某大桥桥墩基坑开挖降水方案

PAGE1徒xx3#墩基坑开挖、降水方案一、基坑开挖徒xx3#桥墩位于右岸河滩地范围内，地面实测高程为32.2m，北侧紧邻原陈口路桥（详见附图一《3#墩平面位置示意图》），根据“第2号设计变更单”，承台底高程变更为23.6m，则墩台基础需要开挖到垫层底高程23.5m,实际开挖深度为8.7m。由于开挖层的地质为亚砂土，根据《公路桥涵施工技术规范》基坑开挖的一般规定和要求，考虑基坑坡顶有动荷载，采用开挖边坡1：1.5。为了降水方便在高程29.5米处设置1.0m宽的马道。基坑底面四周考虑预留明排沟及工作面,基底尺寸为长（41.9+0.8×2）m×宽（6.5+0.8×2）m。开挖断面详见附图四《基坑开挖及管井降水曲线示意图》。开挖采用机械开挖为主,辅助人工清理。采用挖掘机全断面开挖，挖掘机挖至设计高程以上20cm，剩余的采用人工清理，以避免扰动原地基。当机械开挖桩基位置钢筋笼顶以下部分时，应在钢筋笼周围预留30cm宽度实施人工清理。开挖至设计高程后，迅速凿除超浇的桩头砼，浇筑垫层，进行下步工序的施工。二、基坑降水1、降水方案开挖地区由于紧临徒骇河河道，地下水位较高，高程在31.2m左右，高于管井位置马道高程1~2m，为保证基槽开挖和混凝土浇筑在干场作业，在基槽土方开挖前马道处设管井降水，管井间距为8.3m，井深14m，管井内设2"潜水泵，潜水泵出水用Ф50胶管排入徒骇河中。管井采用钻孔法成孔。钻孔设备采用农用钻机，钻孔直径800mm，钻孔时采用泥浆固壁。管井内设内径500mm的无砂透水混凝土管。井管下沉前先清孔，保持井壁和无砂管的畅通。井管与土壁之间用石屑滤料回填至地下水位，地下水位以上用土回填。为防止土颗粒随地下水流入井筒内，无砂混凝土管的底部用土工布（300g/m2）包裹木板封底，并用中粗砂和碎石屑封垫井底，厚度不小于200mm。大口井施工完成后立即进行洗井及试抽水。若试抽水6小时后出水仍含有大量土颗粒呈混浊水时，立即检查井筒封底、管口连接等，如发现问题要及时修复或拔出井筒，重新沉设或重新钻井。在管井开始抽水至基槽回填到地下水位以上之前，不得中断抽水。降水过程中对抽水设备经常进行检查，观测管井内水位和流量等，并做好记录，记录内容包括水泵运转情况、管井内的水位、抽出水的流量及含泥量、基槽边坡稳定情况等。根据土方回填进度，陆续关闭管井抽水，并逐根清除河床以上的井管。土中所留的孔要用砂、土填实。2、降水计算根据《公路桥涵施工技术规范》，把每个管井做为一个小的基坑，把它看做圆柱形基坑，计算每个管井的出水量，根据基坑的总涌水量，计算需要的管井数量。（1）、管井沉设深度的计算：该地段土质主要以亚砂土为主，按最不利的细砂地层计算管井出水量，管井降水曲线图见附图。H=h+δ+h1+h2+iB式中：H—管井沉设深度（m）h—基槽深度（m），32.2m-23.5m=8.7mδ—井筒封底厚度（m），取0.2mh1—抽水泵吸水头高度（m），取2mh2—井筒内预留回淤高度（m），取1.5mi—降水坡度，取0.1B—管井与基坑轴线的水平距离（m），见《基坑开挖及管井降水曲线示意图》,取13.05m经计算，H=13.7m，井深取14m。（2）、基坑总涌水量的计算：根据《公路桥涵施工技术规范》,采用渗水量概略计算法中的基坑临近河沿时的状况计算涌水量,公式如下:Q总=式中：Q总—基坑总涌水量（m3/d）K—渗透系数（m/d）,细砂K取5H—稳定水位至设计基底的深度（m），经计算，H=31.2m-23.5m=7.7mR—影响半径,细砂取100F—基坑的平面面积，根据承台的设计尺寸，考虑工作面宽度0.8m，经计算（41.9+0.8*2）*（6.5+0.8*2）=352.4m2r0—引用基坑半径（m）经计算，r0==10.59mD—基坑距河边沿的距离根据实际测量,基坑轴线距水边线26米。经计算Q=583m3/d（3）、单井出水量每个单井看做一个圆柱形基坑,高度取地下水位至水泵的高度12m。单井出水量运用基坑明排的计算公式,根据《公路桥涵施工技术规范》,公式如下:Q单=（F1×q1+F2×q2）×24式中：Q单—基坑总涌水量（m3/d）F1—基坑底面积（m2）根据钻孔尺寸得0.42×3.14×=0.5024m2q1—基坑底面渗水量(m3/m2*h)根据地质情况细粒砂取0.16F2—基坑侧面面积（m2）根据井壁尺寸得3.14×0.8×12=30.144m2q2—基坑侧面渗水量(m3/m2*h)按照细砂考虑取0.16×25%=0.04经计算，q=31m3/d（4）井点数量井点数量n=1.1×Q/q=21眼根据以上计算结果，3#墩台需要打井21眼，间距8.3m，满足土方开挖要求。管井布置详见附图2《基坑开挖降排水平面布置示意图》。若开挖过程中遇局部特殊地质情况或基坑距临水面距离较近，降水效果不能满