25降水施工方案

第二节降水施工方案一、工程概况本道路位于成都市高新区西部园区，外环路外，与郫县的德源镇相接，在成都市的西侧，靠清水河的南侧，设计全长990.773m。本道路为新建道路，建成后与其它道路组成片区路网，以满足片区基本建设需要及未来的人民生活需要。根据中国地震局《中国地震烈度区划图（1990）》及《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）国家标准第1号修改单，区内地震动峰值加速度为0.1g，地震动反映谱特征周期为0.45s，抗震设防烈度为7度。一、地层分布（路线地层结构及分布）根据区域地质资料和勘探孔揭露以及现场踏勘，该场地地层为人工填土(Q4ml)、第四系全新统冲洪积层(Q4al＋pl)，地层情况自上而下描述如下：1、第四系全新统人工填土层（Q4ml）（１）杂填土：杂色，松散-稍密，稍湿～湿，主要由建筑垃圾（混凝土碎块、碎火砖块、砂卵石等）、生活垃圾（塑料带、废纸等）和粉土块组成，土质不均。勘察线路内只在35号孔内发现，层厚约6.0m，层顶高程约为538.40m。（２）素填土：杂色，松散~稍密，稍湿，以低液限粉质土和粉质中液限黏质土为主，表层含少量植物根系和炭渣等。勘察线路内在32、34和43~47号钻孔内发现，为修路人工堆填，厚度约0.5~1.5m，层顶高程约537.76~538.64m。（３）耕植土：灰褐色、褐黄色，松散，稍湿~湿。主要由低液限粉质土为主，少有粉质粉质中液限黏质土，土质不均，表层一般可见少量植物根系，除32、34、35和43~47号孔内未见外，其余各孔几乎都有发现，厚约0.5m，层顶高程约536.57~538.40m。2、第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl）（１）粉质中液限黏质土：褐黄色、灰褐色，可塑，稍湿~湿。含有黑色铁、锰质结核，该层为拟建道路的主要土层之一，分布较普遍，只在个别孔内缺失。厚约0.5~1.2m，层顶高程约534.72~537.64m，N标准值6.0击/30cm。（２）低液限粉质土：灰褐色、褐黄色、灰色，稍密，湿~饱和。上部含有黑色铁、锰质结核，摇震反应缓慢，下部不含黑色铁、锰质结核，摇振反应中等至迅速。为拟建道路的主要土层之一，分布较普遍，部分钻孔内缺失。厚约0.5~2.8m，层顶高程约534.37~537.82m，N标准值3.2击/30cm。（３）中液限黏质土：褐黄色、青灰色，可塑，稍湿~湿。含少量黑色铁、锰质结核，干强度高，韧性好。在拟建道路内主要呈透镜体分布，只在22、26、34和46号孔内发现，其余各孔均未见该层。厚度为0.5~1.0m,，层顶高程约535.47~536.82m。（４）含低液限粉质土的砂：灰色、青灰色，松散，湿~饱和。主要矿物成分为长石、石英、云母等，分选较好，摇振反应变化较大，从一般到迅速。在拟建道路内分布较广泛，是拟建道路主要土层之一，厚约0.4~3.2m，层顶高程约533.36~535.84m，N标准值2.9击/30cm。（５）卵石质土(Q４al+pl)：杂色，湿-饱和，成份以花岗岩为主,次为石英岩，粒径最大30cm，最小3cm,一般为7~15cm，亚圆形-椭圆形，卵石表面微风化，分选较好。卵石含量＞50%，细砂和中砂充填，部分泥质充填，局部夹粗砂透镜体。根据资料显示该地区卵石层厚度100m，此次勘察最深钻孔10.8m，未揭穿该层。据120Kg动力触探试验成果以及回旋钻机钻进取样，将其划分为四个亚层：松散、稍密、中密、密实卵石层。A、松散卵石质土：杂色，湿～饱和，卵石成份主要为花岗岩，粒径一般8～10cm，最小3cm左右，卵石含量约60%，排列十分混乱，绝大部分不接触。卵石之间充填含细粒土砂，局部泥质充填或夹中砂透镜体。该层于卵石层顶部出现，部分钻孔未发现，揭露厚约0.5~1.0m，，层顶高程约532.34~534.97m，N120标准值，3.3击/10cm。B、稍密卵石质土：杂色，湿～饱和，粒径一般10cm，卵石含量60~70%，局部加20cm的漂石，排列混乱，大部分不接触，中、细砂充填。该层为拟建道路的主要地层之一，分布广泛，揭露厚约0.5~4.4m，层顶高程约531.34~536.02m，N120标准值5.7击/10cm。C、中密卵石质土：杂色，湿～饱和，粒径一般10～13cm，骨架颗粒含量大于总重的70%，呈交错状排列，大部分接触，局部加20cm的漂石，动探施工时，钻杆轻微跳动。该层为拟建道路的主要地层之一，分布广泛，揭露厚约0.5~4.2m，层顶高程约528.22~534.51m，N120标准值8.4击/10cm。D、密实卵石质土：杂色，湿～饱和，粒径差别较大，骨架颗粒含量大于总重的70%~95%，其中漂石大于总重的20%，粒径一般10~15cm，最大可达30cm以上，呈交错排列，绝大部分紧密接触，大卵石之间充填小卵石，动探施工时，钻杆跳动剧烈。该层为拟建道路的主要地层之一，分布广泛，此次勘察未揭穿，层顶高程约527.42~535.22m，N120标准值15.2击/10cm。2.路段水文地质条件2.1地表水分布状况及特征：地下水属岷江流域卵石型空隙潜水，局部深度范围为内为承压水。地下水由大气降水和地表水补给，地下水位受季节变化的影响，枯水季节与丰水季节的水位差幅约为1.00-1.50米。地下水位：枯水季节为2.3-5.1米，丰水季节为1.3-2.6米。2.2地表水拟建道路穿越地段主要为农业区，加之受地形条件的影响，地表沟壑众多，基本以灌溉的水渠为主，地表水体较发育。具体特征如下：水渠：为人工开挖，灌溉之用，拟建道路内分布普遍、数量众多、规模差别较大。较大水渠渠道两侧一般水泥硬化，渠底以开挖出露的卵石为主。水渠内水位、流速等受季节、人为影响较大。2.3地下水（1）上层滞水（Q4ml）主要存在于拟建路段所穿越的农田区粉质中液限黏质土层中，该水位埋藏总体较浅，受大气降雨的补给，无统一水位，本次勘察期间正值枯水季节为，上层滞水部分孔内表现不明显。（2）空隙潜水含水层（Q4al+pl）:该层岩性为粗、巨粒土，成分差异较大，孔隙率较高，以大气降水和地表水补给。该含水层较厚，大于20m左右，分布范围广，场地为地下水迳流区，富水性、透水性较强。此次勘察未完全揭露。勘察区内地形整体为北西高西南低，水位整体上也呈现同样的特征。勘察期为枯水期，货运大道（47+00~H线）：实测地下水稳定水位2.3-2.6m，高程约534.34-536.92m；H线（滨河路-货运大道）：由于场地西南侧有一污水处理厂，建厂时开挖影响，导致地下水位有明显的下降趋势，实测地下水稳定水位2.6-5.1m，高程约533.30.11-534.46m；卵石渗透系数K可取30m/d。根据成都地区经验和我公司在道路附近的工程施工成果，地下水水位年变化幅度为1.5~2.0m。二、降水设计及井位布置一）﹑计算参数取值基础埋深：4m地下水埋深：h0=1.65m含水层厚度：H0=6m地下水降深：S降＝4m井内降深：S井＝8.5m地下水渗透系数：K=30m/d二）、井数确定计算公式1、基坑涌水量计算设施引用半径ro=π/F设施引用影响半径R1=2S降0HK+ro基坑总涌水量Q总=000/rlgR)SS-K(2H366.1降降2、降水设计及降水深度验算设计井径dw=0.56米；rw=0.28米降水井影响半径R2=2S井0HK降水井引用影响半径R3=R2＋r0单井出水量Q=).....lg(nlgR)SS-K(2H366.132130nrrrr降降其中：N为井数。降水深度h=)]........r.r.rlg(rn1-[lgR1.366KQ-Hn321020降深值验算公式水头值HA=降深值SA=Ho-HA群井干扰抽水的有效疏干率a=Q干/Q总×100%3、确定井数、井深因现场施工需要，共布置34口12.5-15m深降水井，K2+559.30小桥两侧设置2口,能够满足降水要求。（五）井深HW＝HW1+HW2+HW3+HW4+HW5＝15m以上计算均采用EGT00LS降水软件包进行，经计算，能满足基坑施工要求。（六）总降水井数量为26口。三）、降水沉降预测分析根据《建筑基坑工程技术规范》（YB9258-97）中13.2.7提供的最终沉降量计算公式：S∞=∑（ail－2ΔPiΔhi）/（1+e0i）式中S∞——固结沉降量，mm；ail－2——第i层土100～200kPa的压缩系数，kPa－1；e0i——第i层土的初始孔隙比；ΔPi——第i层土的因降水产生的附加应力，kPa；Δhi——第i层土的的厚度，mm。根据该工程的地质勘察报告提供的相关参数经计算分析：该降水沉降量均符合规范要求，且不会对周边构筑物造成影响。四、降水井布置及数量根据开挖深度特点，将降水井布置到基础平面图上，并进行危险水位验算，基坑各点验算水位埋深均满足降水设计要求。由此可见在正常情况下，沿场地周边（距基础＞4.0米）如图布置34口降水井，井深12.5-15米就满足施工降水要求。降水井采用内径为300毫米的钢筋混凝土井管，井结构为：每口井上部3根砼井壁管，下部2(3)根缠丝砼条缝过滤管（注：每根井管长度均为2.5米）。成井时要求井孔应圆整垂直，井管焊接牢固，安装垂直。填砾规格6~12毫米砾石。洗井采用活塞和空压机联合洗井，确保成井质量，达到出水含砂率小于1/10000，以保证抽水设备正常运行。5、抽水设备选择：根据设计结果和设计降深，选择QS型潜水泵，流量30/h，扬程不小于20.00米。沉砂池及排水沟设计：降水的地面排泄通道及沉砂池由施工单位设计、施工。地下水经沉砂池后排入市政雨水管网.沉砂池位置根椐施工现场定位.五、降水井施工工艺：工艺流程：放线、定井位、埋护壁管→冲击成孔→吊安井管→洗井）活塞和空压机联合洗井）→单井交验、钻机移至下一井位。测量放线：由施工方现场给定基础轴线，并按经甲方审定的“降水井平面图”测放出各井点中心位置，打入固定木桩作为井位标记。成孔钻机就位安装后，核对井位。确认无误后，人工开挖0.5米深，埋设护壁管。管径700毫米。护壁管埋设完毕后开始钻进成孔。采用泥浆护壁管钻进，钻进中保持孔内泥浆高度密度，防止垮孔。孔深达到设计深度后终孔。3、吊安井管：钻孔经现场技术负责人验收后，用抽筒清孔。清孔结束后开始吊装井管。按井结构设计顺序，先下滤水管，然后下井壁管。做到井管之间焊接牢固、安装垂直。填砾：在井管外填入规格为6~12毫米的砾石滤料填至地下面1~1.5米：地面下1~1.5米范围内采用粘土夯实封闭。洗井：采用空压机、活塞联合洗井。空压机、活塞交叉洗，洗井过程中若发现砾石下沉，应及时补充滤料：按规范定时观测流量及井内降深变化，以确定最佳洗井时间，确保洗井质量。注意事项：冲击速度均匀，控制好井内泥浆浓度，保持钻孔中浆液高度。防止井垮塌。井管焊接牢固、居中。滤料采用6~12mm砾石均匀填实。洗井彻底，直至水清砂净达到规范要求为止。六、降排水方案1、基坑开挖前应完成抽排水系统的安装。为确保降水持续不间断进行，现场应配备2套备用抽水用发电机，输出功率不小于40Kw.并现场准备2台备用泵更换。2、根据现场条件在适应位置设置沉砂池。井内抽出的地下水经过沉砂池后流入附近排水口，地表排水系统保证无泄露。3、降水期间，现场必须安排专业人看守，负责降、排水系统的正常运转、施工记录和日常维护。七、基坑降水对周围建筑环境的影响评价1、施工降水和对环境的影响随着地下水降低，由于渗透产生的潜蚀和有效压力增加引起的地层压密，可能造成地面变形、地面沉降及地基压缩变形量增加，需对此采取响应的施工措施。本区内的诸多工程实例证明，在降水井施工中，填充的滤料质量、施工质量和方法控制得当后，由此造成的上述环境影响将能控制在相关规定的范围内。相邻建筑的变形观测由于基坑开挖和人工降水可能引起场地周边地面和建筑物发生变形,为确保施工对周边环境影响的有效控制，在采取实数施工措施后，仍应对周边边坡，地面建筑物进行变形监测。八、施工布置：1、机械设备：CZ—22型钻机1台电焊机1台6/7空压机1台配电盘设备1套钻具1套电缆100米洗井设备1套2、人员构成