基坑降排水四種方法施工工藝(21頁).docx
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2024-07-22
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1、基坑降排水施工工藝卡目 錄總述1第一部分 明溝加集水井降水3一、 編制依據3二、 施工準備3三、 工藝流程4四、 施工要點4五、 質量控制要點6第二部分 管井降水7一、編制依據7二、施工準備7三、工藝流程8四、施工要點9五、質量控制要點及檢驗標準11第三部分 輕型井點降水13一、編制依據13二、施工準備13三、工藝流程.-14-四、施工要點.-14-五、質量控制要點及檢驗標準.-15-第四部分 疏干井降水.-17-一、編制依據.-17-二、施工準備.-17-三、工藝流程.-18-四、施工要點.-20-五、質量控制要點.-20-1總述 基坑降排水是指在開挖基坑時,地下水位高于開挖底面,地下水會不2、斷滲入坑內,為保證基坑能在干燥條件下施工,防止邊坡失穩、基礎流砂、坑底隆起、坑底管涌和地基承載力下降而做的降水工作。序號降水方法適用土類及環境土壤滲透系數(m/d)適合降水深度特點1明溝加集水井滲水量小的土層/04m主要用于排除地下潛水、施工用水和天降雨水。一般不單獨應用于高水位地區基坑邊坡支護中及滲水量大的基坑支護中。2輕型井點粘性 土、粉土、砂土0.120單級井點:36m多級井點 : 612m相比其它井點系統降水簡單快捷、經濟安全,適用于基坑面積不大,降低水位不深的場合。若要采用多級井點系統,基坑四周外需要足夠的空間放坡或挖槽。3噴射井點粘性 土、粉土、砂土0.120820m降水深度大于 3、6m 時,比多層輕型井點降水所用設備少,基坑土方開挖量少,施工快,費用低。抽水系統和噴射井管很復雜, 運行故障率較高,且能量損耗大。4電滲井點降水粘性土0.1宜配合其他降水形式使用電滲井點適用于滲透系數很小的細顆粒土,如粘土、淤泥和淤泥質粘土等。它需要與輕型井點或噴射井點結合應用,其降低水位深度決定于輕型井點或噴射井點。常用的降水方法有:明溝加集水井降水、輕型井點降水、噴射井點降水、電滲井點降水、管井井點降水等等。各種降水方法對比詳見下表:序號降水方法適用土類及環境土壤滲透系數(m/d)適合降水深度特點5管井井點粉土、沙土、碎石土20200不限適用于滲透系數大、地下水豐富的地層,及輕型井點不易4、解決的場合,一般用于潛水層降水。降水深度超過 15m 時稱為深井井點降水。其排水量大、降水深度大、降水范圍大,常用于降低承壓水,但可能引起基坑周圍建筑物的不均勻沉降。6疏干井(同管井)粉土、沙土、碎石土20200不限適用于滲透系數大、地下水豐富的地層,一般用于疏干土層內凈儲水工程施工中常用明溝加集水井降水、管井井點降水、輕型井點降水、疏干井排水。7第一部分 明溝加集水井降水一、 編制依據序號名稱備注1建筑地基基礎設計規范(GB50007-2011)2建筑基坑支護技術規程(JGJ120-2012)3建筑地基基礎工程施工質量驗收規范(GB50202-2018)4建筑深基坑工程施工安全技術規范(JG5、J311-2013)5建筑機械使用安全技術規程(JGJ33-2012)二、 施工準備(一)技術準備(1) 熟悉施工圖紙,工程勘測資料、地質條件,了解地下水位、土層滲透系數;根據基坑形式、開挖支護設計、降水深度、降水范圍、降水時間、工程環境影響等進行井點降水設計。(2) 根據現場實際情況,繪制井點平面布置圖、降水設施結構圖、降水水位預測曲線平面與剖面圖,編制降排水專項施工方案,按程序審核論證后方可施工。(3) 組織人員進行技術交底。(二)材料準備灰砂磚、砂漿、碎石、排水管。(三)機具準備序號設備名稱數量規格型號備注1挖機若干PC200溝槽開挖2渣土車若干15m余土轉運3水泵若干100WQ65-16、5-5.5抽排水三、 工藝流程明溝加集水井降水工藝流程圖四、 施工要點1、測量放線滑石粉標出開挖范圍。2、明溝開挖排水溝距坡腳不宜小于 0.5m,深度、寬度、坡度應根據基坑涌水量確定, 排水溝底寬不宜小于 0.3m,坡度宜控制在 0.1%0.2%,溝底比基坑底低 0.30.5m。隨著基坑的開挖,排水溝隨之加深,直到坑底達到設計標高為止。當基坑寬度較大時,可在基坑的中部設置排水溝,溝內分層填滿 2040mm 直徑石子。3、集水井開挖集水井大小和數量應根據基坑涌水量和滲漏水量、積水量確定,應沿排水溝3050m 布置一集水井,直徑(或寬度)不宜小于 0.6m,底面應比排水溝深 0.5m。集水井壁應用7、竹、木簡易加固。4、安裝水泵、抽水放置水泵及安裝排水管,接通電路,每臺泵應配置一個控制開關,電纜不得有接頭、破損。降水期間,必須派專職電工值班抽水,定期對集水井內沉淀物進行清理,保證水泵沉入水中的深度。5、水溝、集水井修整完善當基坑挖至設計標高后,集水井底部鋪設碎石濾水層、泵端紗網,側壁用灰砂磚砌筑,防止塌陷。溝壁不穩時還需利用磚石干砌或用透水的砂袋進行支護。五、 質量控制要點(1) 基坑內明排水應設置排水溝及集水井,排水溝縱坡宜控制在 12。(2) 各降水井井位應沿基坑周邊以一定間距形成閉合狀。(3) 基坑降水期間應根據施工組織設計配備發電機組,并應進行相應的供電切換演練。施工過程中電力電纜8、的拆接必須由專業人員負責。第二部分 管井降水一、編制依據序號名稱備注1建筑地基基礎設計規范(GB50007-2011)2建筑基坑支護技術規程(JGJ120-2012)3建筑地基基礎工程施工質量驗收規范(GB50202-2018)4建筑深基坑工程施工安全技術規范(JGJ311-2013)5建筑機械使用安全技術規程(JGJ33-2012)6工程地質勘查報告/二、施工準備(一)技術準備(1) 熟悉施工圖紙,工程勘測資料、地質條件,了解地下水位、土層滲透系數;根據基坑形式、開挖支護設計、降水深度、降水范圍、降水時間、工程環境影響等進行井點降水設計。(2) 根據現場實際情況,繪制井點平面布置圖、降水設施9、結構圖、降水水位預測曲線平面與剖面圖,編制降排水施工方案,按程序審核論證后方可施工。(3) 組織人員進行技術交底。(二)材料準備井管、細礫石、碎石、粘土、排水管。(三)機具準備序號設備名稱數量規格型號備注1鉆機若干SR360(大直徑管井 8001000mm) 錨固鉆機(小直徑管井 400600mm)成孔2電焊機若干ZX-500焊接3水泵若干100WQ65-15-5.5抽排水其他設備、材料:護筒、空壓機、真空表。基坑降排水施工工藝卡8三、工藝流程四、施工要點1、放線及護筒埋設測量并放出井的中心點。井位應設立顯著標志,必面時用鋼纖打入地面以下300mm,并灌石灰粉作標記。以定好的井位點為中心,井直10、徑作圓,向下鉆 0.5m 深作為井口。確認無地下管線及地下構筑物后放護筒,護筒高出地面 0.30m0.60m,護筒外側填粘土封隔好表層雜填土。2、鉆井成孔采用鉆機成孔。鉆機就位時需用水準儀找平,做到穩固、周正、水平, 鉆機就位偏差應小于 20mm,垂直度偏差應小于 1%。鉆進過程中要隨時觀察沖洗液的流損變化,水的補充要隨沖洗液的流損情況及時調整,一般應保持沖洗液面不低于井口下 1 米,當鉆遇卵石層,沖洗液大量流失時,應加大補水量,必要時應投入適量的泥土形成一定粘度的泥漿以控制沖洗液漏失,防止塌孔事故。3、清孔鉆孔至設計深度后(一般應大于設計深度的 0.5m),反循環鉆應將鉆頭提高 0.5m 左11、右,然后注入清水繼續啟動反循環砂石泵替換泥漿;若使用沖擊鉆則用抽筒將孔底稠泥掏出,并加清水稀釋,直到泥漿密度接近 1.05g/cm,孔底沉淤小于 30cm。現場觀察一般以換漿后泥漿不染手為準。94、吊放井管井管安放應垂直并位于井孔中間;管頂部比自然地面高 500mm 左右。井管過濾部分應放置在含水層適當的范圍內,鑄鐵管做井管時濾水段應打孔,孔間距100mm,梅花形布置。5、回填砂礫過濾層井管安裝完后,及時在井管與土壁間填充砂礫。粒徑應大于濾網的孔徑且符合級配要求,篩除粒徑不合格濾料,合格率大于 90%;不得用裝載機直接填料, 應用鐵鍬下料,以防分層不均勻和沖擊井管,填料要一次連續完成。6、封口12、當濾料填至設計高度后,其上用粘土封堵密實。137、洗井洗井應在下管填礫后 8 小時內進行,一般采用壓縮空氣洗井法。將空壓機空氣管及噴嘴放進井內,先洗上面井壁,然后逐漸將水管下入井底。當井管內泥砂多時,可采用“憋氣沸騰”的方法,即采取反復關閉、開啟管上的氣水土混合物的閥門,破壞井壁泥皮。在洗井開始 30min 左右及以后每 60min 左右,關閉一次管上的閥門,憋氣 23min,使井中水沸騰來破壞泥皮和泥砂與濾料的粘結力,直至井管內排出水由渾變清。8、安裝水泵及電路潛水泵在安裝前,應對水泵本身和控制系統作一次全面細致的檢查。深井內安設潛水電泵,可用繩索吊入濾水層部位,帶吸水鋼管的應用吊車放入,上13、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(宜有逆止閥),防止轉動軸解體。潛水電動機、電纜及接頭應有可靠的絕緣,每臺泵應配置一個控制開關。安裝完畢應進行試抽水,滿足要求后始轉入正常工作。 9、抽水在抽水維護期間,根據單井出水量確定開、關水泵的時間間隔,委派專業人員 24 小時輪流值班,保證水泵正常運轉及井內水位。注意保護井口,防止雜物掉入井內。應定時測量記錄水位觀測井,及時調節抽水量。10、封井施工底板前先封井:去除坑底標高以上井管,填碎石,澆注 C15 混凝土封堵井口。五、質量控制要點及檢驗標準1、質量控制要點(1) 管井的成孔施工工藝應適合地層特點,對不易塌孔、縮孔的地14、層宜采用清水鉆進;鉆孔深度宜大于降水井設計深度 0.3m0.5m;(2) 采用泥漿護壁時,應在鉆進到孔底后清除孔底沉渣并立即置入井管、注入清水,當泥漿比重不大于 1.05 時,方可投入濾料;遇塌孔時不得置入井管,濾料填充體積不應小于計算量的 95;(3) 填充濾料后,應及時洗井,洗井應充分直至過濾器及濾料濾水暢通, 并應抽水檢驗降水井的濾水效果。(4) 下管前,檢查管內外是否有雜物、粘土,以防影響透水性。下管時, 井管要正中垂直、連接牢靠,嚴禁井管強行插入沉淀的孔底。(5) 每打完一口井要用量井器測井深,以保證井深偏差20cm。(6) 濾水管的強度應符合要求,纏繞濾網應嚴實,以防出水含砂量超標15、。濾料粒徑不得過大,填料厚度不得小于設計要求。(7) 洗井后的泥沙量控制在 10以內。2、降水系統運行要點(1) 降水系統應進行試運行,如發現井管失效,應采取措施使其恢復正常,如無可能恢復則應報廢,另行設置新井管;試運行抽水控制時間為 1d,并應檢查出水質量和出水量。(2) 正式抽水宜在試抽水 3d 后進行;降水井宜在基坑開挖 20d 前開始運行。(3) 降水過程中隨時檢查觀測井內水位,調整抽水速度及抽水量。(4) 降水井隨基坑開挖深度需要切除試時,對繼續運行的降水井應去除井管四周地面下 1m 的濾料層,并采用粘土封井后再運行。管井降水施工質量驗收標準見下表:項檢查項目允許值或允許偏差檢查方法16、單位數值主控項目泥漿比重1.051.10比重計濾料回填高度+10%現場搓條法檢驗土性、測算封填黏土體積、孔口浸水檢驗密封性封孔設計要求現場檢驗出水量不少于設計值查看流量表一般項目成孔孔徑mm50鋼尺量成孔深度mm20測繩測量活塞洗井次數次20檢查施工記錄時間h2檢查施工記錄沉淀物高度5井深測錘測量含砂量(體積比)1/20000含砂量計測量第三部分 輕型井點降水一、編制依據序號名稱備注1建筑地基基礎設計規范(GB50007-2011)2建筑基坑支護技術規程(JGJ120-2012)3建筑地基基礎工程施工質量驗收規范(GB50202-2018)4建筑深基坑工程施工安全技術規范(JGJ311-20117、3)5建筑機械使用安全技術規程(JGJ33-2012)二、施工準備(一)技術準備(1) 熟悉施工圖紙,工程勘測資料、地質條件,了解地下水位、土層滲透系數;根據基坑形式、開挖支護設計、降水深度、降水范圍、降水時間、工程環境影響等進行井點降水設計。(2) 根據現場實際情況,繪制井點平面布置圖、降水設施結構圖、降水水位預測曲線平面與剖面圖,編制降排水專項施工方案,按程序審核論證后方可施工。(3) 組織人員進行技術交底。(二)材料準備粗砂、濾網。(三)機具準備序號設備名稱數量規格型號備注1卷揚機若干滿足現場要求成孔2高壓水泵若干滿足現場要求成孔3真空泵/射流泵/隔膜泵若干滿足現場要求降水其他材料:井點18、管、連接管、沖水管、集水總管基坑降排水施工工藝卡三、工藝流程四、施工要點1、井點管埋設放線定位井點。井點管的埋設一般多采用沖管沖孔法,分為沖孔和埋管兩個過程。沖孔時,先將高壓水泵用高壓膠管與沖管連接,用起重設備將沖管吊起并對準插在井點的位置上,然后開動高壓水泵。高壓水沖刷土壤時,沖水孔應作左右轉動,將土沖松, 同時逐漸下放形成孔洞,沖孔深度宜比濾管底標高深 0.5m。沖孔完成后,立即拔出沖管, 插入井點管,并在井點管與孔壁之間迅速用粗砂填灌砂濾層,填至高出濾管頂 11.5m。井點填砂后,在地面以下 1m 深度內須用粘土填實,以防漏氣。1-沖管;2-沖嘴;3-膠皮管;4-高壓水泵;5-壓力表;619、-起重機吊鉤;7-井點管;8-濾管;9-填砂;10-粘土封口192、井點管與總管接通井點管埋設完畢應接通總管。總管設在井點管外側 50cm 處,并用膠墊螺栓把每節主管連接起來。用吸水膠管將井點管與主管連接,并用鐵絲綁牢,防止管路不嚴漏氣而降低整個管路的真空度。主管路的按 0.5%的坡度向泵房。3、試抽水一組井點管部件連接完畢后,與抽水設備連通,接通電源,即可進行試抽水,檢查有無漏氣、淤塞情況,出水是否正常,如壓力表讀數在 0.15-0.20mpa,真空度在 93.3kpa 以上,表明各連接系統無問題,即可投入正常使用。如有異常情況,應檢修后方可使用。4、抽水輕型井點降水時,真空度應保持 55.20、3 kPa 以上。應連續抽水,并準備雙電源。若時抽時停濾網容易堵塞,出水渾濁并引起附近建筑物由于土顆粒流失而沉降、開裂。抽水過程中,應調節離心泵的出水閥以控制水量,使抽吸排水保持均勻,做到細水長流。正常的出水規律是先大后小,先濁后清。五、質量控制要點及檢驗標準1、質量控制要點(1) 真空井點和噴射井點的成孔工藝可選用清水或泥漿鉆進、高壓水套管沖擊工藝(鉆孔法、沖孔法或射水法),對不易塌孔、縮孔的地層也可選用長螺旋鉆機成孔;成孔深度宜大于降水井設計深度 0.5m1.0m。(2) 鉆進到設計深度后,應注水沖洗鉆孔、稀釋孔內泥漿;濾料填充應密實均勻, 濾料宜采用粒徑為 0.4mm0.6mm 的純凈中21、粗砂。(3) 成井后應及時洗孔,并應抽水檢驗井的濾水效果;抽水系統不應漏水、漏氣。(4) 孔壁與井管之間的濾料宜采用中粗砂,濾料上方應使用粘土封堵,封堵至地面的厚度應大于 1m。2、降水系統運行要點(1) 降水系統應進行試運行,如發現井管失效,應采取措施使其恢復正常,如無可能恢復則應報廢,另行設置新井管;試運行抽水控制時間為 1d,并應檢查出水質量和出水量。坑內降水井宜在基坑開挖 15d 前開始運行。(2) 降水過程中隨時檢查觀測井內水位,調整抽水速度及抽水量。序檢查項目允許值或允許偏差檢查方法單位數值1井管(點)垂直度1插管時目測2井管(點)間距(與設計相比)150用鋼尺量3井管(點)插入深22、度(與設計相比)mm200水準儀4過濾砂礫料填灌(與計算值相比)mm5檢查回填料用量5井點真空度:輕型井點噴射井點kPa kPa6093真空度表真空度表6電滲井點陰陽極距離:輕型井點噴射井點mm mm80100120150用鋼尺量用鋼尺量(3) 降水時真空度應保持在 55kPa 以上,且抽水不應間斷。輕型井點降水施工質量驗收標準見下表:第四部分 疏干井降水一、編制依據序號名稱備注1建筑工程施工質量驗收統一標準GB50300-20152建筑地基基礎工程施工質量驗收規范GB50202-20183建筑與市政降水工程技術規范JGJ/T111-984地質勘察報告/止水帷幕雖然斷絕了基坑內外水力聯系,但基23、坑土體中一般存在靜儲水,為便于土方開挖及后續施工,需設置疏干井提前組織降水。二、施工準備(一)技術準備1、熟悉施工圖紙,工程勘測資料、地質條件,了解地下水位、土層滲透系數;根據基坑形式、開挖支護設計、降水深度、降水范圍、降水時間、工程環境影響等進行井點降水設計。1)疏干井(管井)降水適用條件(1) 第四系含水層厚度大于 5.0m。(2) 含水層滲透系數值宜大于 1.0m/d。(3) 降水土層為砂土、粘性土,降水深度大于 5m。2)疏干井降水設計避免降水作業對周圍環境產生不利影響,一般采用坑內降水,根據所需降水的深度及抽水影響半徑 R 等確定管井井點間距,管井間距 D 取 1015m ,井點深入24、透水層,且比所需降水的深度深 34 米,以保證基坑內全范圍地下水位降低。一般采用泥漿護壁鉆孔法成井,先挖井口,然后安裝護筒,鉆機就位后開始鉆孔, 鉆孔前在井一側設排泥溝,鉆孔直徑比濾水管外徑大 200mm 以上,管井下沉前應進行清洗,沖除沉渣,可采用灌入稀泥漿用吸水泵抽出置換或用空壓機洗井法將沉渣清出井外, 并保持濾網暢通,管井與土壁之間用 315mm 粒徑礫石填充作為過濾層,地面下 0.5m 范圍內用粘土填充夯實。據 JGJ/T111-98建筑與市政降水工程技術規范,降水井深度為:2、根據現場實際情況,繪制井點平面布置圖,編制降排水專項施工方案,按程序審核論證后方可施工。3、組織人員進行技術25、交底。(二)材料準備UPVC315 井管(或直徑 300mm 的鑄鐵管)、315mm 粒徑礫石、粘土、排水管。(三)機具準備序號設備名稱數量規格型號備注1鉆機若干GPS10 型錨固鉆機成孔2護筒若干/成孔3電焊機若干ZX-500焊接4自動控制潛水泵若干/抽排水5泥漿泵若干3PNL清孔三、工藝流程疏干井施工工藝流程與管井一致:四、施工要點施工要點做法圖1. 定位:根據設計的井位及現場實際情況,準確定出各井位置,并做好標記。2. 采用錨固鉆機成孔,孔徑為 500mm, 用泥漿護壁,孔口設置護筒,以防孔口塌方, 并在一側設排泥溝、泥漿池。 成孔后立即清孔,并安裝井管。井管下入后,在井管與孔壁間填充碎26、石濾料。鉆探施工達到設計深度宜多鉆0.30.5m,用大泵量沖洗泥漿,減少沉淀并應立即下管,注入清水稀釋泥漿比重接近1.05 后,投入濾料不少于計算量的 95%,嚴禁井管強行插入坍塌孔底,濾料填至含水層頂板以上 35m,改用粘土回填封孔不少于0.5m。3. 安裝水泵前,用壓縮空氣洗井法清洗濾井,沖除塵渣,直到井管內排出的水由渾變清,達到正常出水量為止。4. 采用 DN50 水泵,及 DN50 塑料管將地下水排到沉淀池。水泵安裝后,對水泵本身和控制系統做一次全面細致的檢查,合格后進行試抽水,滿足要求后轉入正常工作。5. 觀測井中地下水位變化,做好詳細記錄。五、質量控制要點1、基坑周圍井點應對稱,同時抽水,使水位差控制在要求限度內。2、井管安放應力求垂直并位于井孔中間,井管頂部應比自然地面高 0.5m。3、井管與土壁之間填充的濾料應一次完成,從井底填到井口下 1.Om 左右,上部采用不含砂石的粘土封口。4、每臺水泵應配置一個控制開關,主電源線路要沿深井排水管路設置。5、成孔直徑必須大于濾管外徑 20cm 以上,確保濾管外圍的過濾層厚度。6、濾管在井孔中位置偏移不得大于濾管壁厚。7、降水完成后,用 C15 混凝土回填管井口至基地標高,保證地基承載力。20