方案(轻型、深井)

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管井、轻型井点降水施工方案二零零五年三月二十四日18 目录（一）工程水文地质概况3二、本工程降水施工目的3三、本工程降水设计依据4四、降水施工井位布置总体思路4五、井点施工设计5（一）轻型井点5（二）深井井点61.基坑降水深井的设计布置62.降水井结构设计6六、降水施工及抽水运行71.深井井点施工72.轻型井点施工83.降水运行8七、基坑内降水井保护措施9八、工期保证措施10九、施工机械配备11十、施工组织管理12十一、质量保证措施14十二、安全施工组织设计1518 一、工程概况拟建的“精文大厦”工程基坑开挖面积约3010平方米，周长约320米，基坑围护采用搅拌桩接合钻孔灌注桩的复合支护体系。（一）工程水文地质概况根据提供的本工程勘察报告可知,场地浅部土层中的地下水属于潜水类型，地下水稳定水位埋深在0.5~0.60m之间,潜水位的动态变化主要受控于大气降水量。本工程开挖范围内降水设计相关的工程地质特性如下表：层号土层名称层厚渗透系数K（cm/s）静止侧压力系数Ks②1-2灰黄~褐黄色粉质粘土1.61~1.92.206.0E-060．53-3灰色沙质粉土4.8~5.35.0E-040．55灰色淤泥质粉质粘土7.8~8.36.0E-060.60二、本工程降水施工目的根据上述水文地质特性，在本工程基坑开挖深度(最大深度为11.3米)范围内涉及的地基土层依次为①、②层，其中第18 -3层饱和灰色沙质粉土含水量高,透水性强,基坑开挖时,在水头差的作用下,很可能会产生管涌及流砂现象。基坑围护采用钻孔灌注桩加水泥搅拌桩的复合围护形式，在-3.75米处设有一道水平支撑。鉴于基坑开挖深度较大，含水量较大，在基坑开挖时为确保基坑内土体的强度，满足坑内开挖的要求及出土外运的需要，基坑内应预降水。本案设计采用深井结合轻型井点的方式来提高降水的效果，满足支撑施工的需要和工期进度的安排，根据本工程的基坑开挖及基础底板结构施工的要求，本次降水目的：⑴疏干基坑内的地层中的自由水,加固基坑外和坑底下的土体，提高坑外土体抗力，从而减少坑底隆起和围护结构的变形量，降低基坑外地下水对围护结构的压力。⑵增强土壤的固结强度及直立性.形成稳定的自然土坝墙,有利基坑内开挖时土体的稳定性，防止滑坡。⑶疏干坑内地下水，方便挖掘机和工人在坑内施工作业。一、本工程降水设计依据①岩土工程勘察报告和基坑围护设计方案②GB50027－2001《供水水文地质勘察规范》③JGJ/T111-98《建筑与市政降水工程技术规范》④GB50296－99《供水管井技术规范》⑤GJ120-99《建筑基坑支护技术规程》二、降水施工井位布置总体思路18 基坑内由于开挖面积大，深度较深，为满足支撑施工的需要和工期进度的安排，本案设计整基坑满布轻型井点9套，快速降低地下水位，待土方开挖至支撑施工作业面后支撑施工时，根据设计需求再布置15眼深井预降水并控制地下水位（待底板浇注完毕后逐步拆除井点管），局部深坑视需要加布二级轻型井点。一、井点施工设计（一）轻型井点涌水量计算地下水位按埋深0.5米,,水位降低深度按S=9.5m由于本工程含水层较厚,基坑的出水量按潜水非完整大井公式计算:计算公式:1.366×K×(2He-s)×s…………..(2)Q=LgR-LgA式中:Q:基坑出水量,m³/dK:渗透系数(m/d)根据勘察报告取第层沙质粉土5.0E-04He:有效带深度,mS:降水深度,m，R:基坑影响半径,m,R=A+RiA:基坑换算半径,m,√F/πRi:影响半径,m,R=10×S√KF:基坑面积，m²根据上式,结合现场的实际情况,相关水文参数取值如下表:K:渗透系数(M/D)=5.0E-04H:有效带深度S:基坑水位降深Ri:降水影响半径=10S√KA:基坑等效半径=√F/π基坑面积0.4311.29.562.330.953010利用上式计算基坑的出水量，并布轻型井点数如下表：18 楼号基坑面积涌水量Q(M3/D)轻型井点套数基坑30101509套轻型井点点距设计为1.5~1.8米,详见“井点平面布置示意图”，井点滤水管埋设深度为5m。采用加真空法进行施工。（一）深井井点1.基坑降水深井的设计布置采用围护明挖法施工时，需及时疏干开挖范围内土层的地下水，降低围护范围内基坑中的地下水位，保证基坑的干开挖施工的顺利进行。根据本工程基坑开挖面积约3010平方米，综合考虑单井有效抽水面积a井的经验值一般为150m2～200m2，本工程基坑面积较大，拟按每200m2布置一口深井。基坑降水井的数量计算：n=A/a井=3010/200=15眼，拟布置15眼深井。2.降水井结构设计⑴井口：井口应高于地面以上0.50m，以防止地表污水渗入井内，采用粘土封闭，以隔离地表水浸入下部含水层。⑵井壁管：降水井的井壁管均采用焊接钢管，井壁管直径φ250mm（内径）。⑶过滤器（滤水管）：降水井采用桥式滤水管，滤水管外包一层30目～40目的尼龙网，滤水管的直径与井壁管的直径相同。⑷18 沉淀管：沉淀管主要起到过滤器不致因井内沉砂堵塞而影响进水的作用，沉淀管接在滤水管底部，直径与滤水管相同，长度为1.00m，沉淀管底口用铁板封死。一、降水施工及抽水运行1.深井井点施工成井设备进场施工前，确保对全体施工人员及管理人员做好本工程施工技术交底工作，施工的关键节点作详细交底，使全体施工人员明了本工程的技术要点，有的放矢的做好本工程各项工作。成孔施工机械根据现场的场地条件选用干挖机及其配套设备。成井工艺流程如下：⑴测放井位：根据降水井井位平面布置图测放井位，当布设的井点受地面障碍物或施工条件的影响时，现场可作适当调整。⑵埋设护口管：护口管底口应插入原状土层中，管外应用粘性土或草辫子封严，防止施工时管外返浆，护口管上部应高出地面0.10m～0.30m。⑶安装钻机：机台应安装稳固水平，大钩对准孔中心，大钩、转盘与孔的中心三点成一线。⑷成孔：降水井的开孔孔径为φ500mm，一径到底。⑸下井管：管子进场后，应检查过滤器的缝隙是否符合设计要求。下管前必须测量孔深，孔深符合设计要求后，开始下井管，下管时保证滤水管能居中，井管焊接要牢固，垂直，下到设计深度后，井口固定居中。18 ⑹填砾料（中粗砂）：在滤水管外填砾料，并随填随测填砾料的高度。直至砾料下入预定位置为止。⑺填粘性土：在围填粘性土时，应将块状的粘性土碾碎（粒径≤3cm）后填入，下入速度不宜太快。⑻井口封闭：为防止泥浆及地表污水从管外流入井内，在地表以下回填2.00m厚粘性土止水，或采用水泥浆封孔。1.轻型井点施工轻型井点采用高压水冲法冲孔,冲孔时必须保持0.8—1.0MPS的水压力,施工现场供水管直径不得小于100MM,施工操作重点如下：a）冲孔施工中应左右晃动冲管，冲孔孔径不应小于300MM深度应以滤管底深0.5M以上,管距为1~1.8M。b）每根井点沉没后应检验渗水性能。井点管与孔壁之间填砂滤料时，管口应有泥浆冒出，或向管内灌水时，能够很快下渗，方为合格。2.降水运行⑴基坑内的降水井应在基坑开挖前进行，做到能及时降低围护结构内外的地下水位至基坑坑底以下1.00m。⑵坑内降水井抽水时，潜水泵的抽水间隔时间自短至长，每次抽水井内水抽干后，应立即停泵，对于出水量较大的井每天开泵的抽水的次数相应要增多。⑶18 工地现场要备足潜水泵，数量多于井数的2～3台。使用的潜水泵要做好日常保养工作，发现坏泵应立即修复，无法修复的应及时更换。⑷降水运行期间，现场实行24小时值班制，值班人员应认真做好各项质量记录，做到准确齐全。⑸降水运行过程中对降水井出水量、运行时间作好记录，并及时分析整理，绘制各种必要图表，以合理指导降水工作，提高降水运行的效果。降水运行记录每天提交一份，对停抽的井应及时测量水位，每天1～2次。⑹轻型井点系统安装完毕,必须及时试抽,并全面检查管路接头质量,井点出水情况和抽水机械运转情况等,如发现漏气和“死井”,应该立即处理,检查合格后,井点孔地面下0.5M—1.0M的深度范围内应用粘性土填塞。一、基坑内降水井保护措施成井施工结束后，在降水井内及时下入潜水泵与接真空管、排设排水管道、地面真空泵安装、铺设电缆等，电缆与管道系统在设置时应注意避免在抽水过程中不被挖土机、吊车等碾压、碰撞损坏，因此，现场要在这些设备上进行标识，同时，在挖机施工时，专门安排人员现场24小时配合，及时调整排管及排电线路。抽水与排水系统安装完毕，即可开始试抽水。先采用真空泵与潜水泵交替抽水，真空抽水时管路系统内的真空度不宜小于-0.06MPa，以确保真空抽水的效果。18 在基坑开挖到底板后，每500平方米留一口泄水井，以确保底板的混凝土的浇注安全。一、工期保证措施1、为配合开挖施工进度，应确保成井施工一切安装试抽水工作按基坑开挖的总进度要求进行施工，直至基坑顺利开挖结构底板完成后降压降水结束。2、确保降水井在基坑开挖前20天完成成井和降水井安装工作，开始抽水。3、施工进度计划⑴根据钻井施工工艺的特点，单井施工要求连续施工，即从开孔到洗井不间断的作业，为加快施工进度，提高施工工效，本工程采用24小时连续施工。依据本工程的勘察资料的分层情况及设计图纸的要求，结合本公司以往的施工经验，同时参考各种不可预见的地下障碍物及恶劣的气候因素等情况，本工程单机作业平均每1日成降水井3口，成轻型井点2套。⑵进度保证措施①加强生产计划与调度措施18 负责生产的项目经理在开工前编出详细的施工作业计划，应完成的实物工作量指标，并分解落实到钻机与班组。作业计划应明晰、准确、符合工程实际情况。每日、周及时检查计划执行情况，如计划执行不佳，及时分析原因提出切实可行的补救措施，逐日补回。生产进度要抓住关键，全面统筹，协调各工种相互配合，对可能影响施工进度的不利因素（如临时停电、机械故障等），要有事前对策准备，保证生产连续性，确保特殊工序的连续性。②保证物资供应措施后勤部门及时组织进料，保证施工顺利进行。根据日完成工作量编制井管、砾料的需用量。现场有专人负责与材料供应部门联系，保证材料及时供应。动力维修保养部门要加强对机械设备运行势态进行监护管理，使机械设备的施工过程中自始至终处于良好运转状态。③加强员工管理，调动施工人员积极性措施按作业班组的生产计划与质量标准与文明安全生产等主要指标，拟定按日、周进行考核的制度，严格执行奖罚条例，使生产、质量、安全与工资所得挂钩，以更好的加强生产第一线人员的责任性和积极性，确保工程按合同工期及时完成。一、施工机械配备根据公司多年来的施工经验，本工程成孔采用干挖机成孔，根据施工顺序、设计工程量及现场用水、用电量等因素综合考虑本工程计划进1套钻机，本工程的主要机械设备配备见下表：序号设备名称规格型号数量电功（KW）1干挖钻机GJD-1201套112泥浆泵85型1台7.53空压机W-1-71台5.54电焊机BX1-3001台105轻型井点9套6潜水泵QDX3-5-0.7515台0.75/台18 7真空泵2S-185145.5/台8测绳100m2根一、施工组织管理1、按项目法施工管理原则，并结合本工程的特点，为实现优质、高效、安全、低耗地完成本工程施工任务，建立强有力的现场施工管理项目部，项目经理作为管理核心，全权负责工程质量、进度、安全文明施工，成本控制及外部环境的协调等工作。组成人员职责分明，相互协作。2、项目部施工组织管理网络图项目经理现场负责技术负责资料员设备员材料员材料员安全员施工员质量员成孔成井班降水运行班3、主要岗位人员的职责18 主要岗位人员职责及劳动组织计划表表10-1岗位定员主要职责项目经理1本工程施工的组织者，是工程质量直接负责人，对履行合同负全责，杜绝质量安全事故，本工程一次交验合格，人员、材料、设备、工艺方法和施工等几个方面因素控制好，确保生产工序质量的稳定。对工程的质量、安全、工期、文明生产领导责任，严格按质量计划作业指导书组织施工。组织工程竣工验收等工作。现场负责1本工程施工的组织者和管理者，是工程质量主要负责人，对履行合同负主要责任，杜绝质量安全事故，本工程一次交验合格。对人员、材料、设备、工艺方法和施工等几个方面因素控制好，确保生产工序质量的稳定。对工程质量、安全、工期、文明生产负领导责任，严格按质量计划及作业指导书组织施工，项目经理不在时行使项目经理职责，配合工程竣工验收等工作，对项目经理负责。技术负责1对本项目技术质量工作负直接责任，核对业主提供的技术资料图纸，施工组织设计与成井报告的编写与送审，施工工序质量控制、签证、质量记录控制（原始资料收集整理、保存等），统计技术应用，负责现场检验、测量、试验设备的控制以及纠正和预防措施制定，审查采购物资的技术要求，竣工报告编写送审和工程质量验收、资料提交。质量员1工序质量监督检查与验收，填写开孔令，对降水井成孔成井验收，施工中一般合格项目评审与处置，材料检验、半成品状态标识及质量记录资料。施工员1总施工员负责生产调度，作业计划调整，保证均衡生产，总施工员填写施工日记，负责工序调度，组织，相关纠正、预防措施督促执行，事故预防与处理、器具搬运。安全员1检查督促安全与文明生产措施落实，纠正不安全行为，生产设备检验、安全装置的检查。现场员工安全教育培训，上岗证书检查，安全日记填写。岗位定员主要职责范围18 机修班焊工1人负责维修、保养和修理各种机具，协助设备安装。电工1人负责维护、保养和修理各种电器设备，负责各种电器线路。钻井队机长2人服从项目统一安排，认真组织本机施工，对本机的安全、质量和效率负责。班长2人及时完成机长安排的工作，对本班的安全、质量和效率负责。钻工4人服从班长的安排，负责钻机移位、成孔、下井管、填砾和洗井工作。降水班班长2人全面负责降水运行的现场工作。普工2人降水。合计14人一、质量保证措施⑴施工过程质量目标①成孔规格、垂直度、泥浆及孔底沉渣等质量控制符合方案规定的设计要求。②成井质量（井管深度、滤水管及其布置位置、管外填砾、封孔等关键工序质量）符合成井工艺技术要求。③降水井的试抽水达到设计效果。④确保基坑降水系统正常运行，并满足降水方案的预期要求和效果。18 ⑵施工过程质量保证措施①针对本工程的特点，选择适合本工程施工条件及能满足本次降水要求的洗井、降水的机械设备（具体设备见“机械设备选用表”）。②施工质量标准及技术交底工作要严格按供水管井技术规范降水方案设计要求的各项规定进行开工前进行技术交底。③施工交接班质量检验要贯彻下岗检查的精神，严格执行“班组施工十不交制度”。④工现场必须坚持“三检”制度，即操作人员自检，班与班之间互检，质量员和监理专检，检查内容必须有记录和整顿措施。⑤降水资料由技术人员和现场技术负责人统一收集、整理、存放，并按要求报有关技术部门。一、安全施工组织设计(一)安全管理目标：严格按上海市施工现场安全文明标准化管理和公司的各种规章制度进行施工，做到无任何重大伤亡事故发生。(二)总体思路坚持“安全第一、预防为主”的指导思想，健全建立各级岗位安全生产责任制，组织好有项目经理、项目工程师、安全员、施工员及各班班组长参加的安全生产网络，制定主要工种的安全技术措施，加强安全技术交底和特种工的安全教育培训工作，根据建设部安全管理标准，严格实施（JGJ59-9918 ）《建筑施工安全检查评分标准》和（JGJ46-2005）标准进行施工用电，定期召开安全会议和定期组织检查，警钟长鸣，形成安全生产的新风气。(三)安全生产组织网络项目经理现场施工负责人技术负责人专职安全员降水运行班电工钻孔成井班(四)主要安全技术措施⑴现场钻机必须持证操作，挂牌负责，定机定人。⑵保持机械设备整齐完好，无老油污，绳索无锈浊，磨损控制在标准范围内，齿轮及齿轮啮合处润滑良好。18 ⑶钻机转动部分一定要有安全防护装置，开钻前要检查齿轮箱和其他机械传动部分是否灵敏、安全、可靠，启动时要看清机械周围环境，要先招呼后推闸。⑷工禁止不戴安全帽、穿拖鞋、赤膊进入施工现场，三米以上高空作业必须佩戴安全帽。⑸施工现场的沟、坑等处必须有防护装置或明显标志，护孔管埋好后必须加盖或设置警戒线，泥浆池要设置防护栏杆。⑹施工前必须先摸清有关地下构筑物及地下电源、水、煤气管道的情况，及时按国家有关规定采取防护措施。⑺在架空输电线附近施工，必须严格按安全操作规程的有关规定进行施工，高压线的正下方不得堆放吊车等设备，钻架与高压线之间应有可靠的安全距离。⑻夜间施工要有足够的照明设备，钻机操作台、传动及转盘等危险部位，主要通道不能留有黑影。⑼钻机机长、班长兼安全员，钻机移动必须亲临机台指挥，每天上下班时对劳动用品、机械设备及机具、吊具、索具等进行检查，确保用具在完好的情况下进行施工，清除隐患，确保安全施工。(五)安全用电技术措施⑴施工现场不得架设裸导线，严禁乱拉乱接，不准直接绑扎在金属支架上。⑵所有电气设备的金属外壳必须有良好的接地或接零保护。⑶所有的临时和移动电器必须设置有效的漏电保护开关。18 ⑷电力线路和设备的选型必须按国家标准限定安全载流量。⑸在十分潮湿的场所或金属构架等导电性能良好的作业场所，宜使用安全电压。⑹现场应有醒目的电气安全标志，无有效安全技术措施的电气设备不得使用。⑺配电箱内开关、熔断器、插座等设备齐全完好，配线及设备排列整齐，压接牢固，操作面无带电体外露，电箱外壳设接地保护，每个回路设漏电开关，动力和照明分开控制，并单独设置单相三眼不等距安全插座，上设漏电开关。18