管井降水施工方案--新版

南通建筑总承包有限公司—施工方案—-1-管井降水施工方案一、编制依据1、施工合同合同名称编号签订日期建设工程施工合同GF—1999—0201-XXX2004年5月2、施工图及文件图纸名称图号出图日期备注建筑总平面图012004-5地下二层平面图022004-5烟台市建筑设计研究院工程地质勘察报告1992-123、主要法规、规范和标准条文类别名称编号法规中华人民共和国建筑法主席令第91号建筑工程质量管理条例国务院令第279号建设工程安全生产管理条例国务院令第393号标准条文建筑工程施工质量验收统一标准GB50300—2001工程建设标准强制性条文2002年版建筑施工手册2003年9月版建筑分项施工工艺标准手册南通建筑总承包有限公司—施工方案—-2-4、保证手册、程序文件；项目管理手册及项目策划书名称编号编制日期（或版号）程序文件CL-CX-C2002.7.19（C版）质量手册CL-SC-C2002.7.19（C版）企业管理制度2004-022004年2月二、工程概况1、概况工程名称永兴中南大厦工程地址烟台芝罘区西盛街建设单位烟台永兴房地产开发有限芝罘分公司设计单位烟台市建筑规划设计研究院勘察单位烟台市勘测设计研究院监理单位监督单位烟台市质量监督站施工总承包单位南通建筑工程总承包有限公司合同工期总工期550日历天，开工日期2004年06月05日竣工日期2006年01月18日2、建筑结构设计概况总建筑面积61600m2地下部分面积49200㎡征地面积11360㎡地上部分面积12400㎡占地面积4900㎡南通建筑总承包有限公司—施工方案—-3-层次地上部分26层±0.000高程7.050m基础埋深－11.00m地下部分2层设计室外地坪－0.30m檐口尺寸95.00m建筑总高度100.00m轴网尺寸8100㎜×8100㎜基础灌注桩及筏板基础结构类型框架剪力墙三、地质条件烟台勘测设计研究院有限公司提供的地质勘察报告主要如下：(一)场区工程地质条件，经钻探揭露，场区内主要发育第四系冲洪的粉上、海积风成的细砂、海相沉积的细砂、冲洪积的粉质粘土、粉质粘土混角砾、角砾碎石，基底为下元古界粉子山群岗箭组云母片岩，现分述如下：①杂填上（Ｑ4ml）该层厚度1.60～2.8米，层底标高变化1.78～4.78米，表层为混凝土地面及原建筑物基础，其下为碎石、砖块混粘性土，该层成分混杂，性质不均，不应做为天然地基持力层。②粉土（Ｑ4al+pl）该层揭露最大厚度2.3米，主要分布在场区南半部，呈黄褐色，软塑至可塑，饱和，可见红色铁质氧化物，局部混细砂，该层为场区新近沉积。②—１细砂（Q4m+eol）该层揭露最大厚度2.30米，呈黄褐色，松散状态，饱和，主要矿物成分石英，可见云母片，局部混粉土，分选磨园良好，天然休止角中Φ上=40°，南通建筑总承包有限公司—施工方案—-4-Φ下=29°。③细砂（Q4m）该层厚度3.00～5.60米，层底标高变-3.74～-1.95米，呈褐黄至浅黄色，中密状态，饱和，主要矿物成分石英、长石，可见暗色矿物，分选磨园一般，局部相变为中砂，局部又含砾石，天然休止角中Φ上=38°，Φ下=28°。④粉质粘土（Ｑ4al+pl）该层揭露最大厚度4.2米，局部地段缺失，呈黄褐色，可塑状态，饱和，含大量铁、锰质结核及角砾，局部混中粗砂。④—1粉质粘土混角砾（Ｑ4al+pl）该层揭露最大厚度2.80米，为第④层的夹层，层位不稳定，呈黄褐色，硬塑状态，以粉质粘土为主混角砾，角砾含量30％左右，局部相变为粉质粘土混中粗砂，局部夹呈中密状态的砾碎石薄层，粒径1.0～3.0㎝，成分石英质及强风化片岩岩块，标贯修正击数Ｎ’=20.6击（仅供参考），重型圆锥动力触探Ｎ63.5=6.4击。⑤粉质粘土混角砾（Ｑ3al+pl）该层厚度1.20～7.50米，层底标高变化-10.64～-5.68米，呈黄褐至棕红色，以粉质粘土为主混角砾，角砾含量25％～35％见粒径一般0.5～1.0ｃｍ，成分石英质及强风化云母片岩岩屑，局部相变为粉质粘土混中粗砂或角砾石薄层，Ｎ’＝17.5击，Ｎ63.5=６.2击。⑥角砾碎石（Ｑ3al+pl）该层揭露最大厚度2.90米，局部地段缺失，呈褐黄色，呈稍密偏中密状态，以角砾为主混碎石，粒径一般0.5～2.0㎝，最大8.0㎝，成分石英质及南通建筑总承包有限公司—施工方案—-5-强风化片岩岩块，骨架约占60%－70%，其孔隙间多被粘性土充填，局部为中粗砂充填，Ｎ’＝21.1击（仅供参考），Ｎ63.5=６.2击。⑦云母片岩强风化带(Ptlfg)该层揭露最大厚度13.90米，为灰绿至灰黄色，强风化呈土状至碎片状，手易捏碎，主要矿物成分云母及大量次生矿物，原岩结构已大部分破坏，但尚可辩认原岩鳞片变晶结构，片状构造，岩体极破碎，呈散体状结构，为极软岩，局部受后期石英脉侵入，强度差异较大，Ｎ’＝40.2击（仅供参考）。⑧云母片岩中风化带(Ptlfg)该层揭露最大厚度8.50米，呈发绿至灰黑色，鳞片变晶结构，片状构造，主要矿物成分云母、长石，裂隙面上可见次生矿物，裂隙发育，岩体破碎，呈裂隙块状结构，岩芯采取率低，金刚石钻进。⑨云母片岩微风化带(Ptlfg)该层揭露最大厚度7.0米，呈灰黑色，鳞片变晶结构，片状构造，主要矿物成分云母、长石，可见少量次生矿物，局部可见白色石英脉，垂向揭露厚度0.1～0.5米不等，致使该层强度差异较大，岩体较破碎，呈镶嵌碎裂结构，岩芯多呈短柱状，RQD值43%～56%，金刚石钻进，该层共采取岩样８件，做饱和单轴抗压强度测试，据测试结果，岩石饱和单轴抗压强度平均值frm=9.4MPa，标准值frk=6.7MPa。(二)场区水文地质条件简况拟建场地各钻孔均见有地下水，地下水属第四系孔隙潜水，第②—1层细砂、第③层细砂、第⑥层角砾碎石为主要的含水层和透水层，第④层粉质粘土、第⑤层粉质粘土混角砾，其层中均有中粗砂或角砾薄层，改善了粘性土南通建筑总承包有限公司—施工方案—-6-层的透水性，使其透水性具有不稳定性，并使深部第⑥层角砾碎石含水层与上部第③层细砂具有水力联系。勘察期间实测地下水位埋深1.90～2.45米，相应标高在4.00米左右，地下水位相对较稳定，年变幅小于1.0米，地下水自南向北径流，邻区地下水径流及大气降水补给，排泄向北入海。据岩土性状及邻近水文地质资料，各层渗透系数经验值建议如下：第②层粉土：3×10-4㎝/ｓ第②—1层细砂：2.5×10-3㎝/ｓ第③细砂8×10-3㎝/ｓ第④层粉质粘土1.0×10-5㎝/ｓ第④-1层粉质粘土混角砾2×10-4㎝/ｓ第⑤层粉质枯上混角砾1.0×10-4㎝/ｓ第⑥层角砾碎石2×10-2㎝/ｓ因设计挖土深度为11米，基坑面积较大且水量丰富，用轻型井点难以满足，现拟采用管井降水系统。将基坑内地下水降至基坑底面以下1.0m，以确保基础顺利施工。四、井设计计算（1）井点管的埋置深度H：根据场区地层及施工经验，井深度定为18～19米左右，以入岩0.5～1.0米为准。（2）涌水量计算根据地质剖面图，按无压完整井计算涌水量，公式为：南通建筑总承包有限公司—施工方案—-7-Q=1．366K（2H－S）S／（lgR－lgX0）（2）式中Q——井点系统总涌水量（m3／d）K——渗透系数（m／d）H——含水层厚度（m）R——抽水影响半径（m），R=1.95SS——水位降低值（m）X0——基坑假想半径（m），X0=经计算，边长为97m×91m的矩形区域涌水量为1696m3／d。（3）单井出水量q及井群数量N的确定：根据场区地质情况及各含水层的渗透系数，并结合降水资料、经验可知，q=65πdLK1/3=65×3.14×0.4×1×(2.609)1/3=112.3m3/d该场区单井出水量q约为48m3/d,井群数量N=1.1×Q/q=38.83(根)。取井数为39根.（4）井间距的确定：井间距=基坑周边长度/井群数量=9.64米。沿基坑周边布设降水井时，根据现场情况，降水井点间距作适当调整。（5）基坑内明沟、集水坑降水由于工程施工中处于雨季，为了排出基坑内大气降水及基坑内的少量地下水，在基坑四周挖排水沟及4～8口集水井，用潜水泵将积水排出。南通建筑总承包有限公司—施工方案—-8-（6）开挖前的降水周期由于该降水工程覆盖面积较大，而且场区（5）层粉质粘土为不透水层，地下水垂直方向迳流受阻，降水漏斗形成缓慢，为了基坑顺利开挖及支护，确保基坑降水漏斗的形成，在开挖前应提前10天进行场区预降水。（7）排水管道的回架设沿基坑开挖周边、降水井1～2米架设直径260mm的水泥预制管，间隔40～45米设置沉砂池，将地下水排入城市下水系统。（8）备用设备在施工降水过程中，宜备用一台75kw发电机组，以防外线停电使用。五、施工准备施工主要机具的准备见下表主要机具设备名称数量设备用途SP-300型钻机4台施工2个孔/天·台经纬仪1台现场测放井位空气压缩机1台9立方，洗井外径为400mm井管700米管井潜水泵40台抽水六、工期要求根据建设单位要求，本分项施工工期计划于2004年6月5日开始至2005年1月30日结束，施工总计划工期为240天，预降水10天后开始基坑开挖。南通建筑总承包有限公司—施工方案—-9-七、施工工艺（1）采取沿基坑外围四周呈环形布置，采用SP-300等型号钻机泥浆护壁回转钻进工艺成井，开孔与终孔直径均为800mm，下外径400mm的无筋水泥塭管，用两层纱网或棕榈树皮包扎，圆木板封底，瓜子石充填作滤料，然后用9m3空压机洗井至水清，洗井时间一般不小于2小时。井中心距基坑边缘的距离1.5m左右。（2）水泵的设置标高应根据降水深度和选用水泵最大真空吸水高度而定，一般为5～7m，当吸程不够时，可将水泵设在基坑内。（3）管井使用时，应经试抽水，检查出水是否正常，有无淤塞等现象，如情况异常，应检修好后方可转入正常使用。抽水过程中，应经常对抽水设备的电动机、传动机械、电流、电压等进行检查，并对井内水位下降和流量进行观测和记录。（4）井管使用完毕，可用人字桅杆上的钢丝绳、倒链借助绞磨或卷扬机将井管徐徐拔出，将滤水井管洗去泥砂后储存备用，所留孔洞用砂砾填实，上部50cm深用粘性土填充夯实。八、质量标准（1）井点管埋设位置、间距、深度应符合设计要求，垂直度应小于井深的1/100。（2）井点埋设井底沉渣厚度应小于80㎜，使用应无严重淤塞，没有出水不畅或死井等情况。（3）最低降水深度应符合设计要求。九、成品保护（1）井点成孔后，应立即下井点管并填入豆石滤料，以防塌孔。不能及南通建筑总承包有限公司—施工方案—-10-时下井点管时，孔口应盖盖板，防止物件掉入井孔内堵孔。（2）井点管埋设后，管口要用木塞堵住，以防异物掉入管内堵塞。（3）井点使用应保持连续抽水，并设备用电源，以避免泥渣沉淀淤管。（4）冬期施工，井点联结总管上要覆盖保温材料，或回填30cm厚以上干松土，以防冻坏管道。十、安全措施（1）施工前，对现场施工人员做好安全教育。（2）施工人员必须戴好安全帽，系好帽带。（3）冲、钻孔机操作时应安放平稳，防止机具突然倾倒或钻具下落，造成人员伤亡或设备损坏。（4）已成孔尚未下井点前，井孔应用盖板封严，以免掉土或发生人员安全事故。（5）各机电设备应由专人看管，电气必须一机一闸，严格接地、接零和安漏电保护器，水泵和部件检修时必须切断电源，严禁带电作业。十一、施工注意事项（1）安装井点管要垂直，并持在孔中心，放到底后，在管四周分层均匀填砂砾或碎石滤层，并使密实，最上500mm用粘土填压密实。井管要高出地面200mm，以防雨水、泥砂流入井管内。（2）洗井是管井沉设中的一道关键工序，其作用是清除井内泥砂和防止过滤层淤塞，使井的出水量达到正常要求，洗井后井底泥渣厚度应控制在小于80mm。（3）管井降水时，应对称、同步地进行，使水位差控制在0.5m以内。南通建筑总承包有限公司—施工方案—-11-（4）管井供电系统宜采用双电路，避免中途停电或发生故障时造成水淹基坑、破坏基土。