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1、降水井施工方案-反循環(huán)鉆機 1.1施放井位 (1)人員及設備安排 為確保井位施放工作完成，總包單位安排1名測量工程師及2名測工與布井專業(yè)技術人員開展此項工作。采用滿足本工程需要的設備進行施放井位。 (2)井位布置的一般形式 采用封閉布井的形式進行降水，井間距一般按6.07.0m控制，如遇地下障礙物時根據現場實際情況做適當調整，降水井距離暗挖隧道結構外輪廓線2.03.0m，距離明挖圍護結構外輪廓線1.52.5m。受地面影響不能封閉處采取延長式布井。 (3)結構線施放及確認 根據降水設計方案以及城市平面控制網，利用現有電子地圖采集井位的平面坐標，從業(yè)主及土建單位收集地鐵16號線線路附近原導線點的資2、料以及地鐵中線樁的數據，先由土建單位放出結構中線或邊線，待我方復測無誤后，開始施放初步井位。 (4)井位布放及確認 井位初步布放后，還需對井位進行物探，如發(fā)現有地下管線異常，必須錯開地下障礙物，即對井位作出相應調整，但不得侵犯主體結構。要求對改移的井位再經地面物探核查，確認無地下管線后，用油漆作出顯著標志，必要時采用鋼釬打入地面下300mm，并灌入石灰粉。上鉆前須再由人工挖探坑確認，由布井技術人員量測井位并加以確認。 1.2人工探井施工 1.2.1施工工藝流程 施工準備放線定井位及高程開挖第一節(jié)鉆孔土方支護壁模板澆筑 第一節(jié)護壁砼檢查孔位(中心)軸線架設垂直運輸架安裝手動葫蘆安裝吊桶、照明、活3、動蓋板等開挖吊運第二節(jié)鉆孔土方(修邊)先拆第一節(jié)模板、支第二節(jié)護壁模板澆筑第二節(jié)護壁砼檢查孔位(中心)軸線逐層往下循環(huán)作業(yè)原狀土。 1.2.2施工準備 （1）作業(yè)條件 人工挖探孔的井壁支護要根據該地區(qū)的土質特點、地下水分布情況，編制切實可行的施工方案，進行井壁支護的計算和設計。 挖探施工前場地完成三通一平。地上、地下的電纜、管線、舊建筑物、設備基礎等障礙物均已排除或調查清楚。各項臨時設施，如照明、動力、通風、安全設施準備就緒。 熟悉施工圖紙及場地的地下土質、水文地質資料。 人工挖探孔操作的安全至關重要，開挖前對施工人員進行全面的安全技術交底；操作前對吊具進行安全可靠的檢查和試驗，確保施工安全。4、探孔施工中及施工后要做好安全防護工作，以防人員及現場雜物落入孔中。 （2）材料要求 水泥：采用42.5級普通硅酸鹽水泥，有出廠材質證明，復檢報告。 砂：中砂或粗砂，含泥量不大于5。 石子：卵石或碎石，粒徑24mm，且含泥量不大于2%。 水：自來水或不含有害物質的潔凈水。 摻合料：有出廠材質證明，復試報告。 （3）施工器具 主要工器具：手動葫蘆、手推車或翻斗車、鎬、鍬、手鏟、釬、線墜、吊桶、溜槽、插釬、粗麻繩、鋼絲繩、安全活動蓋板、防水照明燈(低壓36V、l00W)，電焊機、揚程水泵、活動爬梯、安全帶、噴漿機、弧形工具式鋼模四塊拼裝，卡具、掛鉤和零配件，木板、木方。 （4）班組安排 成孔開挖以三5、人為一個小組配合，每小組一天安排1眼井進行流水作業(yè)，施工時共成立2個小組交叉施工。 1.2.3施工方法 測量放線：在場地三通一平的基礎上，依據測量控制導線的資料和降水井平面布置圖，測定孔位，并做好護樁點。以中點為圓心，以鉆孔半徑加護壁厚度為半徑畫出上部(即第一步)的圓周，撒石灰線作為鉆孔開挖尺寸線。 開挖第一節(jié)鉆孔土方：開挖鉆孔要從上到下逐層進行，先挖中間部分的土方，然后擴及周邊，有效地控制開挖鉆孔的截面尺寸。每節(jié)的高度要根據土質好壞、操作條件而定，一般0.6m1.0m為宜。 支護壁模板： 1）護壁模板采用拆上節(jié)、支下節(jié)重復周轉使用。模板之間用卡具、扣件連接牢固，防止內模因漲力而變形。不設水平6、支撐，以方便操作。 2）第一節(jié)護壁高出地坪200mm，便于擋土、擋水，護壁厚度取100mm（見附圖人工挖探孔混凝土護壁厚度計算書）。 鉆孔護壁砼：每挖完一節(jié)以后要立即澆筑砼。人工澆筑，人工搗實，砼強度為C15，坍落度控制在80100mm，確保孔壁的穩(wěn)定性。 混凝土配合比：通過實驗室的規(guī)定確定。 檢查孔位(中心)軸線及標高：每節(jié)鉆孔護壁做好以后，必須將孔位十字軸線和標高測設在護壁的上口，然后用十字線對中，吊線墜向井底投設，以半徑尺桿檢查孔壁的垂直度，發(fā)現問題及時修整。 架設垂直運輸架：第一節(jié)鉆孔成孔以后，即著手在鉆孔上口架設垂直運輸支架，要求搭設穩(wěn)定、牢固。 安裝手動葫蘆：在垂直運輸架上安裝手動7、葫蘆。 安裝吊桶、照明、活動蓋板： 1）在安裝手動葫蘆及吊桶時，注意使吊桶與井孔中心位置大致重合，作為挖土時直觀上控制井位中心和護壁支模的中心線。 2）人工挖探孔的過程中，要保證孔內人員操作面內具有良好的通風和照明。通風設備選用鼓風機，根據鼓風機的鼓風能力及孔內的換氣量進行布管。每個井孔自地面向孔內布設一根通風管，開挖過程中往探孔內通風，保持孔內空氣清新。照明用電采用36V以下安全電壓設備照明，照明線路用可靠的絕緣材料沿井孔護壁邊緣固定，垂直下放到工作面位置，并設專業(yè)電工人員定期對低壓線路進行檢查，發(fā)現問題及時更換線路。井口上設圍護欄，防止土塊、雜物掉入孔內。 3）鉆孔口安裝水平推移的活動安全8、蓋板，當鉆孔內有人挖土時，孔頂必須確保有專人看護，土方吊運過程中，井內人員靠孔邊站立，不得進行挖土作業(yè)。吊桶下至孔底后，施工人員繼續(xù)挖土。當孔內不進行作業(yè)時，應蓋好安全蓋板，井口上設圍護欄。 從第二節(jié)護壁開始，利用提升設備運土，碴土裝入吊桶，手動葫蘆垂直提升至洞口地面，再用手推車運到碴土場。 先拆除第一節(jié)、支第二節(jié)護壁模板：護壁模板采用拆上節(jié)支下節(jié)依次周轉使用，模板上口留出高度為100mm的砼澆筑口，接口處要搗固密實，混凝土強度達到2.5MPa以上時拆模。 澆筑第二節(jié)護壁砼：砼用溜槽溜下，人工澆筑，人工插搗密實。檢查驗收：逐層往下循 環(huán)作業(yè)，以鉆孔口的定位線為依據，逐節(jié)校測。鉆孔挖至老土（原狀9、土）深度時，報現場管理人員檢查，報監(jiān)理檢查驗收后方可停挖。 待上一個循環(huán)護壁達到一定強度后，進行下一循環(huán)開挖，逐層往下循環(huán)作業(yè)，挖至最后一環(huán)護壁時也應當及時護壁,以防在鉆進過程中護壁塌落，影響施工。挖至原狀土位置，由技術人員檢查，上報監(jiān)理工程師檢查合格后停止人工挖探孔施工，進行孔口覆蓋，準備降水井施工。 人工挖探孔過程中如果遇到地下管線，應立即報告現場管理人員，由技術人員檢查，并上報監(jiān)理工程師，經設計人員同意后適當調整孔位，重新進行人工探孔工作。見圖1.1人工探井施工。 圖1.1 人工探井施工 1.3.4人工挖探孔混凝土護壁厚度計算書 按建筑施工計算手冊中的公式3210計算混凝土護壁厚度。 T10、KpD2fc p=htg(45-/2)+（-w）(H-h)tg(45-/2)+ (H-h) w 式中： K安全系數，取1.65 p土和地下水對護壁的最大壓力，N/； D挖探孔外直徑； fc混凝土的軸心抗壓強度，MPa; w水的重量，KN/m3 土的重量，KN/m3 土的內摩擦角 根據本工程的地質資料及挖探孔相關設計參數， 按最不利受力位置和最大荷載進行計算，22 選取參數如下： =19.5 KN/m3 ：w=10KN/m3 ；=10；H=22m ；h=6m ；D=1m ；fc =10MPa 計算得： p=19.56tg(45-10/2)+（19.5-10）16tg(45-10/2)+1610=11、349.4 N/ 混凝土護壁厚度： TKpD2 fc =（1.65349.41 ）（210）=28mm 取T=100 安全系數K5.7， 有較大的安全儲備。詳見圖1-2 度102 2 護壁平面示意圖 1-1剖面圖 圖1-2 護壁平面示意圖及剖面圖 1.3管井施工 (1)施工準備 1）提前做好交通圍擋報批、綠地占用報批及市政掘路報批工作。 2）調查場地周圍雨污水管線及雨污水井分布狀況，布置排水管線和供電線路。 3）組織施工人員進行安全、技術交底。 4）制定詳細施工中各種材料計劃和供應計劃。 (2)降水施工工藝 降水井及觀測孔施工采用反循環(huán)鉆井施工工藝，施工工藝流程見圖（圖1-3）。 圖1-3 管12、井降水施工工藝流程（3）施工方法及技術措施 1）挖（圍）泥漿池 根據場地條件在距降水井3m左右處挖（圍）泥漿池，在柏油路面及人行步 道只“圍”，在拆遷場地可“挖”可“圍”，每23口井共用一個泥漿池。 2）鉆機就位 鉆機就位時采用水平儀找平，做到穩(wěn)固、周正、水平，以保證鉆進過程中鉆機穩(wěn)定。起落鉆塔必須平穩(wěn)、準確。鉆機對位偏差應小于20mm，鉆塔垂直度偏差小于1%。 3）鑿井 根據地質條件及場地條件，管井采用反循環(huán)或沖擊鉆機成孔，井徑、孔深不小于設計值，井孔應保持圓正垂直。見圖1.4 鉆機施工 圖1.4 鉆機施工 4）替漿 鉆孔至設計深度后(一般應大于設計深度0.51.0m)，用抽筒將孔底稠泥漿掏13、出并測定孔深。同時加清水稀釋，直到泥漿密度接近1.05g/cm3，粘度為1820s為止，替漿時間為3060分鐘，現場觀察以換漿后泥漿不染手為準。替漿過程中，安排好泥漿的清運或排放工作。 5）下管 在預制混凝土管靴上放置井管，同時水位以下井管包纏1層60目尼龍網，緩緩下放，當管口與井口相差200mm時，接上節(jié)井管，接頭處用尼龍網裹嚴，以免擠入泥砂淤塞井管，豎向用3-4條30mm寬、長23m的竹條用2道鉛絲固定井管，為防止上下節(jié)錯位，在下管前將井管依井方向立直。井管采用鋼制井壁管和橋式濾水管，則采用夾板法下入鋼管，注意做到夾板上緊，接頭焊牢，最下部一根濾水管底部用鋼板焊死。吊放井管要垂直，并使用下14、管器來保證在井管居中。為防止雨污水、泥砂或異物落入井中，井管要高出地面不小于200mm，并加蓋或捆綁防水雨布臨時保護。見圖1.5 下井管施工。 6）填濾料 井管下入后立即填入濾料。濾料沿井管外四周均勻填入，宜保持連續(xù)。填濾料時，隨填隨測濾料填入高度，當填入量與理論計算量不一致時，及時查找原因。不得用裝載機或手推車直接填料，應用鐵鍬填料，以防不均勻或沖擊井壁，如遇蓬堵可用水沖。填礫完成后在洗井過程中，如濾料下沉量過大，補填至井口下1米處。濾料為2-4mm干凈碎石。 圖1.5 下井管施工 7）洗井 反循環(huán)鉆機施工的降水井，本次施工采用空壓機洗井，由地下潛水位開始分段洗，直至水清砂凈，達到上下含水層15、水串通，再接管繼續(xù)洗。洗井過程中應觀測水位及出水量變化情況。反循環(huán)鉆機施工的降水井，成孔時采用泥漿護壁鉆進，洗井在下管填礫后7h內進行，以免時間過長，影響洗井效果。沖擊成孔的降水井如使用粘土過多，應加入焦磷酸鈉洗井液浸泡軟化泥皮后再用空壓機洗井。洗井劑必須浸泡24小時后再洗井，焦磷酸鈉洗井液的配置濃度一般為0.61.0%，洗井液配制量可按靜水位以下井孔容積計算。洗井后若發(fā)現濾料下沉應及時補填濾料至設計高度。洗井由地下潛水位開始分段洗，直至水清砂凈，達到上下含水層水串通，再接管繼續(xù)洗。洗井過程中應觀測水位及出水量變化情況。見圖1.6 洗井施工 圖5.6 洗井施工 8）水泵安裝 潛水泵及泵管安裝吊放，置于距井底以上1.5m處。安裝并接通電源，做到單井單控電路，并檢查漏電保護系統，安裝完后，進行試抽水，并報總包、監(jiān)理檢驗合格后再開始進行抽水。 9）降水、維護 連網統一抽降后應連續(xù)抽水，不應中途間斷，需要維修更換水泵時，應逐一進行。開始抽水時，因出水量大，為防止排水管網排水能力不足，可以間隔的逐一啟動水泵。抽水開始后，應逐一檢查單井出水量、出水含砂量。當含砂量過大，可將水泵上提，如含砂量仍然較大，應重新洗井，一般不超過三個月應做一次出水含砂量檢測。