真空井点降水方案

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1、中海桃花源山庄真空井点降水方法固结基底工程施工方案编制单位编制人审核人审批人日期目录1 工程概况11.1 工程简介11.2 工程地质概况12 降水加固基底的必要性22.1 基底稳定性分析22.2 固底措施32.3 真空井点降水止水技术使用平安性33 真空井点降水方案设计33.1 井点计算43.2 真空井点布局53.3 选择抽水设备53.4 工期53.5 真空井点降水技术在施工中的作用53.6 应急预案6 附图： 真空井点降水平面布置示意图真空井点降水剖面1工程概况11 工程简介中海桃花源山庄工程位于市唐家湾片区美丽湾，北侧临神前路，东侧距 港湾大道约700米，拟降水的场地建立七栋商住楼，建筑物

2、高度20.7097.20m。 现以6#、7#楼为例，对其基坑降水进展方案设计。该两栋建筑设一层地下 室，基坑底面积约为5272川，基坑开挖底板板底位置平均深度为5.0m,承台 深度约6.2m,开挖最深点电梯井深度约8.5m,基坑周边长约290m。12 工程地质概况121岩土工程地质条件根据工程地质勘察报告钻探揭露，按岩性、地质年代和成因类型来划分， 需要降水的有关土层分四层，其中淤泥质粘土和粗砂层位局部为互层。地层编号地层地层描述名称成因人工填土Q ml4褐黄色，主要由粘性土组成，含中细砂10%左右，系新近堆填而成，其密实 程度不均匀，尚未完成自重团结，构造呈松散状态。各钻孔遇到该层，层 厚为

3、 0.308.20m。淤泥质 粘土Q ml4灰黑色，含有机质及未完全腐烂的植物根茎，略具臭味，摇震无反响，光 泽反响光滑，干强度及韧性高，呈饱和、流塑状态。层厚为0.907.40m。粗砂Q me4深灰、灰白、褐黄色，主要成分为石英质，含淤泥质粘土或粘性土 10%15%, 饱和、主要呈松散稍密状态，局部呈中密状态。层厚为0.508.10m。粘土Q mc4褐灰、灰白、灰绿色，主要成分为粘粒，一般质纯，摇震无反响，光泽反 响光滑，干强度及韧性较高，呈饱和、可塑状态为主，局部呈软塑状态。 层厚为0.807.90m。122、水文地质条件1地表水特征拟建扬地原始地貌单元属剥蚀残丘与滨海沉积相过渡地带，后经

4、人工改 造，使其目前处于山间洼地状态。场地东北侧及西南侧均有低山依附，低山 坡度一般为35500，山坡上分布有灌木及杂草，植被发育较好，因而水源修 养条件较好，最终造成拟建场地围山间洼地地表水及地下水均较丰富，其主 要来源有三个方面：一是直接来自于大气降水；二是来自于山间洼地上游汇 水区的径流补给；三是来自于山体区大气降水顺山坡向低凹洼地中会聚形成 的地表水及地下水，地表水与地下水有相到补给关系。勘察场地西南侧有一条西北至东南向的浆砌块石水渠通过，水渠深约3 米，宽约5米，目前根本处于断流状态，主要是暴雨时节用于防洪，平时兼 顾用于排除周围居民生活用水。2地下水特征 拟建场地地下水类型属潜水，

5、根据其赋存方式分为：一是第四系土层孔 隙潜水；二是基岩裂隙潜水。与降水有关的地下水类型是土层孔隙水。第四系土层孔隙潜水在拟建场地主要赋存的地层为人工填土淤泥质 粘土；粗砂；粘土；及砾质粘性土；它们都与大气降水和地表水联 系密切。地下水水面埋藏深度介于04.80米之间，相当于标高2.407.91米。 勘察孔具有自流现象，说明地下水具有一定的承压性。场地富水粗砂层的渗透系数为1.82 X 10-2cm/s = 15.72m/d。2降水加固基底的必要性2.1 基底稳定性分析从基坑开挖情况看，基坑底板板底所在位置大局部为淤泥质粘土层层 位，少局部为粗砂层层位，承台和电梯井大局部坐落于淤泥质粘土层位 中

6、和粗砂层层位中。从现场地下水状态看，粗砂层位富水并具有承压性自流特点；现场淤泥 质粘土与粗砂层位呈互层状态，粗砂层中的地下水对上覆的淤泥质粘土具有 顶托作用，导致在该层位开挖承台和电梯井的困难；假设粗砂层位出露在底 板位置，地下水那么携细土颗粒上行，从而形成流砂。由此可见，将粗砂层位上行地下水水头压力控制在电梯以下0.51.0m位置，可以稳定基底土质，保障底板电梯井和承台开挖平安。2.2 固底措施真空井点降水止水技术以密集群井方式沿基坑坡底线按间距1.52.0m布 井，将基坑土层中粗砂层位的孔隙水排出，使其上行水头压控制在电梯井底以 下0.51.0m位置，消除基坑不能稳定的“动力因素，对本基坑

7、进展基底加固。2.3 真空井点降水止水技术使用平安性真空井点降水对外影响围极小，在多项类似土层深大基坑工程实践运用 中，其道路累计沉降值小于30mm，房屋累积沉降值小于20mm，沉降速率小 4mm/d.,可保障基坑周边道路地下管线，管沟和房屋平安。3 真空井点降水方案设计根据我公司在同类工程施工经历，结合本工程实际地质情况，运行中的 真空井点可以在其埋设位置形成宽1m左右的止水带，有效阻挡基坑外土层层 位侧向径流地下水向基坑的运动，并且能够有效降低基坑的地下水位。采用 真空井点降水止水措施，将地下水位控制在电梯井井底以下.51.0m的位置， 起到固结基底并消除渗透变形破坏现象，保障承台和电梯井

8、开挖平安及底板 施工平安。基坑开挖最大深度约8.5m左右（电梯井底），平均开挖深度按7m计算，水 位须降至开挖深度下0.50m。3.1 井点计算3.1.1 基坑涌水量计算按潜水非完整井条件计算1. 基坑水位降深S S = 4.0mS= 4m2. 潜水含水层厚度H平均取7.35mH= 7.35m3. 降水影响半径RR= 2SKH1/2= 2X4Xf15.72X7.35 1/2= 85.99m4. 基坑假想圆半径y。F= 5272 m2Y。=F/n1/2=5272/3.141/2 = 41m5. 基坑涌水量1.366k H2-hm2Q=1g(1+R/r0)+(hm-l)/l x lg(1+0.2h

9、m/r0)Hm=H+h/2式中各参数的含义Q井点系统的涌水量m3/dK土层的最大渗透系数m/d(取粗砂层值k=15.72m/d)H含水层的最大深度mS水位降低值mR抽水影响半径mY。一井点系统的假想半径mh真空力对地下水影响深度mhm=H+h/2(m)I滤水管长度；m1.366k H2-hm2Q=1516m3/d1g(1+R/r0)+(hm-l)/l x lg(1+0.2hm/r) 1.366X15.72 7.352-3.9252Lg(1+85.99/41)+(3.925-0.5)/0.5Xlg(1+0.2X3.925/41)3.1.2单根井点管的极限涌水量q井点管的最大出水量按下式计算q=6

10、5n d I ki/3； (m3/d)d滤水管径；mq=65n d1ki/3= 65X3.14X0.038X0.5X15.721/3 二 9.7m3/d3.1.3求基坑周边井点管的根数nn二kQ/q=1.1X1516 9.7二 172根3.1.4求基坑周边井点间距DD=L/n = 290十172 = 1.686 mD取 1.5m，井点管n=290十1.5=193根井点管取193根3.2 真空井点布局真空井点沿基坑形状，在坡底线按间距1.5m进展埋设，真空井点的平均 孔深5.0m，孔径130mm，共埋设193个井点。3.3 选择抽水设备选择大学研制的真空井点抽水设备，真空井点水平总管布置在基坑周

11、边 的长约290m，采用3套真空井点降水主机控制，每套系统控制水平总管长度 约97m，控制的真空井点数约64或65个。3.4 井点封堵 在降水完毕后，为防止真空井点成为涌水点，需对井点进展封堵。先填砂石， 留300500mm用堵漏王进展封堵，上部用石块压住，防止涌水将堵漏王冲开。3.5工期3.5.1安装工期全场193个真空井点制作安装和3套系统安装工期710天。3.5.2 预降水工期：不少于7天。3.5.3 降水运行工期：基坑周边井点系统运行50天。待地下室底板混凝土浇 注完成后才能停顿降水3.6 真空井点降水技术在施工中的运用3.6.1 排水作用：真空井点单套系统3套真空井点系统排水，设计总

12、排水量 1800m3/d,可满足基坑的排水要求。3.6.2固底作用：3套真空井点系统降低地下水位后，从根本上防止了上行地 下水引起的渗透变形作用，起到固结基底的作用。3.6.3文明施工：通过真空井点系统的主动降水，基坑的土体始终在含水量较 低状态下，改善了施工场地的施工环境，为平安文明施工和缩短施工工期创 造了良好的条件。3.6.4 平安施工：真空井点降水止水在底层形成的“小降水漏斗影响半径 小，其抽水过程为缓慢地降水速度可控制的过程，可防止因地下水位陡降产 生不均匀沉降造成的基坑周围建筑物、道路和地下管线的危险性，可防止临 近建筑物产生裂缝或下陷3.6.5 环保施工：真空井点抽出的地下水为清水，对地下排水管网无污染； 抽出清水可防止因抽水过程固体物流失而造成的地表不均匀沉降的破坏。另 外，该局部清水可用于冲洗施工机具、喷洒路面等，从而节约大量自来水资 源。3.7 应急预案3.7.1 如果基坑中部的承台或电梯井开挖过程中, 出现冒水、冒砂现象，可在其周围布置临时井点，予以控制并消除该现象的发生。