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1、宏嘉大厦工程深井降水方案一、 工 程 概 况（一）、工程概况和周围环境：1、工程概况本工程位于浦东新区，东临福山路，南临向城路，北临4号地铁线。基坑南北宽约110m，东西宽约84m，基坑面积约8272 左右。本工程拟建物分主楼和地下车库两部分，主楼为高层办公楼(地上25层)。地下2层，设计标高为-10.8 m-11.8 m，开挖深度约为10.5m11.5 m，其中电梯坑挖深约为15m左右。 2、根据地基勘察报告，拟建场地地基本平整。实测勘察点一般地面标高为4.00左右m，+0.00=+4.41m，场地平均标高一般为0.40m。3、本工程基坑面积较大，开挖深度较深，设计选用了一圈封闭的地下连续墙
2、做为基坑周边围护结构，同时兼做地下室外墙，即两墙合一方案。采用顺作法。连续墙深度约25m左右，厚度为800。并采用二道钢筋混凝土水平支撑体系，支撑形式以对撑为主，考虑到基坑形状及周边环境条件，辅以角撑和边椅架的布置形式。（二）、场地地质情况根据勘察报告，本场地自地表至85m深度范围内所揭露的土层均为第四纪松散沉积物，按其成因可分为8层，其中第、层按其土性及土色差异又可分为若干亚层，所见土层自上而下分述详见土层特性表。整个拟建场地第层缺失。地质情况：1、本工程根据业主提供的地质勘察报告，该场地土质情况如下：土层名称层 厚（m）含水率（平均）渗透系数kh第1-杂填土1.101.901.54第2浜填
3、土1.101.701.48第层灰黄色粉质粘土0.322.001.4034.8%4.41E-06第层灰色淤泥质粉质粘土夹粘质粉土6.008.136.7052.01.14E-06第层灰色淤泥质粘土6.878.908.3653.69.57E-07第层灰色粘土5.307.306.0644.69.66E-07第层暗绿色粉质粘土3.444.303.8826.2第1a层草黄色粉质粘土3.003.903.4527.6第1b层砂质粉土5.108.466.2531.1第2a层粉砂3.648.105.5929.62、水文地质条件：潜水：拟建场地浅部土层中的地下水属于潜水类型，其水位动态变化受控于大气降水和地面蒸发等
4、，地下水位丰水期较高，枯水期较低，水位埋深一般为0.31.5米。钻探期间浅层地下初见水位埋深为1.51.9米之间，设计计算按上海市常年平均地下水位0.5米考虑，水位埋深可采用0.50米。承压水：根据地质堪察报告可知，场地内存在着第层承压水层。根据上海地区承压水头长期观测资料和类似工程经验，承压水头埋深一般为7米(附浦电路和福山路的承压水水头高度为8.65米的报告)。本工程经计算承压水对基坑开挖不产生影响，故本方案不考虑降承压水。承压水稳定性计算如下：基坑底板稳定性验算基坑底板的稳定条件：基坑底板至承压含水层顶板间的土压力应大于承压水的顶托力。即：Hs Fswh式中：H 基坑底至承压含水层顶板间
5、距离（m）；s 基坑底至承压含水层顶板间的土的平均重度（kN/m3）；h 承压水头高度至承压含水层顶板的距离（m），本次计算该层土的承压水头高度保守值来估算，（我公司仍在基本相近地块有承压水检测报告8.65水头，另附）为地表以下7.00m假设， w 水的重度（KN/m3），取10kN/m3； Fs 安全系数，一般为1.0.1,取1.05；计算结果：根据地质资料本工程承压水水层在27.2 m深处，本基坑开挖最大深度是14.9m（集水坑）s是基坑土体的重度取19.5 kN/m3（根据高层施工手册查表得）验算开挖到底部处的土压力HsHs = （27.2-14.9）19.50239kPa；计算承压含水
6、层的顶托力Fswhw是水的重度，水的重度10 kN/m3Fs是安全系数，根据规定取1.001.10，本工程Fs取1.05h是承压水层和承压水头高度之间的距离，是27.27Fswh=1.0510（27.2-7.00）216kPa；Hs=239KPaFswh =216Kpa则：承压水的顶托力小于上部土压力23kPa；基坑底板稳定性分析根据上述验算结果分析：承压水对本基坑底不造成危害，本基坑底板安全。二、 降水方案设想：由于本工程面积大，开挖深度较深（挖深11.0米左右，局部挖深15米），开挖范围内和坑底均以粘土为主，基坑周边环境复杂、重要（众多管线和地铁线路），为了提高基坑的安全、可靠性，减小围护
7、的变形，提高被动土的强度和刚度，以及我们类似的工程降水经验，本工程的单井影响半径应在8.0米为宜。即单井影响面积为200左右。同时为了基坑土体降水的均衡性，我方将在栈桥处布置疏干井。对于中间栈桥区域的疏干井，栈桥施工时要在井的位置处预留洞（300300），井口低于栈桥面，上面封盖铁板并固定，井的水路、电路、气路，从埋入栈桥内的钢管（48二根）内排出。栈桥施工时应在井位置预埋钢管（每口井两根）。（一）深井的概述：1平面布置方面：根据基坑的平面布置形状，开挖深度和土层特点，本工程拟采用深井降水方法，由计算可知本工程需要布设44口疏干井和1口专用水位观测井。总计45口。（详见深井降水平面布置图）2、
8、垂直布置方面：疏干井：根据挖土深度及降水需要，降到挖土面以下1.0米的技术要求和1：10的水力坡度，疏干井设计深度底标高分别为-15.30米（地下车库）和-16.30米（主楼）两种。其中滤水管长为6米（分两道设置）。井口以地坪为准，扣除1：10的水力坡度影响，此深度可以满足基坑挖深的要求。（见剖面图）。观测井深度和疏干井深度一样。以上管井内径为250，均一径到底。（二）本工程的降水目的：本工程设计图纸和设计要求，整个基坑需通过深井降水来提高土体的抗力；因此，本工程的基坑降水方案也就是针对基坑内降水井位置的合理布置，是确保本工程基坑开挖安全和周边管线、建筑物不受损坏的关键。因而本工程基坑降水的目
9、的：1)加固基坑内和坑底下的土体，提高坑内土体抗力，从而减少坑底隆起和围护结构的变形量，防止坑外地表过量沉降。2)有利边坡稳定，防止纵向滑坡。3)疏干井坑内地下水，方便挖掘机和工人在坑内施工作业。（三）设计依据(1)本工程岩土工程详细勘察报告(2)本工程设计施工图纸和设计要求(3)本工程基坑周边环境、地下管线等分布情况(4)我公司类似的工程经验。)(5)JGJ/Tll1-98建筑与市政降水工程技术规范(6)施工现场安全生产保证体系(7)基坑工程设计规程(DBJO8-61-97)（四）难点分析与对策根据本工程围护方案的特点和土层特性，本基坑工程的安全极大程度上依赖于基坑降水的成功与否，这使得降水
10、设施的可靠性更加重要。本基坑开挖面积大，时间长，地质条件复杂，基坑开挖面以下以粘性土为主，给坑内预降水带来不利。针对降水工程难点的施工对策充分利用我公司根据以往工程施工经验拟采取以下措施解决降水工程中的难点：1）在基坑内均匀布置适量疏干井。2）采用真空负压复合降水。3）加强真空负压抽水和抽水的连续性。(五) 降水设计本次降水方案如因设计的局部挖深区域变动，并根据施工顺序、施工进度进行适当调整。为了有效监控坑外地表水，保护周围环境，要在坑外四周打设观测井，该项工作要有资质证书由业主委托的专业队伍进行施工、监测。1、疏干管井布置1)坑内疏干管井数量的经验估算 布置原则根据基坑围护评审专家的建议，面
11、积按单井有效抽水面积值为不大于200来确定，由于该基坑较大，开挖范围内以粘土为主，而坑底也是以粘土为主。为了增加坑底的强度和刚度，确保基坑的稳定性，该基坑单井影响半径8米为宜，即不大于200/口，根据我们以往深基坑的布井经验，采用多级滤水管，疏干井加真空的复合降水措施，以确保每口井的出水量。 疏干管井数量的估算 估算公式:n A/a井式 中: n:井数，口;A:基坑降水面积，(8272);a井 :单井有效抽水面积 ，不大于200。nA/a井8272/200=42口，则拟定44口故本基坑疏干井共布置44口。(根据现场布置确认)2)施工工艺流程井管定位 钻孔 清孔 吊放井管 回填粗砂、洗安装深井降
12、水装置 调试 预降水 随挖土进程 分节拆除井管(按实际情况) 降水至坑底以下1.0m 垫层浇捣后拆除多余井管、封井 退场。2、井点布置本工程采用内径250深井，开孔孔径为600，工程基坑内布设疏干井44口，1口专用水位观测井，共45口。上述坑内井的井位布置在具体施工时应避开支撑和工程桩，同时尽量靠近支撑以便井口固定。具体的井的深度应根据相应的区域的基坑开挖深度来定。降水工作应与开挖施工密切配合，根据开挖的顺序、开挖的进度等情况及时调整疏干井的运行数量。（降水井平面布置见附图）3、深井的构造与设计要求1)井口:井口应高于地面或支撑面以上0.30m，以防止地表污水渗入井内，一般采用优质粘土或水泥浆
13、封闭，其深度不小于2.00m。2)井壁管，各类管井的井壁管均采用焊接钢管，井壁管直径250 (内径)。3)过滤器 (滤水管):各类管井均采用圆孔滤水管，滤水管外均包二层30目40目的尼龙网，然后采用16扎丝分档捆扎紧，（每档0.81米）以防止下井管过程中发生滤网“脱裤”现象，滤水管的直径与井壁管的直径相同。4)沉淀管，沉淀管主要起到过滤器不致因井内沉砂堵塞而影响进水的作用，沉淀管接在滤水管底部，直径与滤水管相同，长度为0.51.00m，沉淀管底口封死。5)填滤料:为了防止地下泥沙过多地排出，影响周围环境，滤料的选择是关键。根据本工程的土层特点（粘土为主）和我们的降水经验，将选择小颗粒瓜子片（石
14、屑或粗砂）作为滤料。此滤料渗透性好，又能过滤泥沙。疏干管井:各井从井底向上至地表以下2.00m均围填石屑或粗砂。6)填粘性土封孔，在滤料的围填面以上采用优质粘土围填至地表并夯实。 7)注意管井施工时，深井深度全部以井底标高来控制，若场地标高有起伏应在管井的最上部一节相应的增加或者减少井壁管。三、 应急预案1、目的因本工程周边建筑物密集，管线较多，为有效防止降水施工对周围环境造成影响及在降水运行过程中预防突发事件的发生，最大限度减少经济损失，特制定本预案。2、组织机构由项目部成立应急指挥部，负责指挥及协调工作。降压井运行期间，现场主要负责人应24小时有人值班，处理突发事件各负责人具体分工与职责:项目经理负责组织人员进行事故处理。项目工程师负责技术指导、联系事宜，出现事故时及时与监理、业主沟通，详细汇报事故情况。成井施工过程中可能出现的事故由成井班组长及时解决，电工负责在事故发生过程中的用电安全，出现紧急情况时能保证电源供给，抽水运行时时刻关注周边地层的变化情况，出现危情立即停止降水。3) 降水施工过程中，在坑边应提供备用电源 ，以保证基坑降水工作的正常进行。4)坑底流砂降水是防止流沙的最有效的办法。降水井的数量和合理布置是关键。加快抽水频率，提高真空度。水位降至开挖面以下1米处。对轻
