地铁车站基坑降水施工方案[详细]

1、目 录1 编制说明- 1 -1.1 编制目的- 1 -1.2 编制依据- 1 -1.3 编制原则- 1 -2 编制范围- 1 -3 工程概况- 2 -3.1 车站周边情况- 2 -3.2 车站主体概述- 2 -3.3 车站围护结构概述- 2 -3.4 本标段工法概述- 2 -4 总体布置及工期安排- 2 -4.1 工程数量及人员、机具配置- 2 -4.1.1 主要工程数量- 2 -4.1.2 施工人员配置- 3 -4.1.3 施工机具、设备配置- 4 -4.2 工期计划安排- 4 -5 降水施工工艺、方法与技术措施- 4 -5.1 施工方法- 4 -5.2 施工工艺流程- 5 -5.3 施工准

2、备- 6 -5.3.1 施工技术准备- 6 -5.3.2 施工机具准备- 6 -5.3.3 施工材料准备- 6 -5.3.4 应急准备- 6 -5.4 降水井施工- 6 -5.4.1 测量放线定位- 6 -5.4.2 泥浆配制- 7 -5.4.3 钻机就位、成孔- 7 -5.4.4 下设井管- 8 -5.4.5 回填滤料- 8 -5.4.6 埋设排水管路- 8 -5.4.7 洗井试抽- 8 -5.5 降水与降水管理- 9 -5.5.1 降水与降水管理流程- 9 -5.5.2 试运行- 9 -5.5.3 降水运行管理- 9 -5.5.4 降水井井管保护技术措施- 10 -5.5.5 降水监测-

3、10 -5.6 降水结束与封井- 11 -6 工期保证措施与常见问题主要对策- 11 -6.1 工期保证措施- 11 -6.2 常见问题主要对策- 11 -6.2.1 滤管淤积的主要对策- 11 -6.2.2 水质浑浊的主要对策- 12 -6.2.3 井点出水量小的主要对策- 12 -6.2.4 局部地段出现流砂和险情的主要对策- 12 -7 质量标准及保证措施- 12 -7.1 质量控制标准- 12 -7.2 质量保证措施- 13 -8 安全生产保证措施- 13 -9 环境保护措施- 14 -XXXX工程土建施工总承包XX站基坑降水施工方案1 编制说明1.1 编制目的基坑工程降水是以基坑围护

4、结构、基坑周边环境与含水层的关系为工作对象，运用工程地质学、水文地质学、基坑工程学、土力学及基坑渗流理论等，进行降水设计和施工，以降低地下水位，为基坑施工创造条件，改善基坑土体力学性能，避免在基坑开挖施工中产生流沙、管涌、坑壁土体坍塌等事故，确保施工安全和工程质量。1.2 编制依据（1）车站工程施工设计图纸、车站工程详细勘察阶段岩土工程勘察报告与补充地质勘察报告，施工调查等施工所需资料；（2）XX轨道交通工程安全文明施工标准示范手册；（3）公司内部指导书地铁施工现场标准化建设指南；（4）建筑与市政降水工程技术规范（JGJ/T111-1998）；（5）市政地下工程施工质量验收规范（DG/TJ08

5、-236-2006）；（6）建筑地基基础设计规范（GB50007-2011）；（7）岩土工程勘查规范（GB50021-2001）（2009年版）；（8）建筑基坑支护技术规程（JGJ120-2012）等国家现行有关施工及验收规范、质量技术标准。1.3 编制原则（1）可行性的原则：满足各工序施工进行顺利、方便快捷等条件，符合安全施工要求等。2 编制范围本方案编制范围：XXXX工程土建施工总承包项目土建工程二工区XX站基坑降水施工总体布置、技术、质量、安全文明及环保施工要求。3 工程概况3.1 车站周边情况XX站为3号线与远景线通道换乘站，车站位于XX市XX区XX村以东约200米，XX隧道XX出口西

6、北方向约800米位置。现状站点周边均为耕地，车站北侧为规划绿地、城中村建设用地，南侧为教育、二类居住用地。现状地表起伏较大，东南低西北高，站址范围内地面标高15.622.4m，高差约6.8m。本站场地较为开阔，场地内多为种植用地。3.2 车站主体概述XX站结构总长207.8m，标准段宽22.7m，站台宽度为14m，车站顶板覆土34.3m，总建筑面积13336.7m2，车站设4个出入口、2组风亭。XX站为地下双层岛式站台车站，主体结构为双层三跨钢筋混凝土框架结构，采用全外包防水体系。3.3 车站围护结构概述车站围护结构采10001200mm钻孔灌注桩+内支撑围护，采用基坑外降水，车站施工采用明挖

7、顺作法，分两期施工，一期施工车站主体结构，二期施工风亭组与出入口。车站基坑内支撑形式，第一道为混凝土支撑，第二、三道标准段采用60916钢支撑，端头盾构井采用混凝土支撑。3.4 本标段工法概述 XX站采用明挖顺作法施工，车站端头接盾构区间。刘东区间采用一台土压平衡盾构施工，东洪区间采用一台土压平衡盾构施工，XX站大小里程端头均为盾构接收端。4 总体布置及工期安排4.1 工程数量及人员、机具配置4.1.1 主要工程数量主要工程数量见表4.1-1。表4.1-1 主要工程数量表序号项目单位数量备注1降水井口34XX站主体结构2降水井口64XX站附属结构4.1.2 施工人员配置（1）项目部管理人员配置

8、项目部管理人员配置见表4.1-2。表4.1-2 项目部管理人员配置表序号岗位人数职责1项目经理1负责项目部总体协调、安排。2项目总工1项目技术总负责。3项目部书记1负责项目部各职工思想工作。4安全总监1负责项目部安全管理工作。5项目副经理1负责现场统一协调，安排生产任务。6工程部5负责现场技术工作及方案交底等编制。7物机部2负责现场物资设备供应及管控。8安质部2负责现场安全管理工作。9测量组2负责现场施工测量工作。10办公室2负责现场后勤保障及员工生活工作。11工经部2负责与队伍签订合同及计价工作。12总计20（2）降水施工队人员配置降水施工队人员配置见表4.1-3。表4.1-3 降水施工队人

9、员配置表序号岗位人数职责1现场总负责1负责现场施工总协调及生产安排。2现场技术人员1确定井位、施工记录、质量检查及水位监测。3电工1负责维护、保养和修理各种电器设备及电器线路。4电焊工1负责维修、保养和修理各种机具，协助设备安装，并对现场的井管拼接负责。5钻井队钻机机长1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。6钻井队班长1及时完成机长安排的工作，对本班的安全、质量和效率负责。7钻井队钻工3服从班长的安排，负责钻机移位、成孔、下井管、填滤和洗井工作。8降水班班长1全面负责降水运行的现场工作。9降水班普工3服从班长的安排，降水。10总计134.1.3 施工机具、设备配置

10、主要机具、设备配置见表4.1-4。表4.1-4 机具设备配置表序号设备名称数量备注1成井钻机1台柴油机正循环钻机2泥浆泵1台22kw3空压机1台7.5kw4电焊机1台5.5kw5深井潜水泵38台0.75kw6测绳1根100m4.2 工期计划安排（1）主体结构基坑降水施工工期计划：2017.4.112017.5.6（成井施工）；2017.5.62018.2.19（降水施工）。（2）附属结构基坑降水施工工期计划：2018.4.12018.4.19（成井施工）；2018.4.192018.10.21（降水施工）。5 降水施工工艺、方法与技术措施5.1 施工方法基坑开挖之前充分研究地质水文勘查资料，并

11、根据地质勘查资料的详细程度和施工的实际需要进行必要的补充勘测，力求全面详实掌握地质水文情况。结合基坑止水帷幕形式、周边建筑物基础结构等资料进行降水设计，明确降水井深度、间距、降水量、水泵配置及水位降深等参数。根据降水井设计平面位置测量放样，采用钻机成孔，下放降水井管，井壁四周均匀回填滤料，下泵洗井试抽，基坑开挖施工前根据开挖深度提前进行降水施工，保持降水井水位处于设计降水水位及开挖面以下，保证基坑开挖过程中处于无水作业状态，结构施工完成后回收水泵封闭降水井。5.2 施工工艺流程不合格确定降水井井位卫成 孔泥浆制备换浆、下放井管回填滤料洗井试抽成井检查降水试验降水设计施工准备制备井管抽水运行回收

12、水泵储备滤料观 测降水井封闭埋设排水管路钻机就位降水施工工艺流程图5.3 施工准备5.3.1 施工技术准备（1）工程所使用的施工图纸、地勘报告以及施工区域及影响范围内建筑物的相关技术资料。（2）做好降水设计，编制降水方案。（3）做好降水施工技术交底和安全交底。（4）实地测放降水井位置。5.3.2 施工机具准备（1）根据降水与排水工程施工实际情况制定施工工艺，并相应选用适宜的施工机具。 进入施工现场的施工机具应进行验收，验收合格后方可使用。（2）降水井施工机械主要为正循环钻机。（3）根据本工程施工工艺采用深井泵，选用水泵类型时，宜取水泵的排水量为基坑涌水量的1.52倍。当基坑涌水量 Q20m3/

13、h，可用隔膜式泵或潜水电泵；当Q=2060m3/h，可用隔膜式或离心式水泵，或潜水电泵；当Q60m3/h，多用离心式水泵。根据岩土工程勘察报告，本工程基坑涌水量为946m3/d（39.4m3/h），采用潜水电泵。5.3.3 施工材料准备（1）碎石滤料用于井点降水的碎石滤料应具有一定的磨圆度，粒径均匀，含泥量（含石粉）3%，严禁使用片状、针状的石屑应洁净。（2）滤网20目尼龙滤网及10目钢丝保护网。5.3.4 应急准备施工前应做好备用电源、水泵等应急物资的准备工作，结合本工程现场实际情况配备280kw柴油发电机1台，同时储备一定数量连接好泵管的水泵，以防井内水泵损坏时能够及时更换。5.4 降水井

14、施工5.4.1 测量放线定位根据设计降水平面布置图，测量定出每个管井准确位置，钻机按井点位置就位。5.4.2 泥浆配制泥浆池位置的根据现场条件确定。可多井一池，其大小根据井深、井数、排浆量综合确定。钻孔前必须配置符合质量要求及数量要求的泥浆。5.4.3 钻机就位、成孔钻机就位平稳，管井埋设采用泥浆护壁钻孔方法成孔。孔口设长1.5m钢护筒，钢护筒埋设高出地面0.30.4m，外围封填堵塞，设溢浆孔和进浆管，并保证孔内液面高出地下水位。降水井直径为300mm，井管为直径127mm钢花管，井孔应保持圆正垂直，井深为基坑底以下10m，XX站基坑开挖最深深度为规划面以下20.3m。在松散易坍的土层中，适当

15、埋深护筒，用粘土密实填封护筒四周，使用优质的泥浆，提高泥浆的比重和粘度，保持护筒内泥浆水位高于地下水位。成孔后，下管时间一般不应大于3小时，在保证施工质量的情况下，尽量缩短下管及回填滤料时间。5.4.4 下设井管降水井采用127mm（t=4mm）的无缝钢管，钢管上采用1550mm的滤孔。钢管内层滤网采用30-80目的金属网式尼龙网，外层采用1层10目钢丝网绕成螺旋形隔开。下管前检查井管是否已按设计要求包缠滤网，以防地层中细砂层流失，造成地面下沉，井管确保在井孔居中不歪斜。5.4.5 回填滤料井管放入井内后，及时在井管与孔壁间填充粒径为0.51cm细砾石滤料。滤料必须符合级配要求，将设计砂砾规格

16、上、下限以外的颗粒筛除，合格率要大于90%，杂质含量不大于3%，用铁锹下料，以防止分层不均匀和冲击井管，填滤料要一次连续完成，从底填到井口下2m，井口2m范围用粘土分层回填并夯压封口。5.4.6 埋设排水管路排水管网采用钢管、硬塑料管做为排水主管路，排水管直径应满足基坑总出水量的要求，必要时可采用多向排水。在排水管线转角连接处、每边中部设置沉淀池，沉淀池采用砌砖池，排水管网向水流方向的倾斜以1为宜。5.4.7 洗井试抽洗井的主要目的在于清除停留在孔内和透水层中的泥浆与孔壁的泥浆，疏通透水层，并在井周围形成良好的反滤层。采用压力为0.8Mpa，排气量为9m3/min空压机及潜水泵联合洗井，直至抽

17、出清水为止。洗井前后两次抽水涌水量相差小于15%，且洗井后井内沉渣不上升或基本不上升。潜水泵在安装前应对水泵本身和控制系统作一次全面细致的检查。检验电动机的旋转方向，各部位的螺栓是否拧紧，润滑油是否加足，电缆接头的封口有无松动，电缆线有无破坏折断等情况，然后在地面上转35min，如无问题，方可放入井中使用。用绳索将潜水泵吊入滤水层部位。管井使用时，应经试抽水，检查出水是否正常，有无淤塞等现象，如情况异常，应检修好后方可转入正常使用，管井抽水开泵后30min取水样测试，其含砂量应小于1/50000。抽水过程中应经常对抽水设备的电动机、传动机械、电流、电压等进行检查，并对井内水位下降和流量进行观测

18、和记录。5.5 降水与降水管理5.5.1 降水与降水管理流程观测降水深度观测地表沉降调节降水流降至设计水位调节降水量、分批关闭降水井观测降水深度观测地表沉降恢复到自然水位停止降水降水管理流程图5.5.2 试运行试运行之前，准确测定各井口和地面标高、静止水位，然后开始试运行，记录出水量及水位变化情况，以检查抽水设备、抽水与排水系统能否满足降水要求，以备及时调整降水方案。5.5.3 降水运行管理（1）在基坑正式开挖时，应在基坑开挖前二十天进行抽水，做到能及时降低基坑中开挖范围内土体中的地下水位。（2）做好基坑内的明排水准备工作，以保证基坑开挖时遇降雨能及时将基坑内的积水抽干。（3）连网统一抽水后应

19、连续抽水，不应中途间断，需要维修更换水泵时，应逐一进行，同时加大水位变化的监测频率。开始抽降时要间隔逐一启动水泵。抽水开始后，应逐一检查排水管道是否畅通，有无渗漏现象，如接头处或排水管渗漏应返工或维修。（4）为防止因抽地下水带出地层细颗粒物质造成地面沉降，对抽出的水要进行含砂量检测：管井抽水开泵后30min取水样测试，其含砂量应小于1/50000；长期运行的含砂量应小于1/100000，否则应停抽采取措施减少水中的含砂量。首次（洗井后抽水前）含砂量检测合格后，在抽水期间间隔时间不超过3个月定期进行含砂量检测，异常情况下应根据情况加密检测次数。抽水开始后，应逐一检查单井出水量、出水含砂量。当含砂

20、量过大，可将水泵上提，如含砂量仍然较大，应重新洗井，洗井后仍不符合要求时废弃，重新打井。（5）降水期间每天24小时派人值班，并做好记录，每天报水位、流量情况。记录内容包括降水井出水量Q和水位降深S，并现场绘制ST、QT、SQ曲线与基坑开挖深度附近监测资料绘于同一图上，了解其相关关系，以掌握抽水动态，指导降水运行达到最优。（6）降水期间根据水位观测井、降水井的水位变化来判断基坑的降水效果，降水按照分层、分区进行控制，根据基坑开挖的顺序及每层开挖深度来控制降水井的启动范围、启动时间、降水深度及出水量，并随时观测水位变化情况，确保基坑分段分层开挖时，基坑内水位始终处于开挖面底0.51.0m以下，避免

21、降水过快或降水不到位，避免由于降水过快导致管涌、流沙、地面突然沉降等。（7）降水井配备独立的电源线，整个降水过程中应备有双电源。降水前人员应熟悉电路切换，以确保降水连续进行。（8）降水结束提泵后应及时将井注浆封闭，补好盖板。5.5.4 降水井井管保护技术措施（1）井管口采用钢板盖板盖严，设置醒目标志，做好标识工作。（2）要求施工机械及施工人员做好井管保护工作。5.5.5 降水监测（1）对降水井定时测量地下水位，及时掌握井内地下水位的变化，确保水泵正常运行。（2）在基坑中心或群井干扰最小处及基坑四周布设一定数量的观测孔，定时测定地下水位，掌握基坑内、外地下水位的变化。（3）临近基坑的建筑物及各类

22、地下管线应设置沉降观测点，定时观测其沉降，掌握沉降量及变化趋势。（4）降水运行期间，定期测量抽排水的含砂量。5.6 降水结束与封井1.主体结构施工完成后回收水泵和水管，即可将降水井封闭。2.基坑外降水井的后期处理：含水层段采用中粗砂填入井管内，利用井孔内存水使之饱和，依靠自重密实，其他部位采用粘性土回填井口下2m，距井口2m以上采用C15素混凝土回填并人工捣实。6 工期保证措施与常见问题主要对策6.1 工期保证措施（1）合理安排机械及人员配备，保证物资供应，确保降水施工连续不间断进行。（2）配备足够的应急备用设备及材料，在设备出现故障时及时更换修复。6.2 常见问题主要对策常见的井点降水施工质

23、量问题主要有：（1）滤管淤积。滤管渗水不畅，地下水不畅。（2）水质浑浊。抽出的地下水始终不清，水中含泥沙量过多。（3）井点出水量小。井点的出水量偏少，地下水位降深比预计浅得多。（4）局部地段出现流砂和险情。基坑底部出现流砂堆积、局部隆起、边坡出现滑裂等险情。6.2.1 滤管淤积的主要对策（1）滤管位置应设在渗流性较大的土层中；打设井点孔时，井点孔的直径不宜小于30厘米，井身要直、圆，上下保持一致。井点孔的深度应超出井点深度约0.5m以上，严禁将井点管硬插入土中。填充的砂滤料应符合规定要求，滤料应过筛，清除夹杂其中的泥块、杂草等垃圾。（2）井点孔冲孔深度达到规定位置后，应将孔内泥水稀释；待井点管

24、放入孔内后，应立即灌填滤料；回填滤料时，应围绕井点管四周均匀填入，使滤层厚度均等，填滤料的数量应满足规范要求；井点下沉结束后，应及时检查井点渗水性能；当滤料在井点管周围灌入井孔时，应有泥浆水从井点管内冒出，或是将清水注入井点管内，水能很快下渗，则可认为这根井点管属于良好。如果水不下渗，则应立即处理。（3）井点孔直径太小、井深不够时，应重新扩大井孔孔径和加大孔深；对于井点管硬插入土中的，应拔出井点管，经重新冲孔加深，达到规定深度要求后再沉淀下去；灌滤料量不足的，应及时查清原因，采取措施提高其渗水性能。对于渗水性能很差的井点，应及时分析其原因，采取措施提高其渗水性能。6.2.2 水质浑浊的主要对策

25、井点滤网应注意保护，在下放井点管之前，必须严格检查滤网，发现破损或包扎不严密等情况时，应及时修补。井点滤管和砂滤料应根据施工区域的地质条件合理选用，当土层为粘质砂土或粉砂时，根据经验一般可选用6080目的滤网；为满足滤层厚度要求，应根据地质条件选用合适的成孔机具和制定相应的施工工艺来成孔；滤料量应根据冲孔径大小和深度，确定实际灌滤料量应不小于计算量的95%；若钻孔期间发现弯孔或坍孔淤塞，应在填土后在旁边重新成孔。始终抽出浑浊水的井点，必须停止使用，重新成井。6.2.3 井点出水量小的主要对策滤清器、井点管及总管等管路在使用前应清除堵塞的杂物；塑料连接短管必须确保从井点管流向集水总管的过水断面积

26、；需要开足的阀门必须开足，并加以确认。滤清器被泥砂等积满淤塞，应关闭总闸阀迅速清除；对降水重要地段滤管淤塞的井点应拔出，洗清井点滤管后重新下沉井点，或在临近位置补打井点。6.2.4 局部地段出现流砂和险情的主要对策在水源补给较多一侧，加密井点间距，在基坑开挖期间禁止临近边坡挖沟积水；基坑附近禁止堆土堆料超载，并尽量避免机械振动过剧；抽出的地下水不得在附近回流入土中。封堵地表裂缝，把地表水引至离基坑较远处，找出水源予以处理，必要时用水泥灌浆等措施填塞地下孔洞、裂缝；在失稳边坡一侧，增设抽水机组，以分担部分井点排水量，提高这一段井点管的抽吸能力；在有滑裂险情边坡附近卸载，避免边坡滑裂险情加剧，防止

27、造成井点严重位移而产生的恶性循环。7 质量标准及保证措施7.1 质量控制标准表7-1 降水质量检验标准序号检查项目允许值或允许偏差检查方法单位数值1排水沟坡度12目测：沟内不积水，沟内排水畅通2井管（点）垂直度%1插管时目测3井管（点）间距（与设计相比）mm150钢尺量4井管（点）插入深度（与设计相比）mm200水准仪5过滤砂砾料填灌（与设计值相比）%5检查回填料用量7.2 质量保证措施（1）针对工程特点，编制经济合理、安全可靠的降水施工方案。（2）专人负责进料，确保井壁管、过滤管（外包尼龙细网、钢丝粗网）、围填砂、粘土等材料的质量。（3）对全体施工人员及管理人员做好本工程施工安全技术交底工作，使全体施工人员掌握技术要点。（4）加强施工过程控制，确保降水井成井质量。8 安全生产保证措施（1）建立安全管理机构与工作制度，定期组织进行安全检查，落实制度，消防隐患，尤其是重点部位，更应制度齐全，措施到位，有岗有人，确保安全工作落实至实处。（2）施工现场应严格执行JGJ59-99建筑施工安全检查标