降水工程专项施工方案

衡山宾馆综合楼降水工程专项施工方案1目录一、工程概况.................................................................................21.1概述...................................21.2周边环境...............................21.3基坑围护及降水.........................2二、场地工程地质与水文地质条件.................................................32.1地层情况...............................32.2水文地质条件...........................5三、降水目的.................................................................................6四、计算及方案.............................................................................64.1方案设计...............................64.2施工的依据.............................64.3明排水设计..............................74.4深层井点降水方案设计....................74.4.1深井降水的平面布置和构造设计...........74.4.2深井布置...............................74.4.3井的结构设计...........................84.4.4成孔成井施工工艺与技术要求.............94.4.5降水运行..............................104.4.6封井措施..............................124.4.7降水对环境影响的分析和控制............13五、质量保证措施........................................................................14六、安全保证措施........................................................................14七、施工机械配备........................................................................16衡山宾馆综合楼降水工程专项施工方案2一、工程概况1.1概述本工程基坑为不规则五边形，面积约1600m2。底板结构面相对标高为-7.570，基础为800mm厚筏板基础，基础下配筋垫层为300mm厚，因此基坑底相对标高-8.670，基坑开挖深度约8m。1.2周边环境本工程紧贴衡山宾馆主楼，临近东亚环球富豪游泳馆（距红线2m）、东亚环球富豪酒店（距红线12.7m）、地铁一号线衡山路站至徐家汇站间隧道及人防工程。周围道路交通繁忙，地下管线众多。宛平路主要管线有6孔电话电缆（距红线25m）、Φ350上水（距红线29m）、煤气300（距红线33m）、雨水500等。衡山路主要管线有2根电力（距红线28m）、上水300（距红线36m）等。衡山宾馆内主要管线有雨水200（距基坑2m）、污水200（距基坑2m）。1.3基坑围护及降水围护结构采用厚度800mm的地下连续墙。地下连续墙深度17.5m，地墙内外采用深层搅拌桩做为成槽护壁，地墙内侧深层搅拌桩内3.7-4.2米范围采用深层搅拌桩（-2.300～-12.67）做为基坑的被动土体加固，基坑内降水面积约650m2。本工程基坑底位于第④层灰色淤泥质粘土，含水量较大，且渗透系数较小，土质饱和、流塑，土体较密实，渗透率较差，且在开挖过程中容易产生涌沙、流沙现象。因此本工程采用深井进行基坑的预降水。编写依据：（1）基坑围护设计的有关资料和要求。（2）“岩土工程勘察报告”。衡山宾馆综合楼降水工程专项施工方案3（3）供水水文地质勘察规范（GB50027-2001）。（4）供水管井设计施工及验收规范（CJJ10-86）。（5）建筑与市政降水工程技术规范（JGJ/T111-98）。二、场地工程地质与水文地质条件2.1地层情况本工程根据业主提供的上海勘测设计研究院编制的《衡山宾馆综合楼岩土工程初勘报告》，地基土具有以下特征：1.第①-1层杂填土，厚度1.8～1.9m，夹少量碎石2.第③层灰色淤泥质粉质粘土，夹薄层粉砂，层面埋深1.9～2.9m，层厚5.3～6.1m夹薄层粉砂、饱和、流塑状、土质差、高压缩性。3.第④层灰色淤泥质粘土，层面埋深约8.0m，局部夹少量薄层粉砂，层厚6.8～7.1m，饱和、流塑状、土质差、高压缩性。4.第⑤-1-1层灰色粘土，埋深14.8～15.3m，层厚10.7～11.2m、潮湿、软塑状、高压缩性。5.第⑤-1-2层灰色粉质粘土，底部夹薄层粉砂，层面埋深约26.0m，层厚9.0～10.0m，潮湿、软塑状、中偏高压缩性。6.第⑤-3层灰色粉质粘土夹砂质粉土，底部砂质粉土较多，层面埋深约35.0～36.0m，层厚13.0～14.0m，平均PS＝2.94MPa，软塑性、中等压缩性、工程力学性质较好。7.第⑦-1层灰色粉砂,上部夹薄层状粘性土，约51.0m，以下夹较多细砂，层面埋深约49.0m，层厚约12.0m，平均PS＝15.66MPa，平均标贯击数N衡山宾馆综合楼降水工程专项施工方案4＝60.1击，密室状，中等偏低压缩性，工程力学性质良好。8.第⑦-2层灰色粉细砂，层面埋深约61.0m，层厚约15.0m，平均PS＝24.96MPa，40.平均标贯击数N＝83.6击，工程力学性质良好。9.第⑨层灰色中砂，夹薄层粉细砂，底部夹薄层粘性土，层面埋深约76.0m，层底至85.0m未穿，平均标贯击数N＝85.8击，工程力学性质良好。地质条件情况参见勘察报告（根据上海岩土工程勘察设计研究院有限公司勘察报告，工程编号2003-G-136）。衡山宾馆综合楼降水工程专项施工方案5±0.000-8.000-15.000-26.000-36.000-49.000-61.000-76.0001杂填土3灰色淤泥质粉质粘土45灰色粘土5灰色粉质粘土5灰色粉质粘土夹砂质粉土7灰色粉砂7灰色粉细砂灰色淤泥质粘土1-11-21-3-11-21-19灰色粉中砂土层厚度（m）1.86.27.011.010.013.012.015.0≥9.0坑底标高（-8.670）地墙底标高（-17.500）桩底标高（-73.270）-1.8002.2水文地质条件勘察期间量侧的地下水稳定水位埋深0.4～0.7m(平均0.6m)，相应标高2.28～2.69m(平均2.43m)；又本工程基坑开挖深度约8.67米，根据勘察报告及《岩土工程勘察规范》（DGJ08-37-2002），按最不利的承压水位埋深3.0m计，土的平均饱和重度18KN/m3，经估算其安全系数KY大于1.05，故本工程基坑开挖可不考衡山宾馆综合楼降水工程专项施工方案6虑承压水突涌的影响。三、降水目的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)有利边坡稳定，防止纵向滑坡。3)方便挖掘机和工人在坑内施工作业。4)防止基坑底部突涌的发生，确保施工时基坑底板的稳定性。四、计算及方案4.1方案设计本工程采用逆作法施工，分三次进行土方开挖。由于本工程工期紧张，第一次土方开挖时深井未运行充分。考虑第一次土方开挖挖至-2.500（自然地坪标高-0.900），开挖深度仅1.6m，因此在第一次土方开挖时，采用明排水与深井相结合的降水方式。4.2施工的依据①本工程岩土工程详细勘察报告②DGJ08-11-1999规范《岩土工程勘察规范》③GB50027－2001《供水水文地质勘察规范》④JGJ/T111-98《建筑与市政降水工程技术规范》⑤SZ-08-2000《上海地基基坑工程施工规程》⑥GB50296－99《供水管井技术规范》⑦GJ120-99《建筑基坑支护技术规程》⑧JGJ59-99《建筑施工安全检查标准》⑨上海市标准《施工现场安全生产保证体系》衡山宾馆综合楼降水工程专项施工方案7⑩城市地下水工程与管理手册4.3明排水设计沿被动土加固的周边设置250mm（宽）×50mm（深）排水沟，基坑中间设置三个2000mm×2000mm×1000mm集水井，基坑内积水沿排水沟进入集水井后，由潜水泵抽出至施工现场的排水系统中。（详见附图4-1）4.4深层井点降水方案设计4.4.1深井降水的平面布置和构造设计根据本工程的基坑土体的综合土质和含水率及土质密度，采用QG8-60-1.5螺杆式深井潜水泵抽水，JSJ-60喷射式真空泵抽气相结合进行深层土体降水,其最大排水量为60M3/h，并配备3BL-9离心泵，其功率为7.5KW。由于本工程基坑开挖面积较大且深度较深，深井降水对中层土真空吸水较弱，故采用分级降水方法进行，即在-4.200和-8.000处设置滤管，通过真空将中部土体地下水吸入深井管内，由深井泵抽出基坑，确保中部土体干燥，下部土体将由布设在基坑底下1.0m处的滤管真空抽气，以完成下部土体的降水目的。（详见附图4-2、4-3、4-4）4.4.2深井布置⑴深井布置原则一般根据基坑面积按单井有效抽水面积A（井的经验值为一般为150㎡～200㎡）来确定，而经验值是根据场地潜水含水层的特性及基坑的平面形状来确定。本工程基坑降水面积为650㎡(扣除被动土加固区域)，根据本公司以往的布井经验，可按200㎡布一口井来计算，并加真空的措施，以确保每口井的出水量。⑵、坑内真空疏干管井数量的估算估算公式:n=A/a井式中：衡山宾馆综合楼降水工程专项施工方案8n—井数(口)；A—基坑降水面积(m2)；a井—单井有效抽水面积(m2)；⑶、真空疏干管井的数量布置n=A/a井=650/200=3.25，则拟定4口。(4)、井点布置1)深井设备为每口深井配备机械深井泵一台，每二套深井为一组，配备真空泵一台，深井设备的布设应靠近立柱，避开坑底加固区域及工程桩，由于目标降水层渗透系数较小，单靠深井泵抽水不能达到预期降水目标，故采用真空泵不断抽气，使井孔周围的土体形成一定的真空度，使地下水在大气压及土体本身的压力作用下，由高压向低压流动进入井点管内，然后将深井泵将地下水抽离基坑。2)下层土体抽水28天后，预测水位可降至坑底标高以下1m处，可进行坑底标高以上部位的土方开挖，但仍需继续抽水，抽水必须延续到第三次土方开挖浇捣垫层完毕后，方可拔除。4.4.3井的结构设计⑴井口：井口应高于地面以上0.50m，以防止地表污水渗入井内，一般采用优质粘土或水泥浆封闭，其深度不小于3.00m。⑵井壁管：各类管井的井壁管均采用焊接钢管，井壁管直径φ600mm。⑶过滤器（滤水管）：各类管井均采用圆孔滤水管，滤水管外均包一层30目～40目的尼龙网，滤水管的直径与井壁管的直径相同。⑷沉淀管：沉淀管主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，直径与滤水管相同，长度为1.00m，沉淀管底口用铁板封死。⑸填滤料：各井从井底向上至地表以下2.00m均围填中粗砂。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夯实，并做好井口管外的封闭工作。⑺各井的结构及过滤器的安装部位见附图。衡山宾馆综合楼降水工程专项施工方案9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相应的增加或者减少井壁管。4.4.4成孔成井施工工艺与技术要求成孔施工机械设备选用GPS-15型工程钻机及其配套设备。采用正循环回转钻进