
江苏某污水处理厂进水泵房基坑开挖及围护方案(附图).doc
11页进水泵房基坑开挖及围护方案一、工程概况1、进水泵房位于水处理厂西北角,占地面125㎡,结构类型为钢筋混土构筑物,底板厚480㎜(-5.43)、500㎜(-7.2),壁板厚500(400)㎜,底标高分别为:-5.43m、-7.2m,±0.00为8.30m其紧靠应急池构筑物外边线为5.1m,南面为旋流沉沙池,水平距离为3.1m西临脱水机房11.85m,北紧靠围墙4.5m,地理位置如下图所示 2、根据江苏省工程勘测研究院有限责任公司提供的《污水处理厂岩土工程勘察报告》可知,该处地质情况如下:±0.00(8.3)m~-0.52m为素填土,-0.52m~-3.72m为粉质粘土,-3.72m~-7.73m粉土地下水位在相对标高-2.00m的位置 3、工程特点由以上的地质报告可知,该处的地下水位高,基坑深,同时各建筑物的相对距离较小,为保证工程的顺利进行,拟采用机械大开挖、二级井点降水及槽钢挡土墙进行围护,确保工程进行过程中的基坑安全二、施工组织由于进水泵房对整个工程的重要性,项目部准备采取专人专班的方法进行施工,成立进水泵房抢工期小组,只要具备作业面,24小时分班作业,在尽短的时间内完成该工程得施工任务。
三、主要施工方法施工顺序:土方开挖 一级井点降水 土方开挖 二级井点降水 槽钢挡土墙施工 土方开挖至设计底标高施工步骤:土方开挖至-2.00m做一级井点降水,井点管布置在基坑的四周,间距为1m土方开挖至-3.9m后做二级井点降水,井点管间距为1m,井点管埋深如下图所示槽钢挡土墙施工土方开挖至设计标高1、土方开挖土方开挖采用1台WY-100型/1m3液压反铲进行,5台5t自卸汽车运土基坑内排水采用潜水泵开挖过程中,配备专职测量员,机械大开挖接近设计标高200㎜处时,由测量员随时抄平,以控制开挖标高;在人工开挖基础时应由测量员测设距离基底50cm的标高,每隔3m在基坑两侧钉水平标高木桩,拉上小白线,挖至接近基底标高时,用盒尺随时准校核槽底标高,并由两端轴线(中心线)引桩拉通线检查距槽边尺寸,确定基坑标准,根据此来修整基坑,最后清除基坑底部土方2、井点降水 1)降水深度计算H≥H1+h+iL式中H1=6.950m,h=0.5m, i=1/9,L=7m.H≥6.950+0.5+(1÷9)×7=8.45m由以上计算可知,该工程宜采用二级井点降水2)井点管布置该基坑拟采用环行井点降水,将井点管布置在基坑的四周,井点管间距为1.0m,运土坡道留在进水泵房西南侧,详细布置见下图: 土方开先挖至-2.00米的位置,埋入6米井点管,进行一级井点降水,然后挖至-3.9米的位置进行二级井点降3)施工准备(1)施工机具管:φ50,壁厚为3.0mm的无缝钢管,长2.0m左右,一端用厚为4.0mm的钢板焊死,在此端1.4m长范围内,在管壁上钻φ15mm的小圆孔,孔距为25mm,外包两层滤网,滤网采用编织布,外部再包一层网眼较大的尼龙丝网,每隔50~60mm用10号铅丝绑扎一道,滤管另一端与井点管进行连接。
1. 井点管:φ50,壁厚为3.0mm的无缝钢管或镀锌管2. 连接管:透明管或胶皮管,与井点管和总管连接,采用8号铅丝绑扎,应扎紧以防漏气3. 总管:φ102钢管,壁厚为4.0mm,用法兰盘加橡胶垫圈连接,防止漏气、漏水4. 抽水设备:根据设计配备离心泵、真空泵或射流泵,以及机组配件和水箱5. 凿孔冲击管:φ219×8的钢管,其长度为10m6. 水枪:φ50×5无缝钢管,下端焊接一个φ16的枪头喷嘴,上端弯成大约直角,且伸出冲击管外,与高压胶管连接7. 蛇形高压胶管:压力应达到1.50MPa以上8. 高压水泵:100TSW-7高压离心泵,配备一个压力表,作下井管之用2)材料粗砂与豆石,不得采用中砂,严禁使用细砂,以防堵塞滤管网眼3) 技术准备1. 详细查阅工程地质勘察报告,了解工程地质情况,分析降水过程中可能出现的技术问题及采取的措施2. 凿孔设备与抽水设备检查4)安装程序井点放线定位→安装高压水泵→凿孔安装埋设井点管→布置安装总管→井点管与总管连接→安装抽水设备→试抽与检查→正式投入降水程序5)井点管埋设根据建设单位提供的测量控制点,测量放线确定井点位置,然后在井位先挖一个小土坑,深大约500mm,以便于冲击孔时集水、埋管时灌砂,并用水沟将小坑与集水坑1.连接,以便排泄多余水。
2. 用人工将套管水枪对准井点位置,启动高压水泵,水压控制在0.4~0.8MPa,在水枪高压水射流冲击下套管开始下沉,并不断地升降套管与水枪一般含砂的粘土,按经验,套管落距在1000mm之内,在射水与套管冲切作用下,大约在10~15min时间之内,井点管可下沉10m左右,若遇到较厚的纯粘土时,沉管时间要延长,此时可增加高压水泵的压力,以达到加速沉管的速度冲击孔的成孔直径应达到300~350mm,保证管壁与井点管之间有一定间隙,以便于填充砂石,冲孔深度应比滤管设计安置深度低500mm以上,以防止冲击套管提升拔出时部分土塌落,并使滤管底部存有足够的砂石凿孔冲击管上下移动时应保持垂直,这样才能使井点降水井壁保持垂直,若在凿孔时遇到较大的石块和砖块,会出现倾斜现象,此时成孔的直径也应尽量保持上下一致井孔冲击成型后,应拔出冲击管,通过单滑轮,用绳索提起井点管插人井孔,井点管的上端应用木塞塞住,以防砂石或其他杂物进入,井在井点管与孔壁之间填灌砂石滤层该砂石滤层的填充质量直接影响轻型井点降水的效果,应注意以下几点:砂石必须采用粗砂,以防止堵塞滤管的网眼滤管应放置在井孔的中间,砂石滤层的厚度应在60~100mm之间,以提高透水性,并防止土粒渗入滤管堵塞滤管的网眼。
填砂厚度要均匀,速度要快,填砂中途不得中断,以防孔壁塌土砂石滤层的填充高度,至少要超过滤管顶以上1000~1800mm厂-般应填至原地下水位线以上,以保证土层水流上下畅通井点填砂后,井口以下1.0~1.5m用粘土封口压实,防止漏气而降低降水效果4) 冲洗井管将φ15~30mm的胶管插入井点管底部进行注水清洗,直到流出清水为止应逐根进行清洗,避免出现“死井”5) 管路安装首先沿井点管线外侧,铺设集水毛管,并用胶垫螺栓把干管连接起来,主干管连接水箱水泵,然后拔掉井点管上端的木塞,用胶管与主管连接好,再用10#铅丝绑好,防止管路不严漏气而降低整个管路的真空度主管路的流水坡度按坡向泵房5‰的坡度并用砖将主干管垫好6)检查管路检查集水-下管与井点管连接的胶管的各个接头在试抽水时是否有漏气现象,发现这种情况应重新连接或用油腻子堵塞,重新拧紧法兰盘螺栓和胶管的铅丝,直至不漏气为止在正式运转抽水之前必须进行试抽,以检查抽水设备运转是否正常,管路是否存在漏气现象在水泵进水管上安装一个真空表,在水泵的出水管上安装一个压力表为了观测降水深度,是否达到施工组织设计所要求的降水深度,在基坑中心设置一个观测井点,以便于通过观测井点测量水位,并描绘出降水曲线。
在试抽时,应检查整个管网的真空度,应达到550mmHg(73.33kPa),方可正式投入抽水7)抽水轻型井点管网全部安装完毕后进行试抽当抽水设备运转一切正常后,整个抽水管路无漏气现象,可以投入正常抽水作业开机7d后将形成地下降水漏斗,井趋向稳定,土方工程可在降水10d后开挖8)注意事项1.土方挖掘运输车道不设置井点,这不影响整体降水效果2.在正式开工前,由电工及时办理用电手续,保证在抽水期间不停电抽水应连续进行,特别是开始抽水阶段,时停时抽,会导致井点管的滤网阻塞同时由于中途长时间停止抽水,造成地下水位上升,会引起土方边坡塌方等事故3.轻型井点降水应经常进行检查,其出水规律应“先大后小,先浑后清”若出现异常情况,应及时进行检查4.在抽水过程中,应经常检查和调节离心泵的出水阀门以控制流水量,当地下水位降到所要求的水位后,要减少出水阀门的出水量,尽量使抽吸与排水保持均匀,达到细水长流5.真空度是轻型井点降水能否顺利进行降水的主要技术指数,现场设专人经常观测若抽水过程中发现真空度不足,应立即检查整个抽水系统有无漏气环节,并应及时排除6.在抽水过程中,特别是开始抽水时,应检查有无井点管淤塞的死井,可通过管内水流声、管子表面是否潮湿等方法进行检查。
如“死井”数量超过10%,则严重影响降水效果,应及时采取措施,采用高压水反复冲洗处理7.如粘土层较厚,沉管速度会较慢,如超过常规沉管时间时,可增大水泵压力,但不要超过1.5MPa8.主干管流水坡度流向水泵方向10.井点位置应距坑边2~2.5m,以防止井点设置影响坑边土坡的稳定性水泵抽出的水应按施工方案设置的明沟排出,离基坑越远越好,以防止渗下回流,影响降水效果11.如场地粘土层较厚,这将影响降水效果,因为粘土的透水性能差,上层水不易渗透下去采取套管和水枪在井点轴线范围之外打孔,用埋设井点管相同成孔作业方法,井12.内填满粗砂,形成二至三排砂桩,使地层中上下水贯通在抽水过程中,由于下部抽水,上层水由于重力作用和抽水产生的负压,上层水系很容易漏下去,将水抽走3、槽钢挡土墙施工采用[18的槽钢沿基坑边线500mm的距离四周布置,其顶标高为:-3.9m.用反铲挖掘机打桩,桩长为6m,间距为1m打桩完毕后,用钢管与槽钢点焊使其为一个整体,在桩的内部转角处用钢管点焊作斜撑槽钢挡土墙施工工艺:现场三通一平 反铲挖掘机就位 吊桩插桩 桩下沉 控制停打标准 基坑开挖 精制刚装 戴桩帽 桩连接。
四、安全措施1、围墙保护:采用ф48×3.5钢管对围墙进行支护,见下图用厚18mm(1000×1500)的夹板先固定在墙柱上,然后用ф48×3.5的钢管间距为500mm,横向三根竖向两根间距为1200mm,以图示尺寸用扣件连接,地上地锚用Ф28的钢筋打入地下1米,然后将钢管固定在钢筋上2、对脱水机房基础的保护:加快施工进度,挖土时在满足放坡要求的情况下,尽量远离脱水机房基础,避免对其基地土扰动加快脱水机房施工进度,将地梁施工完毕3、排水措施:1)基坑开挖时,在-2.00米的位置,沿基坑四周修通长300×400mm排水沟,在基坑西侧做800×800×1000mm的集水坑,采用潜水泵抽水,防止雨水从地面流入基坑2)基坑开挖完成后,基坑底部外侧修200×300mm通长排水沟与集水坑相连,集水坑尺寸为400×400×600mm,采用潜水泵抽水,防止雨天雨水浸泡基坑4、土方开挖1)挖土时要注意土壁的稳定性,发现有裂缝及倾坍可能时,人员要立即离开并及时处理2)人工挖土,前后操作人员间距离不应小于2~3 3)机械操作中进铲不应过深,提升不应过猛以免影响基坑的边坡稳定4)机械应停在坚实的地基上,如基础过差,应采取走道板等加固措施,不得将挖土机履带与挖空的基坑平行2m停、驶。
运土汽车不宜靠近基坑平行行驶,防止坍方翻车5)配合挖土机的清坡、清底工人,不准在机械回转半径下工作6)向汽车上卸土应在车子停稳定后进行,禁止铲斗从汽车驾驶室上越过7)场内道路应及时整修,确保车辆安全措施,各种车辆应有专人负责指挥引导8)开挖出的土方,要堆放在指定的地点,不得堆于基坑外侧,以免引起地面载超引起土体位移五、应急池及旋流沉砂池地基恢复施工土方开挖过程中由于进水泵房临近建筑物距离较近,破坏了应急池、旋流沉砂池桩体待进水泵房池壁施工完毕达到设计强度100%后,对其进行修复,用原。
