降压井降水施工方案

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1、前滩企业天地三期降压井降水施工方案1 / 121 工程概况1.1 参建单位(1) 建设单位：上海前滩国际商务区投资（集团）有限公司(2) 设计单位：同济大学建筑设计研究院（集团）有限公司(3) 围护设计：上海申元岩土工程有限公司(4) 人防设计：上海新华建筑设计有限公司(5) 勘察单位：中国建筑西南勘察设计研究院有限公司(6) 监理单位：上海工程建设咨询监理有限公司(7) 总包单位：上海建工一建集团有限公司1.2 地理位置与周边环境(1) 本工程位于东方体育中心东侧，南北高架下匝道西侧， 北靠泳耀路， 南临规划企耀路，西侧为东育路，东侧为济阳路。(2) 本项目基地拟建场地位于前滩东侧地带，现为

2、空地， 场地内填土较厚， 场地总体地势较周围偏高。(3) 该地块东侧临近济阳路， 济阳路在该地段为连接中环与卢浦大桥的交通要道，道路下管线众多，济阳路东侧为居民小区。(4) 场地西临东育路， 东育路以西为东方体育中心， 东方体育中心下有三条地铁通过，但本场地不在地铁的保护范围内。(5) 场地北临已建泳耀路，泳耀路以北现为空地， 拟建前滩企业天地四期工程 （地下二层） 。(6) 南临规划企耀路（未建） ，路南为前滩企业天地二期在建工地。1.3 地质条件1.3.1 地质及场地概况拟建场地地基基础影响深度范围75m 范围内的地层均属第四纪全新世晚更新世长江三角洲滨海平原型沉积土层，主要由粘性土、粉性

3、土以及砂土组成。按地基土层的成因类型、 空间分布及土性特征， 本次勘探深度范围内的土层自上前滩企业天地三期降压井降水施工方案2 / 12而下分为 8 个主要层次。地层特征如下：层序土层名称层底一般标高（ m）一般层厚（ m） 1 杂填土2.02 3.15 2 浜底淤泥-0.39 1.05 粉质粘土0.82 1.72 淤泥质粉质粘土-2.79 1.91 t 粘质粉土-2.34 1.77 淤泥质粘土-11.23 6.56 1 粘土-14.35 3.11 2 砂质粉土-23.10 5.02 2 夹粉质粘土-21.80 2.97 3 粉质粘土夹砂质粉土-41.47 14.09 粉砂-51.96 10.

4、28 2 砂质粉土-59.95 8.13 粉砂未钻穿未钻穿1.3.2 地下水情况对本工程基础设计和基坑施工有直接影响的为浅部土层中的潜水，其补给来源主要为大气降水。潜水位埋深随季节、气候、降水量、地表水、潮汐等因素而有所变化。本次勘察期间测得钻孔中地下稳定水位埋深约1.502.50m，相应绝对高程为 2.453.73m。场地内微承压含水层为第2 层砂质粉土； 第一承压含水层为第层灰色粉砂，第层青灰灰色粉砂为第二承压水含水层，第一层承压水含水层与第二承压水含水层通过第 2 层灰色砂质粉土相连。上海地区（微）承压水位低于潜水位，呈周期性变化，微承压水水位埋深约311m，承压水水位埋深约312m。根

5、据野外勘探揭露本工程微承压含水层顶板埋深最浅为17.80m 左右（相应标高-14.41m 左右） ，根据详勘期间在勘探孔Z03 中的水位观测，微承压水位埋深为4.80m 左右（相应标高 0.26m 左右） ；第一承压含水层顶板埋深最浅为44.90m左前滩企业天地三期降压井降水施工方案3 / 12右（相应标高 -40.87m 左右） ，根据详勘期间在勘探孔Z08 中的水位观测，第一承压水位埋深为 7.2m 左右（相应标高 -1.73m 左右） 。1.4 建筑设计概况(1) 本工程占地面积 17736m2，总建筑面积约131449m2（地上 85057m2，地下46392m2） 。(2) 本工程为

6、商务办公中心，由2 栋 16 层办公楼及 1 栋 6 层酒店式公寓， 23层裙房及 3 层地下室组成。其中，办公楼地上16 层，建筑高度为 80.0m；裙楼地上 23 层，建筑高度 16.8m；地下室 3 层，底板埋深 14.0m。(3) 本工程 0.000相当于绝对标高 +5.200m。(4) 本工程地下室防水等级为一级。(5) 地下室外墙防水层为2 层 1.5 厚 YTL-VX 交叉层压膜自粘性防水卷材。(6) 底板防水层为 1.2 厚 PV100 预铺式高分子自粘胶膜防水卷材+防水钢筋混凝土底板。1.5 结构设计概况(1) 本工程采用桩筏基础。普遍区域基础底板厚约1050mm，塔楼核心筒

7、区底板厚 1800，塔楼其他区域厚1400，桩承台厚度同相应区域底板厚度。(2) 本工程主楼区地下室采用钢筋砼框架剪力墙结构体系，裙房和地下室采用框架结构体系。典型柱断面有600 600，600800，700 1000，800 800，800 1000， 900900， 800 1600 等； 剪力墙厚度有 500mm、 600mm、 750mm；楼板厚度 150mm、180mm、250mm。(3) 混凝土等级详见下表：构件位置混凝土等级地下室基础底板、地下室外墙C35（P8）剪力墙、柱C35 梁、板C35 前滩企业天地三期降压井降水施工方案4 / 122 编制依据(1)本工程地质报告（详勘）

8、和抽水试验报告；(2)供水水文地质勘察规范(GB50027-2001)；(3)建筑与市政降水工程技术规范(JGJ/T111-98) ；(4)供水管井设计施工及验收规范(CJJ10-86) ；(5)建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)；(6)建筑工程施工质量验收统一标准(GB50300-2013)；(7)设计方提供的基坑围护设计资料；(8)基坑降水手册，中国建筑工业出版社，2006.04；3 降水施工方案3.1 降水工程概况本工程 0.000对应绝对标高为 +5.200， 场地自然地面绝对标高选取为+4.900，即相对标高 -0.300。一般地下室开挖深度为14.5514.85m，集

9、水井、电梯井等局部深坑落深 1.22.7m。3.2 降压井降水设计基坑开挖后， 由于承压含水层上覆土层厚度变薄，其上覆土的压力降低。 当上覆土的压力小于或等于承压含水层的顶托力时，承压水将可能使基坑底面产生隆起，严重时使土体被顶裂产生渗水通道，从而发生基坑突涌。通常采用式（ 2-1）判别基坑开挖后是否处于抗底部承压含水层突涌（以下简称“抗突涌”）稳定（安全）的状态。siwsFHhPPwsi式 （2-1）式（2-1）中：sP 承压含水层顶面至基底面之间的上覆土压力，（kPa ）wP 初始状态下（未减压降水时）承压水的顶托力，（kPa）前滩企业天地三期降压井降水施工方案5 / 12ih 承压含水层

10、顶面至基底面间各分层土层的厚度，（m）si承压含水层顶面至基底面间各分层土层的重度，（kN/m3）H高于承压含水层顶面的承压水头高度， （m）w水的重度，工程上一般取10， （kN/m3）sF安全系数，工程上一般取1.051.20；本工程取 1.05。根据本工程勘察报告，拟建场地存在第2 层砂质粉土属微承压水含水层。基坑开挖面下部由于层承压含水层埋深较深，经初步计算， 无需考虑对层进行降压处理。由于第2 层为承压含水层，针对本工程，主要针对2层进行基坑抗突涌稳定性进行验算。根据勘察报告，勘察期间拟建场地第2 层承压水水位埋深实测为4.80（相应标高约为 0.26 左右） ，按不利原则，故计算时

11、2层承压初始水位取标高 +0.26m。本工程安全系数取1.05 。验算时参考 ZJ16 勘探孔，其揭露2 层顶板标高为 -13.17m。则承压水顶托力为（ 13.17+0.26 ）101.05= 141.0kPa 则基坑临界降压开挖绝对标高为-4.79m，相当于挖深 9.69m。基坑底板抗突涌稳定性验算结果详见表1：表 1 基坑抗突涌稳定性验算表（2 层）开挖深度（ m）承压水顶托 力（kPa ）上覆土压力 （kPa）水位降深需 求（m）控制水位埋深 （m） 一般区域14.5514.85 141.0 60.455.4 7.688.15 12.3212.79 一般深坑16.05 35.4 10.

12、06 14.69 大深坑最大 17.95 2.1 最大 13.23 最大 17.87 根据以上计算，本工程中需要考虑对2 层进行降压。具体降压井平面位置及降压井结构详见附图。3.3 降压井设计根据计算，大底板收底时需考虑对2（微）承压含水层进行降压，降压幅度为 7.6813.23m。由于第三道支撑底标高为 -11.3m，大于临界降压开挖绝对标高为-4.79m（相对标高 -9.79） ，故在第三层土方开挖时就进行降压井降水。前滩企业天地三期降压井降水施工方案6 / 12根据计算，大底板收底时需考虑 2 层进行降压，降压幅度为 7.6813.23m。按照类似工程降水施工经验， 暂考虑针对 2 层布

13、置 28 口降压井，另考虑布置 6口2 层水位观测兼备用井。降压井深度根据降压幅度设计为：普遍区域设计为28m 深，大深坑附近设计为32m。后期应根据具体基坑设计资料进行具体降压设计，并设计合理的降水验证试验。由于第三道支撑底标高为 -11.3m，大于临界降压开挖绝对标高为-4.79m（相对标高 -9.79 ） ，故在第三层土方开挖时就进行降压井降水。3.4 降水井布置降压井工作量统计工程部位井类型编号数量 （口）深度 （m ）坑内降压井Y1Y8 8 28 坑内降压观测井YG1 YG2 2 28 坑外2 层微承压水位观测井G1 G4 4 28 详见附图3.5 成井施工3.5.1 前期准备(1)

14、 测放井位根据设计图纸确定无误的井位测放井位，井位测放完毕后应做好井位标记，方便后期施工。若布设井位无法正常施工，应及时沟通、处理，必要时适当调整井位。(2) 埋设护口管埋设护口管时， 护口管底口应插入原状土层中， 管外应用粘性土或草辫子封严，防止施工时管外返浆，护口管上部应高出地面0.10m0.30m。(3) 安装钻机前滩企业天地三期降压井降水施工方案7 / 12安装钻机时，为了保证孔的垂直度， 机台应安装稳固水平， 大钩对准孔中心，大钩、 转盘与孔的中心三点成一线， 严把开孔关，钻头与钻杆连接处带两根钻铤，并且，弯曲的钻杆不得下入孔内。3.5.2 成井施工降水井施工机械设备选用GPS-10

15、型工程钻机及其配套设备。成孔时采用正循环回转钻进泥浆护壁的成孔工艺。(1) 钻进成孔上部钻进采用轻压慢转，钻压为1535KN，转速 2050rpm。成孔施工采用孔内自然造浆， 钻进过程中泥浆密度控制在1.101.15， 当提升钻具或停工时，孔内必须压满泥浆， 以防止孔壁坍塌。 泥浆循环宜在泥浆池中进行循环，在现场不具备泥浆池的条件下，可考虑在基坑中开挖一个小泥浆池进行泥浆循环。(2) 清孔换浆钻孔钻进至设计标高后，在提钻前将钻杆提至离孔底0.50m，进行冲孔清除孔内杂物，同时将孔内的泥浆密度逐步调至1.10，孔底沉淤小于30cm，返出的泥浆内不含泥块为止。使用完后的泥浆通过泥浆箱运出场地进行处

16、理。(3) 下井管井管进场后，应检查过滤器的缝隙是否符合设计要求。首先必须测量孔深，并对井管滤水管逐根丈量、 记录。 封堵沉淀管底部，为保证沉淀管底部封堵牢靠，下部封堵铁板不小于6mm。其次要检查井管焊接，井管焊接接头处应采用套接型，套接接箍长20mm，套入上下井管各 10mm；套管接箍与井管焊接焊牢、焊缝均匀，无砂眼，焊缝堆高不小于 6mm。检查完毕后开始下井管， 下管时为保证滤水管居中， 在滤水管上下两端各设一套直径小于孔径5cm 的扶正器（找正器），扶正器采用梯形铁环，上下部扶正器铁环应 1/2 错开，不在同一直线上。(4) 围填滤料填滤料前在井管内下入钻杆至离孔底0.30m0.50m，井管上口应加闷头密封后，从钻杆内泵送泥浆进行边冲孔边逐步调浆使孔内的泥浆从滤水管内向外由井管与孔壁的环状间隙内返浆， 使孔内的泥浆密度逐步调到1.05，然后开小泵量前滩企业天地三期降压井降水施工方