冲积（Q4al）砂土层，下伏基岩（15）、（20）单元分别为白垩～下第三系（DNK-E）和志留系（S）岩层。

其工程地质特征及空间分布情况如下：(1-1)层杂填土（Qml）：松散，由碎石、砖渣、煤渣及少许粘性土组成该层连续分布，层厚约0.9～3.2m，高程21.3-19.0m(3-1)层粘土（Q4al）：黄褐色～灰褐色，可塑，中压缩性，含铁锰氧化物该层连续分布，层厚0.5～2.8m，高程19.7-16.4m3-3)层淤泥质粉质粘土（Q4al）：黄褐～灰色，软～流塑，高压缩性，含少许有机质及粉粒该层连续分布，层厚3.3～7.6m，高程19.3-11.4m3-4)层淤泥质粉质粘土夹粉土（Q4al）：灰色，软～流塑，中压缩性，夹少许有机质土，中部多夹粉土及粉砂薄层该层连续分布，层厚2.4～8.6m，高程12.8-8.4m3-5)层粉质粘土、粉土、粉砂互层（Q4al）：灰色，中压缩性，以粉质粘土、粉土为主，粉质粘土呈软塑状态，粉砂呈松散状态含云母、石英等、腐植物该层分布不连续，层厚O.5～5.1m，高程9.5-4.5m(4-1)层粉砂夹粉土（Q4al）：灰色，稍～中密，中压缩性，层中多夹粉土、粉质粘土薄层，含长石、石英、云母等该层分布不连续，层厚0.9～6.7m，高程7.2-1.4m4-2)层粉砂：灰色，中密，少夹粉质粘土薄层。

含长石、石英、云母等该层连续分布，层旱6.4～12.3m，高程5.5~-6.2m4-2a)层粉质粘土（Q4al）：灰褐色，可塑，夹粉土薄层该层分布不连续，层厚0．6～2．0Ⅲ该层分布不连续，层厚0.7～0.9m4-3)层粉砂（Q4al）：灰色，中密，中下部夹有粘性土薄层含长石、石英、云母等该层连续分布，层厚7.1～11.1m4.126- -16.00)(4-3a)层粉质粘土夹粉土（Q4al）：灰色，流塑，层面上夹有粉土、粉砂薄层该层分布不连续，层厚0.6～4.6m4-3b)层粉砂（Q4al）：灰色，中密，中压缩性，含长石、石英、云母等该层分布不连续，层厚0.8m4-4)层粉细砂（Q4al）：灰色，中密～密实，由上往下砂土颗粒逐渐增大，底部少数孔有粒径多在2～8cm，呈次圆状的砾卵石该层分布不连续，层厚1.5～10.8m4-4a)层粉质粘土：褐灰，可缩，层中夹有粉砂、粉上薄层该层分布小连续，层厚0.5～2.1m15b-1)层强风化含细砂岩（DNK-E）：灰绿，坚硬，砂质结构，块状构造，为半成岩该层分布不连续，层厚O.7～5.0m15b-2)层中风化细～中砂岩（DNK-E）：灰绿，坚硬，砂质结构，块状构造，岩石较完整。

该层分布不连续，层厚2.6～7.1m1.5水文地质条件场地地下水可分为上层滞水和孔隙承压水两种类型上层滞水赋存于近地表的杂填土层中，其主要补给来源为大气降水、生活用水等，上层滞水对车站的施工不会构成严重威胁孔隙承压水主要赋承于粘土层与基岩之间的砂、砾石层中，为场地内主要承压含水层，含水层厚度约达30m该含水层与长江水体具水力联系本场地孔隙承压水将对车站的施工构成严重威胁降水设计主要是针对场地下孔隙承压水的根据区域水文地质资料，该地段承压水水头年变化幅度约为3m降水设计时场地承压水水位标高按20.0m考虑二、降水设计方案2.1 降水方案概述地下赋存的承压水顶板埋深相对较浅，而场地承压水水头高根据水位计算，在车站施工时将出现突涌，为确保施工期间安全，应对场地地下水的危害采取有效措施进行处理经各种技术、经济对比分析及根据武汉市地下水处理的成功经验，该场地最经济可行的承压水处理方案为采用深井降水方案对于上层滞水采用采用帷幕隔渗，因本场地支护结构采用地下连续墙，可有效的隔段上层滞水，基坑内的明水可采用明沟抽排2.2 降水目标本工程开挖面底标高为1.7(废水池)~3.7m(北、南两端井)，5.0米（标准明挖段）。

基坑降水设计时场地承压水水头降低设计时先按标准段设计,为安全起见，当端头井开挖时可启用预留降水井将南北两端承压水水头降低至坑底制定这样的降水目标能保证既安全又能达到最经济降水设计时场区承压水位标高按20.0米考虑，为使基坑开挖到设计基底高程时干燥，拟设计在正常降水时能将场地承压水头标高降至3.0~3.5m，特殊情况时能将场地承压水头标高降至0.0~3.0m实际运行时可根据工况与实时情况将场地承压水头标高降至合理的标高2.3 基坑涌水量估算本场地降水设计时，承压含水层的水文地质参数取值如下： K=15.5m/d, R=160m据此采用经验公式估算涌水量经计算欲达到所制定的降水设计目标，本工程正常降水时基坑涌水量约为：33000T/D2.4 基坑降水井数目确定由于降水井所抽取的地下水主要为砂层中的地下水，根据该层颗粒特征、含水层渗透性能及经济分析,降水井单井抽水量可设计为80T/h，由此可知所需的降水井数目为： 33000T/D n＝──────────≈18口 80T/h×24h/d 考虑降水的安全系数，将降水井设置20口为便于降水井施工，且使降落漏斗平缓，降水井需优化布置。

20口降水井经优化布置后，模拟计算结果表明：优化布井方案不但能够很好地达到所制定的基坑降水设计目标，而且施工方便具体见基坑降水承压水水头标高预测等值线图（见降水对周边环境影响预测部分）考虑到本工程的特殊性，在基坑内设置2口备用降水井（7号、10号降水井为备用降水），在特殊情况下启用（如个别降水井临时故障；端头井废水池开挖）备用降水井兼作观测孔降水井主要沿基坑边布置，距基坑两边的距离为2.5~3.0m，具体降水井平面布置情况见降水井平面布置图2-1插入降水井布置图2-12.5 降水井设计 降水井孔径为550mm，管径250mm,孔深35.0m（降水井孔口标高为根据现场情况高于现地面0.30~0.50米），单井出水量要求均能达到80T/H具体设计见降水井结构设计图2-2降水井结构图 图2-2为保证成井质量，降水井要求采用冲击成孔为尽可能减少基坑降水对周边环境的影响，要求降水井抽水含砂量在规范要求之内（正常运行时要求小于1/10万）三、降水井施工3.1 降水井施工顺序根据降水井布置以及搅拌桩施工进度，本工程降水井施工顺序确定为：先行施工标准段南端基坑内降水井4口——降水井群井抽水试验——反馈信息调整设计——施工其他降水井——排水管网安装——降水井试运行——基坑降水维持——降水井拆除、封填部分降水井位于搅拌桩加固区域，施工时应根据搅拌桩施工进度，降水井位置的搅拌桩施工后立即腾出场地与降水井施工。

3.2 降水井施工工艺流程井点测量定位——井口路面破除、安装护筒——钻机就位——钻孔——回填井底砂垫层——吊放井管——回填井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3.3 降水井施工设备、机具配备根据施工工艺要求，主要设备配备如表3-1所示：主要设备、机具一览表 表3-1序号名称型号或规格单位数量备注1钻 机丰收150台套2成孔2钻 头φ300-φ600个63深井潜水泵200QJ80-33台22抽水试验用泵4潜水泵台2成井供水5电焊机BX-500-2台2井管制安、其他焊接6吊车16t辆1吊放井管7汽车8t辆1施工运输3.4 施工技术1、根据降水井布置图，准备测放出降水井、观测井井位2、采用泥浆护壁冲击成孔，钻机就位后安装平稳、开孔圆、正、直，成井倾斜度不大于1%3、井管安装前检查成井的圆顺度和深度，井身直径不小于设计值的20mm孔底沉淀物采用潜水泵清洗，并稀释泥浆，减小泥浆比重4、井管制作严格按设计要求制作，底部1m为沉淀管，中间16.5m为过滤管，上部为井管至井口井管采用250×4mm钢卷管和包网填砾过滤管，填砾规格为2-5mm5、井管采用吊车分节焊接下放，井管道下放时应确保居中孔位。

6、井管安装至设计标高后，。