基坑降水方案抗浮

目录TOC\o"1-2"\u第一章工程概况 1一、工程介绍 1二、地下地质条件 1三、水文地质条件 3第二章降水方案设计要点 3一、目的 3二、设计根据 3三、降水施工难点分析 4四、降水施工对策 4五、注意事项 4第三章降水井设计 4一、抗浮井分析计算 4二、井点布置 5三、降水井构造与设计规定 5第四章基坑降水井点的降水运行 6一、成井基本规定 6二、抗浮井运行 6三、节能环保 6第五章基坑降水应急预案 6一、目的 6二、井管保护 7三、降水过程中碰到异常现象的解决 7四、监测方法 7第六章降水施工与管理 7一、施工准备 7二、项目管理体系 8三、施工机械配备 9四、成井施工工艺与技术规定 10第七章降水保障方法 12一、技术确保方法 12二、质量确保方法 12三、工期确保方法 13四、安全确保方法 14第八章封井 15附图： 16工程概况一、工程介绍拟建南翔镇众仁路以西武威路以北地块(16-05)商办项目位于上海市嘉定区南翔镇众仁路以西武威路以北。本项目基坑东西长约150m，南北长约120m，基坑周长约470m，开挖面积约为12600m2，开挖深度约为5.3~6.95m，局部深约7.15m，集水井及电梯井落深1.4~3.25m。本工程基坑垂直围护采用重力坝、SMW工法桩，桩长约19.6m；水平围护局部采用一道钢筋混凝土支撑，局部采用斜撑。二、地下地质条件2.1地形及地貌上海地区位于长江三角洲入海口东南前缘，拟建场地属于滨海平原地貌类型。场地地势较为平坦，实测各勘探点的孔口地面标高在3.8～5.23m之间，高差1.43m。2.2地基土的构成与特性该拟建场地内的最大勘察深度为90.00m，在此深度范畴内揭遇的地基土均属第四纪沉积物。场地内地层从其构造特性、土性不同和物理力学性质上的差别可划分为7个地质层和分属不同层次的亚层及次亚层，各层土描述以下：典型地质剖面图图1.2本工程典型地质剖面图三、水文地质条件⑴潜水该拟建场地浅部土层中的地下水属于潜水类型，其水位动态变化重要受控于大气降水和地面蒸发。勘察期间，实测地下水稳定水位埋深在1.30～2.20m之间，对应标高为3.13～2.5m。根据上海市工程建设规范《岩土工程勘察规范》（DGJ08-37-），上海地区常年平均地下水位埋深为0.50～0.70m，低水位埋深为1.50m，高水位埋深为0.50降水方案设计要点一、目的根据设计图纸和设计规定，基坑须通过井点降水来提高土体的强度；同时根据岩土工程勘察报告，本工程基坑受承压水的影响。因此，本工程的基坑降水方案，也就是针对基坑内降潜水合理布置、抽水量的控制方案。因而本工程基坑降水的目的：⑴加固基坑坑底的土体，提高坑底土体强度，从而减少坑底隆起和围护构造的变形量，避免坑外地表过量沉降。⑵有助于边坡稳定，避免滑坡。⑶疏干坑内地下水，方便挖掘机和工人在坑内施工作业。二、设计根据1、本工程岩土工程勘察报告；2、本工程设计施工图纸和设计规定；3、降水设计和施工采用的规范：上海市原则基坑工程设计规程DBJ08-61-97国标建筑地基基础设计规范GB50007-国标建筑地基基础工程施工质量验收规范GBJ50202-国标钢筋焊接及验收规程JGJ18-上海市原则地基基础设计规范DGJ08-11-1999行业原则建筑与市政降水工程技术规范JGJ/T111-98国标供水管井技术规范GB50296－99三、降水施工难点分析本基坑开挖面积大，深度深，时间长，地质条件复杂。浅部第③夹粉砂与粘土互层渗入性好、水量大，③层灰色淤泥质粘土，渗入性差，土质软弱，易发生流变或出现弹簧土现象。四、降水施工对策针对降水工程难点的施工对策，充足运用我司在地质状况类似工程的施工经验采用下列方法解决降水工程中的难点：对于本基坑，开挖深度较深的局部深坑、集水井、电梯井等。根据不同土层的渗入性合理布置降水井滤水管，减少基坑潜层土层水位。第③夹含水量丰富，渗入性好，设计轻型井点，整个基坑设计轻型井点完毕浅部潜水降水工作，进而疏干开挖范畴内土体。五、注意事项本降水方案，与挖土,加固等方案亲密有关,方案可能会随挖土、加固的方案的变动而做对应的调节。降水井设计一、抗浮井分析计算1、坑内管井数量的估算根据构造设计规定，底板浇筑后须长时间保持地下水位在底板下列避免底板上浮，因而须设立一定数量的抗浮泄水井，根据底板后浇带和底板形成计划，在坑内设计了23口真空深井，详见附图。2、底板抗浮方法设计抗浮井的滤管设计与施工相结合。抗浮井要结合土层性质的实际工况启动真空泵，为了和施工相结合，在设立抗浮井的滤管时要考虑开挖后切割井管与支撑的相对位置关系，以确保在支撑施工的过程中实时有效的施加真空压力，本次抗浮井的滤管设计中体现了这一原则。抗浮井孔径为650mm，井管过滤器为圆孔过滤器，外包40目滤网，管外回填滤料。具体形式见构造图3.图3.1抗浮井构造图二、井点布置井位布置在具体施工时应避开支撑、工程桩和坑底的抽条加固区。降水工作还必须与土方开挖施工亲密配合，根据开挖的次序、开挖的进度等状况及时调节疏干井的运行数量。详见降水井平面布置图三、降水井构造与设计规定⑴井口：井口应高于地面以上0.50m，以避免地表污水渗入井内，普通采用优质粘土或水泥浆封闭，其深度不不大于2.00m⑵井壁管：各类管井的井壁管均采用焊接钢管。⑶过滤器（滤水管）：各类管井均采用圆孔滤水管，滤水管外均包两层30目～40目的尼龙滤网，滤水管的直径与井壁管的直径相似。⑷沉淀管：沉淀管重要起到过滤器不致因井内沉砂堵塞而影响进水的作用，沉淀管接在滤水管底部，直径与滤水管相似，长度为1.00m，沉淀管底口用铁板封死。⑸填滤料：各管井从井底向上至地表下列2.00m均围填滤料。⑹填粘性土封孔：在中粗砂的围填面以上采用优质粘土围填至地表并扎实，并做好井口管外的封闭工作。⑺各井的构造及过滤器的安装部位见附图2、4。注意管井施工时，井点深度全部以井底标高来控制，若场地标高有起伏应在管井的最上部一节对应的增加或者减少井壁管。基坑降水井点的降水运行一、成井基本规定1、必须在围护构造全封闭后才干进行坑内成井施工。2、地基加固施工结束后，方可进行成井施工，否则地基加固会影响成井质量。二、抗浮井运行1、抗浮井降水应在底板砼浇筑后2天内启动，以确保有效减少地下水位，确保地下构造不上浮。2、地下观察静水位控制在底板砼一下0.5~1.0m之间。三、节能环保如何疏干土体含水量，节省电能，确保挖机作业正常进行，以往的真空泵与潜水泵交替进行的抽水方式，固然可行，但其耗电成本仍旧未变，现我司发明采用集中井点抽水法，通过合理的运用真空抽吸技术，能有效地抽取地下水，使在同等的状况下，更可行。通过科学论证集中抽水法可很大程度的提高施工质量，并节省了50%以上用电量。此办法我司已实施多个工程。基坑降水应急预案一、目的为有效避免降水施工对周边环境造成影响及在降水运行过程中防止突发事件的发生，最大程度减少经济损失，特制订本预案。二、井管保护坑内的井管随基坑开挖深度逐步割除多出的井管。对每口井设立醒目的志，并且对可能受车辆行走的电缆线以及管路部位加以防护，并且抽水人员加强对现场的巡视力度。三、降水过程中碰到异常现象的解决1、坑底流沙降水是防治流砂的最有效的方法，当出现流沙现象，加大抽水速度，将坑内地下水位降至开挖面下列1米。2、降水井水位降不下去(1)检查深井设备，排除机械故障。(2)测量井底沉淀物的深度，如沉淀物过厚，应重新洗井，排除沉渣。(3)如果前面的方法还不能满足降水规定，可在单井最大集水能力的允许的范畴内，增加井管。四、监测方法因基坑开挖深度比较深，必须委托专业监测单位对基坑围护构造和周边环境进行监测，加强信息化施工，监测数据必须提交一份给降水单位，对周边环境出现异常状况，监测单位必须告知降水单位，使降水单位根据数据实时调节抽水井数以及抽水井位置。在合理的工作程序下，基坑开挖应加紧进度，让基坑暴露的时间缩短，减少因开挖产生的沉降变形量。同时当基坑开挖时发现基坑内降水深井的单井出水量没有明显的减少时应考虑止水帷幕与否渗漏，发现止水帷幕渗水的地方，及时阻漏，减少上层粘土层的固结变形，而引发基坑外水位的变化。降水施工与管理一、施工准备施工前，组织项目部管理人员学习、熟悉地质资料和图纸、施工规范及技术文献，并组织由降水施工人员参加的技术质量、安全交底会议，明确技术规定和质量原则。针对工程特点编制具体的施工组织设计，合理安排施工次序，优化施工方案，并采用有效的确保质量、安全文明的方法。施工前应按施工平面图布置井点和材料堆放场地，并预先探明影响施工的地下障碍物。施工前应做好设备安装、调试检查工作；做好供水供电、夜间照明、原材料的检查与实验等工作。开工前办理有关施工手续及申报工作。二、项目管理体系1、项目部施工组织管理网络图项目经理项目经理现场负责技术负责质量员施工员安全员材料员资料员成孔成井班降水运行班设备员2、按项目法施工管理原则，并结合本工程的特点，为实现优质、高效、安全、低耗地完毕本工程施工任务，建立强有力的现场施工管理项目部，项目经理作为管理核心，全权负责工程质量、进度、安全文明施工，成本控制及外部环境的协调等工作。构成人员职责分明，互相协作。3、重要岗位人员的职岗位定员主要职责范围项目经理1人本工程施工的组织者，是工程质量直接负责人，对推行合同负全责，杜绝质量安全事故，本工程一次交验合格，人员、材料、设备、工艺办法和施工等几个方面因素控制好，确保生产工序质量的稳定。对工程的质量、安全、工期、文明生产领导责任，严格按质量计划作业指导书组织施工。组织工程竣工验收等工作。现场负责1人本工程施工的组织者和管理者，是工程质量重要负责人，对推行合同负重要责任，杜绝质量安全事故，本工程一次交验合格。对人员、材料、设备、工艺办法和施工等几个方面因素控制好，确保生产工序质量的稳定。对工程质量、安全、工期、文明生产负领导责任，严格按质量计划及作业指导书组织施工，项目经理不在时行使项目经理职责，配合工程竣工验收等工作，对项目经理负责。技术负责1人对本项目技术质量工作负直接责任，核对业主提供的技术资料图纸，施工组织设计与成井报告的编写与送审，施工工序质量控制、签证、质量统计控制（原始资料收集整顿、保存等），统计技术应用，负责现场检查、测量、实验设备的控制以及纠正和防止方法制订，审查采购物资的技术规定，竣工报告编写送审和工程质量验收、资料提交。质量员1人工序质量监督检查与验收，填写开孔令，对降水井成孔成井验收，施工中普通合格项目评审与处置，材料检查、半成品状态标记及质量统计资料。施工员1人总施工员负责生产调度，作业计划调节，确保均衡生产，总施工员填写施工日志，负责工序调度，组织，有关纠正、防止方法督促执行，事故防止与解决、器具搬运。安全员1人检查督促安全与文明生产方法贯彻，纠正不安全行为，生产设备检查、安全装置的检查。现场员工安全教育培训，上岗证书检查，安全日志填写。材料员1人确保材料，对材料质量进行初验、进场材料物资的签收、发放、登记和保管。测量员1人严格按施工图纸进行测量放样，统计测量成果，控制井位放样偏差，同时对后来的井位进行复测。机修班焊工1人负责维修、保养和修理多个机具，协助设备安装。电工1人负责维护、保养和修理多个电器设备，负责多个电器线路。钻井队机长1人服从项目统一安排，认真组织本机施工，对本机的安全、质量和效率负责。班长2人及时完毕机长安排的工作，对本班的安全、质量和效率负责。三、施工机械配备1、深井的机械配备成孔施工机械设备选用M200-Ⅰ型工程钻机及其配套设备，采用正循环自然泥浆造浆，泥浆护壁回转钻进成孔，钻头选用带保径圈的三翼钻头。使用此钻头施工稳定性好，能确保成孔质量，能有效控制成孔中的缩径现象，为确保工程质量奠定基础。根据施工次序、设计工程量及现场用水、用电量等因素综合考虑本工程计划进4套钻机，本工程的重要机械设备配备见下表：序号设备名称规格型号数量电功（KW）1工程钻机M200-I型1套182泥浆泵3PNL1台223泥浆泵86型1台7.54空压机W-1-71台5.55电焊机BX1-3001台106潜水泵QDX3-按需1.1/台7真空泵JSJ60型按需7.5/台8测绳100m1根注：以上机械为降水施工惯用机械，在实际施工运行过程中，根据现场状况以及物资配备状况，部分设备可能产生差别，以上表格仅供初步配备参考。四、成井施工工艺与技术规定成孔施工机械设备选用M200-Ⅰ型工程钻机及其配套设备。采用正循环回转钻进泥浆护壁的成孔工艺及下井壁管、滤水管，围填填砾、粘性土、止水等成井工艺，成井工艺流程以下：1、测放井位：根据降水井井位平面布置图测放井位，当布设的井点受地面障碍物或施工条件的影响时，现场可作适宜调节。2、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封严，避免施工时管外返浆，护口管上部应高出地面0.10m～0.30m。3、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。4、钻进成孔：抗浮井的开孔孔径为φ650mm，均一径终究。钻进开孔时应吊紧大钩钢丝绳，轻压慢转，以确保开孔钻进的垂直度，钻孔孔斜不超出1%，规定整个钻孔孔壁圆整光滑，成孔施工采用孔内自然造浆，钻进过程中泥浆密度控制在1.10～1.15、清孔换浆：下井管前的清孔换浆工作是确保成井质量的核心工序，为了确保成孔在进入含水层部位不形成过厚的泥皮，当钻孔钻至含水层顶板位置时即开始加清水调浆。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，去除孔内杂物，同时将孔内的泥浆密度逐步调至1.05，孔底沉淤不大于30cm，返出的泥浆内不含泥砂为止。第一次清孔换浆是成井质量得以确保的核心，它将直接影响成井质量，因此施工时清孔换浆工作没有达成规定的规定绝不允许进入下一道工序的施工。6、下井管：管子进场后，应检查过滤器的缝隙与否符合设计规定。下管前必须测量孔深，孔深符合设计规定后，开始下井管。井管应平稳入孔，每节井管的两端口要找平，下管时在滤水管上下两端各设一套直径不大于孔径20cm7、填滤料：填滤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到1.05,然后开小泵量按前述井的构造设计规定填入滤料，并随填随测填滤料的高度。直至滤料下入预定位置为止。8、填粘性土：各井在滤料的围填面以上均回填粘性土，回填时，为避免产生“架桥”现象，回填前需将块状的粘性土碾碎（粒径不大于3cm为宜）后填入，下入速度不适宜太快，沿着井管周边少放慢下的回填，回填部位按井构造图的规定。当土方开挖到支撑面停挖后，根据需要可将井管四周的滤料清出并回填粘性土密实，深度为支撑面下列0.5m9、井口封闭：为避免泥浆及地表污水从管外流入井内，在地表下列回填2.00m厚粘性土止水，或采用水泥浆封孔。10、洗井：水泵洗井或空压机洗井，在提出钻杆前运用井管内的钻杆接上空压机先进行空压机抽水洗井，待井能出水后提出钻杆再用活塞洗井，活塞必须从滤水管下部向上拉，将水拉出孔口，对出水量极少的井可将活塞在过滤器部位上下窜动，冲击孔壁泥皮，此时应向井内边注水边拉活塞。当活塞拉出的水基本不含泥砂后，可换用空压机抽水洗井，吹出管底沉淤。洗井应在下完井管、填好滤料后立刻进行，一气呵成，以免时间过长，护壁泥皮逐步老化，难以破坏，影响渗水效果。绝不允许搁置时间过长或完毕钻探后集中洗井。洗井冲除尘渣，直到井管内排出的水由浑变清，达成正常出水量为止。11、安泵试抽：成井施工结束后，在降水井内及时下入降水设备与接真空管、排设排水管道、铺设电缆等，电缆与管道系统在设立时应注意避免在抽水过程中被挖土机、吊车等碾压、碰撞损坏，因此，现场要在这些设备上进行标记。抽水与排水系统安装完毕，即可开始试抽水。12、排水:洗井及降水运行时应用管道将水排至场地四周的明渠内，通过排水渠将水排入场外市政管道中。降水保障方法一、技术确保方法1、试运行⑴试运行之前，需测定个井口和地面标高、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规定。⑵安装前应对泵本身和控制系统作一次全方面细致的检查。检查降水设备、电缆接头的封口有无松动，电缆线有无破损等状况，如无问题，方可投入使用。降水用电动机、电缆及接头应有可靠绝缘，每台泵应配备一种控制开关。⑶每施工完毕一口井即投入试运行一口，方便及时抽通水井，确保井的出水量。⑷试运行抽水时间控制在3天，即每口井成井结束后持续抽水3天，以检查出水质量和出水量。2、正式降水运行⑴本次降水管井抽水时，采用真空泵抽水，真空泵保持全天候不停的运转（一台真空泵可带3～4口井，真空度约-0.06MPa），待土方开挖时，真空泵暂停止运转，支撑形成后再继续真空抽水运行。⑵坑内井点需在基坑开挖前20天开始预抽水，以满足预抽水时间，确保降水效果。⑶）降水管井暴露部分：抗浮井随开挖进度分层分割并回收，割除后暴露的部分用真空保鲜膜封裹严密以防漏气，确保真空度，以利潜水疏干。对于降水井管的保护，应在井管口设立醒目的志，做好标记工作，与挖机施工人员做好井管保护工作。合理布置电缆、抽水管线的走向及位置，尽量避开机械通道，无法避开的应在通道下设立沟槽，严防机械、车辆直接从上面压过。⑷降水运行过程中对降水井出水量、运行时间作好统计，并及时分析整顿，以合理指导降水工作，提高降水运行的效果。降水运行统计每天提交一份，对停抽的井应及时测量水位，每天1～2次。二、质量确保方法1、施工质量原则及技术交底工作要严格按供水管井技术规范、降水方案设计规定的各项规定进行，开工迈进行技术交底。2、施工交接班质量检查要贯彻下岗检查的精神，严格执行“班组施工十不交制度”。3、施工现场必须坚持“三检”制度，即操作人员自检，班与班之间互检，质量员和监理专检，检查内容必须有统计和整顿方法。4、工程资料由分包技术人员和项目工程师统一收集、整顿、寄存，并按规定报有关技术部；三、工期确保方法1、确保降水井在基坑开前完毕降压井成井和抽水设施安装工作。2、施工进度计划⑴根据钻井施工工艺的特点，单井施工规定持续施工，即从开孔到洗井不间断的作业，为加紧施工进度，提高施工工效，本工程采用24小时持续施工。根据本工程的勘察资料的分层状况及设计图纸的规定，结合我司以往的施工经验，同时参考多个不可预见的地下障碍物及恶劣的气候因素等状况，本工程单机作业疏干井1天5套。⑵进度确保方法①加强生产计划与调度方法负责生产的项目经理在开工前编出具体的周施工作业计划，定出周应完毕的实物工作量指标，并分解贯彻到钻机与班组。作业计划应明晰、精确、符合工程实际状况。每日、周及时检查计划执行状况，如计划执行不佳，及时分析因素提出切实可行的补救方法，逐日补回。生产进度要抓住核心，全方面统筹，协调各工种互相配合，对可能影响施工进度的不利因素（如临时停电、机械故障等），要有事前对策准备，确保生产持续性，确保特殊工序的持续性。②确保物资供应方法后勤部门及时组织进料，确保施工顺利进行。根据日完毕工作量编制井管、砾料的需用量。现场有专人负责与材料供应部门联系，确保材料及时供应。动力维修保养部门要加强对机械设备运行势态进行监护管理，使机械设备的施工过程中自始至终处在良好运转状态。③加强员工管理，调动施工人员主动性方法按作业班组的生产计划与质量原则与文明安全生产等重要指标，拟定按日、周进行考核的制度，严格执行奖罚条例，使生产、质量、安全与工资所得挂钩，以更加好的加强生产第一线人员的责任性和主动性，确保工程按合同工期及时或提前完毕。四、安全确保方法(一)安全管理目的：严格按上海市施工现场安全文明原则化管理和公司的多个规章制度进行施工，做到无任何重大伤亡事故发生。(二)总体思路坚持“安全第一、防止为主”的指导思想，健全建立各级岗位安全生产责任制，组织好有项目经理、项目工程师、安全员、施工员及各班班组长参加的安全生产网络，制订重要工种的安全技术方法，加强安全技术交底和特种工的安全教育培训工作，根据建设部安全管理原则，严格实施（JGJ59-）《建筑施工安全检查评分原则》和（JGJ46-）原则进行施工用电，定时召开安全会议和定时组织检查，警钟长鸣，形成