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1、学 海 无 涯 0 工程工程基坑基坑降水工程降水工程 施施 工工 方方 案案 二二 0 0 一六一六年年一一月月 目目 录录 一、工程概况 . 2 二、本工程降水设计依据 . 4 三、深井管井设计 . 4 四、降水运行： . 9 1、试运行 . 9 2、降水运行 . 9 3、降水运行的注意事项 . 9 五、施工技术措施 . 10 （一）施工前期准备 . 10 （二）降水运行技术措施 . 10 六、工期保证措施 . 11 七、投入主要机械设备和材料 . 12 八、施工组织管理 . 13 九、质量保证措施 . 15 学 海 无 涯 1 十、 安全施工组织设计 . 16 十一、附图 . 19 一、工
2、程概况一、工程概况 1、工程基本概况 博物馆工程位于安庆市东郊新桥村潜江路与祥和路交叉口的东南角地块中。 建物为一幢三层（局部五层）的博物馆，框架结构，建筑物高度为 24 米，柱网尺寸为 10.5 米10.5 米，最大轴心竖向荷载约为 6600KN。室内0 标高为 13.40 米，该建筑 物局部有一人防地下室，地下室底板埋深为-3.9 米。 本工程自然地面标高在 9.113.2 米之间，地下室底板埋深为-3.9 米。 根据底板埋置深度， 按本工程操作顺序， 在地下室底板施工前将进行深井管井降水。 由于本工程工期紧，降水时间较短，故深井管井施工要精心安排、精心管理、认真施工 保质保量地按期完成施
3、工任务。 2、工程水文、气象资料情况 工程场区地处亚热带季风气候区， 具有季风明显， 四季分明， 气候温和， 日照充足， 无霜期长、冬冷夏热、四季分明等特点。 区内多年平均气温 16.5，极端最高气温为 40.2，极端最低气温为-12.5，多 年平均降雨量为 1389.2mm，最小年降水量 758.5mm，多年平均蒸发量 1161.4mm，湿润 系数接近 1。全年主导风向为东北风和西南风，年平均风速 1.9-4.1m/s，常年最大风速 20m/s，全年大风日数年平均约为 12 天。 3、工程地质资料 本工程场地范围内地层分布情况如下： 人工填土（Qml） 学 海 无 涯 2 灰色，灰黄色，松散
4、，主要由粘性土、粉砂、块石、砖渣组成。该层层厚 1.12.4 米，层底标高 9.7312.0 米，具有高压缩性。 耕土（Qml） 灰色、灰黄色，松散，主要由粘性土及粉砂组成，夹植物根须，该层层厚 0.81.4 米，层底标高 8.912.25 米，具高压缩性。 淤泥质粉质粘土（Q4al） 灰色、灰褐色，流塑，饱和，夹粉砂团块及少量有机腐殖质。该层主要分布于场地 西南角区域，层厚 1.910.5 米，层底标高-1.47.57 米，实测标贯击数 N=2.03.0 击， 实测单桥静力触探比贯入阻力Ps=0.64MPa，具有高压缩性。 粉质粘土（Q4al） 灰黄色、黄色，硬可塑。夹灰白色粘土条纹及黑色铁
5、锰质斑点，局部夹粉砂团块。 该层层厚 1.35.3 米，层底标高 4.378.92 米，实测标贯击数 N=9.012.0 击，实测单 桥静力触探比贯入阻力Ps=3.05MPa，具有中等压缩性。 粉砂（Q4al） 灰色、 灰黄色， 饱和， 稍密状， 局部呈松散状， 含白云母碎薄片。 该层层厚 3.512.2 米。层底标高-7.21.62 米，实测标贯击数N=11.4 击，实测单桥静力触探比贯入阻力 Ps=4.64MPa，压缩性中等偏高。 粉细砂（Q3al） 灰黄色，中密状，饱和，含白云母碎薄片，局部夹可塑状粉质粘土薄层。该层层厚 5.516.0 米，层底标高-7.48-16.4 米。实测标贯击数
6、 N=16.022.0 击，实测单桥静力 触探比贯入阻力Ps=7.74MPa，压缩性中等偏高。 含砾粉细砂（Q2al） 灰黄色、黄色，密实，饱和，矿物成分以石英、长石、角长石为主，夹 10%左右的 细砾，局部砾石富集。实测标贯击数 N=31.041.0 击，实测单桥静力触探比贯入阻力 学 海 无 涯 3 Ps=10.56MPa，具有低压缩性。层顶标高-7.48-16.4 米 砾石（Q1al） 灰黄色，黄色，密实状，饱和，砾石含量约为 60%左右，砾石 26cm 不等，石英质 亚圆形为主,砾间由中粉砂充填。该层厚度为 2.7 米。实测重型动力触探击数 N63.5=29.039.0 击,具有低压缩
7、性。层底标高-49.4 米。 中风化砂岩（KxP） 棕红色、紫红色，砂质结构，巨厚层构造，岩芯呈短柱状，含白色云母碎薄片。该 层最大揭露厚度 1.6 米，压缩性微小。 4、地下水影响分析 该场地地表水主要分布于 ZK31 孔处池塘中，场地地下水类型主要为弱承压水，主 要赋存于第层、第层、第层、第层粉砂团块，粉砂、含砾细砂、砾石中。水位 埋深 2.65.5 米。水位高程在 6.497.9 米之间。地下水以侧向补给为主，第层、第 层、第层、第层透水性强，富水性中强，水量较丰富。水位年变幅为1.0 米。 根据水文地质环境及邻近场地(安庆体育中心)水质分析测试报告测定,该场地地表水、 地下水及场地土对
8、砼为微腐蚀性,场地抗浮设防水位可取 11.5 米。 二二、本工程降水设计依据、本工程降水设计依据 本工程降水依据以下内容进行设计： 岩土工程勘察报告和地下室设计方案 GB50027-2001供水水文地质勘察规范 JGJ/T111-98建筑与市政降水工程技术规范 GB50296-99供水管井技术规范 学 海 无 涯 4 三三、深井管井设计、深井管井设计 3.1.降水工程设计计算 本基坑平均深度约为 5.0m，从明挖基坑底部标高分析，地下室明挖基坑主要穿过 第二层耕土、第三层淤泥质粉质粘土，局部将穿过第四层粉砂土层（含水层）。 2.1.1 降水井深度计算 HW=HW1+HW2+HW3+HW4+HW
9、5+HW6 HW1-基坑深度，取最大值，5.0m； HW2-降水水位距离坑底要求的深度，取 1m； HW3=ir0； i-水力坡度，宜为 1/1015/1，取 1/10。 ro-降水井分布范围的等效半径，一般宜 15-20m。取 18m。 HW4-降水期间地 下水位变幅值，取 1m； HW5-降水井过滤器工作长度，参考规范及地勘资料估算，过滤器工作长度取动 水位以下含水层厚度，取 18.66m； HW6-沉砂管长度，取 1m； 经计算，降水井深度：HW=16.16m(29.46m)，实际取 30m。 2.1.2 综合渗透系数（k） 根据地勘报告，取最大值为 K=0.43m/d。 2.1.3 环
10、形降水范围的等效半径（r0） 学 海 无 涯 5 根据基坑范围尺寸按公式r0= A 计算，面积取 800m2,环形降水范围的等效半径 （r0）为 16m。 2.1.4 井点系统的影响半径（R0） 根据公式 R0= R+ r0 1-基坑；2-不透水层；3-原地下水位线；4-降低后地下水位线； R-抽 水影响半径，R=1.95S(kH) 1/2； S-水位降低值，取 3.4m； H含水层厚度，取 18.6 6m； 计算得 R=18.76m 影响半径 R0= R+ r0=18.76+16=34.76m。 2.1.5 基坑涌水量计算 根据上述参数，依基坑总涌水量公式： Q=1.366k（2H-S）S/
11、(lgR0-lgr0)=86.54m3/d 2.1.6 单井出水能力 q=65Ldk1/3 d-过滤器外径，取 0.2m； L-过滤器长度，取 1m; K渗透系数，取 0.43m/d; 经计算单井抽水能力 q=23.5m3/d 2.1.7 井点数量 N= Q/ q=3.684 个，同时，考虑 1.1 的备用系数，现场基坑布置 5 个管井。 2.1.8 管井间距 D=L/N 学 海 无 涯 6 L-基坑边长，取 103.4m； D=20m。 2.2.方案优化调整 根据上述计算分析， 本基坑采用封闭式管井降水方案， 沿基坑四周每边布置 5 口井， 间距 20m。 管井直径 400mm，井管采用无砂
12、混凝土预制管，每根长度 1 米。井深 35m，潜水泵 采用 50QW10-15-1.1 型。水泵设置在-6.33m 高程处，设置部位比电梯井基底低 1m 位 置。管井距明挖基坑上口外皮 1m 的距离，主排水管采用 UPVC150 管。 3. 降水施工 3.1工艺流程 3.2操作工艺； 3.2.1 施工准备；现场水电线路到位，设备、材料到位，泥浆池位置确定； 3.2.2 放线、定井位；按设计要求布设井位并测量地面标高，降水井中心线距； 3.2.3 钻机就位、凿井；1）挖探坑；2）采用泥浆护壁回转钻机成孔，钻机安装中 应保证平；3）换浆； 3.2.4 吊放井管、填滤料；井管采用 400 无砂管井，
13、每根长度为 1 米；在管身上面 用尼龙网布均匀缠绕在滤管上并绑牢，用铅丝扎紧。摆放无砂管时要扶正，确保井 管整体垂直度。为防止雨水泥砂或异物流入井中，井管要高出地面 200mm，井口加 盖。井管外填滤料，滤料采用黄砂灌至地面洗井后，如滤料下沉量过大，应补填至 井口下 1.5m 处。滤料必须符合级配要求，合格率要大于 90%，杂质含量不大于 3%。 学 海 无 涯 7 3.2.5 封井 滤料以上采用粘土封井、砌保护井衬。每个降水井井口用砖砌保护井衬，井衬表面 抹砂浆，井衬高出地面 300mm。 3.2.6 洗井 成井后，借助空压机清除孔内泥浆，至井内完全出清水止，再用污水泵反复进行恢 复性抽洗，抽洗次数不得少于 6 次。洗井应在成井 4 小时内进行。洗井后可进行试验性 抽水，确定单井出水量及水位降低能否满足设计要求。 3.2.7 水泵安装 潜水泵安装在-6.5m 高程处，一井一台，做到单井单控电源。水泵的出
