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1、沁源縣文化中心建設工程 降水施工方案文件編號：批 準：審 核：編 制： 目錄 一、工程概況 1 1.1 工程概況 1.2 現場場地情況概況 1.3場地工程地質及水文地質條件 1.4地下水對工程的影響 二、編制依據 5 三、施工部署 6 3.1項目主要配備人員 3.2施工進度計劃 3.3勞動力使用計劃及機械設備計劃 四、降水方案及工藝技術 7 4.1降水方案設計 4.2降水井布置及結構設計 4.3降水井、觀測井布置 4.4降水井、觀測井結構設計 4.5降水井、觀測井施 4.6抽水試驗 4.7降水運行流程圖示 4.8降水運行布局 4.9降水在滿足以下條件下可考慮停止降水運行 4.10降水監測 五、2、安全及技術措施 13六、 降水計算書 14 6.1工程信息 6.2計算依據 6.3 基坑降水計算方法 6.4 降水井井數 6.5水位降升計算沁源縣文化中心降水施工方案一、工程概況1.1、工程概況本工程為沁源縣文化中心，位于沁源縣河西區人民路東側，河西村南側。主要擬建建筑物沁源縣文化中心長為145.5m，寬為63.95m。建筑主體地下1層，地上2層，局部4層,建筑物高度為6.6m（影劇院舞臺上空建筑高度為17m），框架結構?；A為條形基礎加防水板（局部筏板）。擬建物地下水類型為孔隙潛水，存在以粉土、卵礫石土的弱透水層中，地下水的補給來源主要為河床卵石層大氣降水入滲補給及側向徑流補給。根據沁源縣文3、化中心工程巖土工程勘察報告（詳細勘察）和設計圖紙，穩定水位標高在997.1-997.51m。地下水水位位于基坑底面以上，本工程的基坑開挖深度為-5.35m，局部為-6.35m左右，因此需要先降水后施工。1.2、現場情況概況1.2.1、地勢高程：本工程設計標高0.000相當于絕對標高為1001.20m，現場預估場地標高約999.00m，與0.000高差約1.8m。1.2.2、施工現場周邊環境：（1）建筑物北面為村莊，東面為樹木及城區道路，南面為甲方提供的施工路（甲方路面與施工現場場地高差較大，高差約2-3米）；（2）擬建建筑物軸北面約10米處，有一上口敞開農田灌溉井（有水），直徑約3.5m，井口4、與現場地面高差約1.3m；（3）場地東面有電線桿。1.2.3、施工現場場內環境：（1）施工場地內地勢平坦，地表高差不大，表面土質為耕質土，土質酥松；（2）場內為耕田，約14104（16486m，軸線每邊擴大10m）；（3）場內有電線桿2根；（4）場地南側存在一廢舊水塔建筑物，占地約20，高約5.5m；（5）場內有兩水坑，深約3m，長4m，寬2m，坑內有水，根據現場情況查看，坑為后期甲方挖設；（5）場內有種菜大棚。1.2.4、地下水位情況：通過對現場已成降水管井水位測量，本場地自然水位到現場地坪深度約為2.1-2.3米。1.3、場地工程地質及水文地質條件1.3.1、場地工程地質條件擬建場地地貌單5、元屬黃河高階地。場地內地勢平坦，地表高差不大，本工程設計標高0.000相當于絕對標高為1001.2m。根據山西沁源縣文化中心巖土工程勘察報告（詳細勘察）野外勘探資料，原位測試及室內土工試驗資料綜合分析，自上而下可劃分5個土層。第層土層為耕植土：層厚0.3-0.6m，平均厚度0.45m。顏色為黃褐色，以粉土為主，見有炭屑、煤屑、卵礫石等，高壓縮性，松散狀。本層土具有濕陷性。第層土層為粉土：層厚0.7-1.4m，平均厚度1.01m。呈黃褐色，局部夾有粉細砂和粉質粘土透鏡體。搖振反應中等，無光澤反應，低干強度，低韌性。平均壓縮系數為0.263Mpa-1，屬中壓縮性土；平均標貫擊數3.2擊。本層土水位6、以上具有濕陷性。第層土層為細砂：層厚0.9-1.4m,平均厚度1.16m。呈黃褐、紫紅色，主要成分為石英和長石，土質松散。第層為卵石：層厚2.7-3.4m，平均厚度3.10m。粒徑大于20mm的顆粒質量占總質量的50-80%，圓形及亞圓形為主，母巖成分為砂巖，強-中等風化，主要為中粗砂充填，局部見有粉土及粉質粘土充填物，松散-中密狀，濕，重型圓錘動力觸探試驗錘擊數介于5.1-15.6擊，平均擊數9.2擊。第層為卵石：本層土未揭穿，揭露厚4.1-9.6m，揭露層底埋深10m-15m。粒徑大于20mm的顆粒質量占總質量的50-80%，圓形及亞圓形為主，母巖成分為砂巖，強-中等風化，主要為中粗砂充填7、，局部見有粉土及粉質粘土充填物，稍密-密實狀，濕，重型圓錘動力觸探試驗錘擊數介于10-32.0擊，平均擊數15.6擊。綜上所述地基土構成簡單，成層狀產出，各土層分布均勻，為均勻地基土。統計如下表：分層土層分類層底深度（m）平均厚度（m）承載力特征值（KPa） 層底標高第層根植土0.300.600.4570997.82-998.51第層粉土1.201.701.01100996.75-997.61第層細砂2.402.901.1690995.75-996.41第層卵石5.405.903.10200992.62-993.32第層卵石10.015.0-240983.42-998.921.3.2、場地地下8、水：場地內地下水類型為孔隙潛水，存在以粉土、卵礫石土的弱透水層中，地下水的補給來源主要為大氣降水入滲補給及側向徑流補給。據長治市歷年水文氣象資料，雨季為每年七、八、九月份，水位變幅不大于1.0m。勘察深度范圍內見地下水，穩定水位在997.15-997.51m。1.4、地下水對工程的影響：場地內地下水類型為松散鹽類孔隙水，存在以粉土卵石組成的弱透水層中，地下水補給來源主要為大氣降水入滲補給及側向徑流補給。依據巖土工程勘察規范GB50021-2001第12.2.1-12.2.5.條，本場地環境類型為I類，水對混凝土結構及混凝土結構中鋼筋具有微腐蝕性。據長治市歷年水文氣象資料，雨季為每年七、八、九月9、份，水位變化幅度不大于1.0m。由于本工程地理位置特殊，且水位較高，周邊建筑物北面為村莊，南面200m處是一條河流，為了安全有效的施工特擬定以下降水方案。二、 編制依據與參考資料（1）建筑與市政降水工程技術規范（JGJ/T111-98） （2）濕陷性黃土地區建筑規范GB50025-2004 （3）沁源縣文化中心巖土工程勘察報告（詳細勘察） （4）施工圖紙（5）建筑施工手冊（第四版）三、 施工部署3.1、項目主要配備人員：表1 項目主要人員職務姓名職稱項目經理衛彥剛助工技術負責人梅富全助工施工員王海林助工材料員王學強技術員安全員武永斌助工電工張 海3.2、施工進度計劃:根據工程設計圖紙，計劃開、10、竣工日期和施工進度進行整體規劃。（1）測量放線1天。兩臺鉆機每天施工4-5眼降水井，15天施工完所有降水井及觀察井。（2）打降水井15天。當抽水滿足土方開挖后，開始進行土方開挖。3.3、勞動力使用計劃及機械設備計劃 3.3.1、勞動力使用計劃 勞動力計劃表序號班組人數施工階段1降水井施工組82降水組8施工準備至0.00施工完畢50.00施工完畢以后3.3.2、機械使用計劃 施工主要機械序號名稱數量功率（KW）施工部位備注1沖擊鉆機2臺90降水井施工2發電機一臺150351mm水泵49臺2.2抽水433mm水泵20臺1.8抽水52.5銅芯電纜線42盤約2600m排水616銅芯電纜200m751m11、m再生朔料管4000m833mm再生朔料管2000m951mm（70m揚程）污水泵4臺7.5KW二次排水10配電柜20個11小件物料若干四、降水方案及工藝技術4.1、降水方案設計4.1.1、降水深度確定本工程擬建建筑物地下穩定水位在997.15-997.51m 之間，按建筑與市政降水工程技術規范（JGJ/T111-98）在基坑開挖時及地下結構施工期間，地下水位須保持在基坑底面以下1m。4.1.2降水方法：考慮到本場地需要降水范圍內地下水類型主要為第層內，由于含水層較為連續且厚度較大、分布穩定，基坑面積較大。綜合確定采用深井井點降水的方法進行。4.2、降水井布置及結構設計4.2.1、降水井、觀測12、井、深度確定 4.2.2、降水井：根據地質勘查報告和本工程水位降深的要求，沁源縣文化中心降水井深度如下：（1）3-10號、31-34號、37-45號降水井深度為13m；（2）其余井深為10m。4.2.3、觀測井：為了解不同含水層的水量情況、水位降深等，布置適量的觀測井，部分觀測井結構同降水井，50-53號井為觀測井，深度為10m。 4.3、降水井、觀測井布置4.3.1、降水井、觀測井布置原則 根據計算結果及建筑物的分布、基礎平面圖降水井、觀測井布置時遵循以下原則：（1） 降水井布置時必須避開基礎的梁、柱、墻等結構體。（2）降水間距不能滿足施工需求，降水井各井間距根據抽水試驗結果進行及時調整。 13、4.3.2、降水井、觀測井布置按基坑形狀，在坑內建筑物周邊及中心布設降水井，根據長治市駿源巖土工程勘察有限公司提供的巖土工程勘察報告和北京高能筑博建筑設計有限公司提供的沁源縣文化中心建設工程結構設計總說明，及根據降水計算結果，沁源縣文化中心建設工程項目降水井定為49眼（各降水井的間距為12m）。4.4、降水井、觀測井結構設計4.4.1、降水井：降水井開、終孔井徑為600mm,采用直徑為400mm的無砂井管，管外應填充采用潔凈的細石D=3-5mm濾料,不均勻系數小于2。底部1m為沉砂管，應采用不透水管，井壁周圍采用80目濾布裹嚴，以防泥沙流入井內。4.4.2、觀測井：觀測井井深10m,孔徑、井管14、同降水井，不封底。 4.5、降水井、觀測井施工 4.5.1、鉆井工藝：降水井、觀測井由于現場卵石層較厚，均采用沖擊鉆機鉆進，井深要求圓正、垂直，井徑不小于設計井徑，井斜不超過1。4.5.2、工藝流程：鉆孔機就位-鉆孔-泥漿護壁-繼續鉆孔-排渣-清孔-下管-填濾料-洗井-試抽。（1）降水井施工按照成井工藝規程規范進行。（2）井管排列：底部1m排實管做沉淀管，（沉砂管）其余部分全部排列濾水管。（無砂井管） （3）井管的連接與固定：井管連接用4根竹片，雙股10#鐵絲在接口上下20cm處進行綁扎，確保井管的垂直和接口處的嚴密，成井后井管應高出自然地面30cm。 （4）填充濾料時應從井管四周緩緩倒入，保15、證濾水層厚度均勻，且不小于80mm。井管要居中、垂直，下管前抽凈孔底沉渣。 （5）成井后及時用污水泵將井孔泥漿抽凈，防止井底沉渣過大，影響降水效果。4.6、抽水試驗：剛開始抽水時，兩小時內觀察水泵是否正常運行。 4.7、降水運行流程圖示：4.8、降水運行布局：由于基坑周邊沒有排水管網，只能采取向基坑南面的河道內二次排水（向河道內排水需甲方與當地有關部門洽談解決）。降水運行時在基坑周邊布置集水坑，將降水井有序的分組、分段集中收集，統一排放到甲方指定的集中池，進行二次排水。(二次排水的水泵需用揚程不低于70m、內徑不小于50mm的大型污水泵，需配備4臺。)集中輸送至基坑南面的河道內。集水池布置在基16、坑南面外圍布置大約離基坑邊線12m左右處，布置2個20m儲水箱。土方開挖應分層進行，應與相應的施工要求深度相對應，挖土過程要有專人負責開挖尺寸、標高。在降水井管四周1m范圍內不能使用機械挖土，應采用人工挖土。同時下泵、提泵要特別小心，以免碰壞井壁。降水用電主要考慮降水井最高峰工作時的用電量，同時為了防止停電的突然發生以及工地現場電路故障，在降水運行過程中提供雙電源保證措施，確保工業電與發電機供電自由切換。為保證降水運行不得間斷，需準備發電機1臺（150KW）作為備用電源，工地現場實行24小時值班，做到隨時可以啟動，切換電源。 降水井要每眼井單獨配備控制電閘箱。開始降時，先將水泵放置適當位置試抽17、水，根據降水情況可適當調整水泵位置。抽水過程中，一定要加強基坑外水位變化和基坑邊坡位移等監測工作。由于本工程降水范圍較大，基坑涌水量很大，有專門的排水通道，排水通道應有足夠的斷面、坡度保證排水暢通及排水的順利進行。觀測：水位觀測每6小時1次，并進行記錄，觀測結果不超過5cm，觀測項目包括動、靜水位的動態變化，降水井與觀測井之間的水位差等。在設計降水深度范圍內要連續抽水，不能間斷，嚴格控制降水深度和速度，水管連接要嚴密，不得跑、冒、滴、漏。 現場要準備足夠的備用水泵，若某一水泵出現故障，在最短時間內進行調換，以保證降水正常進行。 降水期間，因現場電纜、水管等布置較密，尤其在土方開挖施工中，必須做18、好現場電纜、輸水管道的保護工作，嚴禁因現場電纜和輸水管破損，造成人員傷亡事故及其他不必要的損失?；邮┕て陂g遇暴雨時，可考慮采用明水排放措施，設單獨積水坑，人工抽水，確?；踊颖诓皇芙?、沖刷。4.9、降水在滿足以下條件下可考慮停止降水運行：（1）滿足建筑物抗浮要求；（2）防水設施以滿足使用要求；（3）主體結構施工至主體完工，且回填土完畢。 降水運行過程中及結束時，布置在坑外的，對基坑安全沒有影響的降水井、觀測井可采用一般的方法進行封井，回填物可選用砂或石子混合料，井口部位用粘土封填并搗實。布置在建筑物內的，具體工序為：在地板以下1.5m至底板頂面0.3m范圍內布置無縫鋼管(內徑300mm，19、壁厚3mm，如下圖)，鋼管封堵時應先將井內水抽干凈，然后灌入膨脹混凝土土并振搗，使混凝土頂面低于管口5cm，用略小于井管內徑的圓鋼板與井管口焊接，確保不漏水。4.10、降水監測：降水運行期間每隔4小時測水位1次，并做好相應記錄，待水位降至基礎底部1m以下，在進行下一步工序。五、 安全及技術措施5.1、建立健全安全環保體系，使安全生產與環境保護工作制度化、經?；?，保證工地的安全與環境保護工作慣穿整個工程施工的全過程。5.2、認真慣徹執行有關安全的方針政策、規章制度，對參與工程項目的職工進行教育和培訓，牢固樹立“安全第一”的思想，堅持“安全生產、預防為主、綜合治理”的方針。5.3、安全技術交底5.20、3.1、工程開工前，應隨同施工組織設計，向參加施工人員認真進行安全技術措施的交底，使廣大施工人員都知道，在什么時候、什么作業應當采取哪些措施，并說明其重要性。5.3.2、每個專項工程開始前，必須重復交待專項工程的安全措施，堅決糾正只有編制者知道，施工者不知道的現象。5.3.3、實行逐級安全技術交底制，開工前由技術負責人向全體施工人員進行交底；兩個以上施工隊或工種配合施工時，要按工程進度交叉作業進行交底。工長每天要向班組長進行施工要求、作業環境的安全交底，在下達施工任務時，必須填寫安全技術交底。5.4、安全用電管理措施 5.4.1、嚴格執行施工現場臨時用電安全技術規范。施工現場供電采用“TN-S21、三相五線制”供電系統，做到二級配電，三級保護，一機一閘一箱一漏電保護。安裝、維修與拆除臨時用電工程，必須由專職電工完成。 5.4.2、健全用電管理制度，嚴禁無證人員從事電氣作業，電工必須持證上崗。做好漏電保護濕作業保護現場移動照明均采用安全電壓，值班電工要了解和掌握全部電氣設備狀況及用電線路走向，晚間施工設立足夠照明。5.4.3、電工正確穿帶防護用品，嚴禁酒后操作，禁止帶電作業，嚴格按現場臨時用電施工組織設計進行電氣設施、設備的安裝，敷設和驗收。5.4.4、所有用電設施外殼必須接零，高大金屬架體必須安裝避雷裝置，非專業人員不得隨意動用機電設備，電閘箱要設防護上鎖，機電設備設有效防雷、防雨保護措22、施。5.4.5、所有電閘箱都必須采用專用配電箱，須有編號系統圖，閘具應標明用途，配電箱標明負責人。嚴禁使用不合格的電氣材料和電氣設備。施工時應編制現場臨時用電施工組織設計。5.4.6、各類用電人員應做到熟悉用電基本知識和所有設備的性能，工作時必須配備相應的勞動保護用品。停用的設備必須拉閘斷電，鎖好開關箱，發現問題及時報告。搬遷設備必須經電工切斷電源。各種機電設備均設接零保護和漏電保護裝置，并靈敏有效。六、 降水計算書6.1、工程信息工程名稱：沁源縣文化中心建設工程方案編制人：梅富全編制日期：2013.4.19施工單位：山西四建集團有限公司結構類型：框架6.2、計算依據 （1）建筑與市政降水工程23、技術規范（JGJ/T111-98） （2）建筑基坑支護技術規程（JGJ120-99） （3）沁源縣文化中心巖土工程勘察報告（詳細勘察）（長治市駿源巖土工程勘察有限公司）6.3、 本工程基坑降水計算方法如下6.3.1、基坑屬于均質含水層澘水非完整井基坑，且基坑遠離邊界。6.3.2、基坑簡圖 6.3.3、基坑涌水量計算公式： 其中 Q基坑涌水量； k滲透系數，k=8.0； H澘水含水層厚度，H=11.50m； S基坑水位降深，S=8.00m； R降水影響半徑，R=15.00m； r0基坑等效半徑,r0=72.50m。 基坑涌水量 Q=4262.42m3/d6.4、降水井井數 6.4.1、計算公式 其中 基坑涌水量 Q=4300.00m3/d； rs過濾器半徑rs=0.15m； l過濾器進水部分長度l=1.50m； k含水層滲透系數k= 8.00m/d；6.4.2、計算結果 降水井數量n= 49個6.5、水位降升計算結果 6.5.1、計算公式 其中r0基坑的等效半徑，r0=72.50； rw管井半徑，rw=0.25； H澘水含水層厚度，H=11.50m； R降水影響半徑，R=15.00m； R0基坑等效半徑與降水井影響半徑之和，R0=76.65m； Q基坑涌水量，Q=4300.00m3/d n降水井的數量，n=496.5.2、計算結果：單井井管進水長度y0=7.58m