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1、1、概述1.1工程概况浦东中试基地工程位于上海市张江高科技园区集成电路产业区，总用地面积约6700m2，总建筑面积22196m2，本工程场地自然地坪标高为-0.65m，上部结构为1栋11层办公楼，总建筑高度49.95m。 建设单位：上海船舶研究设计院设计单位：中船第九设计研究院工程有限公司围护设计：中船第九设计研究院工程有限公司监理单位：上海凯悦建设咨询监理有限公司勘察单位：中船勘察设计研究院总包单位：上海市第二建筑有限公司本工程地处上海市浦东张江高科技园区集成电路产业区，张江路以东，芳春路以西，金秋路以南，祖冲之路以北，紧领祖冲之路，东邻上海宇体光电有限公司，场地西侧、北侧均为空地。场地东侧
2、上海宇体光电有限公司为8层和3层办公楼，两栋办公楼基础均为预制桩，距离本基坑围护内边线约13m。1.2方案编制依据和原则1.2.1编制依据（1）本工程设计文件；（2）本工程岩土工程勘察报告；（3）上海市工程建设规范基坑工程设计规程（GBJ08-61-97）；（4）国家标准供水水文地质勘察规范（GB50027-2001）；（5）国家标准供水管井技术规范（GB50296-99）；（6）国家和上海市颁布的有关环境保护和文明施工的法律、法规和措施；（7）本公司多年从事同类工程所形成的技术储备和施工经验。1.2.2编制原则（1）科学设计，突出重点，以确保基坑安全为前提。（2）保证施工安全、工程质量、文明
3、施工和环境保护等相关符合技术标准和有关法律、法规要求，确保各项目标实现。（3）在认真领会设计文件的基础上，结合场地情况，应用新技术成果，确保各项施工方案科学合理，降低工程成本。2、工程地质条件2.1场地地形地貌拟建场地位于上海市浦东新区，地处长江三角洲东南前缘，属滨海平原地貌类型，地势平坦，地面平均标高约为4.62米。2.2水文地质条件经勘察揭露，地基土在100m深度范围内均为第四纪松散沉积物，属第四系河口滨海、浅海相沉积层，主要由饱和粘性土、粉性土及砂性土组成。具水平成层分布的特点。据区域资料，地下水主要有浅部粘性土层中的潜水，部分地区深部粉性土、砂土层中的承压水。根据地质资料可知，本场区含
4、水层有第层灰色淤泥质粉质粘土、第层灰色淤泥质粘土、第层灰色粉质粘土、第层粉质粘土、第层灰色粉沙等，含水层导水性一般，富水性较好。浅部土层分布有潜水，主要补给来源为大气降水的入渗补给和地表泾流，以蒸发为主要排泄方式，水位受季节性变化影响明显，年变幅在1m左右。上海市年平均地下水位埋深为地表面下0.5m，低水位埋深为地表下1.5m，设计可按不利原则选择合适的地下水位埋深。勘察期间量测的地下水埋深为0.21.5m。根据上海地区区域水文地质资料，承压水含水层呈年周期性变化，承压水头埋深的变化幅度一般在3m11m之间。3、基坑降水方案3.1降水目的根据本工程的基坑开挖和基础底板结构施工要求，本工程降水的
5、目的为：（1）疏干开挖范围内各土层中的地下水，防止基坑积水，方便挖掘机和工人在坑内施工作业，保证基坑开挖施工安全、快速进行；（2）加固基坑内和坑底下的土体，提高土体强度，增加坑内土体抗力，提高地基坑剪强度，防止开挖面的土体隆起和开挖过程中的纵向滑坡，从而减少坑底隆起和围护结构的变形量，防止坑外地表过量深降；（3）降低微承压含水层的地下水头，防止基坑突涌，保证开挖过程中基坑底板的稳定性。3.2降水井的布置3.2.1轻型井点根据实际情况，本工程西侧、北侧基坑外采用轻型井点降水。本工程西侧、北侧-2.8m处采用1:1.5放坡，在放坡坡顶处采用四组线状井点，井点管间距1.5m，管长5m。3.2.2疏干
6、深井井点3.2.2.1布置原则（1）潜水疏干降水井的布置，原则上按上海地区单井有效降水面积的经验值结合拟建工程场区土层特征、基坑平面形状、尺寸确定。根据降水施工经验，单井有效降水面积为150m2250m2，鉴于基坑开挖范围内土层以粘性土为主，本工程取200m2/口，个别区段根据基坑平面形状及土性条件适当增减。（2）降水井深度应能满足基坑施工须将地下水位降至基坑底面以下1m的要求。3.2.2.2布置方案本工程基坑开挖深度为自然地面下-11.85m，基坑周边采用31000750SMW内插H850*300*14*25止水帷幔，当深井管采用17米长时，不但降水效果好，同时对周边环境和已完建筑的影响将很
7、小。（3）降压井的设计布置思路根据本工程的具体地层情况、围护结构及基坑开挖的设计深度，需计算承压水含水层的预托力是否在安全范围内。基坑底板定性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：HsFswh式中：H 基坑底至承压含水层顶板间距离（m）s 基坑底至承压含水层顶板间的土的重度（kN/m3）h 承压水头高度至承压含水层顶板的距离（m）w 水的重度（kN/m3），取10kN/m3；Fs安全系数，一般为1.01.2，本工程取1.1；Fswh=1.1*10*（28-3）=275kpaHs=18*（28-11.2）=302kpaHsFswh，基坑是安全的，不
8、需要降承压水。3.2.2.3疏干井的布置根据基坑面积，在基坑内按150250m2/口均匀布置，本工程基坑面积约5660平方米左右，疏干井的数量为：N=S/A坑内降水井数量计算公式：n=A/a式中：n井数（口）；A基坑面积（m2）a单井有效降水面积（m2），取200m2本基坑内疏干井取33口。疏干井深为17m（过滤管长12m）。各井孔直径为600mm，井管直径为273mm。技术参数如下：类别井数井深(m)孔径(mm)管径(mm)沉淀管长度(m)备注疏干井33176002731.0水位观察：可利用四口疏干井作为基坑内水位观察，具体位置见剖面图。3.3深井结构设计为保证井管具有一定的强度，并满足降水
9、及降水过程中需随时割管的需要，采用间隔设置滤水管的设计方案，其结构设计、过滤器的安装部位详见附图2-6，主要设计参数如下：终孔直径：不小于550mm；井口：高出地面0.30.5m，防止污水进入井内，井壁外围一般采用优质粘土或水泥浆封闭，基深度不小于2.00m。井管：采用焊接钢管，直径（内径）250mm；滤水管：采用桥式滤水管，直径250mm，外包3040目尼龙网；砾料：各井从井底向上至地表以下3.00m围填中粗砂；沉淀管长度：与滤水管同径，长度0.50m，沉淀管底部焊封。3.4成井施工工艺及技术要求3.4.1轻型井点3.4.1.1施工工艺轻型井点按下列流程施工：定位开沟冲孔下井点管回填滤料井口
10、回填封闭安装总管安装真空泵调试正式抽水拨管。3.4.1.2施工技术要求（1）每一机组应根据泵类配用功率确定井点数量施工完毕后安装。（2）泵组及集水总管安装应符合下列规定：a、泵组应稳固地设在平整、坚实、无积水的地基上。水箱吸水口与集水总管、井点管口等高程宜一致；b、泵组尽可能置于集水总管中部；c、集水总管与井点管采用高压软管连接；d、管路系统各部件应连接严密。（3）各组井点系统安装完毕后，及时进行试抽水，以检查管路连接质量、井点出水和泵组工作水压力、真空度及运转等情况。（4）施工质量验收（见下表）项目序号检查项目标准或允许误差检验频率检查方法范围根数主要控制项目1井点真空度60kpa每8小时每
11、根真空度表2降水运行有效井点数大于总数90%，相邻两根井点管不得同时失效，关键部位每根井点管均应有效逐根检查一般控制项目1井点垂直度井斜1每套30%沉管时抽查2井点间距误差150mm每套30%钢尺量3井点插入深度（按设计值）误差200mm每套30%水准仪4滤料填灌量（与计算值相比）5%每套30%检查回填料用量5井管口封填不小于杂填土厚度一般为地面以下12m每套30%封填时抽查（5）其它a、采用冲孔法下沉。b、冲孔时保持垂直度，确保支管、滤管安装正常，深度不得小于设计深度。c、滤管下部要回填30cm以上的滤料，回填滤料四周要均匀，井管口用粘土封实。d、总管与支管连接应密封不漏气，应定时检查。e、
12、抽水过程中，专人24小时值班，认真检查巡视井点设备的正常运转，发现问题及时抢修，确保井点抽水运转正常。3.4.2疏干井3.4.2.1施工工艺采用泥浆循环钻进、机械吊装下管成井施工工艺，见下图：施工工艺流程图3.4.2.2施工技术要求（1）测放井位根据井点平面布置，使用全钻仪测放井位，井位测放误差小于30cm。当布设的井点受地面障碍物影响或施工条件影响时，现场可作适当调整。（2）护孔管应插入原状土层中，管外应用粘性土封堵，防止管外返浆，造成孔口坍塌，护孔管应高出地面1030cm。（3）钻机安装钻机底座应安装平稳，大钩对准中心，大钩、转盘、与孔中心应成三点一线。（4）钻进成孔开终孔直径均为600m
13、m，一径到底。开孔时应轻压慢转，以保证开孔的垂直度，钻进时一般采用自然造浆钻进，遇砂层较厚时，应人工制备泥浆护壁，泥浆密度控制在1.101.15。当提升钻具和临时钻停时，孔内应压满泥浆，防止孔壁坍塌。（5）清孔换浆钻至设计标高后，将钻具提升至距孔底2030cm处，开动泥浆泵清孔，以清除孔内沉渣，孔内沉淤应小于20cm，同时调整泥浆密度至1.10左右。（6）下管直接提吊法下管。下管前应检查井管及滤水管是否符合质量要求，不符合质量要求的管材须及时予以更换。下管时滤水管上下两端应设置扶正器，以保证井管居中，井管应焊接牢固，下到设计深度后井口固定居中。（7）回填滤料采用动水投砾。先将钻杆提至滤水管下端
14、，井管上口加密头密封，从钻杆内泵送泥浆，使泥浆由井管和孔壁之间上返，并逐渐调小泵量，待泵量稳定后开始投放滤料。投送滤料的过程中，应边投边测投料高度，直至设计位置为止。（8）止水与回填潜水疏干降水井在地表以下回填2.00m厚粘性土。（9）洗井采用活塞和空压机联系洗井法。先采用活塞法洗井，通过钻杆向孔内边注水边拉动活塞，以冲击孔壁泥皮，清除滤料段泥砂，待孔内泥砂基本出净后改用空压机洗井，直至水清砂净为止。（10）安装抽水设备成井施工结束后，下入井泵并联接真空管路、排设排水管道、安装真空泵、接通电源，安装完毕后进行安装效果检查。（11）抽水先采用真空泵与潜水泵交替抽水，真空抽水时管路系统的真空度不小于-0.06Mpa，以确保真空抽水的效果。（12）标识为避免抽水设施被碰撞、碾压受损，抽水设备进行标识。（13）排水洗井及降水运行时排出的水，通过管道或明渠排入场外市政管道中。3.4.2成井施工质量控制标准（1）井深误差：小于井深的2；（2）成斜：每50m小于0.5；（3）井水含砂量：抽水稳定性，小于1/20000（体积比）。（4）井中水位降深：抽水稳定后，井中水位处于安全水位以下。3.5降水运行3.5.1试运行（1）运行前准确测定井口、地面标高及地下水位；（2）启动抽水设备，检查抽水设备、排水系统运转是否正常；（3）抽水系统经检查
