基坑深井降水方案

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上海名华工程建筑有限公司基坑降水工程施工方案目录第一章工程概况11工程概述12结构设计24工程特点和难点3第二章编制依据4第三章现场管理机构6第四章施工部署101.1施工流程安排工况设置101.2基坑降水施工10第五章工程进度计划11第六章基坑轻型井点降水工程施工方案121、施工部署122、场区工程地质与水文地质条件123、降水目的及降水方案编制依据134、基坑降水方案设计135、基坑降水应该注意的几个问题176、深井构造与设计要求187、成孔成井施工工艺与技术要求188、深井降水运行技术要求192大华综合购物中心B1-2地块 上海名华工程建筑有限公司基坑降水工程施工方案10、封井方案2111、施工机械配备2212降水期间人员名单2213、附图222大华综合购物中心B1-2地块 上海名华工程建筑有限公司基坑降水工程施工方案第一章工程概况1工程概述1.1工程名称：大华综合购物中心B1-2地块1.2地理位置及周边环境：本工程位于宝山区真华路以东，大华路以西。西为一栋巴黎春天百货距约5.0m（在建中），北为大华乐购超市。南块呈长条梯型，本次送审方案为大华综合购物中心基坑降水工程施工方案。本工程基坑场地东距大华路约7.5m，南距大华一路约7.6m；距大华二路230m。本工程基坑开挖深度为8.75m，基坑面积约19000m2，基坑周长约580m(不含与巴黎春天连接处开口部分)。1.3工程地质概况：根据武汉地质工程勘察院上海分院提供的岩土工程勘察报告(勘察编号：2008-W06-065)本场地的地质条件如下：（1）地形地貌拟建场地地势较为平坦，地面标高(吴淞高程)在4.01～5.08m之间，高差1.07m。地貌形态单一，属滨海平原地貌类型。（2）地基土的构成及特征根据地质报告，基坑围护结构所处地层的土层分布自上而下依次为：①杂填土，②1粉质粘土夹粘质粉土，②3砂质粉土，④淤泥质粘土，⑤粘土，⑥粉质粘土，⑦t粉质粘土，⑦粉质土夹薄层粉质粘土，⑧1粉质粘土，⑧1t粉质夹薄层粉质粘土⑨1粉质粘土，⑨2粘质粉土与粉质粘土互层。（3）地下水浅部土层中的潜水位，勘察期间测得潜水位埋深1.50～2.00m，标高3.02～3.42m；年平均水位埋深0.5～0.7m，场地内地下水高水位埋深0.5m，低水位埋深为1.50m。设计时地下水位埋深取为0.5m。第⑦层承压水水位埋深4.47m和4.29m，承压水埋深变化幅度为地表下3.0～11.0m。水文、气候因素影响较小，其水位、水温、矿化度比较稳定，水量不易补充恢复。并经验算，承压水对基坑开挖没有影响，并能达到无渗漏。22大华综合购物中心B1-2地块 上海名华工程建筑有限公司基坑降水工程施工方案（4）不良地质现象根据勘察结果，该拟建场地内已施工勘探孔未分布暗浜等不良地质现象，螺纹孔均未施工。（5）基坑设计各层土的主要力学指标(#孔)根据地质报告，基坑围护范围内各土层的主要力学指标如下表：土层序号及名称厚度(m)重度(kN/m3)固结试验渗透系数MPa¯1MPa¯²KHKV①杂填土2.7②1粉质粘土夹粘质粉土1.517.80.23.754.603.70②3砂质粉土3.118.21.15.634.902.80④淤泥质粘土9.215.50.581.456.303.60⑤粘土6.816.60.472.36.704.40⑥粉质粘土4.718.80.166.624.102.20⑦t粉质粘土⑦粉质土夹薄层粉质粘土417.70.176.41⑧1粉质粘土⑧1t粉质夹薄层粉质粘土3.3180.235.67⑨1粉质粘土1417.10.303.28⑨2粘质粉土与粉质粘土互层9.717.40.234.282结构设计地下室及基础ø400PHC、ø500PHC管桩：本工程的地下部分，由大面积的地下二层组成，不具人防功能；采用现浇钢筋混凝土结构，结构抗震等级为三级，楼面板厚为250mm。上部结构：本工程休闲商业部分，为地上3层，地下2层，高度20.4米；一幢主楼为地上12层，地下2层，高度58.8米；采用现浇钢筋混凝土框架结构，框架抗震等级为三级；楼、屋面混凝土梁板强度等级均为C30，板厚为120mm。22大华综合购物中心B1-2地块 上海名华工程建筑有限公司基坑降水工程施工方案4工程特点和难点4.1降水采用真空深井降水，通过降压井抽水及时降低下部承压含水层的水头高度，防止基坑底板管涌等不良地质现象的发生，确保基坑开挖后基坑底的稳定，以保证基坑开挖的安全性，根据围护施工图深井挖至基坑底以下16m。本工程基底共布84口，其中2口为观察井；为此保证基坑底板稳定性要求，开挖施工的顺利进行，经多种方案的讨论、对比，根据施工要求和前期施工的经验设计了此承压水降水方案，确保万无一失；待基底工程完工后，爪子片回填，留2～3m混凝土填充浇捣，在底板中设一道管外止水板外径600mm，及盖板与井管焊封。4.2基坑监测基坑施工期间应进行基坑监测，并根据监测资料及时控制和调整施工进度及施工方法。（1）监测内容：A．水平垂直位移监测：监测围护桩顶、工程桩顶、地下管线及邻近建筑物的水平位移和沉降。B．测斜：监测围护桩桩身及周围土体位移。C．地下水位监测：监测坑内及坑外水位变化。D．基底隆起：监测施工过程中基坑地的土体隆起。（2）监测要求：A.在围护结构施工前需取得初读数。B.在基坑开挖期间须做到一天一测，并根据测得数据决定是否加密监测频率。C．测得数据需及时报有关各方和设计院。22大华综合购物中心B1-2地块 上海名华工程建筑有限公司基坑降水工程施工方案第二章编制依据编制依据及执行规范1、上海市深基坑工程管理规定（沪建交〔2006〕105号）2、武汉地质工程勘察院上海分院《大华虎城B1-2地块岩土工程勘察报告》(2007-W06-113)；3、设计依据：(1)《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068-2001(2)《建筑结构荷载规范》GB50009-2001(2006版)(3)《混凝土结构设计规范》GB50010-2002(4)《砌体结构设计规范》GB50003-2001(5)《建筑抗震设计规范》GB50011-2001(2008版)(6)《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002(7)《建筑抗震设计规程》DGJ08-9-2003J10284-2003(8)《地基基础设计规范》DGJ08-11-1999(9)《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002（10）《地基处理技术规程》DBJ08-40-94(11)《钢结构设计规范》GB50017-2003（12）《基坑工程设计规程》DGJ08-61-97（13）《型钢水泥土搅拌墙技术规程》DBJ08-116-2005（14）《钻孔灌注桩施工规程》DBJ08-202-92（15）《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99（16）《建筑基坑工程技术规范》YB9258-97（17）《建筑边坡工程技术规范》GB50330-20024、施工验收规范(1)《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300－2001(2)《建筑地基基础施工质量验收规范》GB50202－2002(3)《砌体工程施工质量验收规范》GB50203－2002(4)《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204－200222大华综合购物中心B1-2地块 上海名华工程建筑有限公司基坑降水工程施工方案(5)《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205－2001(6)《木结构工程施工质量验收规范》GB50206－2002(7)《屋面工程质量验收规范》GB50207－2002(8)《地下防水工程质量验收规范》GB50208－2002(9)《建筑地面工程施工质量验收规范》GB50209－2002(10)《建筑装饰装修工程质量验收规范》GB50210－2001(11)《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》（GB50242－2002(12)《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243－2002(13)《建筑电气安装工程施工质量验收规范》GB50303－2002(14)《建筑电梯工程施工质量验收规范》GB50310－200222大华综合购物中心B1-2地块 上海名华工程建筑有限公司基坑降水工程施工方案第三章现场管理机构1、项目管理机构本工程实行项目经理负责制和目标管理制，实行项目经理负责制，项目部管理班子的各职能机构及人员各施其职，职、权、利分明，从根本上确保工程质量、工期、安全、文明施工等各项目标达到对业主的承诺。2、项目管理机构网络图为保证项目班子日常工作的有效开展，按照精简、高效的原则设置项目组织机构。各机构按照工程管理的总体目标，各司其职，责职分明，管理既有侧重，以统一兼职。项目管理机构网络图项目经理部项目副经理项目工程师安全科材料科财务科综合后勤施工科技术科质量科各施工班组3、项目管理机构职能下设施工科、技术科、质量科、安全科、材料(设备)科、财务科、综合后勤等七个职能部门，各部门主要职责和职能如下：3.1施工科：22大华综合购物中心B1-2地块 上海名华工程建筑有限公司基坑降水工程施工方案合理制订月、周施工工作计划，及时下达清工承包班组和普工、点工施工任务单，加强检查、验收、监督，按时或提前完成各阶段施工任务。参与制订和具体实施各项劳动纪律、操作规程、质量标准和安全措施。参加图纸会审、设计交底和技术复核。参与对承包班组的评审和普工工资的评审。组织分部、分项工程的技术交底，熟悉掌握劳动定额，准确计算工时，合理安排劳力，提高工资：减少窝工，普工用工每月要有分类统计，明确用工去向，使项目工程的实际人工费用低于公司考核目标。钻研熟悉材料预算和定额，树立计划观念，合理确定材料、机具、模具的需用量计划，制定承包班组的限额用料，使材料耗用量和模具周转北控制在分公司考核指标内。按照质量体系控制程序和《质量计划》规定，随时检测施工质量，及时组织各分部、分项及隐蔽工程质量评定验收，未经隐检和验收，不得同意下道工序施工，保证各分部分项工程质量达到工程总质量目标范围。并无发生直接经济损失在1000元以上的质量事故。熟读施工图，钻研提高业务知识，不断改善施工案，积极推行先进工艺，组织职工技术竞赛，及时处理施工中一般性的技术问题，加强科学管理，讲究管理艺术，引导承包班组和务工人员进行劳动竞赛和质量竞争。抓好场容、场貌文明管理，落实安全防患措施，坚持先安全、后施工，安全设施不到位不施工的原则。坚持每天现场落手清及安全纪律检查，确保全年安全无事故和每天工完料尽场地清。切实做到按图、按规范、按标准施工，经常研究施工合同，随时注意工程变化，及时向总师室或有关负责人提供因设计修改或业主原因引起的工程量增加的技术签证依据。以样板引路，切实搞好样板幢，样板分项工程和样板间，及时组织由质监员、安全员、施工班组长及有关人员参加的施工协调会，增进各工种、各部门、各岗位的信息沟通和工作联系。积极开展各项标化、创优活动，按时参加各种会议，定期向公司汇报工作和计划，认真做好内业资料。遵守各项规章制度，用心做好本职工作和其他协调工作。3.2技术科：22大华综合购物中心B1-2地块 上海名华工程建筑有限公司基坑降水工程施工方案在直属领导授权与领导下，负责与执行下述各项职责。同时有义务向直属领导报告或说明业务：负责拟定计划与实施工程开工前期的测量放线工作。包括：引测水准控制点、测定拟建工程的平面位置，并根据场布规划定出施工临设、机电设备、材料堆放、管道布设相互间平面位置。根据设计进度计划，负责拟定计划与实施及时、准确地做好每层结构的轴线定位，水准抄平，平面放线、高程放线、高层引测、垂直控制的弹线工作，每次砼浇筑完毕，持砼达到一定程序，应立即组织测量、放线。根据设计要求、负责拟定计划与实施施工规范和建筑物的平面形状，及时设立建筑物沉降测点和观测图，定期按照规范观测，做好沉降记录和变形记录。深入现场，勤于职守，负责对各施工班组在施工过程中的垂直度、平整度、轴线、结构标高构件的截面尺寸进行跟踪检测，力争把纠偏进行在事故初萌状态。参加对各隐检工程、分部、分项工程的质量难收工作，负责正确记录各项检测数据，提出纠缠措施，努力把各类施工误差控制在允许偏差范围内。认真保管和时刻爱护各类测量仪器和工具，负责拟定计划与实施对栓测器具进行经常性整修、保养、调试，始终保护测量器具的清洁、干净和应有的准确度和灵敏度。负责拟定计划与实施做好垂直运输机械、吊装机械和其他施工需要的临时建筑物、构筑物的定位、放线和平时的例行栓测工作。积极参加每天下班时的施工协调会，负责提出测量放线工作的具体问题和新的测量设想，与各施工班组沟通情况，总结经验，使测量工作为工程起更好的引导和控制作用。负责解决日常施工中的一般施工问题，并向预算和财务提供各分部分项工程的平面、几何尺寸。3.3质量科：按照质量体系和质量控制程序及《质量计划》的规定，严格按照国家现行的《建筑安装工程质量评定及验收标准》和施工操作规程，对其主管的单位工程和各分部、分项工程进行及时的检查、监督有关人员技术复核、验收。做到工前有交底，工中有检查，工后有正确评定。并对管辖范围的工程从原材料进场到工程完工负全面质量监督责任。严把材料检查关，对进场使用的各类材料、成品构配件的型号、规格及质量进行鉴定(包括甲供材料)，对劣质产品有权作出退货规定。参加各类图纸会审，组织对主管工种的分项、分部工程的质量交底，制订相应的质保措施的奖罚办法，坚持样板引路，全面落实三级质量难收制度，保证己完工程的质量验收优良率达到预定目标，并无重大质量事故。把好工序交接关，隐蔽难收关，交工检查关。对各施工过程的操作质量进行跟踪检测，及时对于各隐检工序的质量隐患作出整改决定，并向有关班组及个人签发限期整改通知单，并实施跟踪监督，对拒不整改或拖延整改的班组和个人，视情节轻重作出处罚。实行一手抓质量、一手抓安全，会同安全员制订各项安全纪律，落实各类安全设施，完善各工种的劳动保护，制止野蛮施工，消除事故隐患，促进各施工区域文明整洁，使质量与安全同步达标。严格按合同要求，质量验收坚持原则和现场落手清情况，签署各承包班组的完工结算单，做到数据确凿，奖罚分明。对经难收的工程产生质量总是和对工程实际质量和难收结论不符的弄虚作假行为承担管理责任。收集整理施工过程中的质量检查记录，填报质量报告，认真做好内业资料，积极参加项目部的各项会议和各种活动，及时汇报有关质量工作情况，提出相应改进意见。努力钻研业务，熟悉各种规范、标准、提高专业水平，遵守各项规章制度和安全、工作纪律，服从领导安排，实事求是作好每天工作笔记，搞好个人环境卫生，维护场容、场貌整洁。3.4安全科：贯彻上海市安全生产保证体系标准，依据JGJ59-99标准，对工程施工安全生产实行有效的管理，熟悉安全操作规程及劳动保护条例，加强对职工的安全教育，对现场的安全生产活动进行监督、检查，及时提出整改意见。制定工地现场安全文明责任制度，现场安全文明管理制度等。3.5材料(设备)科：负责建筑材料、设备、一般小型机械的采办与保管。以及材料的试验。认真、仔细规划现场的材料堆放和管理。22大华综合购物中心B1-2地块 上海名华工程建筑有限公司基坑降水工程施工方案3.6财务(预决算)科：进行工程成本核算及工程预算决算工作，及时进行工程款项的应收应付工作，做好本工程的资金管理工作，进行职工工资奖金的发放，严格执行财会制度，按规定做好各种会计报表。3.7综合后勤：负责对生活区的职工宿舍、食堂、浴厕的卫生管理工作，负责对生活区及施工现场的门卫、治安保卫工作，负责现场的场容场貌和场地整洁。制定现场治安保卫责任制度及民工管理制度。22大华综合购物中心B1-2地块 上海名华工程建筑有限公司基坑降水工程施工方案第四章施工部署1.1施工流程安排工况设置本工程施工总流程：PHC工程桩施工完毕→φ650三轴止水桩施工→φ950钻孔围护桩施工（支撑立柱桩施工）→压密注浆（局部落深坑底加固）→坑内真空深井降水施工、基坑预降水→基坑围护外侧卸土1米、土钉施工→钢筋混凝土圈梁、桁架支撑开槽分段施工→支撑、围护体系验收→机械土方分层开挖至坑底以上300(北侧留土长18米高3米1:3放坡)→人工修整土方至坑底设计标高→浇筑坑底混凝土垫层（随挖随浇）→基础底板外防水、保护层施工→基础底板及底板传力带施工→设置Φ690钢管支撑→挖除北侧余土,浇筑坑底混凝土垫层,基础底板外防水、保护层施工,基础底板及底板传力带施工→拆除690钢管支撑→地下二层结构、楼板传力带施工（留孔悬挑板传力带）→待楼板传力带达到设计强度的80%后分段拆除钢砼支撑→地下一层结构施工→转入上部主体结构施工→地下室外墙板防水层施工→砂土回填。1.2基坑降水施工本工程基坑面积约为19000m2，但根据基坑水位高，土层含水量大等特点，采用真空深井降水方案，在底板范围采用真空深井降水，真空深井深度16m，台量约84左右，其中二口作为观察井使用.详见附图——附图1：深井降水位置分析图附图2：降水平面布置图22大华综合购物中心B1-2地块 上海名华工程建筑有限公司基坑降水工程施工方案第五章工程进度计划根据本工程招标文件、施工图、合同约定和工程特点，确定如下工程总体施工安排。1、工程总体施工安排原则根据施工合同约定的工期和质量、安全、文明施工所确定的工作目标，结合工程特点，对工程总体施工进行分解，确定各施工阶段的划分，针对各施工阶段的主要工序和重要环节制订相应的技术管理措施和工程质量保障措施，确定项目经理是工程施工安全、质量第一责任人，落实专业技术管理人员跟踪管理。在施工中加强动态管理、信息反馈、技术调整、合理安排劳动力和施工设备，在确保每道工序工程质量和安全的前提下，采用新工艺、新材料和采取科学的流水作业、交叉施工、立体施工，以保证施工进度。3、施工进度计划表（见附表）22大华综合购物中心B1-2地块 上海名华工程建筑有限公司基坑降水工程施工方案第六章基坑轻型井点降水工程施工方案1、施工部署根据围护设计的要求，本工程基坑降水采用真空深井做法进行，深井主要用于基坑内的降水。因此，本施工方案编制将主要针对真空深井降水做法进行.在基坑开挖前，及时布置基坑内的深井，并及时进行预降水，在确定降水深度满足开挖要求后方可进行土方开挖。2、场区工程地质与水文地质条件1、工程地质条件本工程场地自地表至勘探深度范围内，地基土层为第四纪全新世Q4晚更新世Q3沉积土，地基土主要由粘性土、粉性土及砂性土组成，该场地地基土划分成7个主要层次，其中②、⑦、⑧层又进一步划分成若干个亚层。取2-2’剖面可初步确认各层土的层底埋深和层底标高如下表：土层编号土层名称层底埋深层底标高说明①杂填土2.801.95②1粘质粉土夹粉质粘土4.300.45②3砂质粉土7.00-2.25④淤泥质粘土16.30-11.55⑤粘土22.50-17.75⑥粉质粘土27.00-22.25⑦t粉质粘土29.00-24.25⑦砂质粉土夹薄层粉质粘土32.00-27.25⑧1粉质粘土46.30-41.55⑧2粘质粉土与粉质粘土互层70.00-65.25本工程地质层面起伏不大,但有些部位缺失⑦层,基坑开挖面积大,施工环境差,开挖范围内的土层主要为①～④层。由于基坑较大，因此不能随便选用某一只地质钻孔,经过对各地质钻孔的慎重研究,决定取用C28静力触探孔资料,作为本基坑主体降水设计的依据,具体地质资料详见地质报告。2、水文地质条件22大华综合购物中心B1-2地块 上海名华工程建筑有限公司基坑降水工程施工方案场地浅部土层中的地下水属潜水类型，勘察期间实测取土孔中显示的地下水稳定水位埋深在0.50～1.50之间，相应标高为4.00～3.00m。根据地质报告，本工程范围内⑦层承压含水层无突涌危险。3、降水目的及降水方案编制依据1、降水目的根据本工程的基坑开挖及基础底板结构施工的要求，以及本公司的经验，无需对⑦层进行降压，本次降水的目的主要为：（1）加固基坑内和坑底下的土体，提高坑内土体抗力，从而减少坑底隆起和围护结构的变形量，防止坑外地表过量沉降。（2）减少坑内土体含水量，方便挖掘机和工人在坑内施工作业。2、降水方案编制依据（1）本工程基坑围护图（2）本工程工程勘察报告（3）GB50007-2002《建筑地基基础设计规范》（4）GB50027-2001《供水水文地质勘察规范》（5）SZ-08-2000《上海地铁基坑工程施工规程》（6）DGJ08-37-2002《岩土工程勘察规范》（7）JGJ120-99《建筑基坑支护技术规程》（8）JGJ/T111-98《建筑与市政降水工程技术规范》（9）GJ120-99《建筑基坑支护技术规程》（10）GB50300-2001《建筑工程施工质量验收统一标准》（11）DG/TJ08-236-2006《市政地下工程施工质量验收规范》（12）DBJ08-61-97《基坑工程设计规程》4、基坑降水方案设计4.1、深井降水概念深井（管井）井点，又称大口径井点，系由滤水井管、吸水管和抽水设备等组成。具有井距大，易于布置，排水量大，降水深（>15m），降水设备和操作工艺简单等特点。适用于渗透系数大（20-250m3/d），土质为砂类土，地下水丰富，降水深，面积大、时间长的降水工程应用。4.2、深井设计22大华综合购物中心B1-2地块 上海名华工程建筑有限公司基坑降水工程施工方案　　1、计算思路　　第一步将基坑进行等效化为一口大井，第二步确定基坑总的涌水量，第三步确定单井出水量，第四步确定井的数量。　　2、参数的确定与计算　　1）、设计水位降深　　水位降深在满足施工要求的时候，应尽量选择较小水位的降深，一般降到操作面下0.5m即可（有特殊要求的除外），这样可最大程度上避免降水对地层的影响，不至于造成地基承力的下降。　　2）、井深及井径的选择　　要想使水位降低至操作面下，可以有两种途径，一种是加大井的直径和井的深度，即增大单井的落差，从而达到使最高水位降至操作面下0.5m.另一种通过均匀布井，控制单井的落差，使水位均匀降至设计要求。前一种布井少，对地层扰动大，如建筑物对地基要求高时，不可采用（除非施工后注浆），且此方法对原有建筑物也会带来较大的不利影响；后一种方法可能布井较多，但对地层扰动小，对原有建筑的危害也较小，因此条件允许时应优先选用后一种方法。井深还要考虑单井的出水量与自已现有的水泵配套。　　井深主要是根据水位降深、所需要的单井出水能力、水泵的进水口的位置、含水层的厚度、及泥浆淤积深度等因素进行选择。　　井径的选择要综合考虑以下几种因素：A、单井要求的出水量；B、水泵的直径；C、当地施工机械，及井管的规格，如选用市场常用的规格，价格可能会便宜对控制成本有益。　　3）、渗透系数的选择　　渗透系数是降水计算中重要的参数，此参数可以从地质报告中选取，但在大面积布井前，须重新验证。　　4）、含水层的厚度的取值　　含水层的厚度也是一个重要的参数，但地质报告中一般不给出，如果没有地区经验，只能通过综合考虑以往施工经验和降水井的深度及地层的规律来确定。也可事先假定一个数值，按完整井模型，采用使含水层厚度按每1米的间隔递增，计算总的涌水量，然后按非完整井的模型，以同的方法计算总涌水量，最终你会发现，它们会有一个重合点，这样你可以利这一重合点，并结合以往经验综合确定含水层厚度。　　5）、深井降水计算　　深井单井计算较为简单，计算结果一般与实际较为吻合。但群井计算结果就千万别（群井中单井的出水量）。由于降水时，一般要采用一个以上的井，降水井同时抽水时，互相形成干扰，无法以单井的计算来判断水位的降深，实际上这些井形成了干扰群井。群井总的涌水量计算公式，一般采用近似拟合得出，总涌量各个规范或者计算手册上所列公式的计算结果一般相差无几，且物理意义明确，很容易理解，具体施工时可以参看《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）、《建筑与市政降水工程技术规范》（JGJ／T111－98）或者江正荣的《建筑施工计算手册》。降水施工中最重要的一环是确定单井的出水量。22大华综合购物中心B1-2地块 上海名华工程建筑有限公司基坑降水工程施工方案　　（1）等效半径计算　　矩形基坑：  式中：a、b——分别为基坑的长短边边长；　　不规则块状基坑等效半径：  式中：ro——基坑的等效半径；A——基坑的面积　　（2）、降水影响半径　　式中：R——降水影响半径；K——渗透系数；H——含水层的厚度；　　（3）、群井总涌水量　　A、均质含水层潜水完整井计算公式　　B、均质含水层潜水非完整井计算公式　　式中：Q——基坑总的涌水量；S——设计水位降深　　l——过滤器长度；　　（4）、单井出水量　　已经说明，总涌量各个公式计算结果基本相同，且在实际施工中吻合较好，单井出水量就难以确定。　　（5）、管井数量确定　　用总的涌水量除以单井出水量，再加以一定的富余系数即可确定，且此富余系数一般不小于1.1.　　（6）、布井原则　　深井沿基坑周围离边坡上缘2米左右环形布置，施工允许的情况也可在基坑中布置一部分井（这样降水效果更好），井点应深入透水层6-9米，通常应比所需降水的深度深6-8米，井距一般为8-15米，井距太大时降水效果不好，如果计算出的数据使井间距大于15米，一般要进行修正。这其中还要考虑到有些水泵坏时，维修的间隔不能给附近水位造成过大的提升，也就是说要有一定的富余度。　　四、降水对周围环境的影响及其防范措施　　在降水过程中，由于会随水流带出部分细微土粒，再加上降水后土体的含水量降低，使土壤产生固结，因而会引起周围地面的沉降，在建筑物密集地区进行降水施工，如因长时间降水引起过大的地面沉降，会带来较严重的后果。　　为防止或减少降水对周围环境的影响，避免产生过大的地面沉降，可采取下列一些技术措施：　　（1）采用回灌技术：降水对周围环境的影响，是由于土壤内地下水流失造成的。回灌技术即在降水井点和要保护的建（构）筑物之间打设一排井点，在降水井点抽水的同时，通过回灌井点向土层内灌入一定数量的水（即降水井点抽出的水），形成一道隔水帷幕，从而阻止或减少回灌井点外侧被保护的建（构）筑物地下的地下水流失，使地下水位基本保持不变，这样就不会因降水使地基自重应力增加而引起地面沉降。22大华综合购物中心B1-2地块 上海名华工程建筑有限公司基坑降水工程施工方案　　（2）采用砂沟、砂井回灌：在降水井点与被保护建（构）筑物之间设置砂井作为回灌井，沿砂井布置一道砂沟，将降水井点抽出的水，适时、适量排入砂沟、再经砂井回灌到地下，实践证明亦能收到良好效果。　　（3）使降水速度减缓：在砂质粉土中降水影响范围可达80m以上，降水曲线较平缓，为此可将井点管加长，减缓降水速度，防止产生过大的沉降。亦可在井点系统降水过程中，调小离心泵阀，减缓抽水速度。还可在邻近被保护建（构）筑物一侧，将井点管间距加大，需要时甚至暂停抽水。　　为防止抽水过程中将细微土粒带出，可根据土的粒径选择滤网。另外确保井点管周围砂滤层的厚度和施工质量，亦能有效防止降水引起的地面沉降。　　五、降水施工时应考虑的因素　　1、布井时，周边多布，中间少布；在地下补给的方向多布，另一方向少布。　　2、布井时应根据地质报告把使井的滤水器部分能处在较厚的砂卵层中，避免使之处于泥砂的透镜体中，从影响井的出水能力。　　3、钻探施工达到设计深度后，根据洗井搁置的时间的长短，宜多钻进2——3m，避免因洗井不及时泥浆沉淀过厚，增加洗井的难度。洗井不应搁置时间过长或完成钻探后集中洗井。　　4、水泵选择时应与井的出水能力相匹配，水泵小时达不到降深要求；水泵大时，抽水不能连续，一方面增加维护难度，另一方面对地层影响较大。一般可以准备大中小几种水泵，在现场实际调配。　　5、降水期间应对抽水设备和运行状况进行维护检查，每天检查不应少于3次，并应观测记录水泵出水等情况，发现问题及时处理，使抽水设备始终处在正常运行状态。同时应有一定量的备用设备，对出问题的设备能及时更换。　　6、抽水设备应进行定期保养，降水期间不得随意停抽。当发生停电时应及时更新电源保持正常降水。　　7、降水施工前，应对因降水造成的地面沉降进行估算分析，如分析出沉降过大时，应采取必要措施。　　8、降水时应对周围建筑物的观测。首先在降水影响范围外建立水准点，降水前对建筑物进行观测，并进行记录。降水开始阶段每天观测两次，进入稳定期后，每天可以只观测一次。基坑施工时，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，保证基坑干开挖施工的顺利进行。一般基坑面积按单井有效抽水面积a井的经验值来确定，而经验值是根据场地潜水含水层的特性及基坑的平面形状来确定。单井有效抽水面积a井的经验值为一般为150m2～250m2，本次取230m2。坑内降水井数量的布置计算公式:n=A/a井22大华综合购物中心B1-2地块 上海名华工程建筑有限公司基坑降水工程施工方案式中：n—井数(口)；A—基坑降水面积(m2)；a井—单井有效抽水面积(m2)；基坑总面积约为17000m2，根据计算结果，坑内共需布置疏干井82口，实际布井84口。考虑基坑局部挖深、局部加固、为了使降水方案设计更合理，根据以上情况，来布置降水井井结构。按照最大开挖深度10.85m。降水井的水平间距约为17.5米，按照1：10的降水坡度线，则降水的深度H＝10.85+（0.5～1.0）+17.5×0.5×0.1＝12.225～12.725m，最下节设置滤管2米，下加沉淀管1.0米，因此每口深井的深度为15.225～15.725米，取为16米，以上疏干井开孔孔径为φ650mm。在整个基坑中另外布置2口深度16米的井作为观测井，观测整个基坑内潜水层水位降深情况。具体布设位置及井结构详见附图。5、基坑降水应该注意的几个问题1、排水：本工程涉及到的降排水问题是个十分庞大的系统工程，从浅至深有大气降水带来的场地明排水、以及浅部土层的潜水、部分区域土层中的微承压水。应采取措施确保长期有效、有系统、有组织的降排影响本基坑工程的场地内地下水，确保基坑工程顺利实施和安全。2、真空疏干的设计要求：本次采用真空泵抽气、潜水泵抽水的方法降低潜水位，要求潜水泵的抽水能力大于单井的最大出水量，真空管路的真空度大于-0.06MPa，潜水泵和真空泵同时开启，抽水安装示意图如下：疏干井抽水方法真空疏干的预抽水时间至少在两周以上，一般约为20天左右。322大华综合购物中心B1-2地块 上海名华工程建筑有限公司基坑降水工程施工方案、降水施工方案，需要经相关各方认可后在监理的现场监督下实施。管井布置应避免穿越地下结构墙板、梁和柱子，同时应避开支撑等，不影响基坑的施工。4、关于井点保护的问题疏干井在成井结束后，进入抽水运营期，期间由于时间或挖土等原因造成个别疏干井不同程度的破坏，对于挖土等破坏致使疏干井彻底破坏的情况，疏干井废弃处理，在基坑开挖至底板面以后进行封井处理。对于由于沉淀过多影响疏干井的出水问题的情况，现场需要及时清除井中沉淀，恢复疏干井的正常运营。清除方法根据沉淀淤积情况而定，基本方法是采用空压机加水清洗的办法。6、深井构造与设计要求1、井口：井口应高于地面以上0.50m，以防止地表污水渗入井内，一般采用粘土或粘性土，其深度不小于2.00m；2、井壁管：井壁管均采用焊接钢管，降水井的井壁管直径φ273mm；3、过滤器（滤水管）：降水井分段设计，所有滤水管外均包一层30目～40目的尼龙网，滤水管的直径与井壁管的直径相同；4、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。5、填滤料（中粗砂）：疏干井从井底向上至地表以下2.00m均围填中粗砂；6、填粘性土封孔：在粘土或滤砂的围填面以上采用优质粘土填至地表并夯实，并做好井口管外的封闭工作；7、各井的结构及过滤器的安装部位见“降水井井结构图”。7、成孔成井施工工艺与技术要求成孔施工机械设备选用GPS-10型工程钻机及其配套设备。采用正循环回转钻进泥浆护壁的成孔工艺及下井壁管、滤水管，围填填滤、粘性土等成井工艺。其工艺流程如下：1、测放井位：根据降水井点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；2、埋设护口管：护口管底口应插入原状土层中，管外应用粘性土和草辫子封严，防止施工时管外返浆，护口管上部应高出地面0.10m～0.30m；3、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；4、钻进成孔疏干井、加深卸压井及降压观测井开孔孔径均为φ650mm22大华综合购物中心B1-2地块 上海名华工程建筑有限公司基坑降水工程施工方案，一径到底。钻进开孔时应吊紧大钩钢丝绳，轻压慢转，以保证开孔钻进的垂直度，成孔施工采用孔内自然造浆，钻进过程中泥浆密度控制在1.10～1.15，当提升钻具或停工时，孔内必须压满泥浆，以防止孔壁坍塌；5、清孔换浆：钻孔钻至设计标高后，在提钻前将钻杆提至离孔底0.50m，进行冲孔清除孔内杂物，同时将孔内的泥浆密度逐步调至1.10，孔底沉淤〈30cm，返出的泥浆内不含泥块为止；6、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，下管时在滤水管上下两端各设一套直径小于孔径5cm的扶正器（找正器），以保证滤水管能居中，井管焊接要牢固，垂直，下到设计深度后，井口固定居中；7、填滤料（中粗砂）：填滤料前在井管内下入钻杆至离孔底0.30m～0.50m，井管上口应加闷头密封后，从钻杆内泵送泥浆进行边冲孔边逐步稀释泥浆，使孔内的泥浆从滤水管内向外由井管与孔壁的环状间隙内返浆，使孔内的泥浆密度逐步稀释到1.05，然后开小泵量按前述井的构造设计要求填入滤料，并随填随测填滤料的高度，直至滤料下入预定位置为止；8、井口填粘性土封闭：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厚粘性土封孔；9、洗井：在提出钻杆前利用井管内的钻杆接上空压机先进行空压机抽水，待井能出水后提出钻杆再用活塞洗井，活塞必须从滤水管下部向上拉，将水拉出孔口，对出水量很少的井可将活塞在过滤器部位上下窜动，冲击孔壁泥皮，此时应向井内边注水边拉活塞。当活塞拉出的水基本不含泥砂后，再用空压机抽水洗井，吹出管底沉淤，直到水清不含砂为止；10、安泵试抽：成井施工结束后，在降压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、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。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；11、排水：洗井及降水运行时应用管道将水排至场地四周的明渠内，通过排水渠将水排入场外市政管道中。8、深井降水运行技术要求1、试运行1)22大华综合购物中心B1-2地块 上海名华工程建筑有限公司基坑降水工程施工方案试运行之前，准确测定各井口和地面标高、静止水位，然后开始试运行，以检查抽水设备、抽水与排水系统能否满足降水要求。2)在疏干井、降压井的成井施工阶段应边施工边抽水，即完成一口投入降水运行一口，力争在基坑开挖前，将基坑底开挖面以下一定深度的土层含水量减小到最低。2、降水运行1)在基坑正式开挖时，基坑内的疏干井、在基坑开挖前二十天进行抽水，做到能及时降低连续墙内基坑中的地下水位；2)坑内抽水井运行时，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，以免电机烧坏。对于出水量较大的井每天开泵的抽水的次数相应要增多。3)抽水需要每天24小时派人现场值班，并做好抽水记录，记录内容包括降水井涌水量Q和水头降S，并在现场绘制流量Q，观测孔（点）水位降、各监测点的观测资料、理论计算资料和施工进程（开挖深度）与时间的相关曲线，以掌握水位动态变化，指导降水运行达到最优。4)降水运行时，要密切注意坑内水位变化，当基坑开挖到某深度，观测水位达到设计要求，且本工况完成时，就要调整开启的井数，进入下一工况。在最后一工况完成时，降水井停抽。5)因为本次全部为疏干井且水量较小降水结束提泵后及时将井用混凝土灌注封闭，焊好盖板。6）降水井管伴随开挖过程中随挖随割，并及时进行封井，确保降水井第一时间恢复降水，割井后的井管面标高应高于该层土面标高500mm以上。3、降水运行的注意事项1)应做好基坑内的明排水工作，遇降雨能及时将基坑内的积水抽干；，以防明水回灌到井内，将井点堵死，影响降水效果。2)由于本工程工程桩较多、较密集，挖土时井管口设置醒目标志，做好标识工作，应与挖机施工人员协同做好井管保护工作，避免不必要的井点破坏，影响降水效果。3）在土方开挖过程中，挖土施工应放坡，避免土体滑落挤断井管，同时也为割除井管工作提高安全保障。4、坑内降水井井管保护技术措施1)井位尽可能靠近支撑边。2)井管口设置醒目标志，做好标识工作。3)22大华综合购物中心B1-2地块 上海名华工程建筑有限公司基坑降水工程施工方案随着基坑开挖深度的不断加深，井管的暴露长度不断加大，井管沿纵向与每道支撑要及时焊接钢筋加固。4)与挖机施工人员做好井管保护工作，在有足够的安全保护措施下及时割除井管以方便挖土施工。9、降水井应急预案根据本工程的特点，为了保证降水效果，针对在降水过程中可能出现的问题编制了相应的应急措施：1、本工程全部为疏干井降水，在实际降水运行期间，由于各种原因，可能出现抽水泵、电缆线等损坏的情况，造成降水运行中断，为了避免出现这种问题，在施工过程中应预先备好备用抽水泵及相应物资，在抽水泵出现异常情况时立即更换，避免出现对降水质量造成影响的事故。2、在基坑开挖前必须要有足够的加真空预抽水时间，这样才能保证土体的疏干效果，如果连续墙有渗漏，导致降水效果差，及时对连续墙进行堵漏，同时降水井根据降水的实际情况在每层开挖后有争对性的采取适当加真空进行辅助，确保基坑的顺利开挖。3、在开挖过程中，由于各种工程桩较多较密集，施工过程中做好井点保护工作，以免在开挖过程中井管被挖断、损坏，导致泥土井入井内，堵死降水井造成降水井点失效，影响降水效果。4、根据本工程的土质情况，如果遇到雨季施工，及时排干坑内的积水，以免造成土体液化，对降水效果及基坑的其他施工产生影响，同时避免坑内的明水进入井内，回灌至地层、堵死降水井过滤器，给降水带来不必要的影响。注：为了保证降水施工的顺利进行，协调好降水和其他工序之间的关系，现场的排水（沟）设施应当保持畅通。10、封井方案对于出水量较大的井点封井采取在井管内先填瓜子片然后再灌注混凝土的封堵方法，基本操作顺序及有关技术要求如下：1.当本基坑挖至设计标高后，在基坑底开挖面以上70cm处，在井管外焊一止水板，止水板外圈直径φ600mm；2.井管内填入瓜子片，其回填高度在基坑底板以下4.00m～5.00m左右；3.向井管内灌入混凝土，混凝土的灌入高度略低于基坑底板混凝土面约10cm；混凝土灌注结束，及时观测井管内水位的变化情况；22大华综合购物中心B1-2地块 上海名华工程建筑有限公司基坑降水工程施工方案1.待井管内混凝土的初凝能符合要求，并能确定封堵的实际效果满足要求后，即可割去所有外露的井管；2.井管割去后，在管口要用铁板焊封，管口低于基底混凝土面以下10cm；3.管口焊封后，用水泥砂浆填入孔洞抹平，封井工作完毕。4.注：1、对于疏干井或出水量较小的情况下，采用微膨胀混凝土直接灌入进行封堵；2、封完井后要严格做好封井效果的检验工作，当检测符合设计要求后，方可逐个实施封井工作。11、施工机械配备根据设计工程量及施工现场情况，本工程的主要机械设备配备如下：表14-1：施工主要机械配备表序号设备名称规格型号数量设备能力1成井钻机GPS-10型4台37KW2泥浆泵3PNL按需22KW386泵按需7.5KW4电焊机ZXF按需5.5KW5空压机ZV按需7.5KW6抽水泵QDX3-25-0.75按需0.75KW/台7真空泵2S-185按需5.5KW/台8测绳100m按需12降水期间人员名单姓名职务作业内容贝林海现场总负责全面现场总负责朱挺技术负责优化方案、技术指导李修建质量员全面质量负责黄志友安全员全面安全监察、调查何定修水电工降水设备安装、维修13、附图附图：深井点降水平面布置图22大华综合购物中心B1-2地块