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1、郑州轨道交通工程体育馆站工程郑州轨道交通工程体育馆站工程 基坑管井降水方案基坑管井降水方案1基坑管井降水方案基坑管井降水方案1 编制依据编制依据一、郑州地铁一号线体育馆站站主体围护结构施工图（C 版）；二、 郑州市轨道交通 1 号线体育馆站工程岩土工程勘察报告（详勘阶段）；三、 建筑与市政降水工程技术规范（JGJ/T111-98）；四、 地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察规范（GB 50307-1999）；五、 城市轨道交通工程测量规范（GB 50308 -2008）；六、 地下铁道工程施工及验收规范（GB 50299-1999）；七、 建筑基坑支护技术规程（JGJ 120-99）；八、 建筑变形
2、测量规程（JGJ/T8-97）；九、 基坑降水手册中国建筑工业出版社。2 工程概况工程概况2.1 工程工程概述概述轨道交通 1 号线郑州体育馆站站，位于人民路，以北为中原图书城，河南中医学院第一附属医院，南邻丹尼斯百货和市体育馆。车站主体结构采用明挖施工、基坑采用排桩 加内支撑的基坑支护方式，基坑开挖深度约 22 米，围护桩桩径 1.0 米，间距 1.4 米，排桩外侧采用高压旋喷桩做止水帷幕。郑州轨道交通工程体育馆站工程郑州轨道交通工程体育馆站工程 基坑管井降水方案基坑管井降水方案22.2 场地及周边环境条件场地及周边环境条件拟建场地表层主要为水泥地坪，地形较平坦，局部略有起伏，地面高程介于
3、97.2899.06m 之间。拟建市体育馆车站位于郑州市人民路上，以北为中原图书城、河南中医学院第一附属医院，以南为市体育馆、丹尼斯百货，人民路路两边均分布有建(构)筑物及繁多地下城市管线，工程环境条件较复杂。2.3 工程地质情况工程地质情况根据地勘资料，地面下 32 米范围内地层按成因类型、岩性及工程地质特性共划分为如下地质单元层，描述为： 各层土的岩性特征及埋藏条件分述如下：(1)杂填土(Q4al)：主要由人工堆填粉土、砖块、砼、灰渣等建筑垃圾，成分杂乱，结构松散。局部为素填土，含植物根系等。本层层底埋深 0.64.8m，层厚 0.64.8m，层底高程 93.8997.54m。(10)粉土
4、(Q4al)：褐色、黄褐色，稍湿，中密。含蜗牛壳、贝类及植物根系，褐黄色铁染斑块，含小颗粒钙质结核。本层层底埋深 2.85.5m，层厚0.54.0m，层底高程 92.9995.35m。本层实测标贯击数 N 为 8.012.0 击，静力触探试验比贯入阻力 Ps为 3.2MPa。本层局部发育有（10）1 粉砂亚层。（10）1 粉砂（Q4al）：黄褐色，稍湿，稍密-中密状态。矿物成分以长石、石英为主，含少量云母。本亚层呈透镜体状，主要分布在车站的东边偏边位郑州轨道交通工程体育馆站工程郑州轨道交通工程体育馆站工程 基坑管井降水方案基坑管井降水方案3置，即钻孔 82、84、87、90 号孔附近。（11）
5、粉土（Q4al）：褐黄色、黄褐色，湿，中密密实。含蜗牛壳、贝类及少量钙质结核，褐黄色铁染斑块。本层局部夹粉砂，如钻孔 7l 号孔、77 号孔附近。本层层底埋深 6.212.3m，层厚 1.37.5m，层底高程 86.39-91.64m。本层实测标贯击数 N 为 10.0- 18.0 击，静力触探试验比贯入阻力 Ps为 5.9MPa。本层局部发育有(11)-1（Q4al）粉土，褐黄色，湿，密实。局部夹粉质粘土层、软塑。(12)粉土(Q4al）)：褐黄色，湿，密实。见铁染斑块及灰色斑块。含小粒径钙质结核。本层层底埋深 8.6-18.7m，层厚 1.0-10.3m，层底高程 79.78-88.19m
6、。本层实测标贯击数 N 为 11.0- 12.0 击，比贯入阻力 Ps 为 12.0MPa。（12）-1 粉质粘土（Q4al）：褐黄色，可塑。见铁染斑块及灰色斑块。含小粒径钙质结核。本层厚 1.5-7.5m。本层实测标贯击数 N 为 10.017.0 击，静力触探试验比贯入阻力 Ps 为 2.9MPa 。（14）粉砂(Q4al)：褐黄色，饱和，中密-密实。矿物成分以长石、石英为主，含少量云母，见蜗牛碎片。本层层底埋深 14.1-23.7m，层厚 1.36.4m，层底高程 75.2979.44m。本层实测标贯击数 N 为 16.035.0 击。本层主要为土层与砂层的过渡层，局部发育为砂感较强的粉
7、土。本层上部颗粒较细近粉土，下部颗粒较粗。郑州轨道交通工程体育馆站工程郑州轨道交通工程体育馆站工程 基坑管井降水方案基坑管井降水方案4（14）一 1 粉土(Q4al)：黄褐色，湿，密实。偶见钙质结核，褐黄色铁染斑块。本层层底埋深 16.220.8m，层厚 0.44.4m，层底高程 79.2683.86m。本层买测标贯击数 N 为 15.0-21.0 击。本层有砂感，呈透镜体状分布，主要分布在粉砂的中部。(15)粉土(Q4al)：黄褐色，湿，密实。含褐黄色铁染斑块，偶见蜗牛碎片。局部夹粉质粘土薄层，可塑，含钙质结核，局部富集。本层层底埋深 24.028.0m，层厚 1.67.3m，层底高程 70
8、.4974.91m。本层实测标贯击数 N 为 18.037.0 击。(16)粉砂(Q4al)：褐黄色，饱和，密实。矿物成分以长石、石英为主，含少量云母，见蜗牛碎片及砾石。局部夹粉土团块，含少量姜石。本层局部呈细砂、中砂。本层层底埋深 27.036.5m，层厚 2.212.1m，层底高程 62.2870.9lm。本层实测标贯击数 N 为 31.06.0 击。(16)一 1 细砂(Q4al)：褐黄色，饱和，密实。矿物成分以长石、石英为主，含少量云母，见蜗牛碎片。本层局部颗粒较粗为中砂。本层实测标贯击数 N 为 43.065.0 击。(18)中砂(Q4al)：褐黄色，饱和，密实。矿物成分以长石、石英
9、为主，含少量云母，见蜗牛碎片。本层层底埋深 27.033.0m，层厚 1.55.1 m，层底高程 63.4165.99m。本层实测标贯击数 N 为 33.065.0 击。郑州轨道交通工程体育馆站工程郑州轨道交通工程体育馆站工程 基坑管井降水方案基坑管井降水方案5(32)粉土(Q4al)：褐黄色，湿，密实。含氧化铁、铁锰质斑纹、青灰色条纹及钙质结核，局部钙质结核含量较高，局部呈半胶结、胶结状。局部夹粉质粘土薄层。本层层底埋深 34.543.4m 左右，层厚 1.28.9m，层底高程55.3364.33m。本层实测标贯击数 N 为 29.035.0 击。本层顶部与砂层界面处，含砾石、姜石较多，局部
10、呈胶结、半胶结状。(33)粉质粘土(Q4al)：黄褐、褐黄色，可塑。含氧化铁、铁锰质斑纹及钙质结核，局部钙质结核含量较高，结核粒径 1050m、局部富集。本层局部夹粉土。本层层底埋深 47.050.3m，层厚 12.012.2m，层底高程 48.2951.88m。本层局部发育有(33)1(Q4al)粉砂透镜体，褐黄色，湿，密实。矿物成分以长石、石英为主，含少量云母，含粉土。本层实测标贯击数 N 为 23.039.0 击。(34)粉土(Q4al)：褐黄色，湿，密实。含氧化铁、铁锰质斑纹、青灰色条纹及钙质结核，局部钙质结核含量较高。本层局部夹粉质粘土，可塑。本层在勘探深度内未揭穿。各层土的埋藏情况
11、及分布规律详见工程地质纵、横断面图。2.4 场地内水文地质条件：场地内水文地质条件：根据本场地地层条件及地下水埋藏、分布特征，本场地地下水类型主要为潜水，场地内不存在上层滞水，静水位埋深为 9.419.52 m，水位标高为 85.13 85.24m，水化学类型为 C1HCO3CaMgNa 型水。郑州轨道交通工程体育馆站工程郑州轨道交通工程体育馆站工程 基坑管井降水方案基坑管井降水方案6地下水主要赋存于约 35m 以浅粉土、粉质粘土、粉细砂、中砂层，其中约 19m 以浅粉土、粉质粘土层为第一大含水层，属弱透水层；约 19m35m范围内的粉细砂、中砂层为第（2）大含水层，属透水层；35m 以下主要
12、为粉土、粉质粘土，为相对隔水层。地下水补给主要有降水入渗、地表水下渗、地下水侧向径流等补给；地下水由西、西南向东及东北径流。水力坡度约 0.5，径流条件稍差。 地下水的排泄，主要有开采排泄、蒸发排泄、越流排泄和径流排泄等形式。3 .降水方案设计降水方案设计8.1.降水方案的选择降水方案的选择降水方法选择合适与否是降水成败的关键。目前，降水方法甚多，各种方法都有一定的适用范围，应根据具体条件进行选择。本场地内实测水位埋深 9.5 米，水位年变化幅度为 1.5-2 米，计算水位埋深 9 米。本场地地下水类型为孔隙潜水，含水层主要为第(12)、(14)一1、(15)层粉土弱透水层及第(14)、(16
13、)、(16)一 1、(18)层砂层透水层等，根据抽水试验及地区施工经验，建议基坑开挖影响深度内含水层综合渗透系数为 7.5md。车站主体底板高程为 76.33m，约地面以下 22.0m，地下水位高程大于主体结构底板高程，须进行基坑降水。根据降水深度、各土层力学特性等相关参数，综合考虑选用以深井管井降水为主（施工前）、集水井明排为辅（施工期间），坑外降水为主、坑内降水相结合的降水方案。郑州轨道交通工程体育馆站工程郑州轨道交通工程体育馆站工程 基坑管井降水方案基坑管井降水方案7施工中加强对周边环境的安全监测，并在西端 和东端 附近分别预设两口回灌井，根据监测信息反馈确定是否启用回灌井和回灌量。8.
14、2.设计原则设计原则一、本次降水是疏干上部潜水，确保水头高度控制在基底 1 米以下，满足基坑开挖支护结构体系稳定和底板抗突涌要求；二、本工程采用坑内降水为主， ，布井间距要能满足降水要求，技术与经济上合理，且有利于土建施工。三、确保基坑附近构筑物的稳定与安全；基坑降水应确保降水井出水量，确保降水井不出现涌沙现象。8.2.1.8.2.1.管井抽水试验管井抽水试验3.2.1.1 试验试验井布井布设设根据勘探工程的需要和评价的要求，本试验抽水主井为 S1,观测孔为S2。S1 与 S2 小于 10m，孔径 600m m。见表 3-1。表 3-1 抽水井、抽水井、观测观测孔成井参数表孔成井参数表 孔号S
15、1S2孔深（m）45453.2.1.2 抽水抽水试验试验方法及技方法及技术术要求要求正式抽水前抽水主孔进行了试抽水，并对抽水井和观测孔进行了水位观测。郑州轨道交通工程体育馆站工程郑州轨道交通工程体育馆站工程 基坑管井降水方案基坑管井降水方案8启动 S1 孔内水泵，抽水至主孔和观测孔水位稳定不小于 3h，历时24h，抽水井出水量 3.2m3/h。抽水井水量及观测孔降深见表 3.2。抽水结束后进行了恢复水位观测。抽水井出水量及降深一览表 表 3.23.2.1.3 抽水抽水试验试验的技的技术术要求要求一、抽水主孔和观测孔同时观测；二、抽水孔涌水量保持基本常量，中间不得停泵；三、水位稳定时间为不小于 3 小时；四、观测频率及精度满足下列要求；、水位观测0.5、1、1.5、2、
