降水施工组织设计

施 工 方 案 施工单位：江苏地基工程有限公司 2013 年 4 月 徐汇滨江 块井点降水 井点降水 一、 工程概况 建筑 地自然地面平均绝对标高 +相对标高 工程地下一层，基坑开挖深度 坑挖开挖面积 38307m2，基坑周长 771m，基坑安全等级三级，环境保护等级西侧为二级，其余侧为三级；本工程基坑支护的设计使用年限为 1年； 建设单位：上海保利建熹房地产有限公司 监理单位：上海建浩工程顾问有限公司 施工单位：广州富利建筑安装工程 有限公司 围护施工单位：江苏地基工程有限公司 围护形式 钻孔灌注围护桩加双轴水泥搅拌桩止水帷幕。 场地水文地质情况 地下水： 1、 潜水：浅部土层分布有潜水，勘察期间量测的地下水稳定水位埋深 计计算按上海市常年平均地下水位 2、 场地地下水及地基土对混凝土有微腐蚀性。 (1) 不良地质现象 本工程第层淤泥质粉质粘土夹砂质粉土，土体砂性较重，渗透性强，基坑开挖时易产生管涌、流砂等不良地质现象。施工中应采取相应的防范措施，尤其要做好隔水、止水措施保证基坑的安 全施工与使用。 编制依据 （ 1） . 本工程围护设计图纸； （ 2） . 工程岩土工程勘察报告； （ 3） . 工程建设标准强制性条文； （ 4） . 上海市深基坑工程管理暂行规定 （ 5） . 上海基坑工程技术规范（ （ 6）地基处理技术规范（ 8 （ 7）地基基础设计规范（ 8 （ 8）建筑地基基础工程施工质量验收规范（ （ 9）施工现场临时用电安全技术规范（ （ 10）建筑基坑支护技术规程（ （ 11）供水水文地质勘察规范（ （ 12）供水管井设计施工及验收规范（ （ 13）建筑与市政降水工程技术规范（ 111 二、工程内容 1、基坑开挖前 14 天，开始进行基坑预降水，采用轻型井点降水，降水深 度控制在坑底下 2、底板浇筑养护完毕将桩基连成整体后，再开挖基坑。 本围护工程由多种工艺组合而成，整体施工流程如下： 先施工工法桩、灌注桩、双轴搅拌桩，待施工完毕后，降水施工跟进。 降水井点管及总管埋设完毕后，开始基坑预降水 。 检测单位对地下水位进行检测，降水水位至坑底以下 上且搅拌桩龄期达 28 天后可以进行开挖。 井点降水 本工程降水采用轻型井点降水，共布置 70套，周边布置轻型井点降水待结构施工至土回填后方可拔除。 ，在围护边有加固桩处将井点向基坑内侧移动以避开加固桩。 1、井点吸水高度计算： 根据所选施工机械设备的参数，井点管的最大吸水高度计算如下： 取 = 根据计算得 ，故该设备满足降水施工要求！ 2、井点布置计算： (1)、基坑等效半径的确定： m)； m)； 为系数， (2)、井点系统影响半径的确定： m)； m)。 m)； m)； m)。 m)； m/d)。 3、基坑总涌水量计算： 根据基坑边界条件选用以下公式计算： 基坑降水示意图 m/d)； m)； m)； m)； m)； m)； m)； 4、每根井点允许最大出水量计算： m3/d)； m)； m)； m/d)。 5、井点数及每根井点实际出水量计算： 6、基坑中心水位降深计算： 由于目前对于该类模型的中心降水还没有成熟的计算公式，实际施工中都要通过试验确定，所以建议在试验的基础上结合当地降水经验确定水位降深。 7、井点管长度计算： m)； m)； m)。 m)。 8、滤水管设计计算： (1)、滤管长度 般为 2% 5%； 经验公式 v=； (2)、滤网孔隙控制，要求 0的直径 ( (3)、填料 颗粒的控制 砂滤层颗粒尺寸应控制在 51050=(6 7)中 根据设计图纸和设计要求，基坑须通过井点降水为地下室结构施工创造条件，满足城市环保对土方外运的要求，同时也用来提高土体的抗力。因此，本工程的基坑降水方案，是确保本工程基础正常施工、确保基坑安全和满足城市环境保护要求的重要保证。 降水的目的： （ 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）有利放坡开挖时 边坡稳定，防止纵向滑坡。 （ 3）疏干坑内地下水，方便挖掘机和工人在坑内施工作业。 坑内降水优点：能快速度降低地下水位，减少坑外沉降的发生，缺点是井管容易损坏，当围护没有隔断坑内外地下水的联系时，或者帷幕出现漏水时，无法控制坑外地下水对基坑的破坏，降水结束后封井困难。 工准备 （一）施工机具 1、滤管： 38 55，壁厚为 无缝钢管或镀锌管，长 右，一 端用厚为 钢板焊死，在此端 范围内，在管壁上钻 15小圆孔，孔距为 25包两层滤网，滤网采用编织布， 外部再包一层网眼较大的尼龙丝网，每隔 50 60 10 号铅丝绑扎一道，滤管另一端与井点管进行连接。 2、井点管： 38 55，壁厚为 无缝钢管或镀锌管。连接管：透明 管或胶皮管，与井点管和总管连接，采用 8 号铅丝绑扎，应扎紧以防漏气。 3、总管： 75 102 钢管，壁厚为 法兰盘加橡胶垫圈连接，防止漏气、漏水。 4、抽水设备：根据设计配备离心泵、真空泵或射流泵，以及机组配件和水 箱。 5、移动机具：自制移动式井架 (采用旧设备振冲机架 )、牵引力为 6t 的绞车。 凿孔冲击管： 219 8 的钢 管，其长度为 10m。 6、水枪： 50 5 无缝钢管，下端焊接一个 16 的枪头喷嘴，上端弯成大 约直角，且伸出冲击管外，与高压胶管连接。 7、蛇形高压胶管：压力应达到 上。 8、高压水泵： 100压离心泵，配备一个压力表，作下井管之用。 （二）材料 粗砂，不得采用中砂，严禁使用细砂，以防堵塞滤管网眼。 （三）技术准备 1、详细查阅工程地质勘察报告，了解工程地质情况，分析降水过程中可能出现的技术问题及采取的措施。 2 凿孔设备与抽水设备检查。 （四）冲洗井管 将 15 30胶 井点管底部进行注水清洗，直到流出清水为止。应逐根进行清洗，避免出现“死井”。 点布置 按照土方开挖进度及视土质含水情况开启相应井点或拔除相应井点。采用真空射流泵机组（泵体通过文水管与泵头喷射器相连，泵头通过弯管、法兰与泵架相通，泵架连接电机马达，泵架与泵体之间通过弯道形成循环系统）每组井点的长度不得大于 100m 以加强真空力度，支管间距约 。 工工艺 工程采用高压水冲法冲孔，施工现场必须保持有 水压力，施工现场供水管直径不得小于 100 达不到可采用循环水在施工中加以解决，其施工工艺如下： 工时，先开挖深 100 52槽，以便冲管时大量的排泄及总管的设置，冲孔时首先要控制冲孔直径，一般孔径在 30 35间，随后放入井管，定位后再灌砂至自然地坪以下 1 米，以上空隙用粘土填实，以防止漏气现象的发生，填砂时管口应有泥浆水冒，或向管内灌水时能很快的渗下方为合格，如发现“烈属管”应立即处理。 路安装 首先沿井点管线外侧，铺设集水毛管，并用胶垫螺栓把干管连 接起来，主干管连接水箱水泵，然后拔掉井点管上端的木塞，用胶管与主管连接好，再用 10#铅丝绑好，防止管路不严漏气而降低整个管路的真空度。主管路的流水坡度按坡向泵房 5的坡度并用砖将主干管垫好。 查管路 放线 线 挖 沟 槽 排 放 总 管 冲 孔 沉 管 填 砂 连 接 总 管 安 装 抽 水 机 组 试 抽 检查集水 现这种情况应重新连接或用油腻子堵塞，重新拧紧法兰盘螺栓和胶管的铅丝，直至不漏气为止。在正式运转抽水之前必须进行试抽，以检查抽水设备运转是否正常，管路是否存在漏气现象。为了观测降水深度，是否达到施工组织设计所要求的降水深度，设置一个 观测井点，以便于通过观测井点测量水位。 在试抽时，应检查整个管网的真空度，应达到 550方可正式投入抽水。 水 轻型井点管网全部安装完毕后进行试抽。当抽水设备运转一切正常后，整个抽水管路无漏气现象，可以投入正常抽水作业。开机 7d 后将形成地下降水漏斗，井趋向稳定，土方工程可在降水 10 天后开挖。 部井管安装完毕后，就应马上连接总管，并开动机组试抽，合格后正常抽水。机组运行前应进行检查，确保其喷嘴和混合室完好光洁，抽水一周内出呈浑浊泥浆，属正常现象，一周后出水应 呈清澈，抽出的地下水要尽量排离基坑以外 10 米，否则水源重复循环影响降水效果。 察井管一般由加长滤管外包铁壳定制，水位测定用于电网池接触水面测定法测量，但因管孔小，测量误差较大，一般泡木加垂物方法测定比较正确，每天必须观察两次并做好观察记录。 三、注意事项 1、土方挖掘运输车道不设置井点，这不影响整体降水效果。 2、在正式开工前，由电工及时办理用电手续，保证在抽水期间不停电。抽水应连续进行，特别是开始抽水阶段，时停时抽，会导致井点管的滤网阻塞。同时由于中途长时间停止抽水，造成地下水位上升，会引起土 方边坡塌方等事故。 3、轻型井点降水应经常进行检查，其出水规律应“先大后小，先浑后清”。若出现异常情况，应及时进行检查。 4、在抽水过程中，应经常检查和调节离心泵的出水阀门以控制流水量，当地下水位降到所要求的水位后，要减少出水阀门的出水量，尽量使抽吸与排水保持均匀，达到细水长流。 5、真空度是轻型井点降水能否顺利进行降水的主要技术指数，现场设专人经常观测 ，应立即检查整个抽水系统有无漏气环节，并应及时排除。 6、在抽水过程中，特别是开始抽水时，应检查有无井点管淤塞的死井，可通过管内 水流声、管子表面是否潮湿等方法进行检查。如“死井”数量超过 10%，则严重影响降水效果，应及时采取措施，采用高压水反复冲洗处理。 7、在打井点之前应勘测现场，采用洛阳铲凿孔，若发现场内有旧基础、隐性墓地等应及早上报。 8、如粘土层较厚，沉管速度会较慢，如超过常规沉管时间时，可增大水泵压力，但不要超过 9、主干管流水坡度流向水泵方向。 10、基坑周围上部应挖好水沟，防止雨水流入基坑。 11、井点位置应距坑边 2 防止井点设置影响坑边土坡的稳定性。水泵抽出的水应按施工方案设置的明沟排出，离 基坑越远越好，以防止渗下回流，影响降水效果。 12、如场地粘土层较厚，这将影响降水效果，因为粘土的透水性能差，上层水不易渗透下去 ，用埋设井点管相同成孔作业方法，井内填满粗砂，形成二至三排砂桩，使地层中上下水贯通。在抽水过程中，由于下部抽水，上层水由于重力作用和抽水产生的负压，上层水系很容易漏下去，将水抽走。 四、特殊情况的应急处理措施 深基坑围护工程是风险性较大的工程，施工过程中可能会遇到各种意外情况，为做到有备无患，特制定以下措施： 1、进场施工前进行现场踏勘，搞清楚 地下管线的分布情况。 2、为减小基坑变形，土方应分层分段跳槽开挖，施工过程中加强监测工作 ,同时请业主委托专业单位对周边建筑物、地下管线、基坑壁进行监测，随时掌握基坑周围土体的位移和应力变化情况，科学地分析各种资料及现象 , 及时采取应急措施。 3、边坡局部涌水的处理：迅速用特种止水材料缩小范围，埋管引流，注浆封堵，同时在水泥浆中加入适量水玻璃。 4、坑底局部管涌的处理：如因特殊情况出现管涌，应立即用粘土或水泥封 压，进行压密注浆处理，水泥浆中加入水玻璃，在最短的时间内制止突涌的发展，或者采取二级井点降水。 5、施工险情应急措施： 基坑工程施工出现险情时，应做好基坑支护结构和基坑环境异常情况收集、整理及汇编等工作。 当基坑产生变形，变形速率过快，周边环境出现沉降开裂等险情时应暂停施工，根据险情原因选用如下应急措施： a、坑底被动区临时压重 (回填土方或堆载沙包 )； b、基坑外侧主动区卸土减载，并严格控制卸载程序； c、施工现场配备抢险所需的机械和物资。 d、做好临时排水、封面处理。 e、对支护结构临时加固； f、对险情段加强监测； j、及时向勘察和设计等单位反馈信息，开展勘察和设计资料复审，按施工的现状工况 验算，采取最有效的补救措施。 6、降水遇到淤泥、渗透能力差的土质 现象：基坑内地下水位达不到设计施工标准、降水效果差 解决措施：洗管时要冲洗干净，防止堵塞，加沙时必须加至离地面 1m 左右并选用优质粗沙，用土填实冲孔，防止漏气，在开挖出的基坑范围内采取补打井点管，并延长前期泵组的抽水周期。 7、坑内局部深坑降水效果不好 现象：坑内集水井、电梯井降水效果差 解决措施：在集水井、电梯井开挖后，采取补打二级井点管，待集水井、电梯井施工完毕后拔除。 8、坑外水位较高、坑内外落差大 现象：外部水落入坑内、搅拌桩体被外部水 涨裂 解决措施：沿围护外边线打设井点管，采取坑外降水与坑内降水同时进行。 五、 进度保证措施 加强生产计划与调度措施 负责生产的项目经理在开工前编出详细的施工作业计划，应完成的实物工作量指标，并分解落实到班组。作业计划应明晰、准确、符合工程实际情况。每日、周及时检查计划 执行情况，如计划执行不佳，及时分析原因提出切实可行的补救措施，逐日补回。生产进度要抓住关键，全面统筹，协调各工种相互配合，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，保证生产连续性，确保特殊工序的 连续性。 保证物资供应措施 后勤部门及时组织进料，保证施工顺利进行。根据日完成工作量编制井管、砾料的需用量。现场有专人负责与材料供应部门联系，保证材料及时供应。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于良好运转状态。 加强员工管理，调动施工人员积极性措施 按作业班组的生产计划与质量标准与文明安全生产等主要指标，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，以更好的加强生产第一线人员的责任性和积极性，确保工程按合同工期及时完成 。 六、质量保证措施 施工过程质量目标 井点埋管、间距、深度符合设计要求。 成井质量（井点管埋置深度、滤水管及其布置位置、管外填砾、封孔等关键工序质量）符合成井工艺技术要求。 降水试抽水达到设计效果。 确保基坑降水系统正常运行，并满足降水方案的预期要求和效果。 施工过程质量保证措施 针对本工程的特点，选择适合本工程施工条件及能满足本次降水要求的洗井、降水的机械设备（具体设备见“机械设备选用表”）。 施工质量标准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要求的各项规定进行开工前 进行技术交底。 施工交接班质量检验要贯彻下岗检查的精神，严格执行“班组施工十不交制度”。 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，检查内容必须有记录和整顿措施。 降水资料由技术人员和现场技术负责人统一收集、整理、存放，并按要求报有关技术部门。 七、 安全运行应急预案 降水成功与否直接关系到整个工程的安全，所以在施工过程中不能忽视一些影响降水 安全的因素。 a、 电源保证 为了保证不间断降水，在施工现场除提供一路工业用电外，施工现场临时用电总电路采用双向闸刀，以确保两路供 电自由切换，保证在基坑开挖过程中降水不得中断。 b、 排水保证 排水是否正常将直接影响降水运行，根据降水最高峰分析，每天排水量较大，所以施工现场必须合理布置排水沟，以能够迅速将大量地下水排入城市管道中。 八、 监测措施 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结构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情况，监测单位必须通知降水单位，使降水单位根据数据实时调整抽水井数以及抽水井位置。 在合理的工作程序下，基坑开挖应加快进度，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疏干井点的出水量没有显著的减少时应考虑止水帷幕是否渗漏，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，而引起基坑外水位的变化。 九、 降水引起的地面沉降控制 1）采用信息化施工，对周围环境进行监测，发现问题及时调整抽水井点数量及抽水流量，以指导降水运行。 2）监测资料及时报送降水项目部，以绘制相关的图表、曲线，调控降水运行程序。 3）对各种管线、要保护的建筑、已建成的隧道等，必须由专业监测单位进行监测。 4）基坑施工过程中，如沚水帷幕发生渗漏或严重 渗漏，应及时采取封堵措施，以避免导致基坑外侧浅层潜水位发生较大幅度下降以及由此引起的严重的地面沉降。 十、 降水保证措施 (1)技术保证措施 a、降水试运行 在开始降水运行之前，准确测定各井点和地面标高，测定静止水位，安排好抽水设备、电缆及排水管道作试运行，以保证抽水系统完好。抽出来