基坑排水专项施工方案

新建武汉至孝感城际铁路工程HXSG-2标 天河机场1#/2#明洞基坑排水转向施工方案1#/2#明洞基坑排水专项施工方案1 编制依据（1）天河机场一号/二号明洞维护结构设计图（2）根据工程特点、施工现场实际情况、施工条件和自然条件的分析（3）根据机场三期扩建其他工程相互交叉施工及干扰因素分析（4）建筑给排水设计规范GB50015-2003（5）室外排水设计规范GB50014-2006（6）国家和湖北省、武汉市现有工程施工的有关法律、法规2 基坑工程概况2.1 基坑设计概况1#明洞起止桩号DK19+000 DK21+080.8，按施工总体规划，共分为三个区段，各区段具体情况见下表2-1所示：表2-1 1#明洞基坑形式统计表序 号区段划分起始桩号终点桩号基坑支护形式基坑深度基坑开口宽度11#明洞南区DK19+000DK19+360全放坡3m13m24m35m2DK19+360DK20+000放坡+围护桩13m23m28m45m31#明洞中段DK20+000DK20+400放坡+围护桩17m23m45m52m4DK20+400DK20+840全放坡17m23m78m51#明洞咽喉区DK20+840DK21+080放坡+围护桩17m23m67m2#明洞起止桩号DK21+692 DK23+800，按施工总体规划，共分为三个区段，各区段具体情况见下表2.1-2所示：表2.1-2 2#明洞基坑形式统计表序 号区段划分起始桩号终点桩号基坑支护形式基坑深度基坑开口宽度1共建基坑区DK21+396DK21+695放坡+围护桩23m84m22#明洞咽喉区DK21+695DK21+834放坡+围护桩23m57m72m32#明洞中段DK21+834DK22+300放坡+围护桩23m28m67m42#明洞北区DK22+300DK23+490放坡+围护桩19m23m36m61m5DK23+490DK23+800全放坡12m19m46m2.2现场勘测及周围环境2.2.1 1#明洞周边情况（1）1#明洞南区1#明洞南区地势北高南低，机场三期扩建基本在城际两侧进行，中间宽度约120m；南区水塘较多（DK19+300和DK19+500）、靠近马家湖的端头有出水口，可通过排水较为方便。（2）1#明洞中段及咽喉区1#明洞中段及咽喉区处于机场高度以北、机场场区以东，地势西高东底。目前此部位多家施工单位进行场道回填，原水系完全破坏、新的排水通道没有形成。城际铁路基坑负挖1723m，处于整个机场建设的最低点；城际基坑的坡顶也处于最低高程、前端排水被场道六标（蓝天建筑）阻断，排水环境极为复杂。2.2.2 2#明洞周边情况（1）2#明洞咽喉区及中段此部位与1#明洞中段及咽喉区基本相同，但原地面标高较高，可通过修建坡顶截水沟，与机场三期规划的排水系统相连接。（3）2#明洞北区北区地势整体上南高北底，沿线水塘较多（DK23+050、DK23+350），DK23+500处有一自然排水沟，如场道填筑时保留此自然排水沟，可将此作为整个雨水的整个外排接入点。3 水文情况武汉市黄陂区年降水量12001400mm，全市汛期49月平均降水量894.5mm，占全年降水量的66.0%。枯水期13月、1012月降水量460.5mm，占全年降水量的34.0%。连续4个月最大降水为47月，降水量808.8mm，占全年降水量的59.7%。降水量最大月份为7月，月降水量283.2mm，单日最大降雨量为140mm；12月份降水量最少，月降水量23.2mm。4 基坑排水设计基坑施工期间，经常性排水的水流主体主要为地下渗水、地表汇水、施工废水；暴雨期间因施工停止，只考虑基坑汇聚雨水量。4. 1 暴雨强度计算及区段水泵配置（1）暴雨强度计算据GB50014-2006室外排水设计规范，雨水设计流量应按下列公式计算：设计暴雨强度；径流系数，一定汇水面积内地面径流水量与降雨量的比值。非铺砌土路面取0.250.35. 本设计计算取0.35；汇水面积 （ hm2）；设计暴雨强度查得武汉汉口区设计暴雨强度可取为设计降雨的重现期，重现期一般采用0.53年；本设计计算取=3年其中降雨历时（min)； 地面集水时间（min)；视距离长短、地形坡度和地面铺盖情况而定，一般采用515min；本设计计算取15min。折减系数；在陡坡地区，折减系数 m=1.22; 本设计计算取折减系数 m=2 管渠内雨水流行时间（min)。本设计计算取10min（按管渠长2km） =15+210=35min所以=165.528 L/(shm2），按持续时间2h考虑，则转化为单日最大将于量为120mm；与统计单日最大降雨量140mm相比，二者取较小值，则为120mm。则各区段内排水量见下表4.1-1所示表4.1-1 各区段内排水量（2）水泵配置基坑施工期间，基坑排水主要为地下渗水、地表汇水、施工废水、降雨汇水，降雨期间不考虑施工，主要排水为基坑的总汇雨量。据表2.1-1、2.1-2统计，基坑深度均小于28m，水泵选择为ISG150-315A水泵和ISG65-160（I）A水泵，性能参数见表4.1-2。表4.1-2 排水设备配置表序号设备名称型号或规格扬程（m）排水量（m3/h）功率（kw）1离心泵ISG150-315A28187222离心泵ISG65-160(I)A32507.5原则上在施工平台外侧布置22kw离心泵，在垂挖段基坑内布置7.5kw离心泵。水泵配置情况见下表4.1-1所示：中国葛洲坝集团汉孝二标项目经理部 15表4.1-1 基坑分区短汇雨量及水泵配置情况部位区段划分起始桩号终点桩号基坑开口宽度m垂挖段基坑宽度m单侧外方宽度m基坑长度m雨量计算m3水泵配置总排雨量平台拍雨量坑内拍雨量22kw7.5kw1#明洞1#明洞南区DK19+000DK19+3603503036015120151220DK19+360DK20+00045132064034562457.6998.4321#明洞中段DK20+000DK20+4005213204002496187262421DK20+400DK20+840780304404118.404118.4401#明洞咽喉区DK20+840DK21+0806723302401929.61267.2662.4112#明洞共建基坑区DK21+396DK21+6958484202993013.9203013.92162#明洞咽喉区DK21+695DK21+8346523201391084.2700.56383.64112#明洞中段DK21+834DK22+3006713204663746.643019.68726.96312#明洞北区DK22+300DK23+490501320119071405283.61856.464DK23+490DK23+800460203101711.201711.220备注：平台排水采用22KW水泵，坑内采用7.5KW水泵。4 .2 排水体系总体原则：（1）边坡坡顶截水沟土方开挖前，在开挖边线外3m处修筑坡顶截水沟、截水沟坡度3；根绝地势起伏情况，截水沟最大开挖深度不得大于3m；如截水沟深度大于3m，在适当设置汇水坑、抽排汇水至汇水点。坡面采用反铲铲背压实，并定期维护坡顶截水沟。截水沟断面见下图4.2-1所示（2）开挖平台坡脚汇水坑在施工平台坡脚处修建汇水坑，汇水坑尺寸4m（宽）*8m（长）*2m(深)，见下图4.2-2所示，汇水坑采用挂网喷射混凝土防护。 基坑的左右幅均设置汇水坑，如整个排水接口位于基坑右幅，则左幅的汇水坑积水通过水泵沿支撑梁敷设至右幅，排出；反之亦然。1#明洞坡脚汇水坑设置位置见下表4.2-1所示序 号汇水坑里程坑顶高程坡脚排水沟坡度1DK19+360.00017.647 2% 2DK19+590.00021.525 3DK19+940.00021.349 4DK20+100.00022.395 5DK20+400.00017.207 6DK20+840.00019.733 2#明洞坡脚汇水坑设置位置见下表4.2-2所示序号汇水坑里程坑顶高程坡脚排水沟坡度1DK21+780.00024.388 2DK21+980.00025.938 3DK22+170.00025.6664DK22+300.00024.860 5DK22+700.00020.210 6DK23+050.00017.443 7DK23+480.00014.204 （3）坑底集水井基坑底部的集水井布置主要依据基底高程；开挖过程中需临时设置集水坑，通过架设水泵临时抽排；主体结构施工期间，集水井需根据主体结构施工的进度要回填，亦无相对长久的泵站，可在主结构截面变化最低点处设置集水坑。将基底边坡点统计见下图4.2-3所示，施工中注意顺势抽排汇水。大放坡地段汇水坑的设置位置见下表所示序 号大放坡区段汇水坑设置位置1DK19+000 DK19+360DK19+2502DK19+3603DK20+400 DK20+840DK20+4104DK20+5705DK20+6506DK20+7807DK23+490 DK23+800DK23+5008DK23+6504.2.1 1#明洞排水体系（1）1#明洞南区DK19+360 DK19+940主要借助于坡顶截水沟及施工平台排水沟，形成排水体系向DK19+500处水塘排水，后经抽排向马家湖排放。 DK19+000 DK19+360在右幅边坡坡顶设置截水沟，截水沟与东侧原砼拌合站排水沟相连，最终将汇水抽排入马家湖。（2）1#明洞中段及咽喉区1#明洞中段及咽喉区处处于机场高速漫排地段，城际铁路位于最低处。排水环境较为复杂。 务必与场道六标（蓝天建筑）沟通协调，务必确保在其回填滑行道外与中建三局营地间的水塘暂不回填；次水塘目前为整个机场三期建设所有的汇水点，我部需要在其中间填筑一条围堰，将此水田一分为二、西侧的水塘做为向南区排水的调节阀。 在基坑右幅坡顶处设置截水沟，将共建基坑汇水、1#明洞中段及咽喉区自排至上述水塘内。 机场高速路边积水问题处理：DK20+360 DK20+800处，在左幅混凝土硬化路边设置一条贯通排水沟；在DK20+360处开挖一个大的汇水坑、通过水泵抽水至机场高速路侧的排水沟、顺排至机场高速过水涵。 继续向南排水路径在DK20+050DK20+350处的施工平台坡脚处（右幅）修建一条混凝土排水沟，纵坡0.5%，汇集至机场高速侧的泵站处，通过机场南区排水沟，向南区排水。南区右幅总排水沟采用砌体结果或钢筋砼结构，尺寸见方案附图。4.2.2 2#明洞排水体系（1）2#明洞共建基坑内共建基坑右幅借助于现有排水沟，将汇水引至中铁十一局修建的集水坑内，由十一局集中抽排。共建基坑左幅，将左幅现有的排水沟延伸至咽喉区内，通过施工平台的浮筒时泵站（DK21+720）抽排至机场场区的雨水井内。（2）2#明洞中段及咽喉区 基坑左幅通过施工平台的浮筒时泵站（DK21+780、DK21+980、DK22+180）抽排至机场场区的雨水井内。 基坑右幅排水，在支撑梁上布设消防水管、通过水泵抽排至基坑左幅排水处。后期待T3航站楼基坑开挖后，将坡顶截水沟与T3航站楼基坑坡顶截水沟连接，共同排至相对永久的排水沟。（3）2#明洞北区 DK22+400 DK23+100段此区段内地势南高北低，在基坑外修建截水沟、可将汇水引排至DK23+000处的水塘内。 DK23+100 DK23+800段此段地势从DK23+100向DK23+800逐渐降低，在基坑的右幅设置截水沟向大里程倒排。5基坑排水的施工执行5.1 基坑排水组织机构基坑排水小组组长：刘勇基坑排水小组副组长：胡小周、张学锋、戴丹平、魏烈平、李国庆、代礼广排水小组成员：综合队、各架子队班组组织网络图见下图5.1-1所示排水组组长（刘勇）工程部（胡小周）机物部（张学锋）综合队（戴丹平）各工点负责人（魏烈平、李国庆、代礼广）各架子队班组综合队个专业工种图5.1-1 组织网络图5.2 现场执行流程图执行流程图见下图5.2-1所示机场分部安排各土建工种深基坑土方已开挖，现场已选定排水位置各土建施工队协助过路开挖水泵稳定抽水机物部采购各排水设备综合队搭建好水泵平台电工准备好电缆、控制箱采购水泵、管道材料吊运到位机械配合吊运材料电工检查电源安全性综合队水电工检查管道严密性各工点负责人协调土建队配合土建施工队安排杂工灌引水水泵出水量正常水泵出水量异常安排专人值班协调塔吊配合启动水泵图5.2-1 执行流程图5.3 现场各作业队配合（1）每个作业队伍负责各自区段内的排水沟开挖、日常维护工作。（2）各工序队伍施工完成后，项目部对其实物工程验收需包含排水沟、集水坑等。（3）散点排水由各区段内的施工队伍负责；综合队只负责集中抽排水工作。（4）雨前，各工点负责人对施工区段内的排水沟检查、架子队负责其疏通工作。5.4 现场人员需求根据现场情况，本排水工程施工过程需要的人员主要有：序号人员工种人数工作内容备注1工点负责人4安排土建各工种配合安装，分部协调机械设备配合2水电工长1指导现场安装技术，综合队安排水电工人安装水泵及管道3水电工10提供电源、水泵接线、综合队抽水专人值班4管道工5安装水泵及钢管综合队5架子工3搭设水泵平台用钢管支架架子队6杂工6搬运材料、抽水值班架子队5.5 现场机具需求序号设备及物资型号单位数 量备 注1水 泵扬程20m：流量150m3台252水 泵扬程20m：流量70m3台163消防水带150m1500配接头管4钢 管1150m480附边坡5低压电缆m40006涵 管1000m250过 路7钢 管2600m3008编织袋个12009反 铲PC210台410平板车台25.6 现场协调措施施工过程中，工程部、机物部、综合队和土建施工队要共同配合，相互协调，保证施工的安全进展，确保排水工作顺利进行。（1）土建施工队要服从工程部的安排，听从工点负责人的指挥，安排好足够架子工、杂工等工种在现场施工。（2）综合队要服从机物部的指挥，准备好充足的消防水袋和其他管件，安排好管道工现场作业。（3）工点负责人要充分协调好反铲等机械的配合，保证急需吊运管材时有塔吊或勾机配合，同时工程部应安排好土建队派人配合安装并在水泵工作期间值班。（4）综合队要安排好水泵，保证水泵安装及时顺利进行，安排电工接线并派专人值班。（5）现场如需另增加水泵或移动水泵，工程部和工点负责人需提前通知机物部，以便有充分时间准备人员和材料，并搭设好水泵平台，安排工人配合，提供安装条件。（7）各部门、施工队要配备充足的工作人员，现场人手不够时应及时增加工人。6 施工用电安全（1）施工现场临时用电严格按照施工现场临时用电安全技术规范JGJ6-88规定执行；配电系统分级配电，配电箱，开关箱外观完整、牢固、防雨防尘、外涂安全色并统一编号，箱内