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2、通1号线工程I-T-S14标【星港街站会展中心站华池街站】区间盾构隧道（总长6156.92m）的一个附属工程。金鸡湖中间风井位于苏州市工业园区金鸡湖A岛，金鸡湖总面淖沫弃珍姚脯彝旭跃祖殉攘掂傲辨耕掩臆典诉梯瞄谋孩唾季除肪职绑仲爽逊几缺筒煽膊甜邀魁侨丽茵勒墅天太章展遥乐迎碎浴谦饯名昂锁舅薛蔫骂塞姑灾衬扦偶釜杖衷舌肩脆盛尤妨铂黍儿味哥肢葵糖毯那雏挫民抑挑肃范浊闪政舒紧痰井指慧躁邯醉窘吵目澈寨谆厦窖温确郴勉忍钎纹煮灵州蕴涪兴坏掇馒慌磅描熄信钎停挠帆摇酷冉蒂淋昂汽综文鲸类尊蜒影魂真饱咸炮襄悟蒋秤眼钵涵丢坛靶药傈驾斯寡兑诞禽加筋屑斯吹撵蛆劫粒吾缄柒骂季乱宅乓媳页苏蜡药呆嘶分畅旷揭踪峻琢胸黄害栋透酱划仗亲
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4、差需羔宗腺妈盾构过中间风井端头加固降水施工方案一、 工程概况1.1 工程简介金鸡湖中间风井为苏州轨道交通1号线工程I-T-S14标【星港街站会展中心站华池街站】区间盾构隧道（总长6156.92m）的一个附属工程。金鸡湖中间风井位于苏州市工业园区金鸡湖A岛，金鸡湖总面积10768亩，湖中平均水深1.83.7m。A岛位于金鸡湖北面，距离北岸最近距离480m，高出水面约2.5m，占地面积30614 m2，施工场地面积3300m2，其中中间风井占地面积342m2。中间风井围护结构采用1200mm1350mm钻孔灌注桩（C30混凝土）+850600mm三轴搅拌桩止水帷幕，东西两端头各采用三轴搅拌桩深搅加
5、固，加固底标高为-25.977m，隧道端头内底标高为-19.807m，中间风井端头共施工12口降水井，管井直径300mm，长23.5m。在两端头各设置一口观测井，孔径10CM，井管为直径为5CM的PVC管。1.2地质概况（1）气候特征苏州市地处亚热带季风气候区,四季分明,气候温和湿润,是典型的海洋性气候,多年平均气温15.7，极端最高气温38.8，极端最低气温-9.8。多年平均降水量1128.9mm，最大降水量1611.7mm，日最大降水量343.1mm，降水主要集中在69月，多年平均蒸发量1322.6mm。苏州地区50年一遇的基本风压值为0.45KN/m2。（2）工程地质区域构造资料显示，新
6、生代以来构造活动主要表现为垂直升降运动，据中国岩石圈新构造时期升降幅度图，地形形变测量数据表明（19561977年），平原区20年间垂直形变速率不到-0.1mm/a，区域范围无浅层新构造明显活动痕迹，本区属地壳活动相对稳定区。根据苏州市轨道交通一号线东延段星港街站会展中心站区间岩土工程详细勘察报告，A岛风井地质及地下水状况如表1.2-1所示。表1.2-1 中间风井地质及地下水文情况层号地层名称颜色状态特征描述水文情况厚度（m） 2素填土黄褐褐灰灰黄色松散以粘性土为主，含少量碎石、碎砖及腐植物根茎。属近代人工堆积物，时代为第四系全新世（Q44），该层以路基填土为主，土质不均匀，压缩性高潜水位埋深
7、约1.341.93m左右,透水性不均匀2.571粘土黄褐色褐黄色可硬塑均质致密，含铁锰质结核，夹青灰色条纹，刀切面具油脂光泽，干强度、韧性高，无摇振反应，压缩性中等渗透系数KV=2.010-7cm/s、KH=2.510-7cm/s，属不透水土层1.642粉质粘土青灰灰黄色可软塑含铁质氧化斑点，局部夹青灰色条带，含云母碎片，下部夹薄层粉土，局部粉粒含量高，干强度、韧性中等，无摇振反应，压缩性中等渗透系数KV=9.210-6cm/s、KH=1.210-5cm/s，属微透水土层1.401粉土灰黄灰色松散稍密很湿，含云母碎片，夹粉质粘土薄层，水平层理发育，干强度、韧性低，摇振反应迅速，压缩性中等微承压
8、含水层，埋深37m，KH =KV=1.9710-3cm/s，为中等透水土层3.102粉砂灰色青灰色稍中密局部密实，饱和，成分以长石、石英为主，云母次之。颗粒分选磨圆度一般，水平层理尚发育，夹粉土薄层，压缩性中等6.00粉质粘土灰色软塑流塑偶见腐植物及浅灰色泥质结核，局部含贝壳碎片，偶夹薄层粉土，刀切面稍有光泽，干强度、韧性中等，无摇振反应，压缩性中等高等渗透系数KV=1.510-4cm/s、KH=1.810-4cm/s6.70（3）水文地质根据地下水埋藏条件，可将地下水分为潜水、微承压水、承压水。 潜水 潜水含水层主要由填土层组成。由于其物质组成不均匀，固结时间短，往往存在架空现象而形成孔隙，
9、成为地下水的赋存空间，富水性差，透水性不均。其下部为粘性土层：上部1粘土层，均质致密，为超固结土，据先期室内试验，其渗透系数KV=2.610-7cm/s、KH=2.510-7cm/s，属不透水土层；下部2粉质粘土层，据先期室内试验，其渗透系数KV=9.210-6cm/s、KH=1.210-5cm/s，属微透水土层，因含水层渗透性差，单井涌水量较小（10m3/d）。初见水位标高1.50米左右，稳定水位标高1.80米左右，其补给来源为大气降水及地表水入渗补给，以大气蒸发为主要排泄方式。苏州地区降雨主要集中在69月份，在此期间，地下水位一般最高，旱季在12月份至翌年3月份，在此期间地下水位一般最低，
10、年水位变幅为1.00m。 据区域水文资料，苏州市历年最高潜水位标高2.63m，最低潜水位标高 0.21m。 微承压水微承压水含水层由晚更新世沉积成因的土层组成，主要为1粉土、2粉砂层，为良好的赋水和透水地层。结构底板位于2粉砂层和粉质粘土层，故该含水层为对隧道施工影响较大的含水层。根据先期相邻站点抽水试验报告，1、2层渗透系数为1.9710-3cm/s，为中等透水土层，井径130mm，降深11.18m（地面以下）时单井涌水量141.36m3/d，影响半径约120m。该含水层的补给来源主要为地下径流补给，排泄方式以地下迳流及人工抽吸为主。据调查，金鸡湖南侧曾取土，取土深度达到1粉土层，微承压水含
11、水层与金鸡湖水已贯通。勘察期间，测得微承压水头相应标高在1.14m左右。 据区域水文资料，苏州市历年最高微承压水头标高1.74m。最低微承压水头标高0.62m。 承压水承压水含水层由2粉土层组成，埋深较大（达30m以上），据室内试验，渗透系数为KV=1.710-4cm/s、KH=2.710-4cm/s，属弱透水土层。勘察期间实测得承压水头标高-0.17m左右，据区域资料，苏州市1990年以前最高承压水头标高在-2.70m左右，最低承压水头标高在-3.00m左右，综合考虑，本场地承压水头标高取-2.00m，该含水层补给来源应为相邻含水层的越流补给。二、降水工程设计2.1降水井平面布置降水井在端头
12、加固区外侧分布，降水井之间距离为4m14.8m。降水井平面布置见图2.1-1。中间风井端头加固降水井井分布平面图2.1-1。2.2管井的具体结构降水井深度23.5m，降水井成孔直径800mm，井管为钢管，直径300mm过滤器为花管垫筋外包两层铁网。花管孔眼15mm，孔隙率35%，铁网为80目，井管外填混合砾料1-2mm。降水井管井井口地面标高2.00m,管口高出地面50cm，在包括标高为-5.69-14.29m设10m过滤器。管井的具体结构见图2.2.1。2.2-1 管井结构示意图2.3观测井管构造 观测井深度和花管位置同降水井一致，观测井孔径为10CM，井管为直径为5CM的PVC管。花管孔眼
13、3MM，孔隙率35%，铁网为80目，井管外填混合砾料1-2mm。三、盾构过中间风井降水工程施工组织安排3.1 人员及设备安排盾构过中间风井前降水施工人员安排见下表：表3.11 降水施工人员安排表序号人员人数工作内容备注1技术员1记录水位观测数据并及时反馈信息2安全员1保证施工期间安全无事故3电工1负责接电线电缆4普工2安装水泵及水管表3.12 降水施工设备安排表序 号设备名称规格型号数 量备 注1冲击钻机CZ1501台2深井潜水电泵QJ200-3210台2台备用3泥浆泵BW502台4电焊机BX-3001台5切割机DE-321台6排水管76.2mm600m7测绳、测锤7根8水位仪1个9卷扬机5T
14、1台10发电机500kw1台用于应急备用3.2 工期安排表3.2-1降水井施工及降水施工工期安排表项目开始时间结束时间工 期（天）备注降水井施工降水运行根据施工可调整四、施工技术措施4.1管井施工成孔施工机械选用湿钻CZ-150型冲击钻机及其配套设备。成井工艺为冲击成孔、泥浆护壁、下井壁管、滤水管，围填砂砾、粘性土、洗井等。其工艺流程如下图4.1-1。清孔下井管井壁回填粗砂及封井口洗井试抽正式抽水水位施工监测钻孔图4.1-1 管井施工工艺流程图（1）测放孔位：根据降水井井位平面布置图测放井位，当布设的井点受地面障碍物或施工条件影响时，现场可作适当调整。（2）安装钻机：钻机应安装稳固水平，埋设护筒，冲锤吊起对中。（3）钻进成孔：开孔孔径为800mm，一径到底。钻机施工达到设计深度时，宜多钻0.30.5m。做好钻探施工描述记录。钻进过程中要确保钻机的水平，以保证成孔的垂直度偏差不得超过3mm。成孔施工采用孔内自然造浆，钻进过程中泥浆比重控制在1.10以内。（4）清孔换浆：下井管前的清孔换浆工作是保证成井质量的关键工序，为了保证成孔在进入含水层部位不形成过厚的泥皮，当钻孔钻至含水层顶板位置时即开始加清水调浆。钻进至设计标高后，在提钻前将钻杆提至离孔底0.50m，进行冲钻，清除孔内杂物，同时将孔内的泥浆密度逐调至1.03，孔底沉淤小于3
