20130811降水工程施工组织设计

'徐州蓝湾商务港北区工程管井降水工程施工方案编制单位:江苏江中集团有限公司编制日期:二0一三年八月 施工组织设计建设单位徐州市华杰置业有限公司工程名称徐州蓝湾商务港工程管井降水工程工程地点徐州市迎宾大道以东，复兴路以西编制单位江苏江中集团有限公司编制人批准人审批日期 目录一、编制依据：二、工程概况三、地质条件四、降水方案五、井点降水拔除六、监测七、雨天拟采取的施工措施八、安全生产、文明施工、环保措施九、拟用于该工程的施工机械十、竣工验收 徐州蓝湾商务港北区工程管井降水工程管井降水工程施工组织设计一、编制依据：《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202－2002）；《地基处理技术规范》（JGJ79-2012）；《建筑与市政降水工程技术规范》（JGJ/T111-98）；《供水管井技术规范》（GB50296-99）；《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）；《地基基础设计规范》（GB50007-2011）《基坑工程设计规程》（DGJ08-61-97）《基坑工程手册》（2009年版）《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）本工程《徐州天地岩土科技有限公司勘察报告》、蓝湾商务港北区工程施工图纸等；二、工程概况：本工程南侧为拆迁空地，北侧和东侧为拆迁空地，紧邻黄河故道；西侧为迎宾大道城市道路；周围环境较为简单，基坑挖深2倍内无重要建筑物或管线。场地标高在38.50m~41.45m，地表平均标高38.97m，基坑坑底标高在30m，基坑挖深在10.3m左右。坑外采用粉喷桩止水，坑内采取自然放坡；基坑西侧靠近城市道路，在坡中和坡底各增加2排粉喷桩，增加安全系数，确保边坡的稳定。三、地质条件一、地质概况 拟建场区经勘探查明，在钻探深度范围内场地下岩土层可分为7层，分述如下：1层杂填土：主要为建筑垃圾回填，主要为砖瓦碎块及旧基础以及钢筋等。场区普遍分布，厚度：0.70—6.00m，平均3.24m；层底标高：32.39—37.86m，平均34.94m；层底埋深：0.70—6.00m，平均3.24m。2层粉土：黄褐色，局部灰色，湿—很湿，稍密—中密，夹黏土夹层，摇振反应迅速，低等干强度，低等韧性。局部地段见碎石块等，场区普遍分布，厚度：3.30—10.90m，平均7.38m；层底标高：24.85—32.22m，平均27.56m；层底埋深：5.80—13.40m，平均10.63m。压缩模量Es=5.80MPa，承载力特征值fak=115KPa。3层粉土：黄褐色，很湿，中密，摇振反应迅速，低等干强度，低等韧性。场区普遍分布，厚度：1.50—6.90m；平均3.05m；层底标高：20.10—29.62m，平均24.50m；层底埋深：8.40—18.10m，平均13.69m。压缩模量Es=7.00MPa，承载力特征值fak=140kpa。3—1层黏土：灰色，饱和，软塑—可塑，含有机质，切面光滑，中等干强度，中等韧性。本层在部分地段缺失，厚度：1.10—2.00m，平均1.53m；层底标高：22.25—23.07m，平均22.64m；层底埋深：15.00—16.00m，平均15.53m。压缩模量Es=4.60MPa，承载力特征值fak=105kpa。4层黏土：黄褐色，饱和，硬塑，含铁锰结核及钙质结核，有光泽反应，高等干强度，高等韧性。场区普遍分布，厚度：1.00—6.00m，平均3.82m；层底标高：13.75—24.17m，平均18.58m；层底埋深：14.00—24.50m，平均19.65m。压缩模量Es=10.00MPa,承载力特征值fak=210kPa。二、土层物理力学指标层号岩土名称厚度（m）重度KN/M3剪切指标渗透系数Ckpa￠度（cm/s）1杂填土3.246.0*10-42粉土7.3819.711.931.87.0*10-53粉土3.0519.812.433.96.0*10-5本工程地下室井点降水工程根据徐州天地岩土科技有限公司提供的地质勘察报告，基础埋置在第二层粉砂夹粉土，我单位根据在本地区的施工经验决定本工程基础施工采用管井降水方案。 四、降水方案1、本工程为群体工程，整体地下车库，地下室的基坑平均挖土深度约为10.3米。根据地质报告，地下水类型主要为松散土层孔隙潜水。场区30M深内以粉砂粉土为主。本工程地下室底板正位于一层细砂、一层粉土层中，透水性较强，渗透系数7.0*10-5cm／s。根据设计图纸，本工程采用轻型井点降水与深井井点降水相结合。施工过程中严格按照规范施工，确保把地下水降至地下室底板以下50cm。基坑开挖前需按照图纸采取支护措施。2、降水设计2.1.1方案选择根据本工程基础的埋置深度、土方开挖要求、设计降低水位至最大埋深槽底的距离（一般槽底最低标高以下0.5m）和工程现场的实际地质情况，结合本地区施工经验，决定沿基坑上口周边设计管井，形成坑外管井降水，切断外部水源，降低基坑内水位。2.1.2基本参数根据勘察报告提供，降水深度范围内土层综合渗透系数。基坑设计水位降深S=9.5m（即地下水降至基坑底以下0.50m），含水层厚度，影响半径。降水井半径据地区经验取。2.1.2基坑涌水量（Q）估算根据等代大井法估算了该基坑的涌水量，估算时采用下式： 式中——基坑口等效半径，2.1.3单井出水量（）及降水井个数（）式中——管井单井出水量（）——管井进水部分长度，取2.0（）——管井半径，取200——含水层渗透系数，计算结果：。图纸设计坑中降水井共160口，井深18米。回灌观测井3口，井深12米。本工程挖土深度约为10.3m，基坑中间采用深井降水，深井为直径∮400的PVC加筋波纹管（钻滤孔），外增40-60目尼龙滤网两道，并采用粗砂作为过滤填料，本管井布置图具体见设计图纸。（一）生产准备1、搭建临时设施2、平整场地，根据工程定位四周做好明排沟和集水井进行集水明排。3、施工好临时管道，以利井点及深井抽出的水及时排出4、井管用∮400的PVC加筋波纹管（钻滤孔）制成，管径为400MM。滤水管外面包裹40~60目两层尼龙网起过滤作用。5、毛竹、铁丝（12号） 6、吸水管，连接高压水泵，为冲孔所用。7、消防管，连接高压水泵和冲孔头8、水泵深井泵技术参数定为：功率2.2KW,扬程35M,抽水量15M3/H左右。深井泵高度位置根据抽水效果定，高于沉沙管，在降水过程中起到沙砾的沉淀作用㈡、技术准备1、认真阅读图纸，详细调查地下管线分布情况，关闭阻塞渗漏水源。2、对所交的水准点进行校验、复核，并设置好临时水准点、所有水准点的闭合差在±1mm范围内。3、组织项目人员进行安全，技术交底。4、规划现场平面布置，合理安排机械施工顺序。㈢、四周截水沟设置根据本工程的工期及特点，因此首先必须做好地面截水，以防地表水流入坑内，土方开挖前，在距基坑四周1M左右设截水沟，同时每隔20.0m设一内径为600*600*600沉淀池以便将地表水及时排出。同样在地下基坑四周也需布设截水沟（沟为200*300、底板浇150厚C15砼、侧边240厚MU10标砖M5.0水泥砂浆砌筑），每隔40.00米设一内径为600*600*600集水井（井底板浇150厚C15砼、井围240厚MU10砖M5.0水泥砂浆砌筑），以利雨水及时排出。同时在距基坑四周2米外铺设一条∮300波纹管，每隔50.0m设一内径为600*600方井，以便井点及深井抽出的水及时排出。㈣、井点管的选用及布设1、根据设计要求采用管井降水，井点降水方案见附图，因此考虑把井点抽出的地下水首先送到集水井内，然后采用高压泵送出坑外。 2、深井井点降水，深井井点降水布置见附图，井点设备以现场实际为准）；井管选用波纹管，管径为400mm。深井施工确保连续抽水不断电，需准备备用电源。准备150KW发电机一台。㈤、轻型井点施工基坑中间坑中坑、电梯井位置根据现场情况采取轻型井点降水措施。由于井点标高位于地下水位以下，因此考虑首先施工深井，待深井降水后达到井点卧管标高后，开始安装井点。（1）、井点管的埋设用水冲法进行，并分为冲孔与埋管两过程。冲孔时先用起重设备，将冲管吊起并插在井点的位置上，然后开动高压水泵，将土冲松，冲管则边冲边沉，在下沉时随时转动管子以增加下沉速度，避免取水口污泥淤塞。射水压力为0.6Mpa，冲孔直径为300mm，以保证井管四周有事实上厚度的砂滤层，冲孔厚度比滤管度深约0.5M左右，井孔冲成后，拨出冲管插入井点管，在井点管与孔壁之间迅速填灌洁净粗砂，井点位于砂滤层中间，以防孔壁塌土。（2）、砂滤层的填灌质量是保证轻型井点顺利抽水的关键，要填灌均匀，填至滤管顶上1-1.5米，以保证水流畅通，井点填砂后，须粘土封口以防漏气。根据现场情况，酌情留出挖土机械及运输车行走通道。（3）、井点系统全部安装完毕后，需进行试抽，经检查无漏气的现象。开始抽水后一般不希望停抽，时抽时止容易堵塞，也容易抽出土粒，使水混浊，并引起附近建筑物由于土粒流失而沉降开裂。出水规律是“先大后小”、“先混后清”，抽水时应经常检查井点系统工作是否正常，抽不出水或水一直较混，应立即检查修好，确保井点管成活率超过95%，保持抽水畅通。（4）、 降水期间，我方派专人日夜值班，经常检查电源线路，真空泵转动是否正常，抽水是否通畅，及时排除故障。㈥、深井井点施工6．1深井井点工艺流程准备工作→机械进场→定位安装→开孔→井位放样下护口管→做井口、安护洞→冲头就位、冲孔→终孔后抽出冲头→下井管→填砂砾→止水封孔→洗井→下泵试抽→铺设排水管与供电电路→正常抽水6．2井孔施工（1）根据提供的测量控制点，按照图纸测量放线确不定期井点位置，然后在井位先进行清障。（2）平整场地，铺好枕木，并用水平尺校正，保证搭好的三角架平稳、牢固，确保垂吊冲头垂直。（3）冲孔成井，自然造浆护壁。在施工过程中若发现自然泥浆不能满足护壁要求时，适量加入黏土（泥浆密度为1.3T/M3）进行人工造浆.井孔应保持圆正垂直，井孔不小于800mm。（4）终孔后应立即下井管。以免流砂渗入井孔。井管长度一般为1.0米/节，接头处用双层滤网包裹，以免挤入泥砂淤塞井管。竖向用2~4条30mm宽竹条固定井管，防止上下节错位.吊放井管要垂直，并保持在井孔中心。为防止雨水泥砂或异物流入井中，井管高出地面500mm井口加盖。(5)在井点管与孔壁之间填灌砂石滤层，该砂石滤层的填充质量直接影响井点降水的效果应注意以下几点：①砂石必须采用粗砂，以防止堵塞滤管的网眼。②滤管应放置井孔的中间，砂石滤层的厚度应在60~4 00mm之间，以提高透水性，并防止土粒渗入滤管堵塞滤管的网眼。填砂厚度要均匀，速度要快，将泥浆挤出井孔。填料应用铁锹下料，以防不均匀或冲击井壁。填砂中途不得中断，以防孔壁塌土。③砂石滤层的填充高度，至少要超过滤管顶以上1000~1800mm，一般应填至原地下水位线以上，以保证土层水流上下畅通。填料时，应随填随测滤料填入高度，当填入料与理论计算量不一致时，应及时查找原因。6．3管路安装首先在基坑外侧四周铺设一条∮300UPVC管道，接入市政管道。具体做法见前。为便于排水，深井泵的出水管布置在地下室的垫层之下，位于垫层之下的出水管采用∮100UPVC给水管。同时在垫层之下需布设UPVC电线管。6．4电路连接6．5试抽在试抽时，应检查整个排水管网是否通畅，方可正式投入抽水。6．6质量控制a、井身的垂直度：井身垂直度偏差不超过L/100b、井管的安装偏差不超过全长的±2%，过滤管安装上下偏差不超过30MM。c、坑内井点应对称、同时抽水，使水位差控制在要求限度内。d、井管安放应力求垂直并位于孔中间，井管顶部应比自然地面高0.5米。e、井管与井孔之间填充的滤料应一次完成，从井底填到井口下1米左右，上部采用不含砂石的粘土封口。f、深水泵应配置一个控制开关，主要电源线路要沿深井排水管路设置。 g、口井成孔直必须大于滤管外径10cm以上，确保滤管外围的过滤层厚度。h、管在井孔中位置偏移不得大于滤管壁厚。6．7技术措施为防止冲孔出现垂直偏差，使用钢管夹具进行控制。即用钢管夹具二付，一付固定在上部2米左右，中间用钢管连接，使冲孔钻杆保持垂直，在人工操作的情况下不发生偏差或偏差较小，以保证孔位的垂直度。7、抽水井点管网全部安装完毕后进行试抽。当抽水设备运转一切正常后，可以投入正常抽水作业。抽水深度根据坑内、坑外观测孔内水位进行调整。开机一星期后将形成地下水漏斗，并趋向稳定，土方工程可在降水10d开挖（根据观察孔水位最终决定）。土方挖掘运输车应考虑井点位置，防止破坏井点，影响整体降水效果。在正式开工前，由电工及时办理用电手续，保证在抽水期间不停电，抽水应连续进行。特别是开始抽水阶段，时抽时停，会导致井点的滤网阻塞。同时由于中途长时间停止抽水，造成地下水位上升，会引起土方边坡塌方事故。抽水要求：确保基坑开挖时土体较干燥，底板浇捣时，地下水位降底到底板以下0.5M以上。五、井点降水拔除根据设计要求，井点降水拔除时间，具体停泵时间由监理及业主停泵通知。根据设计要求地下车库工程需在地下车库施工完成主体工程施工满足抗浮要求后停止抽水拔出。本工程要设置观察井，现场必须每天进行水位观测并记录。停泵需考虑群体工程的施工计划来确定。坑中深井封井采用 4mm厚钢板，封井时，一口一口的封，封至最后一口时，封井钢板上开一∮50口，下焊∮50的钢管，上面焊内丝，在旁边开一小孔，上面焊内丝，以便通电线。封最后一口井时，井内的泵考虑永久埋设，在封井的过程如发现涌水量过大，则在∮50的钢管处接一真空泵抽水，确保封井顺利进行。焊接结束后，立即用堵头堵注钢板上两开孔处，浇筑砼。其他基础四周的水井用土回填。六、监测1、基坑护坡和沉降观测；2、基坑内外水观测；3、周围建筑物观测，以安全施工为目的。本工程应设置观察井加强观察，如果发现坑外水位下降过大，必须及时采取回灌措施，保证附近外围建筑物的安全。基坑监测由业主委托有资质的相关单位进行。对每次监测数应及时分析结果，并报业主、监理，变形量达到报警值时，立即停止施工，会有关部门采取有效措施。七、雨天拟采取的施工措施1、完善现场及基坑的排水系统，且现场临时排水系统保持经常的完整、畅通。2、雨天加强巡视，防止跳闸。八、安全生产、文明施工、环保措施1、建立健全现场安全管理体系，由工程负责人全面负责现场安全工作，具体负责监督现场安全工作。2夜间照明采用汞灯。3完善现场及基坑的排水系统，现场临时排水系统，使雨水尽快排入城市管网，避免场地水进入基坑，雨季专人负责基坑排水。4井点抽出的水须经沉淀后方可排入管网。抽水时井管上面用木板进行遮盖，确保安全施工。安排工人每天进行巡查。 5机电设备专人使用，按规定接地接零。6设置好观察井，按时观察地下水位情况。7机械操作人员，必须严格遵守安全技术规程。8施工期间保证机械运转正常。9认真贯彻执行岗位安全责任制和各项安全规章制度。10严禁违章作业，及时消除事故隐患。九、拟用于该工程的施工机械序号机械名称单位数量备注1轻型井点降水设备套2备用1套2深井井点降水设备口160备用6套3打深井设备套24十、竣工验收本降水工程必须坚持下道工序对上道工序的验收，由监理工程师和甲方代表进行中间验收。及时进行降水时间签证。'