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1天下城－都市辉煌苑工程基坑降水施工方案建设单位：河南开祥天城置业有限公司监理单位：河南建达工程建设监理公司施工单位：中建八局一公司河南公司编制时间：年七月十五日2一、工程概况拟建的“天下城－都市辉煌苑”场地位于郑州市健康路劳卫路之间，南北分别为优胜南路和优胜北路。1#楼地处整个建筑场地的东北角（4区）分1、2单元，1单元挖深-9.0m，2单元挖深-6.0m，1、2单元整体开挖，整个基坑周长约216.3m；2#楼在1号楼南侧约57m，1、2单元挖深-7.2m，3单元挖深-3.75m，基坑周长约303.4m，（见基坑平面图）。周边环境：1#楼1单元北侧紧邻一栋3层办公楼，距基坑边坡约2—6m，3层楼西侧有一栋小平房，紧邻基坑边线，西南侧场地宽阔。1#楼2单元北侧距一栋6层住宅楼40多米，东侧邻健康路约15m，南侧场地宽阔。2#楼四周均无重要建筑物，场地较开阔。二、场地工程地质条件1、地形地貌场地地形比较平坦，高差不大，所在地貌单元属黄河冲积平原。2、场地地层结构建筑场地在支护深度范围内主要以粉土、粉质粘土及粉砂为主，现将支护涉及到的土层特性阐述如下：第①层：填土，主要包含炉渣，砼面层，砖块及经过人工碾压的粉土。场地西部为原体育场看台基础开挖后的人工回填土。层厚0.3-1.8m。第②层：粉土，褐黄色，稍湿－湿，稍密－中密，含铁质氧化物，云母，植物根等，层厚0.7-3.0m。第③层：粉土，褐黄－黄褐色，湿，中密，含铁质氧化物，云母，植物根等，粘粒含量较高，土质较软，层厚0.4-2.0m。3第④层：粉土，浅褐黄色，湿，中密，含铁质氧化物，云母，蜗牛碎屑，偶见腐植质。层厚0.4-2.0m。第⑤层：粉土，褐黄－黄褐色，湿，中密，含铁质氧化物，云母，腐植质，小姜石，蜗牛碎屑，粘粒含量高，局部为粉质粘土，层厚1.0-4.1m。第⑥夹层：粉质粘土，灰色，饱和，可塑，含有机质，该层在场地南部局部地段出露。最大厚度2.5m。第⑥层：粉土夹砂，灰－灰褐色，很湿，中密，含有机质，云母，颗粒较粗，局部地段为粉砂，该层主要在场地南部出露，层厚1.4-5.8m。第⑦层：粉土夹砂，褐黄色，湿，中密－密实，含铁质氧化物，云母，蜗牛碎屑，小姜石，局部地段该层颗粒较粗，为粉砂。该层局部地段缺失，层厚0.5-3.5m。第⑧层：粉砂，褐黄色，饱和，密实，主要成分为长石，石英，云母，含铁质氧化物，少量蜗牛屑，层厚1.7-6.0m。第⑨层：粉土，褐黄－黄褐色，湿，密实，含铁质氧化物，云母，钙质结核，局部地段夹薄层粉砂，该层局部地段缺失，层厚1.5-4.7m。第⑩层：粉土，褐黄－黄褐色，湿，密实，含铁质氧化物，云母等。粘粒含量多，局部为粉质粘土，层厚1.0-2.0m。3、场地水文地质条件场地内地下水类型属潜水，水位在地表下2.0m左右，补给条件为大气降水，场地地下水年变幅为1.2m左右，综合渗透系数取k=0.5m/d。三、降水方案设计1、设计依据及要求①《建筑深基坑支护技术规程JGJ120-99》②《深圳市基坑支护技术规范》4③《场地岩土工程勘察报告》④《施工平面布置图》两基坑周边尺寸总长为:1#楼216.3m，其中1单元基坑周边设计二级轻型井点并在基坑内部设计2口管井辅助降水；2单元基坑周边设计一级轻型井点并在基坑内部设计2口管井辅助降水。2#楼周长303.4m，基坑周边设计一级轻型井点并在1、2单元基坑内部设计3口管井辅助降水。2、降水模型：潜水完整井3、涌水量计算（略，见计算书）基坑内水位降深与降水时间tgt的关系S=(2.3Q/4πT)×tg(2.25T/γ2μ)+2.3Q/4πTt水位降深与时间关系曲线4、基坑降水对相邻建筑物的影响（1）1＃楼1单元降水渗透系数：k=0.5m/d水位：2.0m开挖深度9.0m降水深度：降水至10.0m，降水深10.0-2.0=8.0m5①影响半径R=2S√HKH取30mR=2×8.0√30×0.5=62.0m②坑边最大沉降平均厚度应力如右图示：S=1.0×5/6.6+1.0×15/3.1+1.0×25/7.1+2.0×40/3.1+2.0×60/15.5+1.0×75/23.5=45.85mm③降水对马路的影响马路边距坑边距离约25m马路边水位降深约为4.2m马路边降水引起的沉降S=0.76+4.83+3.52+1.2×36/3.1=23.1mm④降水对相邻建筑物的影响相邻建筑距坑边距离约45m相邻建筑物地下水位降深约2.2m。相邻建筑物降水引起的沉降约为S=6.18mm。6.18mm沉降对建筑物影响很小，可不考虑。（2）1＃楼2单元降水引起的坑边最大沉降水位降低至7.0m。水位降深5.0m。降水引起的坑边沉降约为34.91mm。5、降水方案确定（1）止水帷幕设置1#楼1单元挖深-9M，降水影响范围较大，1#楼二单元东侧距健康6路较近。为了减少降水对周围建筑物、马路及地下管线的影响，在1#楼1单元的北侧、西侧（拐长为6m）和1、2单元交界处及2单元东侧（两端分别沿基槽线增长5.6米）分别打两排高压旋喷桩作为止水帷幕。高压旋喷桩桩型：1#楼二单元东侧桩长15米，其它部桩长均20m（从地表算起），桩径600mm，桩间距400mm（双排桩咬合布置），桩喷水泥量为200kg/m，但高压旋喷桩在-3米至-11米范围内要求复搅，此部分喷水泥量为230-250kg/m。（2）轻型井点设计1#楼1单元挖深-9m，沿基坑周边从-2.15m标高处插一级轻型井点（三组），井管深7m（包括1.0m长滤管），间距1.5m，待水位降到-5.65m时插二级井点（三组），同时、撤掉一级井点；1#楼2单元挖深-6m，插一级井点（二组），标高-2.15m。1#楼布井点共8组，计225根。2#楼1、2单元挖深-7.2m，插一级井点，标高-3.15m；2#楼3单元挖深-3.75m，插一级井点，标高-2.15m，2#楼布井点共7组，计210根（见降水平面图）。布设二级轻型井点降水地段，必须考虑二次排水问题。3、管井设置（1）采用机械成井。（2）降水井孔径为Φ500，1#楼2单元管井井深14米，其它部分管井井深15m，在1#楼基坑内布设4口，2#楼基坑布设3口（见降水平面布置图和剖面图）。（3）抽出的水含砂量不超过1/5万，长期运行期间不超过1/10万。（4）严格控制水位，定期观测，使水位平稳，缓慢下降，防止7过快造成不均匀沉降，影响周边环境。4、回灌井设置主要考虑降水对1#楼北侧、东侧建筑物、马路及地下管线造成的不均匀沉降，在距基坑边约20m处（即围墙边）打一排大口井作为回灌井。回灌井深8m，施工工艺和降水管井相同。井间距10m，共布置12口。北侧打止水帷幕后，再加回灌井，理论上降水对建筑物和马路没有影响。在施工过程中，利用回灌井作为观察井，观测水位变动情况，一旦发现水位降低，应及时回灌，确保马路及北侧建筑物的水位平衡，以确保降水不影响马路及对面的建筑物。1#楼1单元西北角处的三层临时建筑物，因距基坑较近，止水帷幕又难以完全闭合，同时基坑内降水通过止水帷幕的绕渗，影响到建筑物下面的水位下降，会产生不均匀沉降。基坑支护也会产生一定的位移，但该建筑物正好处于基坑的边角，则产生的位移要小一些。针对上述情况，我们将采取以下措施。①在建筑物适当位置打2-3眼回灌井，及时补给水源，确保建筑物水位下降缓慢。②在该处支护时进行加强支护，尽量减少其变形量。虽然采取一定的措施，但建筑物的变形、开裂仍然不可避免，但不会影响到前期的正常使用。为了防止意外发生，需采取如下措施：①加强观测，在建筑物上设置沉降观测点，及时观测，及时反馈信息，实行动态施工。②建筑物内不能放置贵重物品，夜晚不能住人，发生险情及时撤离。四、施工方案81、轻型井点施工工艺与质量要求（1）轻型井点施工工艺①轻型井点安装的准备工作，首先要洗净滤管部分，做好组装，检查抽水设备是否出水正常。②轻型井点安装用高压冲孔，至井点支管安装深度，冲孔孔径不小于200mm，然后放入支管，支管四周灌入粗砂，充填至支管上端向下1m处，封口处用粘土填满捣实。③降水设备的主管及井点支管连接小胶管，用铁丝捆牢，防止漏气，影响降水质量。④待各道工序完成后，送电试运行，发现问题及时处理。⑤待抽水正常后，定时测量观测井水位下降情况，控制水位下降速度。⑥现场值班人员要24小时坚守岗位，做好台班记录。配备电机、水泵及其它电器设备零部件。（2）质量要求①定位：井位偏差小于20mm。②钻孔：一径到底，不留沉渣，井孔要求正、圆、直、孔斜率＜1%。③下管：井管居中，不偏不斜。④填砾：井管与井壁间填满粗砂，靠上部1m用粘土充填捣实封孔。⑤安装水泵，排水管，使降水井进入工作状态。2、管井成井工艺和质量要求（1）管井成井工艺机井定位9钻孔冲孔换浆包扎滤管下管填砾填土稳管选井配套安装抽水（2）管井降水质量要求①定位：井位偏差小于20mm。②钻孔：一径到底，不留沉渣，井孔要求正、圆、直、孔斜率＜1%。③下管：井管居中，不偏不斜。④填砾：0－2m段井管与井壁间填充粘土球，2－15m段填充滤料，滤料上端用粘土球封孔。⑤安装水泵，排水管，使降水井进入工作状态。（3）土方开挖中对管井的保护和结构施工前对管井的封堵措施：由于本工程管井设在基础底板范围内，因此在土方开挖期间要采取措施保护好管井不被破坏和土方开挖完成后不影响结构施工而采取封井措施。具体如下：土方开挖期间，每眼管井均设警示标记，井口加盖板封闭，并设专人看管，管井周围1.5M范围内的土用人工清除，避免机械碰坏井壁，随挖土深度增加逐节拆除井管。基础垫层施工前，将管井周围50MM范围内的土方挖深50MM，将管井管壁凿至土面以下30MM，凿管井壁时要防止碎片落如井内。将降水出水管改为轻型井点钢管，出水管埋入地基土内10MM并引到底板垫层范围以外。埋设出水管的同时还要埋设两根20MM钢管：10一跟伸入井内距井底1M作注浆用；另一伸入井内距井口1M作注浆排气用。井内用10-30MM石子填塞，填塞前先将石子冲洗干净。井口用10MM厚600MM×600MM的钢板盖住，其上浇注垫层砼。降水停止后，通过注浆管向井内注入水灰比0.4—0.5的水泥浆。3、回灌井的施工同管井。4、高压旋喷桩施工工艺和技术质量要求（1）高压旋喷止水帷幕桩施工工艺及技术要求高压旋喷止水帷幕桩采用单管双孔高压旋喷法施工工艺：施工程序：定位---钻机就位---垂直校正---清水下钻---高压旋喷---复喷---返浆回灌---移位---冲洗---定位进行下一桩施工。①定位：按设计图纸要求，在施工场地测量确定各桩位的具体位置及绝对标高，计算出设计桩顶的高程以确保施工后的桩底（顶）在同一水平面上。②钻机就位：每次钻进时应校平钻机，保证钻机垂直度偏差小于0.5%，钻头对准桩位中心，保证相邻桩互相咬合200mm。③钻进成孔：按设计要求，在钻头达到预定桩底标高时，提前1.0m送浆。清水成孔：泵压10－15MPa，下钻转带1.0－1.6m/分，70－108转/分，若遇粘性较大的土，需采用深层搅拌钻头进行二次清水下钻。④旋喷提升及复喷：喷嘴孔径2×Φ2.5mm，水灰比1:1－1.5:1，425#普通水泥。注浆泵压20－25MPa，流量50－120L/mm，提升速度30－50cm/min，旋转速度25－30转/min。复喷:从地面向下-3m—-11m范围内进行复喷（按图纸设计要求施工）。按设计要求保证每米水泥用量。⑤施工设备：PH－5D型改进钻机一台套，CY－700型高压泵一台套（含电机降压启动柜等），J－1000型泥浆搅拌机及配套的排污泵、电11焊、气焊等设备。⑥施工用电总量：变压器容量不小于100KW。若容量不足，可调整钻机间隔起动或减少钻机台数。（2）旋喷操作要点①旋喷前要检查高压设备和管路系统，其压力和流量必须满足设计要求，注浆管及喷嘴内不得有任何杂物。注浆管接头的密封圈必须接触良好。②由于桩长较深，往往由于天然地基的地层土质情况沿着深度变化较大，若先用固定的旋喷参数，势必形成固结体直径不均匀现象。因此，应按地质剖面图及地下水等资料，在不同深度，针对不同地层土质情况，选用合