坑中坑降排水专项

南堤湾国瑞城一期2、3、5地块降排水专项方案南堤湾国瑞城一期2、3、5地块降排水专项方案编制单位：广州中煤江南基础工程公司编制人：审核人：二0一六年五月目录一、编制依据 -10-一、编制依据1、南堤湾国瑞城一期2、3、5地块基坑支护工程施工图；2、南堤湾国瑞城一期2、3、5地块勘察报告；3、《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）；4、《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）；5、《工程测量规范》（GB50026-2007）；6、《施工企业安全生产评价标准》（JGJ/T77-2010、J278-2010）；7、《建筑施工现场环境与卫生标准》（JGJ146-2004）；8、《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005）；9、《建筑工程施工现场供用电安全规范》（GB50194-2002）；10、《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2003；11、《建筑变形测量规范》（JGJ8-2007）；12、《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001

；13、《基坑降水手册》；14、公司三位一体管理体系文件；15、现场踏勘成果。二、工程概况及编制说明拟建的南堤弯国瑞城二期2、3、5地块桩基础工程场地位于佛山市禅城区南堤路与永安路交汇处西南侧。占地面积约270×200平方米，拟建商用办公楼（最大高度约18米），框架结构。设有2层地下室（地下商场），占地面积约255×185平方米，底板设计标高约为现地面以下13.0米。根据设计图纸要求，基坑水位需降至承台底以下0.5～1.0米。目前场地南侧地下水丰富，导致抗浮锚杆无法施工。受甲方委托，我司对场地内的积水进行疏干处理，但对因降水造成的相关后果我司概不承担；并且若该方案实施后达不到预期效果，我司亦不承担该后果，需甲方重新定制降水方案。三、工程地质情况及水文地质情况1、工程地质场地位处珠江三角洲冲积平原，属河口三角洲堆积地貌。现为停车场、农贸市场、旧厂房、教堂等，地面大致平整，大部分区域地面高程约4.0~5.5米，与周边市政道路路面相差不大。场地北侧为南堤路及汾江河，东侧为永安路及小学、商住楼，南侧为低层~多层住宅楼及商厦，西侧为升平路及一、四号地块用地。场地四周及二、五号地块间均为市政道路，交通条件较好；场地内外的市政道路及场地内有燃气管道、高压电缆、通信光缆、路灯供电线、供（排）水管道等多种地下管线，施工时应注意防护及安全。在勘探孔深度控制范围内，场地地层按地质成因分为第四系填土（Qml）、冲积土（Qal）、残积土（Qel）及白垩系基岩（K），现自上而下分述如下：`人工填土（Qml）：主要由杂填土、砂性素填土组成，堆填时间超过10年，部分勘探孔孔位处为厚约0.1~0.3米的砼地面。2、冲积土（Qal）：按土的颗粒级配、塑性指数及物理力学性质划分为粉砂（Qal）、淤泥质土（Qal）、粉砂（Qal）、中砂（Qal）、淤泥质土（Qal）、粉质粘土（Qal）。3、残积土（Qel）：为粉质粘土，棕红色、紫灰色，局部灰黄色、灰绿色，可塑，由泥质粉砂岩或砂岩风化残积而成，局部为粉砂或粘土，土芯受水易软化。4、基岩（K）：主要由泥质粉砂岩和砂岩组成，局部为含砾砂岩，棕红色、灰紫色为主，局部灰黄色、灰色，按风化程度分层为强风化层（K）、中风化层（K）。2、水文地质条件大部分勘探孔孔位处为砼地面或表层填土中夹有较多砖块、砼块，须用水钻进开孔，故未测得初见水位埋深，小部分勘探孔测得初见水位埋深0.50~2.30米（1985国家高程2.15～3.42米），勘探结束后测得各勘探孔内静止水位埋深0.90~2.80米（1985国家高程2.22～3.35米）。2014年10月30日11时测得场地北侧汾江河水位为1985国家高程1.09米。场地位于珠江三角洲冲积平原区，地下水类型为孔隙潜水，主要赋存于填土及砂土层孔隙中，浅层地下水主要接受大气降水及邻近地表水补给，以蒸发及向下渗流的方式排泄，水位受季节影响，与地表水有水力联系，年变幅约1~2米；深层地下水由于上覆相对隔水层，补给、排泄作用微弱，具微承压性。基岩裂隙富水程度受裂隙发育程度及补给条件控制，据勘探孔资料，裂隙富水程度弱，但不排除富水性较强的裂隙带存在的可能性。四、疏水目的及方式1、疏水目的本基坑疏水方案为基坑设置封闭式止水帷幕之后降低基坑内地下水。基坑止水帷幕采用三轴搅拌桩施作，深入不透水层，基坑内外的地下水已失去联系。从理论讲，基坑降水过程中除了基坑自身土体含水、土方洗车用水的回渗、雨水，没有其他地下水的补给途径。通过降水，疏干基坑内的地下水，使其降至承台底以下0.5～1m，以达到抗拔锚杆的施工作业要求，保证施工安全、质量及进度。2、疏水方式1）围堰在支撑梁下，由于受高度限制，大型机械设备无法作业，采取袋装土围堰降水。在东南角及西南角支撑梁下各布置3个袋装土围堰，共计6个。每个围堰尺寸暂定为长宽深均3米，具体尺寸根据现场条件调整。2）在无支撑梁处采用管井降水，主要降低潜水和微承压水。

井口：井口高于周边垫层面0.80m，以防止周围污水渗入井内。成孔：成孔直径为1800mm。

井壁管：井壁采用A600钢筋笼，内外侧网度塑料网两层。填滤料（米石）：围填粒径5～15mm米石。抽水设备拟选用175QJ15-26/2型QJ系列潜水泵，转速为2850r/min，功率为3KW，流量为20m3/h，杨程26m，机组最大外径168mm，均符合降水井设计要求。3、降水设施布置1）围堰在支撑梁下均匀布置，同时需避开柱基础及立柱桩。2）降水井采用单排降水井，沿基坑底降水区呈封闭布置，降水井距基坑底边线应大于10米。为确保基坑中心水位降深值满足要求或为加快降水速度，可在中心位置增设降水井。降水井的布置可在地下水补给方向适当加密，排泄方向适当减少。同时在布置时应避开柱基础，降水井点位示意图见附图，具体位置根据现场调整。降水井的深度应根据降水深度，含水层的分布，地下水类型，降水井的设备条件以及降水期间的地下水位动态等因素确定。本项目降水井深度暂定为5米（垫层底起算）。五、疏水设施施工一、袋装土围堰施工袋装土围堰施工程序为：材料准备测量放线开挖围堰土袋装土袋装土抛填袋装土平整叠实。（1）围堰土袋装土：采用人工进行装土，土质应选用砂土，袋口须绑扎。（2）袋装土抛填，土袋装好后用装载机运送到围堰填筑位置。土袋运送到围堰填筑位置后,人工抛投，抛填时根据设计围堰断面尺寸进行均匀抛填，待围,堰出水后人工叠实袋装土。（3）平整叠实，围堰出水后将每只袋装土均匀紧密分层错位平铺，人工踩实，最顶层用砾石填实，袋装土之间的空隙使用中粗砂回填。围堰填筑完成后在抽排水期间，严格控制降水速率，加强围堰变形观测，防止抽水过快造成堰体滑坡，并及时做好堰体加固工作。在围堰运行过程中，安排专人值班，做好围堰纵向位移观测并记录，每天定时二次。加强暴雨期间的值班工作，并做好围堰的经常性检查，发现问题及时上报。二、降水井施工1、施工准备（1）材料：无砂混凝土管(滤管)、5mm米石、钻机、污水泵、潜水泵等。（2）作业条件：地质勘测资料齐全，根据地下水位埋深、土层分布等参数，确定井点位置、数量和降水深度。2、施工工艺流程成孔施工机械设备选用XY－150型工程钻机及其配套设备，采用泥浆护壁，其工艺流程图如下：施工准备施工准备测放井位测放井位埋设护筒埋设护筒钻机就位钻机就位成孔成孔一次清孔一次清孔下井管下井管二次清孔二次清孔洗井洗井下虑料下虑料安装水泵安装水泵降水井施工工艺流程图3、施工技术要点

⑴测放井位：根据井位平面布置示意图测放井位，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。在施工之前必须调查清楚地下管线,以免施工时破坏其它管线.

⑵埋设护口管：护口管底口应插入原状土层中，管外应用粘性土或草辫子填实封严，防止施工时管外返浆，护口管上部应高出地面0.5m。

⑶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。

⑷钻进成孔：降水井开孔孔径为Φ800mm，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，成孔施工采用泥浆护壁，当提升钻具或停工时，孔内必须压满泥浆，以防止孔壁坍塌。⑸清孔换浆：钻孔钻进至设计标高后，在提钻前将钻杆提至离孔底0.50m，进行冲孔清除孔内杂物，同时将孔内的泥浆密度逐步调至1.10，孔底沉淤小于30cm，返出的泥浆内不含泥块为止。

⑹下井管：井管进场后，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。⑺填砾料：填砾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砾料，并随填随测填砾料的高度，直至砾料下入预定位置为止。

⑻洗井：采用“联合洗井”法洗井，其施工要点如下：

①围填工作结束后先用空压机即“空气吸泥”的方法将井内沉淀物清洗干净，其原理是当压缩空气通过进气管通到排水管下部时，排水管中变成气水混合物密度小于排水管外的泥水混合物密度，这样管内外产生压力差，排水管外的泥水混合物，其密度随掺气量的增加而降低，三相混合物不断被带出井外，滤料中的泥土成分越来越少，直至清洗干净。当井管内泥砂多时，可采用“憋气沸腾”来破坏泥皮和泥砂滤料的粘结力，直至井管内排出的水由浑为清，达到正常出水量为止。

②然后在井内下活塞，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，冲击孔壁涨皮，此时应向井内边注水边拉活塞。拉活塞时以听到活塞拉出后有清脆的爆破声并伴有大量气水混合物喷出方为有效，否则需更换活塞橡皮圈。

⑼安泵试抽：在降水井内及时下入潜水泵试抽水。

⑽降水井运行排水系统，主管采用Φ50mm钢管。从降水井抽出来的水由分管汇集到主管到达沉淀池，经沉淀后再排放到城市的排水系统中。

降水井运行期间，水位观测应在每天定时监测，掌握基坑内外水位变化情况，必要时更换大功率水泵抽水。六、降水计算书(1)基坑要求降低水位深度：根据设计图纸要求，水位要降至基坑底-10.0m，故基坑水位降深为2.85m，取S=2.85m。(2)影响半径RR=2SH·K=2*2.858*20=72m(3)基坑等效半径r0r0=0.29（a＋b）=0.29*(255+185)=127.6m（4）基坑涌水量：式中：Q：基坑涌水量（m3/d）；K：渗透系数（m/d）；R：降水影响半径（m）；r0：基坑等效半径（m）；M：承压含水层厚度（m）；S：基坑水位降深（m）；l：基坑降水井过滤器工作部分长度（m）Q=23052m3/d(5)单根井点管的极限涌水量：q=120πrl3K=120*3.14*0.3*2.85*320=1440.75m3/d(6)井点数n：n=1.1*Q/q=1.1*23052/1440.75=17.6，取n=11个。七、降水运行1、降水运行过程中，对各停抽的井及时做好水位观测工作，以便及时掌握地下水层水头的变化情况。

2、在降水运行过程中当水头降至设计要求时，可适当调控降水井的开启数量，以控制水头的下降幅度，减少因降水而引起的地面沉降。

3、降水运行期间，现场实行24小时值班制，值班人员应认真做好各项质量记录，做到准确齐全。并密切注意基坑开挖情况，如发现异常情况应及时采取有效措施，并立刻向有关负责人如实反映。并做好施工用水的管理，并做好排水设施，防止施工用水流入基坑。

4、降水运行过程中对降水运行的记录，应及时分析整理，绘制各种必要图表，以合理指导降水工