深基坑降水施工方案(北京市优秀施工方案)

1、天津地铁天津地铁 6 6 号线工程土建施工第号线工程土建施工第 R1R1 合同段合同段大大毕毕庄庄站站基基坑坑降降水水施施工工方方案案 编编 制制: : 审审 核核: : 审审 批批: : 中国建筑股份有限公司中国建筑股份有限公司天津地铁天津地铁 6 6 号线工程土建施工第号线工程土建施工第 R1R1 合同段项目经理部合同段项目经理部二零一三年四月二零一三年四月中国建筑股份有限公司天津地铁中国建筑股份有限公司天津地铁 6 6 号线工程土建施工第号线工程土建施工第 R1R1 合同段合同段 大毕庄站基坑降水施工方案大毕庄站基坑降水施工方案目目 录录第一章第一章 编制依据编制依据 - 1 -1.1

2、编制依据- 1 -1.2 适用范围- 1 -第二章第二章 工程概况工程概况 - 2 -2.1 拟建车站概况- 2 -2.2 场地岩土工程条件- 5 -2.3 工程地下水重点难点分析- 11 -第三章第三章 降水方案设计降水方案设计- 13 -3.1 降水目的- 13 -3.2 基坑涌水量的计算 - 13 -3.3 降水井数量的确定 - 14 -3.4 基坑降水安全性分析 - 15 -3.5 减压降水预测结果 - 17 -第四章第四章 降水施工总体安排降水施工总体安排 - 18 -4.1 工作量汇总 - 18 -4.2 降水施工主要设备配置 - 18 -4.3 降水施工劳动力配备 - 18 -4

3、.4 降水施工进度计划- 19 -4.5 工期保证措施- 20 -第五章第五章 成井施工工艺成井施工工艺- 23 -5.1 降水施工注意事项- 23 -5.2 前期准备- 24 -5.3 成井施工- 25 -中国建筑股份有限公司天津地铁中国建筑股份有限公司天津地铁 6 6 号线工程土建施工第号线工程土建施工第 R1R1 合同段合同段 大毕庄站基坑降水施工方案大毕庄站基坑降水施工方案5.4 洗井- 27 -5.5 试抽水- 28 -第六章第六章 降水运行管理降水运行管理- 29 -6.1 降水配电方案- 29 -6.2 排水管线及电缆敷设施工工艺流程- 29 -6.3 降水运行保障措施- 30

4、-6.4 降水运行管理- 33 -6.5 降水井保护- 33 -6.6 降水期间沉降控制措施- 34 -第七章第七章 封井方案封井方案- 35 -7.1 封井原则- 35 -7.2 封井方案- 35 -第八章第八章 施工组织保证措施施工组织保证措施- 39 -8.1 施工组织指导思想- 39 -8.2 项经部组成及工作职责- 39 -第九章第九章 质量保证措施质量保证措施- 41 -9.1 质量目标- 41 -9.2 施工质量保证措施- 41 -9.3 隐蔽工程验收- 42 -第十章第十章 安全保证措施安全保证措施- 43 -10.1 安全管理目标- 43 -10.2 安全管理总体思路- 43

5、 -10.3 项目经理部安全生产管理网络- 43 -10.4 安全施工管理措施- 44 -10.5 安全用电措施- 44 -中国建筑股份有限公司天津地铁中国建筑股份有限公司天津地铁 6 6 号线工程土建施工第号线工程土建施工第 R1R1 合同段合同段 大毕庄站基坑降水施工方案大毕庄站基坑降水施工方案10.6 工地防火措施- 45 -第十一章第十一章 文明施工及环保措施文明施工及环保措施- 46 -11.1 文明生产管理措施- 46 -11.2 环境保护措施- 47 -第十二章 应急预案- 50 -12.1 降水施工风险源分析- 50 -12.2 应急预案的方针与原则- 51 -12.3 应急准

6、备- 52 -附图附图- 52 -附图 1：天津地铁 6 号线大毕庄站项目基坑降水井平面示意图- 53 -附图 2：天津地铁 6 号线大毕庄站项目基坑降水井结构示意图- 54 -中国建筑股份有限公司天津地铁中国建筑股份有限公司天津地铁 6 6 号线工程土建施工第号线工程土建施工第 R1R1 合同段合同段 大毕庄站基坑降水施工方案大毕庄站基坑降水施工方案第一章第一章 编制依据编制依据1.1 编制依据编制依据 建筑地基基础设计规范 （GB50007-2011） 建筑工程施工质量验收统一标准 （GB50300-2013） 建筑与市政降水工程技术规范 （JGJ/T111-98） 建筑基坑支护技术规程

7、（JGJ120-2012） 建筑基坑工程技术规程 （DB29-202-2010） 天津市工程建设标准岩土工程技术规范 （DB29-20-2000） ； 城市地下水动态观测规程 （CCJ/T76-2012） 供水管井设计、施工及验收规范 （CJJ10-86） 建筑与市政降水工程技术规范 （JGJ/T111-98） 供水水文地质手册 天津地铁 6 号线工程勘察大毕庄站岩土工程勘察报告（详细勘察） 相关设计图纸及参数1.2 适用范围适用范围本施工方案适用于天津地铁六号线大毕庄车站施工期间基坑降水施工。中国建筑股份有限公司天津地铁中国建筑股份有限公司天津地铁 6 6 号线工程土建施工第号线工程土建施工

8、第 R1R1 合同段合同段 大毕庄站基坑降水施工方案大毕庄站基坑降水施工方案第二章第二章 工程概况工程概况2.1 拟建车站概况拟建车站概况本站位于津大线路与规划道路交叉路口，沿津大线大致呈东西向布置。现状津大线路已实现规划，为双向 8 车道；规划道路规划红线宽 20 米，现状仅路口南侧有一条宽约为 10m 的支路，双向 2 车道，其中津大线为物流主干道，载重货车流量较大。车站南侧为：规划的天津市东丽区南何庄小学，现阶段未实施；一处违建多层商业建筑，现已停建，此建筑物基础形式是条形基础，车站主体基坑距离该建筑物为 31m。车站北侧为：东丽区金家园小区和万鹏大酒店两处重要建筑，两处建筑物都是多层的

9、钢筋混凝土结构建筑，基础采用条形基础，车站主体基坑距离最近的建筑大于 45m。周边环境见图 2.1-1。大毕庄站属于天津市轨道交通 6 号线中间站，本站为地下两层岛式车站，车站总长 205.5 米。车站起点分界里程 DK3+781.750，有效站台中心里程 DK3+910.000，车站终点分界里程 DK3+987.250。标准段宽度 20.7m，有效站台宽度为 12.0m，标准段基坑深度为 16.2m，车站顶板覆土约为 2.94m。车站主体采用明挖法施工，采用地下连续墙+钢支撑支护。车站两端区间均为盾构区间，按照工程筹划，本站为盾构双向接收车站。具体基坑工程开挖情况见表 2.2-1 和图 2.

10、2-1、2-2-2。表表 2.2-1 主体结构基坑工程性质表主体结构基坑工程性质表序号工程部位地面绝对标高（m）坑底绝对标高（m）开挖深度（m）止水帷幕埋深（m）1标准段+4.35-12.2516.6033.202小里程端头井+4.35-14.19718.5473大里程端头井+4.35-13.78518.13536.143中国建筑股份有限公司天津地铁中国建筑股份有限公司天津地铁 6 6 号线工程土建施工第号线工程土建施工第 R1R1 合同段合同段 大毕庄站基坑降水施工方案大毕庄站基坑降水施工方案图图 2.1-1 周边环境示意图周边环境示意图中国建筑股份有限公司天津地铁中国建筑股份有限公司天津地

11、铁 6 6 号线工程土建施工第号线工程土建施工第 R1R1 合同段合同段 大毕庄站基坑降水施工方案大毕庄站基坑降水施工方案图图 2.1-2 基坑平面示意图基坑平面示意图中国建筑股份有限公司天津地铁中国建筑股份有限公司天津地铁 6 6 号线工程土建施工第号线工程土建施工第 R1R1 合同段合同段 大毕庄站基坑降水施工方案大毕庄站基坑降水施工方案2.2 场地岩土工程条件场地岩土工程条件2.2.1 工程地质条件工程地质条件根据勘察资料，该场地埋深 55.00m 深度范围内，地基土按成因年代可分为以下9 层，按力学性质可进一步划分为 17 个亚层，现自上而下分述之：1、人工填土层（Qml）全场地均有分

12、布，厚度为 1.004.00m，底板标高为 2.830.42m，该层从上而下可分为 2 个亚层。第一亚层，杂填土(地层编号1）：厚度为 0.802.50m，呈杂色，松散状态，由石子、废土等组成。其中在 6DB29、6DB32、6DB35、6DB37、6DB39、6DB42号孔附近缺失该层。第二亚层，素填土(地层编号2): 仅在6DB02、6DB05、6DB29、6DB32、6DB34、6DB35、6DB36、6DB37、6DB39、6DB42、6DB43、6DB48、6DB49、6N-D22 号孔附近分布，厚度为 0.604.00m，呈褐色，软塑可塑状态，粘土、粉质粘土质，含砖渣、石子等。人工

13、填土层填垫年限小于十年。2、全新统上组陆相冲积层（Q43al）厚度为 1.704.30m，顶板标高为 2.830.42m，主要由粉质粘土（地层编号1）组成，呈灰黄色，可塑状态，无层理，含铁质，属中压缩性土。局部夹粉土 、粘土透镜体。本层土水平方向上土质较均匀，分布较稳定。3、全新统中组海相沉积层（Q42m）厚度为 7.908.50m，顶板标高为-1.05-1.60m，该层从上而下可分为 2 个亚层。第一亚层，粉质粘土(地层编号1）：厚度为 5.105.80m，呈灰色，软塑流塑状态，有层理，含贝壳，属中压缩性土。 顶部普遍夹粉土透镜体(地层编号1a） 。粉土透镜体(地层编号1a）：厚度为 1.3

14、03.00m，呈灰色，稍密中密状态，中国建筑股份有限公司天津地铁中国建筑股份有限公司天津地铁 6 6 号线工程土建施工第号线工程土建施工第 R1R1 合同段合同段 大毕庄站基坑降水施工方案大毕庄站基坑降水施工方案无层理，含贝壳，属中(偏低)压缩性土。第二亚层，粉质粘土(地层编号4）：厚度为 2.303.00m，呈灰色，软塑流塑状态，有层理，含贝壳，属中压缩性土。 本层各亚层土水平方向上土质总体上尚均匀，分布总体上尚稳定。4、全新统下组沼泽相沉积层（ Q41h）厚度为 1.201.70m，顶板标高为-9.35-9.88m，主要由粉质粘土（地层编号）组成，呈黑灰浅灰色， 软塑可塑状态，无层理，含有

15、机质 、腐植物，属中压缩性土。局部夹粉土透镜体。本层土水平方向上土质较均匀，分布较稳定。5、全新统下组陆相冲积层（Q41al）厚度为 5.507.30m，顶板标高为-10.78-11.38m，该层从上而下可分为 2 个亚层。第一亚层，粉质粘土(地层编号1）：厚度为 3.007.30m，呈灰黄色，可塑状态，无层理，含铁质，属中压缩性土。局部夹粉土透镜体 (地层编号1a） ，厚度为1.003.10m，呈灰黄色，密实状态，无层理，含铁质，属中（偏低）压缩性土 。第二亚层，粉土(地层编号2）仅在 6DB06 号孔附近分布，厚度为 2.90m，呈灰黄色，密实状态，无层理，含铁质，属低压缩性土。粉质粘土（

16、1）水平方向上土质较均匀，分布较稳定；粉土（ 1a、2）呈透镜体分布。6、上更新统第五组陆相冲积层（ Q3eal）厚度为 7.9010.50m，顶板标高为-16.54-18.40m，该层从上而下可分为 2 个亚层。第一亚层，粉质粘土(地层编号1）：厚度为 7.409.50m，呈褐黄色，可塑状态，无层理，含铁质，属中压缩性土。 顶部普遍夹粉土透镜体(地层编号1a） ，厚度为 1.906.30m，呈褐黄色，密实状态，无层理，含铁质，属中（近低）压缩性土 。第二亚层，粉砂(地层编号2-2）：仅在6DB05、6DB06、6DB30、6DB33、6DB37、6DB40、6DB43 号孔附近分布，厚度为中

17、国建筑股份有限公司天津地铁中国建筑股份有限公司天津地铁 6 6 号线工程土建施工第号线工程土建施工第 R1R1 合同段合同段 大毕庄站基坑降水施工方案大毕庄站基坑降水施工方案1.302.70m，呈褐黄色，密实状态，无层理，含铁质，属 中（偏低）压缩性土。粉质粘土（1）水平方向上土质较均匀，分布较稳定；粉土、粉砂（1a、2-2）呈透镜体分布。7、上更新统第四组滨海潮汐带沉积层（ Q3dmc）厚度为 1.002.10m，顶板标高为-25.45-27.47m，主要由粉质粘土（地层编号1）组成，呈灰色，可塑状态，无层理，含 贝壳，属中压缩性土。局部夹粉土透镜体。其中在 6DB07、6DB33、6DB3

18、7、6DB45、6DB46、6DB47 号孔附近缺失该层。本层土水平方向上土质尚均匀，但分布不稳定。8、上更新统第三组陆相冲积层（ Q3cal）厚度为 16.5018.50m，顶板标高为-27.55-28.47m，该层从上而下可分为 4 个亚层。第一亚层，粉质粘土(地层编号1）：厚度为 5.508.00m，呈褐黄色，可塑状态，无层理，含铁质，属中压缩性土。局部夹粉土、粉砂透镜体。第二亚层，粉砂(地层编号2）：仅在 6DB40、6DB43 号孔附近分布，厚度为3.003.20m，呈褐黄色，密实状态，无层理，含铁质，属中 (近低)压缩性土。第三亚层，粉质粘土(地层编号3）：厚度为 3.5010.0

19、0m，呈褐黄色，可塑状态，无层理，含铁质，属中压缩性土。局部夹粉土、粉砂透镜体。 第四亚层，粉砂(地层编号4）：仅在 6DB01、6DB39、6N-D22 号孔附近分布，厚度为 4.506.00m，呈褐黄色，密实状态，无层理，含铁质，属低压缩性土。本层各亚层土土质较均匀，粉质粘土 (1、3）分布较稳定，粉砂(2、4）总体呈透镜体分布。9、上更新统第二组海相沉积层（ Q3bm）本次勘察钻至最低标高-51.73m，未穿透此层，揭露最大厚度 6.00m，顶板标高为-44.50-46.23m，该层从上而下可分为 2 个亚层。第一亚层，粉质粘土(地层编号1）：厚度为 2.006.00m，呈灰色，可塑状态

20、，无层理，含贝壳，属中压缩性土。局部夹粘土。 第二亚层，粉土(地层编号2）：本次勘察未穿透此层，揭露最大厚度 4.00m，中国建筑股份有限公司天津地铁中国建筑股份有限公司天津地铁 6 6 号线工程土建施工第号线工程土建施工第 R1R1 合同段合同段 大毕庄站基坑降水施工方案大毕庄站基坑降水施工方案呈灰色，密实状态，无层理，含贝壳，属中（近低）压缩性土。 基坑左右线地质剖面图如图 2.2-1、图 2.2-2 所示。2.2.2 水文地质条件水文地质条件根据勘察报告，场地埋深 45.00m 以上可划分为 4 个含水层：（1）潜水含水层主要指人工填土(Qml)、上组陆相冲积层(Q43al)及海相沉积层

21、(Q42m)，均视为潜水含水层。含水介质颗粒较细，水力坡度小，地下水径流十分缓慢。排泄方式主要有蒸发、人工开采和向下部承压水 体渗透。勘察期间测得场地地下潜水水位如下：初见水位埋深 1.803.30m，相当于标高1.621.07m。静止水位埋深 1.002.50m，相当于标高 2.171.87m。表层地下水属潜水类型，主要由大气降水补给，以蒸发形式排泄，水位随季节有所变化。一般年变幅在 0.501.00m 左右。（2）第一承压含水层下组陆相冲积层粉土（地层编号 1a、2）及上更新统第五组陆相冲积层粉土层（地层编号1a）虽分布不连续，呈透镜体形式，但其含水量大，透水性好，具微承压性，1a、2、1

22、a层粉土之间具一定水力联系，可视为第一承压含水层。根据 6DB38-1 号孔承压水观测结果，承压水头埋深为 4.97m，承压水水头标高0.06m。（3）第二承压含水层上更新统第五组陆相冲积层粉砂（ 2-）透水性好，具承压性，为承压含水层，可视为第二承压含水层。根据 6DB37-1 号孔承压水观测结果，承压水头埋深为4.82m，承压水水头标高 0.08m。（4）第三承压含水层上更新统第三组陆相冲积层粉砂层（地层编号 2）及其下粉砂层（4）虽在本场地内厚度薄、分布不连续，但其透镜体水性好，具承压性，为第三承压含水层。根据 6DB43-1 号孔承压水观测结果，承压水头埋深为 5.95m，承压水水头标

23、高-0.90m。中国建筑股份有限公司天津地铁中国建筑股份有限公司天津地铁 6 6 号线工程土建施工第号线工程土建施工第 R1R1 合同段合同段 大毕庄站基坑降水施工方案大毕庄站基坑降水施工方案各含水层之间的粘性土层为其相对隔水层，但各含水层之间均存在一定水力联系，在一定的水力条件下，有发生越流补给的可能。地下水的温度，埋深在 5.00m 范围内随气温变化，5.00m 以下随深度略有递增，一般为 1416。中国建筑股份有限公司天津地铁中国建筑股份有限公司天津地铁 6 6 号线工程土建施工第号线工程土建施工第 R1R1 合同段合同段 大毕庄站地下连续墙施工方案大毕庄站地下连续墙施工方案图图 2.2

24、-1 主体基坑左线典型工程地质剖面图主体基坑左线典型工程地质剖面图停建建筑物停建建筑物中国建筑股份有限公司天津地铁中国建筑股份有限公司天津地铁 6 6 号线工程土建施工第号线工程土建施工第 R1R1 合同段合同段 大毕庄站地下连续墙施工方案大毕庄站地下连续墙施工方案- 10 -图图 2.2-2 主体基坑右线典型工程地质剖面图主体基坑右线典型工程地质剖面图中国建筑股份有限公司天津地铁中国建筑股份有限公司天津地铁 6 6 号线工程土建施工第号线工程土建施工第 R1R1 合同段合同段 大毕庄站基坑降水施工方大毕庄站基坑降水施工方案案- 11 -2.3 工程地下水重点难点分析工程地下水重点难点分析根据

25、本工程围护结构特征和拟建场地的地质、水文地质特征，本基坑工程的安全与基坑降水有极大关系，根据本工程场地条件、工程地质条件与水文地质条件分析，在本工程施工过程中，存在着以下几种可能的工程降水风险：1）本工程重点分析大毕庄站主体结构长 205.5m，标准段开挖深度约为 16.60m（标高-12.24） ，端头井开挖深度约为 18.547m（标高-14.197） ，车站主体为明挖法施工，采用连续墙+混凝土支撑+钢支撑支护，由于钢支撑间距较密对降水井的保护造成困难。2）根据本工程围护结构特征和拟建场地的地质、水文地质特征，场地条件、工程地质条件与水文地质条件分析，在本工程施工过程中，存在着以下几种可能

26、的工程降水风险：a、开挖土层中潜水含水层影响：本工程开挖主要潜水含水层为杂填土、粉质粘土层，含水介质颗粒较细，含水量较大，水力坡度小，地下水径流十分缓慢。开挖过程中施工机械难以在开挖面上进行操作；针对上部潜水含水层的风险特点，在基坑内布设疏干井，在基坑开挖前进行一定时间的预抽水，降低土层的含水量，以便于土方开挖及开挖面土体的稳定。b、承压水突涌：1）由勘察报告可知：粉土1a、2及粉土层1a组成第一承压含水层。本工程范围内根据地质剖面图场地最浅 18.00m（绝对标高-13.45m）见粉土1a层，埋深 21.7m（绝对标高-17.17m）见粉土1a层、粉砂2-1层。第一承压含水层分布较为连续，大

27、里程区域缺失。1a与上部粉土1a之间存在连续的1粉质粘土（约 3m）相对隔水层，将第一承压含水层分为上、下两部分。粉土1a与粉土1a层之间具有一定水力联系。基坑开挖深度为 16.6018.547m，基坑底板部分区域已经完全揭穿第一承压含水层上部粉土1a层，虽然基坑底部未进入第一承压含水层下部粉土1a粉土层，但基坑底板距离1a层顶板较近，约 46m。地下连续墙埋深 33.236.143m 隔断第一承压含水层，故考虑第一承压水层做疏干处理。中国建筑股份有限公司天津地铁中国建筑股份有限公司天津地铁 6 6 号线工程土建施工第号线工程土建施工第 R1R1 合同段合同段 大毕庄站基坑降水施工方大毕庄站基

28、坑降水施工方案案- 12 -2）由勘察报告可知：粉砂（2-2）层为第二承压含水层。根据勘察报告本项目区域埋深最浅 30.5m（绝对标高-25.95m）见第二承压含水层。该含水层为透镜体形式分布，分布不连续局部缺失，地下连续墙隔断了第二承压含水层（仅两个粉砂透镜体未隔断） ，该含水层对于降水具有风险。3）由勘察报告可知：粉砂层2 及其下粉砂层4 层为第三承压含水层。根据勘察报告本项目区域埋深最浅 42.00m（绝对标高-38.38m）见第三承压含水层。该含水层本场地内厚度薄、分布不连续局部缺失，呈透镜体形式存在，考虑到地下连续墙未进入第三承压含水层，应注意该层承压水对基底板突涌的危险。中国建筑股

29、份有限公司天津地铁中国建筑股份有限公司天津地铁 6 6 号线工程土建施工第号线工程土建施工第 R1R1 合同段合同段 大毕庄站基坑降水施工方大毕庄站基坑降水施工方案案- 13 -第三章第三章 降水方案设计降水方案设计3.1 降水目的降水目的根据本工程基坑开挖及基础底板结构施工要求，本次降水目的如下：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、降低开挖土体的含水量，便于基坑开挖与土方外运，便于坑内施工作业。3、降低承压含水层的水头压力，减少坑底隆起和围护结构的变形量，防止基底突涌的发生，确保基坑底板保持稳定。同时，尽量减少由于减压

30、降水引起的地表沉降以及降水对周边建构筑物的不利影响。3.2 基坑涌水量的计算基坑涌水量的计算根据工程概况分析，本工程需疏干的土体包含浅部的潜水含水层和第一承压含水层。基坑内疏干井总的涌水量主要由疏干土体的容积储存量和基坑开挖过程中的补给量两部分组成。即：Q总=Q容积+Q补给其中，Q补给=Q降水+Q越流 a：容积储存量的计算： Q容积 =V式中： Q容积 容积储存量 (m3)；V 含水层体积 (m3)，V = 基坑面积 A降水深度 h（即潜水静止水位至基坑底板以下 1.00m） ； 含水层的给水度（参考基坑工程手册 ，粘土层给水度经验值为0.020.035；粉土层给水度经验值为 0.0350.0

31、6；粉质粘土给水度经验值为0.030.045）A 基坑总面积，约为 4484.8m2。h 降水深度，h = 基坑开挖平均深度 17.00m + 1.00m - 静止水位 1.8m =16.2m中国建筑股份有限公司天津地铁中国建筑股份有限公司天津地铁 6 6 号线工程土建施工第号线工程土建施工第 R1R1 合同段合同段 大毕庄站基坑降水施工方大毕庄站基坑降水施工方案案- 14 -由上述参数计算地下水容积储存量如下： Q容积= Ah = 0.034484.816.2 = 2179.6m3。b：补给量的计算：补给量主要包括两部分：降雨补给量和越流补给量。由于对降雨量目前无资料估测，且根据上部潜水含水

32、层的透水性较弱的特性，降雨后 12d 内立即采用明排措施排出，因此因降雨渗入地层内的渗入量相对较小，计算中可忽略。以下为越流量的计算Q越流= A k （h/L）t式中：A 基坑总面积，约为 4484.8m2。k 承压含水层与潜水之间弱透水层的垂向渗透系数 (m/d)，参考详勘报告取值为 0.02m/d；h 第一承压含水层水头差，h=18.00-4.97=13.03mL 渗流路径，根据地层剖面，L 平均取为 5m。t 疏干降水时间，根据类似基坑施工周期，疏干降水时间在不同工程中是有所变化的。由上述参数计算越流补给量如下： Q越流=4484.80.02（13.03/5）t=(233t) m3根据上

33、述计算，得到基坑总涌水量：Q总=Q容积+Q补给=2179.6m3+（233t）m3由此可知，基坑总涌水量是根据基坑施工周期的增加而增加的。根据工程经验，疏干井需要在基坑开挖前 1520d 开启。本工程计划提前 15d 开启疏干井，则基坑总涌水量为：Q总=Q容积+Q补给=2179.6m3+（233*15）m3=5674.6m33.3 降水井数量的确定降水井数量的确定单井涌水量的确定主要依据的是管井的出水能力和所选取的水泵型号。目前基坑疏干降水一般选用 QDX3-25-0.75 型，流量为 3.0m3/h 的潜水泵，其最大出水能力为3.0m3/h，由于本场地的潜水含水层的渗透性较差，无法满足每台泵

34、均能保证 3.0m3/h中国建筑股份有限公司天津地铁中国建筑股份有限公司天津地铁 6 6 号线工程土建施工第号线工程土建施工第 R1R1 合同段合同段 大毕庄站基坑降水施工方大毕庄站基坑降水施工方案案- 15 -的出水能力，根据抽水试验，单井出水量平均取值为 18m3/d。根据基坑总涌水量得到每天基坑涌水量为 5674.6/15=378m3。根据天津市建筑基坑工程技术规程中疏干数量计算公式:N=1.1Q/q=1.1378/18=23.1 口。结合基坑形状疏干井数量实际布设 19 口。面积法验算：4484.8m2（基坑面积）/19 口=236m2（单井控制面积） ，满足单井经验控制面积。3.4

35、基坑降水安全性分析基坑降水安全性分析基坑开挖后，基坑与承压含水层顶板间距离减小，相应地承压含水层上部土压力也随之减小；当基坑开挖到一定深度后，承压含水层承压水顶托力可能大于其上覆土压力，导致基坑底部失稳，严重危害基坑安全。因此，在基坑开挖过程中，需考虑基坑底部承压含水层的水压力，必要时按需降压，保障基坑安全。基坑底板抗突涌稳定性条件：基坑底板至承压含水层顶板间的土压力应大于安全系数下承压水的顶托力，如图 3.4-1 所示。即：h s Fs w H 式中：h 基坑底至承压含水层顶板间各层土的厚度(m)；s 基坑底至承压含水层顶板间的各层土的重度(kN/m3)；H 承压水位高于承压含水层顶板的高度

36、(m)；w 水的重度(kN/m3)，取 10kN/m3；Fs 安全系数，Fs 取 1.05。 图图 3.4-1 基坑底抗突涌验算示意图基坑底抗突涌验算示意图1、第二承压含水层：中国建筑股份有限公司天津地铁中国建筑股份有限公司天津地铁 6 6 号线工程土建施工第号线工程土建施工第 R1R1 合同段合同段 大毕庄站基坑降水施工方大毕庄站基坑降水施工方案案- 16 -根据勘察报告、基坑地质剖面图及基坑开挖情况，场地未隔断两个透镜体层顶标高分别为-28.88m 和-27.55m，根据勘察资料，本站第二承压含水层初始水位标高取勘察报告提供的标高 0.08m 进行计算。土的重度取平均值 19.5kN/m3

37、，基坑底板抗突涌稳定性验算结果见表 3.4-1。表表3.4-1 抗突涌稳定性安全系数计算表抗突涌稳定性安全系数计算表地层开挖部位开挖面绝对标高(m)承压含水层顶托力参考孔上覆土压力（Kpa）抗承压水突涌稳定性安全系数控制抗突涌安全系数左线标准段-12.25289.6-28.88（6ND22）324.281.191.05右线大里程端头井-13.785276.3-27.55（6DB02）268.410.9471.05根据计算结果，对抗承压水突涌稳定性安全系数小于 1.05 区域，进行安全水位计算，见表 3.4-2。表表3.4-2 安全水位控制计算结果（安全系数安全水位控制计算结果（安全系数1.05

38、）开挖部位开挖面绝对标高(m)承压含水层顶托力含水层顶标高（m）上覆土压力（Kpa）水位降深需求(m)控制水位绝对标高 (m)大里程端头井-13.785290.11-27.55（6DB02）268.412.06-1.98根据计算结果，抗承压水突涌稳定性安全系数 1.05 下，大里程端头井区域降深需求为 2.06m，减压幅度较小，考虑到地层起伏状况，且止水帷幕基本隔断该层承压水，故对于第二承压水无需减压处理。2、第三承压含水层：根据勘察报告、基坑地质剖面图及基坑开挖情况，场地最浅埋深 42.00m（标高-38.38m）见第三承压含水层，根据勘察资料，本站第三承压含水层初始水位标高取勘察报告提供的

39、标高-0.9m 进行计算。按照不利原则，由于该含水层呈透镜体形式存在，选取场地各区域最浅顶板标高进行验算，土的重度取平均值 19.5kN/m3，基坑底板抗突涌稳定性验算结果见表 3.4-3。中国建筑股份有限公司天津地铁中国建筑股份有限公司天津地铁 6 6 号线工程土建施工第号线工程土建施工第 R1R1 合同段合同段 大毕庄站基坑降水施工方大毕庄站基坑降水施工方案案- 17 -表表3.4-3 抗突涌稳定性安全系数计算表抗突涌稳定性安全系数计算表 地层开挖部位开挖面绝对标高(m)承压含水层顶托力参考孔上覆土压力（Kpa）抗承压水突涌稳定性安全系数控制抗突涌安全系数左线标准段-12.25330.7-

40、33.97(6DB40）423.541.281.05标准段-12.25376.4-38.54 (6DB39）512.651.361.05右线小里程端头井-14.197374.8-38.38 (6DB32）471.641.251.05根据计算结果，抗承压水突涌稳定性安全系数为 1.251.36，均大于 1.05，故整体基坑对于第三承压含水层无需减压降水。3.5 减压降水预测结果减压降水预测结果根据初步降水设计，在基坑内布置 19 口疏干井，抽水运行 30d 其水位降深等值线如图 3.5-1 所示。图图3.5-1承压水水位降深等值线图（承压水水位降深等值线图（m）如图可知，抽水 30d 后水位降深

41、约为 18.8m，满足基坑疏干降水需求。中国建筑股份有限公司天津地铁中国建筑股份有限公司天津地铁 6 6 号线工程土建施工第号线工程土建施工第 R1R1 合同段合同段 大毕庄站基坑降水施工方大毕庄站基坑降水施工方案案- 18 -第四章第四章 降水施工总体安排降水施工总体安排4.1 工作量汇总工作量汇总根据上述计算结果，结合现场实际情况。降水设计主要技术参数详见下表 4.1-1，具体降水井井位见后附图 1：天津地铁 6 号线大毕庄站项目基坑降水井平面示意图 。表表 4.1-1 工作量统计表工作量统计表降水井类型数量井深(m)孔径mm井径mm滤管埋深(m)井管材质壁厚11227004000-22无

42、砂管/422650273416、1721钢管4主体基坑疏干井424650273416、1923钢管4坑外潜水观测井8187004000-18无砂管/4.2 降水施工主要设备配置降水施工主要设备配置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 4.2-1 所示：表表 4.2-1 施工主要机械配备表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成井钻机工程钻机250KW/台2泥浆泵3PNL27.5KW/台3电焊机ZXF25.5KW/台4空压机ZV27.5KW/台5潜水泵QDX3-25-0.75190.75KW/台注：以上机械为降水施工常用机械，在实际施工过程中，根据现场情况以

43、及物资配备情况、设备运行情况自行调配。中国建筑股份有限公司天津地铁中国建筑股份有限公司天津地铁 6 6 号线工程土建施工第号线工程土建施工第 R1R1 合同段合同段 大毕庄站基坑降水施工方大毕庄站基坑降水施工方案案- 19 -4.3 降水施工劳动力配备降水施工劳动力配备劳动力分配如下，见表 4.3-1：表表 4.3-1 劳动力分配计划劳动力分配计划序号分项工程名称壮工钻工电工测量工程师管理人员1钻孔42下管、填料、封井103洗井24下抽水泵25供电系统26排水系统217正常抽水、维护218放线测量119后勤供应10现场管理211小计19441212合计304.4 降水施工进度计划降水施工进度计

44、划根据钻井施工工艺的特点，单井应连续施工，即从开孔到洗井不间断的作业。依据勘察资料的土层分层情况、降水设计要求及场地条件，结合以往的施工经验，同时考虑到各种不可预见的地下障碍物及恶劣气候因素等情况，拟进场 2 台钻机同时施工，在降水井施工一次完成的情况下，本工程降水井的施工计划工期安排如下：（1）进场准备工作：1 天；（2）设备安装及调试，试成井施工及检测：1 天；（3）成井施工：需 20 天；（4）钻机退场：1 天；中国建筑股份有限公司天津地铁中国建筑股份有限公司天津地铁 6 6 号线工程土建施工第号线工程土建施工第 R1R1 合同段合同段 大毕庄站基坑降水施工方大毕庄站基坑降水施工方案案-

45、 20 -20142014 年年 1 1 月月序号序号工期工期工序工序6 68 810101212141416161818202022222424262628281 1进场进场2 2设备设备安调安调3 3成井成井4 4退场退场图图 4.1-1 降水施工进度计划横道图降水施工进度计划横道图4.5 工期保证措施工期保证措施为确保工期的实现，应根据计划工期进行进度检查，根据检查情况及时作出人员和设备的适当调整。（1）思想重视，措施落实按时完成合同工期：参与项目的管理人员和作业人员应重视工期的重要性，进而认真的执行制订的各种工期保证措施。掌握施工现场条件、周边环境和气候条件、施工人员的素质及劳动效率等

46、影响进度的各种因素，结合同类工程的施工进度，按进度计划规定日工作量、确保材料及物资供应、设备的数量及完好程度、班组人员到位；技术质量上充分准备、力争工序验收一次通过；保证安全和文明施工质量，避免不必要的停工整改，精心组织，周密计划，保证合同工期的完成。1）技术措施中国建筑股份有限公司天津地铁中国建筑股份有限公司天津地铁 6 6 号线工程土建施工第号线工程土建施工第 R1R1 合同段合同段 大毕庄站基坑降水施工方大毕庄站基坑降水施工方案案- 21 -做好图纸的自审和会审，减少设计变更进而带来的工期影响，同时将图纸上的矛盾在施工之前解决。施工前进行技术质量交底，保证参加施工的人员清楚所施工的内容、

47、操作方法、质量控制标准，确保质量，杜绝返工带来的工期影响。2）质量措施正确处理工期与质量的关系，做好施工过程的质量控制。在开工前做好质量策划、交底以及现场施工人员的教育培训工作，提高全员的质量意识，制定预防质量通病的措施，尽量消除质量隐患，施工过程中实行现场班组、质检员和监理三级质量监控，发现问题及时整改，确保每道工序一次验收通过，无返工现象发生。编制材料供应计划，加强材料进场验收，避免因材料进场不及时或不合格而引起的停工。做好设备的日常维修保养工作，确保施工过程中设备能连续稳定运转，避免因设备故障引起的停工。3）安全措施做好安全、文明施工的策划及交底，强化对施工设备、用电、消防及施工人员的安

48、全管理。避免因机械事故引起的停工。配备合格的个人安全防护用品，减少因人身安全事故而引起的减员或停工。4）加强协调管理建立内部的周协调会制度，及时解决影响现场施工的各类问题，包括现场交叉配合施工，施工人员、设备的安排，与土建单位之间的接口等影响施工的问题。服从业主和监理的监督管理，顾全大局，积极主动的做好工作，加强与其他单位的配合，合理安排交叉施工，保证各节点工期的按时完成。（2）进度控制1）进度计划编制阶段的控制分析以往进度计划的数据和资料，根据参与本工程人员的素质和设备实际情况编制切实可行的进度计划。随时跟踪检查施工准备工作完成情况，做好施工进度计划的审核，及时解决计划编制中存在的问题。2）

49、进度计划实施阶段的控制中国建筑股份有限公司天津地铁中国建筑股份有限公司天津地铁 6 6 号线工程土建施工第号线工程土建施工第 R1R1 合同段合同段 大毕庄站基坑降水施工方大毕庄站基坑降水施工方案案- 22 -根据施工进度计划编制施工作业计划，明确每天的工作量，对班组作工作交底。确保正常情况下完成作业计划。针对施工中可能出现的各种情况和可采取的预防措施，进一步编制作业指导书。项目工程师负责向机长、班长进行交底，使作业人员做到心中有数，对施工中出现的问题能及时解决，并做好记录。尽量不耽误或少耽误作业时间。现场负责人负责对计划的实施进行监督、检查，内容包括每日实际工作量累积工作量，实际参加施工的人

50、数，设备数及施工效率，窝工人数，设备台班数及原因分析、进度偏差情况及原因分析，与基坑支护等其它分项施工的协调情况，当相互有干扰时应采取调度措施加以排除。中国建筑股份有限公司天津地铁中国建筑股份有限公司天津地铁 6 6 号线工程土建施工第号线工程土建施工第 R1R1 合同段合同段 大毕庄站基坑降水施工方大毕庄站基坑降水施工方案案- 23 -第五章第五章 成井施工工艺成井施工工艺5.1 降水施工注意事项降水施工注意事项5.1.1 管井构造管井构造（1）井壁管：疏干井 2 及疏干井 3 井壁管均采用焊接钢管，降水井孔径为650mm，井壁管直径均为 273mm，壁厚 4mm；疏干井 1 及坑外潜水观测

51、井采用孔径 700mm，管径 400mm 无砂水泥管。（2）过滤器（滤水管）：降压井及观测井过滤器为桥式过滤器，外包两层 60 目尼龙网。尼龙网搭接长度为尼龙网单幅宽度的 20%50%。（3）沉淀管：滤水管底部设置长度为 1.00m 的沉淀管，防止井内沉砂堵塞而影响进水，沉淀管底口用铁板封口。5.1.2 成井技术要求成井技术要求（1）井口高度：井口应高于地表以上 0.200.50m，以防止地表污水渗入井内；（2）围填滤料：滤料围填需严格按照设计图纸；（3）粘土封孔：降水井在滤料围填面以上采用粘土填至地表并夯实，并做好井口管外的封闭工作。降压井内滤料上部先用优质粘土球封填，后用粘土填至地表。（4

52、）成孔偏差：井孔的平面误差1.0m，井深（孔深）偏差+50cm；井孔应圆正。（5）井管偏差：井身应圆正，上口保持水平，井管的顶角及方位角不能突变，井管安装倾斜度不能超过 1；井管截面尺寸偏差2mm，井管长度偏差20cm。 （6）出水含砂量：抽水稳定后，出水含砂量不得超过 2 万分之一(体积比)；（7）井内水位：抽水稳定后，井内的水位应处于安全水位以下。针对本工程降水施工过程中的特殊过程，质量控制见表 5.1-1。中国建筑股份有限公司天津地铁中国建筑股份有限公司天津地铁 6 6 号线工程土建施工第号线工程土建施工第 R1R1 合同段合同段 大毕庄站基坑降水施工方大毕庄站基坑降水施工方案案- 24

53、 -表表 5.1-1 特殊过程质量控制要求特殊过程质量控制要求序号检查项目技术要求检查数量无砂管井井管外径 400mm1成孔直径(mm)钢管井井管外径 273mm全数疏干井偏差0.20m50%井数2井管沉设深度(m)承压水降水井偏差0.15m全数3井管间距（m）偏差1.00m50%井数4滤料规格35mm 中粗砂全数5滤料围填高出滤管顶 2m 以上，滤料体积95%全数6孔口段粘土封填不得使用粉性土，厚度1.5m50%井数5.2 前期准备前期准备1）测放井位根据图纸测放井位，井位测放完毕后做好井位标记，方便后期施工。若布设井位无法正常施工，应及时与设计方沟通，必要时适当调整井位。2）材料设备准备专

54、人负责进料，工程师核定，确保井管、桥式过滤管、填料、粘土等材料如图5.2-1 所示。3）安装钻机安装钻机时，为了保证孔的垂直度，机台安装稳固水平，大钩对准孔中心，大钩、转盘与孔的中心三点成一线，严把开孔关，钻头与钻杆连接处带两根钻铤，并且，弯曲的钻杆不得下入孔内。中国建筑股份有限公司天津地铁中国建筑股份有限公司天津地铁 6 6 号线工程土建施工第号线工程土建施工第 R1R1 合同段合同段 大毕庄站基坑降水施工方大毕庄站基坑降水施工方案案- 25 -图图 5.2-1 现场机械、材料准备示意图现场机械、材料准备示意图5.3 成井施工成井施工施工机械设备降水井选用工程钻机及其配套设备。成孔时采用正循

55、环回转钻进泥浆护壁的成孔工艺。1）钻进成孔钻进时轻压慢转，当钻具全部进入粉土层及砂层后，可适当加压，提高转速。成孔施工采用孔内自然造浆，钻进过程中泥浆比重控制在 1.051.20，当提升钻具或停工时，孔内必须压满泥浆，以防止孔壁坍塌，如图 5.3-1 所示。图图 5.3-1 成孔钻具图成孔钻具图2）清孔换浆钻进至设计标高后，在提钻前将钻杆提至离孔底 0.50m，进行冲孔，清除孔内杂中国建筑股份有限公司天津地铁中国建筑股份有限公司天津地铁 6 6 号线工程土建施工第号线工程土建施工第 R1R1 合同段合同段 大毕庄站基坑降水施工方大毕庄站基坑降水施工方案案- 26 -物，同时将孔内的泥浆密度逐步

56、调低，至返出的泥浆内不含泥块为止。3）下井管按设计井深预先将井管排列、组合，下管时所有深井底按标高严格控制，并且保持井口标高一致。井管应平稳入孔，每节井管的两端口要找平。为保证井管不靠在井壁上及填料厚度，在滤水管上下部各加一组扶正器，保证环状填料间隙厚度大于180mm，外包一层 60 目滤网，如图 5.3-2 所示。下管要准确到位，自然落下，稍转动落到位，不可强力压下，以免损坏过滤结构。井管到位后下钻杆泥浆稀释，在稀释泥浆时井管管口应密封，使泥浆从过滤器经井管与孔壁的环状间返回地面，稀释泥浆应逐步缓慢进行。图图 5.3-2 现场下井管示意图现场下井管示意图4）回填滤料填滤料前在井管内下入钻杆至

57、离孔底 0.30m0.50m，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调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调低，然后调小泵量按井的构造设计要求填入滤料，并随填随测滤料的高度，直至滤料下至预定位置。填滤料时，根据孔口返水情况调整泵量。填滤料过程中要跟踪滤料上返高度，当滤料密实到设计高度后，向井管与孔壁间投粘土球止水，粘土球上部用粘土块填孔密实，防止泥浆及地表污水流入井内。整道工序见图 5.3-3.中国建筑股份有限公司天津地铁中国建筑股份有限公司天津地铁 6 6 号线工程土建施工第号线工程土建施工第 R1R1 合同段合同段 大毕庄站基坑降

58、水施工方大毕庄站基坑降水施工方案案- 27 -中国建筑股份有限公司天津地铁中国建筑股份有限公司天津地铁 6 6 号线工程土建施工第号线工程土建施工第 R1R1 合同段合同段 大毕庄站基坑降水施工方大毕庄站基坑降水施工方案案- 28 -图图 5.3-3 成井施工工艺流程图成井施工工艺流程图5.4 洗井洗井在提出钻杆前利用井管内的钻杆接上空压机抽水洗井，吹出管底沉淤，直到出水不明显含砂为止，如图 5.4-1 所示。中国建筑股份有限公司天津地铁中国建筑股份有限公司天津地铁 6 6 号线工程土建施工第号线工程土建施工第 R1R1 合同段合同段 大毕庄站基坑降水施工方大毕庄站基坑降水施工方案案- 29

59、- 空压机 排水管 泥浆池 井管 进气管 阀门 图图 5.4-1 空压机洗井原理示意图空压机洗井原理示意图5.5 试抽水试抽水安装泵体应稳固，泵轴垂直。泵体安装在过滤管的中部或中部偏下深度处。排水管及电源线路连接完好后，进行试抽水，测定抽水井的流量、水位变化及观测井的水位变化及流量。水位恢复后进行试验性抽水。中国建筑股份有限公司天津地铁中国建筑股份有限公司天津地铁 6 6 号线工程土建施工第号线工程土建施工第 R1R1 合同段合同段 大毕庄站基坑降水施工方大毕庄站基坑降水施工方案案- 30 -第六章第六章 降水运行管理降水运行管理6.1 降水配电方案降水配电方案本降水方案设计降水井管井 19

60、口。根据计算站体采用 200QJ40-39-7.5KW- 18.5A-34m、200QJ50/3-46.5-12.5KW-33.8A 潜水泵做为降水用泵。主站体降水用电总量为157KW，电源由多个地点提供，引入后进入一级配电箱构成电源的总控制系统，然后均衡地分配给二级配电箱来对各降水井点进行控制。按照临电安全运行有关规定严格作业。线路所经过的地段采取穿钢管暗埋敷设，埋深不得小于 750mm。所用两级配电箱均采用正规厂家生产的产品并带有漏电保护装置，线路全部采用 TN-S 保护系统。电缆采用 YC 型铜芯橡胶护套绝缘电缆部分线路可采用 VLV 聚氯乙烯绝缘护套电力电缆。配电箱需编号，加安全栅栏，