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1、目录 TOC o 1-5 h z 1编制依据、范围及原则11.1编制依据1 HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 1.2编制范围1 HYPERLINK l bookmark23 o Current Document 1.3编制原则12工程概况12.1工程简介1 HYPERLINK l bookmark47 o Current Document 2.2场地水文地质条件22.2.1场地地层22.2.2场地水文地质特征42.2.3地下水对基坑开挖的影响与处理措施42.3工程施工条件52.3.1交通条件5 HYPERLINK l bookmark54 o

2、Current Document 2.3.2生活、施工用水5 HYPERLINK l bookmark57 o Current Document 2.3.3生活、施工用电5 HYPERLINK l bookmark63 o Current Document 2.3.4用电应急措施6 HYPERLINK l bookmark78 o Current Document 3工程重难点分析及对策63.1工程特点63.2工程重难点分析及对策6 HYPERLINK l bookmark81 o Current Document 4施工进度计划安排85基坑降水设计及施工工艺85.1降水技术要求85.2降水设

3、计及施工工艺85.2.1降水井设计85.2.2方案经济性必选95.3降水施工105.3.1质量标准10 HYPERLINK l bookmark108 o Current Document 5.3.2相关要求11 HYPERLINK l bookmark116 o Current Document 5.3.3施工工艺11 HYPERLINK l bookmark135 o Current Document 5.4降水运彳亍13 HYPERLINK l bookmark152 o Current Document 5.5施工降水过程的管理14 HYPERLINK l bookmark155 o

4、Current Document 5.6施工降水过程的管理14 HYPERLINK l bookmark164 o Current Document 5.7降水施工中应注意事项156资源配置计划156.1材料准备15 HYPERLINK l bookmark180 o Current Document 6.2主要机具设备15 HYPERLINK l bookmark185 o Current Document 6.3人员投入情况157施工安全保证措施167.1降水井的保护措施16 HYPERLINK l bookmark199 o Current Document 7.2降水对周边建筑物的影响

5、及保护措施167.2.1降水对周边建筑物的影响167.2.2周边建筑物的保护措施167.3施工监测与降水维护177.3.1监测内容17 HYPERLINK l bookmark216 o Current Document 7.3.2监测要求18 HYPERLINK l bookmark224 o Current Document 7.3.3降水监测18 HYPERLINK l bookmark234 o Current Document 7.3.4降水维护188其他技术保证措施188.1质量保证措施18 HYPERLINK l bookmark250 o Current Document 8.

6、2文明施工保证措施19 HYPERLINK l bookmark261 o Current Document 8.3封井措施20 HYPERLINK l bookmark268 o Current Document 9附图21梨园站基坑降水专项施工方案梨园站基坑降水专项施工方案1编制依据、范围及原则1.1编制依据(1)武汉市轨道交通8号线一期工程梨园站车站结构设计(中铁隧道院及 中铁大桥勘测院);(2)武汉市轨道交通8号线一期工程梨园站岩土工程勘察报告(武汉市政 工程设计研究院有限责任公司);(3)基坑工程技术规范(DB42/159-2012);(4)基坑管井降水工程技术规范(DB42/T83

7、0-2012);(5)地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察规范(GB50307-1999);(6)供水水文地质勘察规范(GB50027-2001);(7)建筑与市政降水工程技术规范(JGJ/T111-98);(8)建筑基坑工程技术规范(YB 9258-97);(9)供水管井技术规范(GB5029699)。1.2编制范围本方案适用于武汉轨道交通八号线一期工程土建施工4标梨园站基坑降水工程。1.3编制原则根据工程地质、水文地质及周边环境的特点,结合本工程施工特点,使用既经济 又实用技术,确保工程安全。2工程概况2.1工程简介车站主体起点里程DK16+797.200,终点里程DK17+202.900;有效

8、站台起点里程 DK16+984.000,有效站台终点里程DK17+170.000,有效站台中心里程为 DK17+054.000。车站设计总长度为405.7m,车站结构包括车站主体和附属部分。车站为地下两层单柱两跨(部分双柱三跨)岛式13m站台车站,站前设交叉渡线。 结构型式采用整体式钢筋混凝土箱形框架结构,中心里程处标准段结构外包尺寸为 22.5x18.44m。本站西端区间采用盾构法施工,东端预留盾构条件,根据总体工程筹 划,西端左线为盾构接收,右线为盾构始发。车站采半明半盖挖法施工,采用地下连续墙+内支撑系统支护。顶板以上覆土约 3.134.03m。车站中心里程处标准段基坑宽22.5m、基坑

9、深度约为22.87m;西端盾构 段基坑宽26.7m、基坑深度约为25.4m(集水坑处约为26.6m);东端盾构段基坑宽an ocarb riH-ir_JIIL_-t . I- rnr_IL27.8m、基坑深度约为23.2m(集水坑处约为24.4m)。车站主体基坑开挖面积约 9357.6m2。车站主体围护结构采用1000mm厚地下连续墙+内支撑。钢筋笼分截加工、安装, 墙深29.99m35.49m;连续墙顶设置1300*1000mm, C30钢筋砼冠梁。地下连续墙采 用C35P6水下砼,工字钢接头。车站主体围护结构断面详见:图2.1-1围护结构标准段断面图。 TOC o 1-5 h z iii|

10、I!i |41- .二图2.1-1围护结构标准段断面图2.2场地水文地质条件2.2.1场地地层拟建工程场地位于徐东大街东湖中学至梨园转盘段,拟建车站属剥蚀堆积垅岗 区,相当于长江III级阶地,地形变化不大,地面标高27-31米。根据勘察结果拟建梨园车站场地上覆土层主要为近代人工填土层(Qml)、中更 新统统(Q2al+pl)冲积相黏性土、卵石层构成,底部基岩为志留系坟头组(S2f)泥 岩。据野外钻孔岩性描述、原位测试结果及室内土工试验成果,将梨园车站工程场地 勘探深度范围内的地层划分为4层10个亚层,各地层岩性特征如下:(一)第四系填土层(Qml)Qml 1-1杂填土,厚度0.65.0m,顶层

11、标高26.9528.68m,全场分布,梨园站基坑降水专项施工方案 杂色,稍密,主要以碎石、砖块、灰渣组成,含少量黏性土,硬质物含量约70%,堆 填时间大于10年。Qml 1-2素填土,厚度1.44.2m,顶层标高24.9527.65m,局部分布, 黄褐色、褐黄色,稍密,主要由黏性土组成,含少量碎石、砂土,堆填时间大于10 年。(二)中更新统冲洪积相土层(Q2al+pl)Q2al+pl 10-1黏土,厚度3.08.6m,顶层标高22.1827.68m,场地普 遍分布,褐黄色、褐红色,硬塑,饱和,含铁锰质结核。Q2al+pl 10-1a黏土,厚度1.82.2m,顶层标高24.1826.38m,场地

12、局 部分布,褐黄色、灰黄色,硬塑,饱和,含少量铁锰质氧化物斑点。Q2al+pl 10-2黏土,厚度1.02.8m,顶层标高18.7520.35,局部分布, 褐黄色,硬塑,饱和,含铁锰质结核,局部含少量中砂。(三)上更新统长江古河道冲洪积层(Q1al+pl)Q1al+pl 12卵石,厚度8.014.6m,顶层标高17.1518.65m,场地普遍 分布,黄褐色,中密,饱和,卵石成分主要为石英砂岩、硅质岩,充填粉质黏土及砂 土,卵砾石含量约50-70%,粒径一般0.5-5cm,钻孔中所见最大粒径11cm,大部分 呈亚圆状。(四)志留系坟头组(S2f)岩层1. S2f 20c-1强风化泥岩,厚度2.8

13、9.0m,顶层标高4.059.45m,局部分 布,灰黄色、灰色,岩芯大部分呈坚硬土状,锤击易碎,少数手可折断或捏碎,锤击 声哑,无回弹,有较深凹痕,取芯率约80-90%。属极软岩,岩体较破碎,基本质量 等级为V级。S2f 20C-2-1中风化泥岩,厚度2.017.5m,顶层标高-2.824.75m,场 地大部分分布,灰黄色、灰色,泥质胶结,层状构造,岩芯呈碎块状、短柱状,裂隙 较发育,锤击声哑,锤击可碎,岩芯采取率约70%-85%,属软岩,岩体较完整,基本 质量等级为V级。S2f 20C-2-2中风化泥岩,揭露厚度6.018.2m,顶层标高-14.10-6.75m, 场地大部分分布,青灰色,泥

14、质胶结,层状构造,岩芯呈短柱状,裂隙较发育,锤击 声脆,锤击不易碎,岩芯采取率约70%-85%,属软岩,岩体较完整,基本质量等级为 W级。S2f 20c-2a挤压破碎带,揭露厚度2.06.2m,顶层标高-1.254.15m,局部分布,深褐色,受构造挤压作用,岩芯破碎,呈鳞片状、碎石状,手捏即散,岩芯 采取率约50%左右,属极软岩,岩体极破碎,基本质量等级为V级。详见附件1:梨园站地质剖面图。2.2.2场地水文地质特征根据含水介质和地下水的赋存条件,区内地下水可划分为上层滞水、孔隙承压水、 基岩裂隙水三种类型。上层滞水主要赋存于场地上部人工填土中,水位不连续,无统一自由水面,主要 接受大气降水,

15、生活用水及给排水管涵的渗透入渗补给,水位、水量与地形及季节关 系密切,并受人类活动影响明显。勘察期间实测场地上层滞水静止地下水位埋深为 1.102.80m,相当于黄海高程19.0920.75m。上层滞水对拟建工程基坑开挖施工 影响较小。承压水主要赋存于卵石层(地层编号为12层)中,孔隙承压水赋存环境相对比 较封闭,主要接受侧向补给与排泄,地下水位季节性变化较不明显,水量较为丰富。 根据武汉地区区域水文地质资料,承压水测压水位标高一般18.50-20.0m,年变幅为 3m-4m。基坑开挖至12层时在地下水动力作用下直接影响基坑稳定性,同时在基坑开 挖过程中会出现基坑突涌事故,承压水对基坑工程施工

16、影响大。根据我院在该站设置 的水位观测孔数据显示(2013年11月),承压水位埋深约8.40m (标高19.78m)。 根据武汉地区区域水文地质资料,三级阶地古河道承压水变化幅度相对较小。本次抽 水试验在枯水季节,建议施工前复核承压水位,并在施工期间观测承压水位变化。基岩裂隙水主要赋存于下部基岩中,主要接受其上部含水层中地下水的下渗及侧 向渗流补给。基岩裂隙水与承压水呈连通关系。对基坑工程施工影响较小。根据详勘资料,各种土层渗透系数建议值见表2-1.根据补勘抽水试验结果,12 层渗透系数K=3.5m/d,影响半径选用80m。表2-1土层渗透系数一览表层号渗透系数K(cm/s)透水性评价层号渗透

17、系数K (cm/s)透水性评价1-12X10-4弱透水1-23.5X10-6微透水10-10.5X10-6微透水10-1a0.8X10-6微透水10-20.6X10-6微透水124.0X10-3中等透水注:渗透系数根据土工试验结果结合地区经验给出。2.2.3地下水对基坑开挖的影响与处理措施(一)上层滞水处理本场地上层滞水主要赋存于上部人工填土中,上层滞水对基坑开挖影响较小,坑 内滞水可采用明沟导流,集中予以排出。(二)承压水处理及建议因拟建车站基坑已进入承压水含水层,根据以上承压水评价,为了基坑开挖安全 顺利进行,建议进行深井降水,并在枯水季节施工。由于基坑开挖范围大,可采用群 井降水。因降水

18、深度大,建议降水设计参数k取用3.5m/d。根据周边工程水文地质资料:场地东侧梨园地下通道承压水位标高20.88m,K 建议值为0.093m/d ;场地西侧4号线岳家嘴车站承压水位20.10m(2009年3月), K抽水试验值为1.26m/d,建议值为5.26m/d。需要说明的是:这三处承压水位同属 于古河道中承压水,整个补给、排泄环境相对比较封闭。8号线梨园站位于古河道近 中间部位,而梨园地下通道及岳家嘴车站位于古河道两侧,三个工程场地的物质成分、 补给边界均有差别。本站的孔隙承压水及补给范围均大于梨园地下通道及岳家嘴站。 降水设计时应考虑三级阶地古河道有别与汉口一级阶地上的水文地质条件,结

19、合该区 域已有建设经验,必要时听取武汉地区资深水文地质专家意见和建议,以使方案更加 优化。如利用地下连续墙进行隔水时,则地下连续墙应进入基岩一定深度,并进行注浆 设置隔水帷幕,以达到坑内水体与外界相对隔离的目的。基坑开挖深度以下宜进行灌 浆封底,利于施工时降低坑内水位。值得注意的是,为了确保基坑支护结构及正常使用,在基坑开挖、降水过程中, 对支护结构、基坑周围土体、地面的变形应进行监测,根据监测结果适时地调整开挖、 降水速度等或采取应急措施,确保安全,实行信息化施工。2.3工程施工条件2.3.1交通条件梨园站沿武汉大道布置,周边交通路网发达,有武汉大道、东湖路、中北路,一 般车辆的进出场比较方

20、便,对于弃碴车辆需要与交管部门进行沟通,确定道路开口和 行车路线、行车时间段。2.3.2生活、施工用水由于临近东湖,地下水系较丰富,现场施工可采用降水井抽取检验合格的地下水, 可选择DN100mm主水管进入各施工场地,生活用水可采用城市市政管网用水。2.3.3生活、施工用电(1)由临时施工用电接口引入临时用电电源,设置变压器,以满足施工要求。(2)从施工变压器引出若干条电缆线,通到各施工网点的配电箱中,为施工机 具提供动力电源。(3)现场用电遵循三级配电、“一机、一闸、一漏、一箱、一保护”和“三相 五线制”原则,并按相关规定做好接地,定期派专业人员检查这些措施的效果,责任 落实到人。2.3.4

21、用电应急措施(1)备用双电源:为防止大面积的停电时间导致降水运行中断,施工期间现场 配1台120kw柴油发电机,同时在电路配备时采用双向闸刀,当电路停电时,以最快 的速度开启备用电源,确保降水的连续进行,并且备用发电机应定期运行一次,确保 应急时能正常运转。(2)降水工程施工前,组织现场所有施工人员进行电源切换演练,使其明白自 己在停电情况下应如何切换电源,并熟练地进行各项操作,保证在最短的时间内回复 正常供电,是降水工作持续进行。(3)在降水施工期间,每天24小时不间断的巡视并做好记录,包括场地内排水 管的畅通性,电箱、电缆线的完好性,水泵是否正常运转等等。3工程重难点分析及对策3.1工程特

22、点(1)该站处于三级阶地,地质条件较好。(2)拟建场地区域地下水主要有上层滞水、承压水、基岩裂隙水等类型,基底 揭穿第四系全新统孔隙承压水层。(3)本基坑全长405.7m,标准宽度分别为22.5m、24.6m、25.1m,基坑开挖深 度23.526.5m m,开挖面积大,跨度大、埋置深。(4)本站基坑离周边高层建筑物较近,施工时应注意对周边建(构)筑物的影 响。(5)管线(电信、电力、信息网络、给水、燃气、排水等)迁改种类多工作量 大,交通疏解任务繁重。车站位于城区主干道,地下管线错综复杂,基坑深度大,距离周边高层建筑近, 重要性等级为一级。3.2工程重难点分析及对策针对本工程重点和难点采取的

23、主要响应对策详见表3-1。表3-1工程重点、难点及对策措施表序号工程重难点 项目针对性的对策和措施1围护结构基坑临近建 筑物,如何控制周边 建筑物的沉降变形是 本工程的难点。1、积极与设计院沟通,加强监测,对相应位置基坑周边土体采取注 浆加固措施,确保建筑物沉降变形安全可控。2、建立完善的监测系统,对施工影响范围内的建(构)筑物进行系统 跟踪监测。组织信息化施工,严格根据量测监控数据,分析判断现 状及预测变化趋势,决定施工安排或调整施工方案,确保车站达到 一级基坑变形控制的标准。3、制定各项应急预案、备齐应急救援物资。当出现异常情况时,立 即启动应急预案,将风险性趋势控制在萌芽状态,使基坑本身

24、和周 边环境的安全质量始终处于有效可控状态。2工期紧、施工界面协 调配合是施工管理是 重要环节在实施过程中,加强联系,按设计和业主的规定要求熟悉各专业 接口界面的内容,确保本合同土建施工为其它专业各专业承包商提 供合格的工程。为后续专业工序提供可靠的质量保证。根据设计文件要求和施工过程中可能出现的施工作业界面接口问 题充分考虑施工接口的部位和接口内容,制定预防可能引起接口部 位的安全和质量问题的措施和接口管理办法。对存在的事宜,工程 技术部派专职技术人员负责,各施工队按专业组成专业施工班组实 施,确保业主及监理工程师的指令或协调事项得到有效实施。接口界面分为“施工前,施工中,施工后”三个阶段过

25、程,按照 施工设计图、合同提出的要求进行划分,各负其责,相互配合,共 同管理,确保质量。及时与相邻标段承包商的协调,合理安排接口施工日程,确保总 工期及节点工期的兑现。合理编制总体、年度、季度、月、周施工进度计划,将每道作业 细化为日工作量,以日保周、周保月、月保季、季保年、年度保总 体工程进度计划。3地下工程最主要的就 是防水,防水质量的好 坏直接关系到整个工 程质量的好坏,抓好防水质量是整个工程控 制的重点。严抓连续墙施工质量,尤其是连续墙接头的控制,确保结构自身有良 好的防水效果;加强防水工程薄弱环节的控制,对施工缝、变形缝、 阴阳角、防水板搭接接头等薄弱环节,尤为注意;车站防水施工中做

26、 好隐蔽工程旁站记录和坚持质量验收三检制度;施工中加强保护,避 免在施工过程破坏防水板,每道工序完后,重复检查防水卷材的质量 确保万无一失。4施工进度计划安排降水井施工:待降水井、观测井的布置最终确定后,进行降水井、观测井的施工, 在正常情况下,每台套设备每日历天可完成降水(观测)井1 口,如投入2-3台成井 设备,在15天内可完成全部降水井、观测井的施工、排水管道安装及抽水试验、降 水试运行。运行维护系统安装:1、排水系统:可根据场地条件,在降水井的施工基本完成 前,进行排水系统的安装工作。2、配电系统:节约能源,低碳环保,可将配电系统 纳入主体结构施工单位电路系统中;计划2015年11月1

27、0日开始降水井施工,2015 年11月30日完成降水井施工,2015年12月8日开始降水井运行。5基坑降水设计及施工工艺5.1降水技术要求长期运行的地下水含砂量小于1/10万。降水井成井35 口后进行试验性降水,以校核水文地质参数。降水期间尽量减少由于降水引起的对周边建(构)筑物的影响。降水运行确定在土方开挖至基底时,主体结构底板施工完成且其砼达到龄 期强度,并满足抗浮要求后结束。5.2降水设计及施工工艺5.2.1降水井设计武汉市轨道交通8号线梨园站开挖深度22.3126.59m (属超深基坑,工程安全 等级为一级),基坑底部位于强风化泥岩中,基底上部为12层卵石层,水量较大, 基坑开挖过程中

28、,需对12层承压水采取措施,本设计方案在基坑内设置降水管井进 行疏干降水,详见附图2:梨园站基坑降水排水系统平面图。表5-1地层、地下连续墙与基坑开挖深度关系表含水层顶板(m)含水层底板(m)含水层厚度开挖深度(m)剩余土层厚度(m)埋深标高埋深标高深度标高1111.317.0317.5519-25.25.2-9.1510-13.222.31-26.595.63-2.860基坑降水总量按照基坑帷幕插入降水含水层的隔水底板(落地式帷幕)时,采用降水疏干基坑内地下水进行计算:Q=FS (0.050.1) W(DB42/T830-2012)其中,Q-基坑内总抽出水量(m3)F-基坑面积(m2)F93

29、57.6m2;S-含水层顶板至设计安全水位面的距离(m)S=10-13m;W-含水层原天然平均含水率(),W取8%。Q=8234m3/d降水井数量根据公式计算:N=Q/q,q二单井出水量360m3/d(相关工程经验值), 需降水井约23 口,本次未专门设置水位观测井,以部分降水井兼做坑内观测井,因 基坑挖深较深,在基坑外侧布置18 口备用减压降水井兼做坑外观测井,故降水井、 减压井(观测井)共41 口,降水井平面布置图见附图3。降水井井身结构系依据降水地段地质岩性构成、水文地质条件、钻孔工艺、施工 要求及有关规范规定设计,具体结构设计如下:钻探孔径为500mm,降水井、减压井(孔)深度2527

30、m。井管全部采用钢质焊 管,管径250mm,壁厚N3mm,上部井管管顶高出地面0.3m,降水井结构详见附图4。 5.2.2方案经济性必选降水为本项目基坑开挖的关键点,由于水量较大,采用何种方式进行排放,为本 方案必选内容。方案一:采用埋设管道与市政管网相连接(1)费用组成由于市政管网在基坑东侧20m处,采用从集水井埋设管道至市政管网,需开挖 0.8*1m沟槽,开挖土方0.8*1*20约16m3,每方单价约38元,合计608元,埋设 600mm 波纹管每延米 98 元,需 98*20=1960 元,回填 土方约 0.8*1*20-3.14*0.32*20=10.34m3,每方回填土约 42 元,

31、需 812.28 元,人工费需 200 元,费用合计:3580.28元。(2)工期埋设管道在基坑开挖前完成,不影响施工工期。(3)安全性管道埋设于原地面以下,无安全隐患。(4)施工难易程度施工较为方便,只需开挖沟槽埋设管道即可。方案二:采用水泵进行集中抽水费用组成购置水泵一台5.5千瓦需要2680元,20m水管需要180元,每小时耗电量8度 电,每天耗电量8*1.5*24=288元,11天需3168元,电缆需420元,水泵折旧费约 2680*0.6=1608 元,费用合计:1608+180+3168+420=5376 元。工期采用水泵进行集中抽水,不占用总体工期。安全性水泵抽水,存在施工用电安

32、全。施工难易程度需进行线路布置,配置三级配电箱,施工相比较为复杂。方案对比结论:结合上述两种方法对比,从工期、费用、安全性、施工难易程度方面进行对比, 并作出对比结论如表5-2。表5-2上述两种施工方法优劣对比分析表序号对比指标方案一方案一1工期对基坑降水无具体影响对基坑降水无具体影响2费用施工费用约3580.28元施工措施费用约5376元3安全性及外观无安全隐患存在施工用电安全4施工难易程度需埋设管道,施工较为方 便需进行线路布置,配置三级配电箱,5对比结论结合工期、费用,施工难易程度,综合考虑采用方案一较合理。5.3降水施工5.3.1质量标准施工质量检验主要执行建筑与市政降水工程技术规范(

33、JGJ/T111-98)、建 筑地基基础工程施工质量验收规范(GB50202-2002)与地下铁道工程施工及验收规 范(GB50299-1999),其内容综合如表5-3。表5-3管井施工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%012目测:坑内不积水,沟内 排水通畅2井管(点)垂直度%1插管时目测3井管(点)间距 (与设计相比)%W15用钢尺量4井管(点)插入深度 (与设计相比)mm200测绳测量5过滤砂砾料填灌 (与设计相比)%W5检查回填砾料用量6粗砂含水层出水含砂量 中砂含水层出水含砂量 细砂含水层出水含砂量1/5 万1/2 万1/1 万实验测定砂水重量比5.

34、3.2相关要求(1)洗井与试验性抽水要求当井(孔)管安装与填筑砾料、粘土完成后,应及时进行洗井。洗井的目的 是清除井内泥浆,破坏井壁附着的泥皮,钻探渗入含水层中的泥浆和细小颗粒,使过 滤器周围形成一个良好的透水人工过滤层,以增加井的出水量和透水性。洗井可视孔内泥浆稠度,含水层特性与成井时间,先可采用机械方法(如活塞、 空压机等)洗井,最后可采用水泵抽水洗井,洗井至水清砂净,出水量满足设计要求 为止,洗井时应同步进行降水井与水位观测井的水位观测。洗井结束后,应测量管内沉淀物厚度,当沉淀物过多时,应采用小抽筒或泵吸 法捞取。(2)排水含砂量要求降水运行期间,抽排水的含砂量应符JGJ/T111-98

35、规范中的有关规定并满足小于 1/100000o5.3.3施工工艺(1)工艺流程降水井施工工艺流程见图5-1。(2)钻探钻机安装平稳,确保钻孔圆正、垂直、孔斜不得超过1.5。为提高钻探进尺和成孔质量,钻探采用清水冲击钻探成孔工艺,并应符合下列要求:a)保证孔壁的稳定;b)减少对含水层渗透性和水质的影响;c)提高钻进效率,减少孔底沉渣厚度。井(孔)管安装井(孔)管安装前,应做好下列准备工作:a)根据井(孔)管的结构设计,进行配管;图5-1管井降水施工工艺流程图b)检查井(孔)管质量,并应符合设计要求;c)下管前,测量孔深,使井(孔)管安装符合设计要求。为减少井(孔)管安装时间,应先在附近地面将每节

36、井(孔)过滤器包扎好, 然后用吊车吊装,在孔口再次焊接入孔。为确保井(孔)管在入孔后位于钻孔中心,使井(孔)管与孔壁间的环形间距 厚度均匀,在过滤器与花管部分,每间隔5m,在上部无孔管部分每间隔10m设置扶 中器。(3)填砂及管外封闭井(孔)管安装并符合设计要求后,及时进行填砾,填砾前应做好下列准备工 作:向井管内送入清水,使孔内泥浆稀释;砾料粒径规格符合设计要求,砾料应纯净,不含泥土和杂物;备足砾料和粘土,使之能一次填筑完成。备好填料运输工具,尽可能缩短填筑时间。填砾时,砾料应沿井(孔)管四周均匀连续填入,随填随测。当发现填入量及 深度与计算有较大出入时,应及时找出原因并排除。砾料填筑到设计

37、深度后,再填入粘土球(填入高度5.0m左右),最后填粘土 至孔口,并将孔口粘土夯实。5.4降水运行(1)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,以 检查抽水设备、抽水与排水系统能否满足降水要求。在降水井的成井施工阶段要边施工边抽水,即完成一口投入运行一口,在基 坑开挖前,将基坑内地下水降到开挖面以下0.51m深。水位降到设计深度后,即暂 停抽水,观测井内的水位恢复情况。(2)降水运行降水在基坑开挖前20天进行,做到能及时降低基坑中的地下水位。降水井抽水时,潜水泵的抽水间隔时间自短至长,降水井内的每次抽水后,应 立即停泵,对于出水量较大的井每天开泵抽水的次数相应要增

38、多。降水运行过程中,做好各井的水位观测工作,及时掌握承压含水层水头的变化 情况。降水运行期间,现场实行24小时值班制,值班人员要认真做好各项质量记录, 做到资料齐全,数据准确。降水运行过程中对降水运行的记录,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,对停抽的井及 时测量水位,每天12次。降水运行的注意事项降水运行阶段要经常检查泵的工作状态,一旦发现不正常及时调泵并修复。降水运行阶段保证电源供给,如遇电网停电,须提前两个小时通知降水施工 人员,以便及时采取措施,保证降水效果,对连续墙外的降压井开始工作前要确保电 源正常供电,必要时设双电源

39、,保证施工安全。在降水运行过程中,对于降压井的停抽时间,必须得到设计认可后方能停止 抽水。在降水期间,还要随时注意抽出的地下水是否浑浊,防止抽水带走土层的细 颗粒。5.5施工降水过程的管理降水水位预测及地下水动态:基坑降水期间,坑内外任意点处的水位降可视为群井在该点水位降叠加,并以此 预测降水水位。水位降预测采用天汉软件进行,基坑出水量按“大井”法承压完整井 公式计算:八2.73kMSQ =(lgR0 - lgY 0)式中:Q一基坑降水出水量(m3/d );k一导水系数,按降水经验;M一含水层厚度;S一基坑中心水位降,按上述抗突涌验算;R一降水期间影响半径;Y 0大井园概化半径。其计算结果详见

40、水位降幅等值线图,地下水位降幅均满足要求。在土方开挖过程 中,根据基坑开挖深度和开挖期间区域地下水位,对降水井运行情况进行动态控制, 需开启的降水井编号及降水井数量根据计算确定,以确保降水经济运行且有助于保护 周边环境。5.6施工降水过程的管理施工降水期间应对抽水设备和运行状况进行维护检查。每天检查应不少于梨园站基坑降水专项施工方案 三次,发现问题及时处理,使抽水设备始终处于正常运行状态。(2)抽水设备应进定期保养,降水期间不得随意停抽。(3)每天对降水井水位进行测量,保证降水效果。(4)抽水过程中要及时发现并关停、处理出水含砂量超标的抽水井。(5)在更换水泵时,应测量井深,掌握水泵安装的合理

41、深度,防止埋泵。(6)当遇到停电时,必须及时接通备用电源,保持正常降水。5.7降水施工中应注意事项(1)降水井施工地表4米范围必须采用人工开挖探明地下管线,护筒外侧必须 用粘土封堵密实,防止钻井施工用水渗漏造成塌孔。(2)降水井施工到设计深度时,必须经现场技术人员验收合格后,方可进行下 阶段操作。(3)受交通车流影响,路面上排水井口及主要排水管采用暗排布置,以防管线 碰撞破损,造成漏水直接影响基坑安全。(4)井管系统安装完毕后进行试抽水统计出水量及水位变化情况,检算降水井 降水能力,以备及时调整降水方案,保证基坑内水位在开挖面底板1.0米以下。(5)降水工作与开挖施工密切配合,根据开挖的顺序、

42、开挖的进度等情况及时 调整降水井的运行数量。(6)由于受潜水含水层底板凹凸不平的影响,或存在局部粘性土夹层,在含水 层底部会产生层间滞水,这部分水若处理不好将带出地层中大量的细粒物质,使基坑 边土扰动出现坍塌,影响基坑开挖和基础施工。出现这种情况放慢开挖速度,及时采 取注浆堵水和插管引流措施防止水流将基坑底细粒物质带走造成基底土扰动。6资源配置计划6.1材料准备(1)直缝钢管,管径250mm,壁厚4mm。(2)砾料:中515mm圆形或亚圆形砂卵石。(3)滤网:孔眼5*5铁丝网,用中1铁丝编制(顶部为尼龙纱网,用12#铅丝扎紧)。6.2主要机具设备(1)钻机:冲击钻机1台、反循环钻机3台。(2)

43、潜水泵:JY-160潜水泵。6.3人员投入情况计划投入专业技术人员2人负责现场技术服务工作,施工人员投入15人进行降水井施工。7施工安全保证措施7.1降水井的保护措施(1)降水井管口处安放标识牌,做好防护措施,防止杂物掉入井管内。(2)为防止滤网损坏,在井管放入前,应认真检查,以保证滤网完好。(3)基坑开挖过程中,必须注意对降水井的保护工作,开挖前,将开挖范围内 所有降水井位置进行立牌标识,指定机械开挖的边界,并预留30cm由人工进行清理 开挖,严禁对其进行破坏。7.2降水对周边建筑物的影响及保护措施7.2.1降水对周边建筑物的影响基坑降水时,地下水下降漏斗引起地面沉降,离基坑愈近水位降幅愈大

44、,影响地 面沉降愈大。抽降地下水引起地面沉降原因是:降低承压水水位使上覆盖层浮托力降 低,产生自重排水固结压密引起地面沉降;在上部弱透水层中,因地下水水位下降或 被疏干,也产生土体自重排水固结压密而引起地面沉降;另外,承压水水位降低后, 土体产生的附加有效应力,扣除含水层中水压降低引起的减压后而对其下卧层固结压 密引起沉降。根据地面沉降等值线图,计算沉降偏大,考虑到地下水受围护结构部分 阻隔绕渗,其不均匀沉降率vi%,因此对于基坑开挖附近的桩基础建筑物,降水所 产生的沉降对其影响较小;但对于浅基础的建(构)筑物来说,降水会对其产生不同 程度的影响,7.2.2周边建筑物的保护措施(1)适当控制抽

45、水量或离心泵的真空度。在开挖基坑时,井点降水用最大的抽 水量或真空度运行;在基底底板完成后,可适当调减抽水量或调小真空度,使基坑外 的降水曲面尽可能控制在较小的范围内,但要在坑内、外设置水位观测井,及时控制 水位。(2)在降水井管与建筑物、管线、路面间设置回灌井点,持续用水回灌,补充 该处的地下水,使降水井点的影响半径不超过回灌井点的范围,防止回灌井点外侧建 筑物地下水的流失,使地下水保持基本不变。(3)要控制好降水井的出水含砂量,抽排水量的顺序组织合理,不会危害这些 建(构)筑物的安全。在降水运行前,在地面和建(构)筑物布置沉降观测点,在降 水运行期间加强沉降监测,及时反馈沉降信息,采取预防

46、应急措施,以确保建(构) 筑物的安全。本工程降水引起的地面沉降根据地基沉降公式计算预测。AS = M Ui=1AhC iwi E si式中:ASwMScwiAhinESi水位下降引起的地面沉降(mm);经验系数(与水压力的减压回弹和压缩模 量取值有关),取0.20.5。水位下降引起的各计算分层有效应力增量(kPa);受降水影响地层的分层厚度(cm);计算分层数;各分层的压缩模量(kPa)。经天汉软件对地面沉降模拟计算,其地面沉降预测值详见地面沉降等值线图。为使基坑开挖及地下结构的施工期,在满足降水要求的前提下,使抽取的地下水 总量最少,工程投资最经济。在降水施工期间拟采用以下方式控制降水井井中

47、水位。按设计要求建立地下水动态监测网,在降水井运行期间可利用其周边未开 启的降水井作为水位观测井使用,其位置平均分布于降水区域内。降水井施工完毕,抽水开始后,水位未达到设计降深之前(一般为前15 天),每天观测1次水位、水量;当水位达到设计降深后,每23天观测1次。特 殊情况时加密观测。对监测记录应及时整理,绘制Qt与st的过程曲线,分析水位下降趋 势,预测掘进掌子面的地下水位,并根据水位变化情况调整开泵地段和开泵数量。根据观测记录,及时分析降水过程中不正常状况及产生原因,提出调整及 补充措施,确保达到设计降水深度。7.3施工监测与降水维护7.3.1监测内容竖井基坑支护结构位移和沉降监测,由监

48、测单位负责进行。邻近建(构)筑物的沉降与变形监测,由监测单位负责进行。降水井排水流量、水位、排水含砂量及水位观测孔水位监测,由降水单位 负责进行。7.3.2监测要求须请有资质的单位、人员进行监测,基坑开挖前须做好监测方案和观测点 的布置,具体位置和数量由监测单位施实。采用精密水准仪按有关规范要求进行观测。观测基准点为2个,设在开挖影响范围外。在开挖卸荷急剧和降水阶段,应加密观测。观测资料要及时整理出累计变形量及沉降速率等,并绘制沉降(S)时间 (T)关系曲线图,沉降(S)水平位移(L)距离(H)关系展开曲线图。观测精度及闭合差应符合有关规范规定。7.3.3降水监测J降水运行前应统测一次井内水位和各井出水量;抽水开始后,在水位未达到设计降水深度以前,每天观测三次水位、水量;当

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