降水井施工方案(13頁).pdf
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2022-08-12
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1、精品文檔基坑降水施工方案基坑降水施工方案1 1 工程概況工程概況1.11.1 工程位置及內容工程位置及內容本項目為嘉和家園 1#2#樓、地下車庫及商業 A、B 工程,位于慶云縣迎賓路以北,中心街以東,規劃建設用地面積 6520.19,由 1#2#住宅樓及 1#2#配套商業公建和地下車庫組成,地下建筑面積,地上建筑面積,總建筑面積 41771.6。1.21.2 地質條件地質條件1.2.11.2.1 工程地質工程地質本工程項目所在地區屬于華北平原地區,地面標高 24.527.2 米。開挖范圍內各各土層由上而下依次為:1-1 雜填土:上部多為瀝青水泥路面,下部由碎石、灰渣和一般粘性土等混合構成,厚度2、 0.52.3 米。1-2 素填土:灰褐黃褐色為主,稍濕-飽和、較松散,主要由粉質粘土組成,分布于場區部分地段,厚度1.04.9 米。2 粉質粘土:黃褐灰褐色,含氧化鐵,夾灰色條紋,呈飽和、可塑狀態,厚度 3.35.2 米,層頂埋深 1.05.7 米。3 粘土:棕黃黃褐色,局部為棕紅色,飽和、硬塑堅硬,含鐵錳氧化物、高嶺土,分布較均勻,厚度4.512.6 米。4 粉質粘土:褐黃黃色,可塑狀態為主,飽和,含氧化鐵及高嶺土,砂性較重,分布于場地大部分地段。厚度1.021.4 米。5-1 粘質粉砂:黃色、飽和、稍密中密,含氧化鐵及少量高嶺土、云母片,厚度 0.710.2 米。5-2 粘質中砂:黃色、3、飽和、中密,含氧化鐵及及云母片,厚度 3.516.0 米。6-1 角礫夾中粗砂:黃色、飽和、中密密實,角礫或礫石粒徑一。1歡迎下載精品文檔般為 0.33,局部夾少量卵石,厚度 1.07.0 米。7 粘土:黃褐灰褐色為主,呈飽和、可硬塑狀態,局部夾碎石及未完全風化之巖塊,該層主要分布于 K1213 及 B5K7 地段,厚度4.715.0 米,層頂埋深 3.536.0 米。8 灰巖:灰色,為較完整灰巖,主要分布于場區 K13 號孔地段。隱晶質結構,塊狀構造,層頂埋深 14.5 米。1.2.21.2.2 水文地質水文地質工程范圍內的地下水主要表現為上層滯水、孔隙承壓水和基巖裂隙水。上層滯水主要存于人4、工填土中,水位不連續,無統一的自由水面,主要接受地表水與大氣降水補給,水量一般較小。弱承壓水存于粘質粉砂、粘質中砂、含角礫中砂屋等砂層等砂類土及碎石類土層中,與長江有水力聯系,水量可觀。基巖裂隙水主要存于強風化泥巖,石英砂巖中,除石英砂巖中基巖裂隙水具一定水量外,水量一般很少。2 2 降水目的降水目的根據本站基坑開挖及基礎底板結構施工的設計要求,降水的目的為:(1)通過降水及時疏干開挖范圍內土層的地下水,使其得以壓縮固結,以提高土層的水平抗力,防止開挖面的土體隆起,改善土體開挖運輸性能。(2)在基坑開挖施工時做到及時降低基坑中的地下水位,保證基坑的開挖施工的順利進行。(3)及時降低下部承壓含水5、層的承壓水水頭,防止基坑底部發生涌水翻砂,以確保施工時基坑底板的穩定性。3 3 降水設計降水設計3.13.1 各土層的物理力學性質指標各土層的物理力學性質指標。2歡迎下載精品文檔層物表3.1-1各土層物理力學指標(取自巖土工程勘察報告)標抗剪強度靜側壓力平均層厚密實度或狀態粘聚力c(kpa)內摩擦角()1841316123335390層號巖土名稱系數 k00.430.330.38滲透系數(10 cm/s)2.87.42.41.451.6711.5m/d14.5 m/d18.8 m/d-7(1-1)(1-2)(2)(3)(4)(5)(6)(7)雜填土淤泥粉質粘土粘土粉質粘土夾粉砂粉細砂粉細砂中砂6、夾角礫2.682.243.248.165.736.203.66松散稍密流塑可塑硬塑堅硬可塑硬塑松散稍密中密密實密實9102737280003.23.2 降水設計要求降水設計要求根據設計圖及地質資料情況,地下水埋深 11.2m,施工時水位降低值達到 7.636m,降水深度達到 18.836m;孔隙承壓水主要賦存于 Q3al+pl層砂類土中,滲透系數達到 11.5m/d18.8m/d。根據這兩個特征,決定在基坑四周采用深井井點均勻降水的方法將施工中的水位降低至基底下 2m。3.33.3 降水井設計降水井設計基坑的隔水帷幕采用旋噴樁,用該工法施工樁垂直度好,樁與樁之間搭接好,樁的深度達 23 米,已7、進入底板以下 4 米左右。降水采用降水管井,根據地區的經驗,采用均勻布井。水的涌水量與場地水文地質條件、基坑的形狀大小及補給水邊界條件等有關。根據地勘資料本降水井可按承壓非完全井計算,同時 A 區、B 區、C 區三段分開施工,所以對三段進行分開計算。1、基坑排水量計算。3歡迎下載精品文檔基坑排水量可依據下式進行計算:2.73KMsQ RM LMlg(1)lg(10.2)r0Lr01)滲透系數的確定K=Kihi/hiKi、hi-各土層的滲透系數(m/d)與厚度(m)根據設計可求得 K=16m/d。2)承壓水層厚度 M 值確定 M 取值:M=18.9m,由地勘料得。3)井點系統的影響半徑 R0018、2321-承壓水位 2-不透水層 3-承壓水R0=R+r0 R-由經驗公式確定的影響半徑,r0-環形降水范圍的假想半徑(1)影響半徑 R無觀測孔,由經驗公式 R=10sk1/2=305m;s=7.64m確定環形降水范圍的假想半徑 r0(2)因為基坑為長方形,且 l/b2.5;r0=(l+b)/4式中-系數(m2),查表得 A、B 區:=1.15;C 區:=1.12l-基坑長度(m)b-基坑寬度(m)得:A、B 區:r0=22.7m;C 區:r0=43.1m;。4歡迎下載精品文檔(4)基坑涌水量Q 2.73KMsRM LMlg(1)lg(10.2)r0Lr0得:A、B 區:QA=QB=4478m9、3/d;C 區:QC=6399m3/d;2、降水井數計算n 1.1Qq q 為單井管涌水量,計算每根井點最大出水量 q=120rLk1/3=302m3/d,本工程取 300 m3/d,得:A、B 區:nA=nB=16 個;C 區:nC=24 個;考慮到開挖順序,在施工 B 區時可與 A、C 區共用 8 個井,故本工程共需降水井 48 個,降水離基坑邊的距離為 4 米其布置見圖 1。施工 A 區降水井布置圖施工 B 區降水井布置圖(其中為 與 A、C 區共用的降水井)施工 C 區降水井布置圖3、井點管長度 L=D-h+s+r0/10=24.4m,其中濾管長 4m。5歡迎下載ABC精品文檔4、校核10、水位的實際降低數值井點數量確定后,根據根據下式確定所采用的布置方式是否能將地下水位降低到規定的標高,h H2Q(lgRlg x0)=29.2m1.366K實際可降水位s=H-h=39.1-29.2=9.9m,超出需要降低水位數值7.64m,滿足降深要求,故布置可行。3.43.4 主要機具、設備主要機具、設備1)井管井管由濾水管、吸水管、沉砂管三部分組成,共長 24.5m,為直徑500mm 無縫鋼管,具體見圖 2。濾水管:長 4m,在鋼管上分三段開孔,在開孔的管壁上焊6mm 墊筋,要求順直,與管壁點焊牢固,外包 41 孔/cm2 鍍薪鋼絲網各兩層或尼龍網,上下管之間用對焊連接。粘性土井蓋井口出水11、管出水總管吸水管:采用與濾水管同直徑鋼管制成。沉砂管:采用與濾水管同直徑鋼管,下端用鋼板封底2)水泵根據單井涌水量、管井長度選定抽水機具為潛水泵,型號:QY-25,流量:15m/h,揚程 25m,電機功率 2.2kW。3)排水管用500mm 混凝土管,并設 0.3%的坡度,與3井管潛水水泵過濾段濾網導向管封底鋼板板沉砂管小礫石井孔注:單位:mm深井點構造圖附近下水道接通。6歡迎下載精品文檔4)成孔設備用600 井點管孔采用 ZO300 型反循環鉆機成孔,泥漿護壁。4、降水施工工藝4.1 工藝流程井點測量定位挖井口、安護筒鉆機就位鉆孔回填井底砂墊層吊放井管回填井管與孔壁間的砂礫過濾層洗井井管內下12、設水泵、安裝抽水控制電路試抽水降水井正常工作降水完畢拔井管封井3 34 4 抽水試驗抽水試驗3 34 41 1 試驗目的為了進一步確定該場地水文地質參數,根據設計要求,抽水試驗必須在井群正式施工前進行,試驗選用井位圖上降水井作為抽水井,另一降水井暫作為觀測井,采用深井潛水泵,井打好后,先各抽 12 天或更長時間,以確保抽水時流量穩定,待水位恢復,抽水開始前應測定孔內和潮水水位變化情況,則抽水試驗應選擇井內水位波動相對平穩的時段。開始進行抽水試驗,觀測前,測量兩口井的初始水位。觀測水位時間間隔:抽水開始 010 分鐘,每分鐘觀測 1 次共 10 次;1030 分鐘,每 2 分鐘觀測 1 次;,313、0100 分鐘每 5 分鐘觀測 1 次;100 分鐘以后每50 分鐘觀測一次。如 48 小時仍無法大致完整繪出 Slgt 和 lgs-lgt曲線,時間還可能繼續延長,根據抽水試驗得到參數,分析第5-2 層與第 5-3、6-2、6-2 層土可能存在的水力聯系情況,選用合適公式確定相關水文地質參數,根據測得的水文地質參數,再重新進行井群計算,優化降水方案,選配適當流量的抽水泵,制定相應的降水運行方案。3.4.13.4.1 試驗方式。7歡迎下載精品文檔抽水需要每天 24 小時派人現場值班,并做好抽水記錄,每天報水位、流量。記錄內容包括降水井涌水量 Q 和水位降深 S,并在現場繪制S-T,Q-T,SQ14、 曲線與基坑開挖深度附近監測資料繪于同一圖上,了解其相關關系,以掌握抽水動態,指導降水運行達到最優。選擇有代表性的井及時抽干井內的水觀測恢復水位,以準備掌握水位降深,又不過大影響降水正常運行。抽水運行期間還必須注意觀測沉井進展情況,記錄沉井標高,注意收集沉井監測資料變化情況。在基坑開挖前 20 天開始進行預降水,降水深度為底板下 2m。主體結構施工完成后停止抽水。6 6 降水的運行降水的運行(1)試運行:首先準確測定各井口和地面標高、靜止水位,然后開始試運行,以檢查抽水設備、抽水與排水系統能否滿足降水要求。在降水井的成井施工階段要邊施工邊抽水,即完成一口投入運行一口,力爭在基坑開挖前,將基坑內15、地下水降到基坑底開挖面以下2.00m 深。水位降到設計深度后,即暫停抽水,觀測井內的水位恢復情況。(2)降水運行1、降水運行中的水位和出水量的控制降水井在基坑開挖前二十天進行,以便提前疏干地層滯水,降低地下水位,提高土層自穩能力,順利進行無水作業。降水井抽水時,潛水泵的抽水間隔時間自短至長,降水井內的每次抽水后,應立即停泵,對于出水量較大的井每天開泵抽水的次數應適當增多。降水運行過程中,做好各井的水位觀測工作,及時掌握承壓含水層水頭的變化情況。降水運行期間,現場實行 24 小時值班制,值班人員要認真做好各。8歡迎下載精品文檔項質量記錄,做到準確齊全。降水運行過程中對降水運行的記錄,及時分析整理16、,繪制各種必要圖表,以合理指導降水工作,提高降水運行的效果。降水運行記錄每天提交一份,對停抽的井及時測量水位,每天12 次。(3)降水運行的注意事項做好基坑內的排水準備工作,保證基坑內雨水及其它滲漏積水能及時抽干。降水運行階段要經常檢查泵的工作狀態,一旦發現不正常及時調換或修復。降水運行階段保證電源供給,如遇電網停電,及時起動備用發電機,保證降水效果。7 7 封井方案封井方案因為本工程降水井布置在基坑外,且地下水為弱承壓層,以后對車站結構的危害較小,故采用一般封井方法。降水結束以后提出水泵,向井內填充黏土,距地面 2 米范圍內灌人素 C15 混凝土,具體見圖 2。1)準備工作(1)項目經理部組17、建后,即開始施工部署,落實材料和人員,合理安排人財物,與業主及工地上各單位保持密切協作。(2)專人負責進料,工程師核定,確保井壁管、過濾管(外包尼龍網)、圍填砂、粘土等材料的質量。(3)進出場、定位、埋設護孔管,由甲方提供“三通一平”,鉆機進井管封井示意圖填入黏土200灌入C15素混凝土地面硬化層。9歡迎下載精品文檔場。鉆井井位雙方按設計方案校核井位,保證鉆機移到位,基礎牢固平穩,磨盤水平“三點一線”,(孔位、磨盤、大鉤成一垂線),各項準備工作就緒,井管、砂料到位,埋設護孔管要求垂直,護孔管盡可能進入原狀土層內 2050cm,外圍用粘土填實,保證泥漿返出孔外,孔斜誤差不超過 1%。2)鉆進清孔18、鉆進前測量好鉆具總長,精確計算機上余尺,控制鉆進深度,鉆進中保持泥漿比重在 1.151.25,鉆進中對地層要分層描述,確定降水含水層的確切層位和巖性。終孔深度達到后,即可清孔,調漿宜慢,清孔后泥漿比重 1.10 左右,孔底巖粉10cm。3)下井管按設計井深事先將井管排列、組合,下管時所有深井的底部按標高嚴格控制,并且保持井口標高一致。井管應平穩入孔、焊接垂直,完整無隙,確保焊接強度,以免脫落,為了保證井管不靠在井壁上和井管外有一定的填礫厚度,在濾水管上下各加兩組扶正器,保證環狀填礫間隙厚度大于 150mm,過濾器應刷洗干凈,縫隙清楚,橋式過濾器縫隙均勻。下管要準確到位。自然落下,稍轉動落到位,19、不可強力壓下,以免損壞過濾結構,下好井管后,把井管居中固定。4)填礫沖孔下入鉆桿至離沉淀管底 50cm,井口加上補心進行換漿,逐步調稀泥漿到比重 1.08 左右時邊填邊測,一邊填一邊開小泵量泥漿循環。填礫達到要求深度后停止。5)止水封孔為了防止上部泥漿及降水直接滲入礫料內影響成井質量,等填礫結束 20 分鐘后,上部填粘土。6)洗井。10歡迎下載精品文檔洗井要求采用活塞和空壓機聯合洗井方法,缺一不可。要求洗井臺班至少 2 個臺班,確保洗井質量,直至井內出清水,基本不含砂,出水量大,井底沉砂不大于 20cm。7)下泵試抽洗井結束后,待水位恢復可按設計下泵,下入深度宜在濾水管下半部分即 16-18m20、 深的位置,以保證足夠的降深。排水管道及電源線路一定要先連接好,試抽3 個小時,測定井內水位及觀測孔水位變化,安裝水表測流量,預估降水試驗運行途徑,等水位恢復后,積極配合抽水試驗。8)合理安排排水及電纜電路原則上各井排水管和電纜一齊鋪設,排水要暢通無阻,就近往南邊隨塘河排放,連接合理,電纜應絕緣有一定抗拉、抗壓強度。9)深井井管沉放前要清孔,清除孔內泥渣。井管下設時,將預先制作好的井管用吊車或三木搭借卷揚機分段下設,分段焊接牢固,直下到井度。井管安放應力求垂直,并位于井孔中間;管頂部比自然地面高500mm 左右。井管下入后,及時在井管與土壁間用鐵鍬分層填充砂礫濾料。粒徑選用 38mm 細礫石。21、填濾料要一次連續完成,從底填到井口下 1m 左右,上部采用不含砂石的粘土封口。管周圍填砂濾料后,安設水泵前應按規范先清洗濾井,沖除沉渣。采用壓縮空氣洗井,洗井應在下完井管、填好濾料、封口后 8h 內進行,一氣呵成,以免時間過長,護壁泥皮逐漸老化,難以破壞,影響滲水效果。潛水泵在安裝前,對水泵本身和控制系統作一次全面細致的檢查。如無問題,始可放入井中使用。深井內安設潛水電泵,可用繩索吊入濾水層部位,上部應與井管口固定。設置深井泵的電動機座應安設平穩,轉向嚴禁逆轉(宜有止回閥)。潛水電動機、電纜及接頭應有可靠絕緣,每臺泵應配置一個控制開關。主電源線路沿深井排水管路設置。安裝完畢。11歡迎下載精品文檔應進行試抽水,滿足要求后始轉入正常工作。抽水實驗目的:進一步確定測定含水層參數,評價含水層的富水性,確定井的出水量特性曲線,了解含水層中的水力聯系和含水層的邊界條件,為評價地下水資源,制定井群布置或疏干方案提供依據。降水運行安全保障安全節點井管保護排水系統電路系統降水系統人員組織降壓井觀測井集水溝排水管工業電發電機水泵電線電箱啟動箱。12歡迎下載精品文檔歡迎您的下載,歡迎您的下載,資料僅供參考!資料僅供參考!致力為企業和個人提供合同協議,策劃案計劃書,學習資料等等打造全網一站式需求13歡迎下載。