集水井-降水方案

福建惠五建设工程有限公司----枫亭万星城市广场工程项目部第1页共16页枫亭万星城市广场工程S2地块基基础础降降水水施施工工方方案案编制人：审核人：审定人：福建省惠五建设工程有限公司2013年10月25日福建惠五建设工程有限公司----枫亭万星城市广场工程项目部第2页共16页目录一、编制依据……………………………………………3二、工程概况……………………………………………3三、集水井点降水设计与施工…………………………9四、施工流程……………………………………………11五、明沟排水措施………………………………………11六、井点系统施工准备及施工…………………………12七、降水运行……………………………………………13八、安全文明施工………………………………………15附图：基坑降水井点、监测井布置示意图……………16福建惠五建设工程有限公司----枫亭万星城市广场工程项目部第3页共16页一、编制依据:1、由福建福大建筑设计有限公司设计的枫亭万星城市广场工程施工图；2、由福建省建研勘察设计院的的万星城市广场《岩土工程勘察报告》；3、国家标准《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）；4、国家标准《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；5、国家标准《工程测量规范》（GB50026-93）；6、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002;7、《建筑施工土石方工程安全技术规范》JGJ180-2009;8、《建筑与市政降水工程技术规范》JGJ/T111－989、《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-2001;10、《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005;二、工程概况1、工程概况1.1工程地点位于莆田市仙游县枫亭镇，其东侧为G324国道，西侧为蔡襄路，南侧为X243县道，北侧为山立学校及山立实业公司。拟建工程用地面积约为35702㎡，总建筑面积为142927.63㎡，其地上建筑面积为116676.63㎡，地下建筑面积26251㎡(1～7#住宅楼和综合楼下部满铺一层地下室，高度约为3.9m)，主要由S1地块7栋4F-28F的住宅楼(编号为1～7#)、S2地块1栋4F-20F的综合楼组成，拟建工程最大高度约为99.95m，设计地坪整平高程为9.70-11.05m(±0.00)(黄海高程，下同)，拟采用天然地基基础和桩基础，地下水在地表下–0.3～–0.8m，地下水为潜水，补给方式为雨水和居民排污水影响，基础埋深–4.5～-5.85m之间。1.2工程平面示意图：福建惠五建设工程有限公司----枫亭万星城市广场工程项目部第4页共16页塔塔塔电梯电梯电梯电梯电梯电梯电梯塔电梯塔塔电梯塔电梯塔1.3工程概况一览表工程名称枫亭万星城市广场施工单位福建省惠五建设工程有限公司建设单位福建省仙游万星置业有限公司设计单位福建福大建筑设计有限公司监理单位福建省新茂泰工程项目管理有限公司勘察单位福建省建研勘察设计院建筑面积以实际完成建筑面积结构类型框剪结构工程造价约2亿元建筑层数S2地块7栋4F-28F的住宅楼(编号为1～7#)、S1地块1栋4F-20F的综合楼（地下室一层）福建惠五建设工程有限公司----枫亭万星城市广场工程项目部第5页共16页建筑高度最大高度约为99.95m（地下室3.9m，地上99.9m）工程地点莆田市仙游县枫亭镇总工期历天开工日期2013年月日竣工日期2015年月日2、地质条件①层素填土：灰白色、灰黄色，稍湿～湿，松散～稍密，以回填的砂、粘性土、碎石为主，局部含块石，均匀性较差，据现场了解，堆填时间不足半年，未完成自重固结。厚度为0.40～2.70m，厚度较薄，平均厚度为1.45m；层顶高程为6.74～9.03m，平均为7.77m，层面起伏较小。②层粉质粘土：黄褐色、红褐色、灰褐色等，湿～饱和，呈可塑～硬塑状态。厚度为0.50～3.30m，平均厚度为1.93m，厚度变化较小；层顶高程为5.66～7.97m，平均为6.60m，层面起伏较小。③层中细砂：浅灰、灰色，饱和，呈松散～稍密状态。以中细粒石英砂为主，成分主要为石英、云母等矿物颗粒，砂质较纯，石英颗粒呈次棱角状，分选性较好，级配较差，属中压缩性土，局部地段相变为砾砂。厚度为0.60～2.20m，厚度较薄，平均厚度为1.43m；层顶高程为5.24～6.13m，平均为5.71m，层面起伏较小；层顶埋深为0.80～2.60m。④层卵石：灰白色、灰褐色，饱和，呈松散～中密状态，该层以卵石为主。厚度为1.80～7.50m，平均厚度为3.38m，厚度变化较大；层顶高程为3.29～5.60m，平均为4.40m，层面起伏较小；层顶埋深为1.50～5.20m。⑤层残积砂质粘性土：灰黄色、灰白色，湿～饱和，可塑～硬塑状态。为花岗岩残福建惠五建设工程有限公司----枫亭万星城市广场工程项目部第6页共16页积土，成分以高岭土、长石风化粘土矿物为主，含少量黑色云母及铁锰氧化物。该层浸水后易软化崩解，切面较粗糙，稍有光泽，摇振反应慢，干强度及韧性中等。厚度为1.10～4.40m，厚度较薄，平均厚度为2.53m；层顶高程为-0.89～2.07m，平均为1.01m，层面起伏较大；层顶埋深为5.10～8.30m。⑥层全风化花岗岩：灰黄、灰褐色，饱和。风化剧烈，岩芯呈砂土状，矿物成分主要为石英、长石风化而成的次生粘土矿物、高岭土等。厚度为1.00～12.60m，平均厚度为4.09m，厚度变化大；层顶高程为-3.58～2.31m，平均为-0.29m，层面起伏较大；层顶埋深为4.80～11.80m。⑦层强风化花岗岩：灰白～灰黄，饱和，随深度变化，风化差异明显，呈砂土～碎块状，完整程度为极破碎～破碎，坚硬程度为极软岩～软岩，岩体基本质量等级为V类。3、场地水文地质条件概况3.1气候条件仙游县地处福建省东部沿海，木兰溪中、上游，位于东118°27'-118°56'，北纬25°11'-25°43'之间，隶属于莆田市。仙游县气温1月份最低，7月份最高，上半年气温逐月上升，下半年气温逐月下降。各地年平均气温在15.0—21.0℃之间，木兰溪沿岸平原和东南部沿海略高于20.0℃，北部和西北部山区低于18℃，境内气温年自东南向西北随着地势、海拔的升高而递减，变化明显。气温日变化以日出前（5--6时）最低，午后（13--14时）最高。本县气温日较差平均8.9℃，12月最大为9.8℃，6月最小为7.6℃。全县各地无霜期在233--341天，长短差达108天。年平均霜期52.4天，最多90天，最少1天。历年平均太阳辐射量为4622.6兆焦耳/平方米。3.2地表水福建惠五建设工程有限公司----枫亭万星城市广场工程项目部第7页共16页据现场调查，拟建场地西侧约6m存在一条南北走向的水沟(水沟宽2m，水源主要为当地居民生活污水，有流动性，污染较严重)，另场地内局部存在因填方引起的农田、水坑积水。3.3地下水类型及地下水位本场地的地下水类型主要为赋存于①层素填土及②层粉质粘土上部耕土中的上层滞水，③中细砂、④层卵石中孔隙承压水，以及下部花岗岩风化带中的风化孔隙－裂隙水。勘察报告：场地初见水位埋深为0.44～1.27m，高程为5.63～7.89m；各钻孔稳定地下水埋深为0.19～1.20m，稳定水位高程为5.97～7.89m。本场地地下室范围内③层中细砂、④层卵石中存在承压水，对本工程有一定影响，选取部分钻孔采用套管隔水分层观测③层中细砂、④层卵石的承压水位(③层中细砂和④层卵石地下水相通，两层可视为同一含水层)，详见表3.3。表3.3实测承压水含水层埋深及承压水位高程一览表孔号含水层地层名称承压水位埋深承压水位高程ZK1③层中细砂、④层卵石0.266.78ZK150.176.72ZK290.286.56ZK390.136.79DK20.626.26ZK720.716.623.4地下水类型及地下水位本场地的地下水类型主要为赋存于①层素填土及②层粉质粘土上部耕土中的上层滞水，③中细砂、④层卵石中孔隙承压水，以及下部花岗岩风化带中的风化孔隙－裂隙水。福建惠五建设工程有限公司----枫亭万星城市广场工程项目部第8页共16页据调查，地下水位变化幅度约0.00～1.50m之间，拟建场地内存在水沟、水坑等，地表水系较发育。勘察期间，场地初见水位埋深为0.44～1.27m，高程为5.63～7.89m；各钻孔稳定地下水埋深为0.19～1.20m，稳定水位高程为5.97～7.89m。本场地地下室范围内③层中细砂、④层卵石中存在承压水，对本工程有一定影响，勘察选取部分钻孔采用套管隔水分层观测③层中细砂、④层卵石的承压水位(③层中细砂和④层卵石地下水相通，两层可视为同一含水层)，详见表3.4。表3.4实测承压水含水层埋深及承压水位高程一览表孔号含水层地层名称承压水位埋深承压水位高程ZK1③层中细砂、④层卵石0.266.78ZK150.176.72ZK290.286.56ZK390.136.79DK20.626.26ZK720.716.623.5抽水试验根据勘察现场钻孔抽水试验在2013年7月22日至8月1日进行，采用承压水完整井，依据行标《水利水电工程钻孔抽水试验规程》(SL320-2005)中的相关内容，有关计算公式如下表3.5：表3.5抽水试验成果表孔号孔口高程(m)抽水井半径r(m)含水层厚度H(m)降深s(m)抽水量Q(m3/d)影响半径R(m)渗透系数k(m/d)平均值(m/d)ZK136.960.114.100.7065.1031.9220.8019.801.40110.8062.1419.702.10150.3091.3018.90ZK668.080.114.500.7078.3033.5723.0021.131.40132.1072.3218.102.10191.9099.1722.30福建惠五建设工程有限公司----枫亭万星城市广场工程项目部第9页共16页由表3.5可以看出，场地内的③层中细砂和④层卵石的混合渗透系数约19.80m/d(0.020cm/s)，场地内的④层卵石的的渗透系数约21.13m/d(0.021cm/s)，均属强透水层。三、集水井降水设计与施工1、降水目的根据地质条件、工程的基坑开挖及基础底板结构施工的要求，本次降水的目的是：通过降水及时降低基坑开挖范围内土层的含水量，防止流砂等不良现象的发生，满足基坑干开挖施工的要求。2、降水方案设计思路由集水井基底处于④层卵石中，④层卵石的渗透系数k=20.47m/d属于强透水，为提高围护区域因围护渗水对土层产生的影响，计划采用基坑四周及基坑底设深集水井降水。3、降水方案3.1、设计参数⑴地面标高：8.20m（高程）；集水井底标高：3.10m（高程）；稳定水位高程为7.89m（5.97～7.89m）,实际影响水位7.89-3.1+1=5.79m,均质含水层潜水非完整井，不透水层面标高0.30m。⑵基坑形状为矩形基坑，S2地块开挖基坑长度约：140m，基坑宽度约：145.00m，基坑周长约：570m，基坑面积约：20300㎡。⑶渗透系数k：4.39m/d，降低后地下水位至基坑底距离1.21m。⑷根据渗透系数k=20.47m/d属于强透水层，计划采用深集水井井点降水。3.2降水计算公式福建惠五建设工程有限公司----枫亭万星城市广场工程项目部第10页共16页（1）基坑等效（假想）半径r0r0＝14.3/ab=80.41m式中：a为S2地块基坑长度，约为145m（含每边井点到底板外皮距离，暂定4.0m）；b为S2地块基坑宽度，约为140m。（2）抽水影响半径R：R=1.95SHK×=92.83m式中：H为含水层厚度；15.4m；S为降深，取5.79m；k为渗透系数，取20.47m/d。（3）地下水容积储存量的计算：)lg()lg()2(366.100rrRSSHkQ2607)41.80lg()41.8083.92lg(79.5*)79.54.15*2(*39.4*366.1m3/d式中：Q为基坑涌水量(m3/