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1、郑州轨道交通3号线3标 基坑降排水施工方案郑州轨道交通3号线3标基坑降排施工方案编制： 审核： 批准： 宏润建设集团股份有限公司2016年6月15日目 录一、编制依据3二、工程概况3三、降水目的7四、水文条件情况9五、降水措施9六、降水管井施工方法10七、降水井运行11八、降水常见问题及预防措施与处理方法12九、降水井的后期处理13十、技术组织措施14村民建房委员会应建立村级农房建设质量安全监督制度和巡查制度，选聘有责任心和具有一定施工技术常识的村民作为义务巡查监督员，开展经常性的巡查和督查。-15-郑州轨道交通3号线3标基坑降排水施工方案一、编制依据1、建筑与市政降水工程技术规范（JGJ/T
2、111-98）2、郑州轨道交通3号线工程设计图纸；3、施工总平面布置图4、施工现场考察资料及有关调查材料5、我单位相关施工经验二、工程概况1.工程范围本标段为郑州市轨道交通3号线项目土建工程ZZGD-3AGA-Z13003标段，博学路站，航海东路站，博学路站航海东路站区间及博学路站航海东路站区间风井，共计2站1区间1风井。工程地理位置平面图2 车站工程概况2.1 博学路站2.1.1车站站位描述博学路站位于商都路与博学路交叉口，沿商都路跨路口布置，与远期9号线平行换乘。博学路站设计范围设计起点里程DK27+333.897至车站设计终点里程DK27+608.897。博学路站站址示意图博学路站址现状
3、照片资料2.1.2车站结构说明 博学路站采用地下两层两跨（局部三跨、四跨）箱型框架结构形式，车站主体长度235m，标准段宽21.1m，结构埋深约16.76m；盾构东端头井宽度25m，底板埋深约18.58米，西端头井宽度34.15m，底板埋深约18.10m；接联络线段宽度21.8529.63m，结构埋深约17.16m；顶板覆土厚度约3.1m。车站两侧共设置4个出入口及2组风亭。2.1.3 车站周边环境及管线情况商都路规划道路红线为100m，现状道路宽为60m，为城市主干道，现状交通流量较大；博学路道路规划红线宽60m，南北两端道路均为与规划道路贯通，车辆稀少。周边建筑物较少。博学路站东北象限现状
4、为华丰钢铁物流仓库，仓库为地上两层，距离基坑约95.0m；西南象限为郑州第六十二加油站，距离基坑约34m；东南及西北象限均为施工区。博学路站现状周边环境根据目前管线资料，沿博学路布置的管线主要有600450埋深约2m的供电管、DN600埋深约3.9m的污水管、DN219埋深23m的燃气管。沿商都路布置的管线主要有14001000埋深约1.9m的雨水管、DN400埋深约3.34m的污水管、1200450埋深2m的供电管、10001000埋深约1.7m的雨水管、DN377埋深约2m的燃气管。2.2 航海东路站2.2.1车站站位描述航海东路站位于航海东路与经开十七大街交叉路口，沿经开十七大街南北向布
5、置。航海东路站址现状照片资料航海东路站设计范围设计起点里程DK30+251.829至车站设计终点里程DK30+745.346。2.1.2车站结构说明航海东路站采用地下两层两跨（局部三跨、四跨）箱型框架结构形式，车站主体长度493.5m，标准段宽20.1m，结构底板埋深约16.79m；盾构北端头井宽度24.2m，底板埋深约18.01m，南端头井宽度40.42m，底板埋深约18.91m。车站两侧共设置4个出入口及4组风亭。2.2.3车站周边环境及管线情况航海东路规划红线宽60m，经开第十七大街规划红线宽70m。车站东南、西南象限为海马桥车集团郑州分公司，东北象限为110KV云杉变电站，西北象限为农
6、田。本站沿航海东路站有DN500给水管，需临时改迁；有52001300雨水涵，需迁改至车站主体预留的雨水箱涵内；DN800污水管，埋深5.5m，需永久迁改；航海东路中北23.5m处有现状12001100电力隧道，需临时破除，一期施工完后再加以恢复；航海东路中南21m有现状DN500中压天然气管道，需临时迁改；航海东路中南29.5m33.0m有现状DN500蒸汽管道，需临时迁改。3 区间工程概况3.1 博学路站航海东路站区间3.1.1 区间工程要素博学路站航海东路站区间设计里程为左线DK27+608.097DK30+284.929，长度2696.591m（长链19.759m），右线DK27+60
7、8.097DK30+252.623，长度2644.526m；隧道最小平曲线半径R=355m，最大纵坡17.11，隧道埋深9.9517.6m。3.1.2 线路走向及周边环境本区间沿商都路向东至明理路，由东西走向改走南北走向，随后沿明理路向南下穿陇海路高架桥和陇海铁路线，穿过中铁联集厂区后至经北四路南侧，最后到达航海东路站。区间在商都路下方穿行，商都路为城市干道，车流量大，交通繁忙。 区间周边环境3.1.3工程设计范围区间风井位于安平路和绘画第十七大街交叉口的东南象限，铁路职工活动中心与正泰隆展柜厂房之间。设计范围设计起点里程DK28+678.250至车站设计终点里程DK28+699.750。区间
8、风井平面示意图3.1.4区间风井周边环境及管线情况区间风井位于道路红线外，该地块规划用地性质为绿地，无市政管线。区间风井南侧为陇海铁路，距离约70m；北侧为铁路职工活动中心二层别墅，距离约70m；东侧为铁路职工活动中心景观鱼塘；西侧为正泰隆展柜厂房。三、降水目的1、地铁隧道和深基坑施工常遇到地下水问题，地铁事故调查分析显示，因设计和施工原因导致的事故所比例分别为46%和41%，而这些施工70%是水引起的，因为地下水的存在导致土体的物理力学参数发生很大改变，增大了设计不确定因素，如施工中很好的解决水的问题，极易发生流砂、管涌、坑底隆起、边坡失稳、坑壁坍塌等事故。因此，做好降水工作对基坑施工尤为重
9、要。基坑降水是疏干基坑开挖面土层层范围内的层间潜水或滞留水，且将承压水降至基坑底部标高1m以上。2、降水原则 （1）降水井位置须避开各种地下管线； （2）考虑支护结构对降水的潜在影响； （3）考虑附近建筑物与降水井间的相互关系。3、降水方案理论依据 （1）土的透水性在地下水位以上土体中存在毛细水。毛细水的存在,增加了土粒间的接触压力,这对土体的稳定是有利的。地下水位以下土体中的自由水称为地下水,它连续充满所有孔隙,对土粒产生浮力作用。 （2）降水对地层的加固作用 设原地层在自重应力作用下已完全固结,降水后,地下水位降低H=H1-H2,使得下卧层承受相当于HW的垂直附加应力,下卧层的有效应力随着
10、空隙水压力的消失而增长。对降水深度H范围内的土层,其含水量因降水而显著减小,其重度从浮重度提高到饱和重度sat,这部分土层在增加的自重应力作用下逐渐固结,土体抗剪强度相应增加。 （3）降水对防止渗流破坏的作用在未降水的条件下,开挖位于地下水位以下的基坑,水压平衡被打破,产生水头差,出现流砂、流土现象。有时土体虽然暂时是稳定的,但细颗粒被水从粗颗粒之间带走,便会形成孔道,恶性循环,孔道不断扩大、加深,最终也会造成严重破坏。因此,作为防止渗流破坏的根本措施,应尽可能降水,减小水力坡度。 4、降水主要参数设置 （1） 抽水泵的匹配根据经验针对此类含水层，下入流量为30m3/h的潜水泵抽水，可使抽水强
11、度适中,保持正常连续抽水，实际单井抽水量按360m3/d考虑。 （2）降水井结构降水井井深平均25m，井径1000mm，全孔下入内径600mm的钢管。井孔125m的滤水管外包三层60目尼龙网，降水井1m以下部分回填35mm滤料。 （3）抽水水泵抽水井采用流量为30m/h,扬程不小于40m的潜水泵，下泵深度为不小于22m。4、检查井及排水管路降水线路范围铺设100mmPVC排水总管，该总管与外围市政雨污水井连接，抽水井采用50mmPVC管分别就近与方井或市政雨污水井（或雨水箅）相连。为防止基坑开挖施工对降水井造成破坏，降水井、集水井和集水池均应加盖混凝土重型井盖。 （4）降水效果预测及水文动态观
12、测井孔施工结束开始降水后，通过降水井之间的水位观测井进行水位动态观测，随时了解水位动态变化，及时调整降水参数，保证施工的进行。4、 水文条件情况(1)地下水类型及岩土富水性本场地地下水类型为潜水。地下水主要赋存于约30m以上粉土、粉砂、细砂层中。静止稳定水位埋深为4.79.9m，静止稳定水位标高为78.887.1m。(2)地下水的补给、径流及排泄特征地下水补给主要有大气降水入渗、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1。地下水的排泄，主要有蒸发排泄和径流排泄等形式。根据区域地质资料，郑州市地下潜水流向与地形总体坡度一致，主流由西南向东北。(3)地下水位埋深
13、及抗浮水位地下水主要为第四系孔隙潜水。本场地详勘阶段实测水位埋深约7.88.7m，水位标高77.8278.11m，根据区域资料，本场地地下水位年变幅为2.0m。(4) 地下水土的腐蚀性评价根据地质看查资料，该场地地下水以上的土体对混凝土结构及钢筋混凝土中的钢筋具微腐蚀性。（5）不良地质据场地地质灾害评估报告及本次勘察成果，本段线路场地内及其附近未发现对工程安全有影响的诸如岩溶、滑坡、崩塌、塌陷、采空区、地裂等不良地质作用。在7度地震条件下，场内第33层和第23A层黏质粉土个别点液化，液化等级轻微。5、 降水措施结合设计图纸说明，博学路站地下水位埋深7.88.7m，航海东路站地下水位埋深6.81
14、3.0m。因此本标段两个站点基坑开挖前均需采取坑内降排水等措施，避免涌水、涌砂、漏砂现象发生，确保开挖面稳定。降水井布置如下图所示。降水井布置示意图6、 降水管井施工方法测量放线定位：根据设计降水平面布置图，测量定出每个管井准确位置，钻机按井点位置就位。钻孔：采用旋挖钻机成孔，成孔垂直偏差控制在1%以内，成孔深度比设计深度深0.5m以上，孔口段1.5m深度范围埋设钢护筒，护筒顶高出地面0.30.4m。外围采用粘土封填堵塞。下设井管：降水井管采用预制的无砂砼管，汽车吊辅助吊装就位，井管安放应力求垂直并位于井孔中间，管井顶面位于设计标高位置。填砾料：井管放入井内后，及时在井管与孔壁间填充粒径为38
15、mm，细砾石滤料。滤料必须符合级配要求，将设计砂砾规格上、下限以外的颗粒筛除，合格率要大于90%，杂质含量不大于3%，用铁锹下料，以防止分层不均匀和冲击井管，填滤料要一次连续完成，从底部填到井口下1m左右，上部采用不含砂石的粘土分层回填并夯压封口。洗井：采用压力为0.7mPa，排气量为10m3/min空压机及潜水泵联合洗井，直至抽出清水为止。洗井在下完井管，填好滤料，封口后8小时内进行，一气呵成避免时间过长，护壁泥皮逐渐老化，难以破坏，影响渗水效果。下放水泵：在安装前对潜水泵和控制系统作一次全面细致的检查。检验电动机的旋转方向，各部位的螺栓是否拧紧，润滑油是否加足，电缆接头封口有无松动，电缆线有无破坏折断等情况，然后在地面上转动35min，如无问题，则可放入井中使用，用缆索将潜水泵吊入滤水
