深井降水施工方案

　　一、编制说明

　　1、施工方案编制内容：

　　南通海事规划综合业务大楼工程地下室基础深井降水

　　2、施工方案编制依据：

　　(1)南通海事局南通海事规划局提供的《南通海事规划综合业务大楼》工程施工图设计文件

　　(2)南通勘查设计有限公司提供的工程编号20xx10《南通海事规划综合业务大楼岩土工程勘察报告》

　　(3)《建筑地基处理技术规范》JGJ19-91

　　(4)建筑与市政降水工程技术规范JGJ/T111-98

　　(5)降水工程施工工艺标准J111-20xx

　　二、工程概况

　　本工程地处南通新城中的行政公建区，西临工农路，南临烟草专卖局大楼。地下1层、地上21层，裙楼局部4层，建筑东西长约121.5m，南北长约49.50m。地下室面积约5111.3m2，总建筑面积约34108m2。±0.00为85国家高程基准4.50m，自然地坪相对标高约-0.45m。主楼区PHC管桩+筏板基础，剪力墙结构，基底标高最低点-10.16m，主楼基坑挖土最深约9.80m;裙楼区PHC管桩+连梁+筏板基础，框架结构，基底标高最低点-7.56m，裙楼基坑挖土最深为7.6m。

　　三、地理特征

　　1、基坑周边环境南通海事规划综合业务大楼工程北侧与行政管理大楼相距约40m，南侧与烟草专卖局大楼相距约55m，西临工农路。

　　2、水文地质条件

　　⑴、地质资料：本工程施工场区除靠围墙四周堆积部分渣土外较为平坦。根据地基勘察报告：此地原为农田，地貌属长江三角洲冲积平原北翼，地基土为第四纪全新世冲海相交错沉积物，成因以河流～滨海相沉积为主，地面相对标高一般在-0.43～-0.64米。属二级场地、二级地基。本工程场地土层自上而下分布情况如下：

　　①层素填土，杂色、含建筑垃圾、煤渣等杂物，结构松散不均匀，层厚一般在2.5～5.1米左右。

　　②层粉砂，褐黄色、稍密～中密，饱和，含云母碎片，层厚一般在1.6～4.6米左右。

　　③层粉砂夹粉土，灰色、稍密，局部夹薄层粉质粘土，含云母碎片，层厚在4.7～10.9米左右。

　　④层粉砂，灰色，稍密，饱和，含云母碎片，层厚在2.5～9.4米左右。

　　⑤层粉土，灰色，稍密～中密，饱和，层厚1.2～1.9米左右

　　⑥层粉砂，灰色，中密，饱和，层厚一般在10米左右。

　　∶∶∶

　　综上所述，本工程地下室基础埋深约6米左右，故基础座落于第②层粉砂土层上。相关土层渗透系数建议值见下表

　　⑵、地下水：根据南通勘查设计有限公司提供的《南通海事局南通海事规划综合业务大楼岩土工程勘察报告》标明勘察深度范围内地下水主要为赋于松散沉积物中的孔隙水，具潜水性质，第①～⑤层土为主要含水层，受大气降水及地表水补给。近期内年最高水位相当于85国家高程基准3.4米，相当于相对标高-1.1米以此作为洪水警戒线，勘察期间测得地下水稳定水位相对标高-3.2米作为枯水标记线。

　　⑶、气象资料：南通地区四季分明，气候温和，雨水充沛，梅雨期一般在6月中旬至7月上、中旬左右。历年平均降雨量为1066.8㎜，最大年降雨量1394.3㎜，最小年降雨量为641.3㎜，日最大降雨量为242.2㎜，年平均降雨天数121.7天。

　　⑷、施工条件：本工程基坑土方开挖正值梅雨季节，为了确保基坑土方开挖及基础工程施工过程中质量与边坡稳定，根据《建筑与市政降水工程技术规范》JGJ/T111-98降水技术方法选择选用范围(表6.2.1)，拟选用深井降水施工工艺。

　　⑸、经济效益：深井(管井)井点，又称大口径井点，系由滤水井管、吸水管和抽水设备等组成。具有井距大，易于布置，排水量大，降水深(>15m)，降水设备和操作工艺简单等特点，适用于渗透系数大、土质为砂类土且地下水丰富、降水深、面积大、时间长的降水工程。由于本工程距相邻已建物相对较远，且根据地基勘察报告提供的各土层渗水系数建议值，本工程深基坑降水宜采用深井井点降水法，经济实惠、成本低、降水效果好。在基坑土方开挖前1周内拟采用无砂混凝土管，沿基坑四周环形布置深井，确保施工质量与安全。

　　四、工程设计及参数

　　深井降水目的确保地下水位保持在基础筏板以下不小于0.5m，即深井内地下水位必须降至-10.3m以下的要求，设计单井井径400㎜、井深为14m、井距为30m。因基坑土体渗透系数小，需增设真空泵促进降水，抽水泵管径0.025m。深井计算：

　　1、根据平面计算假想半径X0：

　　X0=(A/π)1/2=(15050/3.14)1/2=49m

　　A：基坑面积π：取3.14经计算得=X0=49m

　　2、计算基坑涌水量：

　　Q=1.366K[(2H-s)s]/(lgR-lgr)

　　K：土的渗透系数

　　K=[2.810-5(2.5+5.1)/2+6.4410-4(1.6+4.6)/2+4.3410-4(4.7+10.9)/2]÷[(2.5+5.1)/2+(1.6+4.6)/2+(4.7+10.9)/2]=(2.810-53.8+6.4410-43.1+4.3410-47.8)÷(3.8+3.1+7.8)=7.610-5+11.87310-4+25.58410-4/14.7=3.7310-4㎝/s=0.32m/d

　　H：含水层厚度

　　H=14米

　　S：水位降低值(降低至基坑底以下0.5米),S=10.16+0.5-1.1=9.56米

　　R：抽水影响半径R=1.95s(HK)1/2=1.959.56140.32=33m

　　r：假想半径X0

　　X0=49Lg2=0.3010，Lg3=0.4771Q=1.366K[(2H-s)s]/(lgR-lgr)=1.3660.32[(214-9.56)9.56]/[lg(33+49)-lg49]=1.3660.32[(214-9.56)9.56]/[lg82-lg49]=77.05/0.19=406

　　3、单根井点管的极限涌水量

　　K：土的渗透系数K=0.32m/dd：抽水管直径，d=0.025m

　　L：为过滤器进水部分长度(m)，L=2.5mq=65πdL3(K)1/3=653.140.0252.530.321/3=54

　　4、井点管数量计算n=Q/q=406/54，取保险系数1.5，结合现场施工图要求，本基坑深井数量至少取12口满足要求。

　　五、机械设备配置

　　主要设备明细表六、成孔施工工艺及要求施工准备

　　(1)测量定位：用测量仪器定出轴线及标高，确定井位。

　　(2)用KE-1000干钻孔连续钻孔取土。

　　(3)组织协调好施工作业人员进场工作及井具设备堆放场地。

　　(4)现场供电、供水及场地平整由总包协助解决。

　　2、工艺程序定位→成孔→清孔→下管→填砾→洗井→下泵→抽水→真空抽水工艺要求

　　(1)、定位按照深井布置总平面图要求：深井中心距基坑上边缘距离不小于2米。通过测量仪器定出井位，并严格按照设计井位成孔。钻机就位时必须对准所定孔位，机架水平、正直，井位误差不超过10cm。

　　(2)、成孔采用正循环钻进工艺，成孔直径为600mm，钻进过程中，根据不同的地层合理选用钻压、转速、泵量等技术参数，采用自然造浆护壁，成孔垂直度偏差小于1%。

　　(3)、清孔清孔的目的是将成孔后的稠泥浆及孔内的泥浆冲出。

　　(4)下管下管时所有深井的底部要通过测量控制在一个水平面上：为了保证井管不靠在井座上和填砾厚度，在井管上加设扶正器(门形钢管架)。

　　(5)填砾所用材料为粒径3～8mm的瓜子片。填砾高度至孔口2m处，填砾时采用管外返水快投法，封闭井口从管内送入清水，当送入的水从孔中返回时，即可快速均匀的沿着井管四周撒入砾料，如此砾料中的杂质和细砾可顺循环槽排走。

　　(6)洗井洗井工作必须在下管填砾后及时进行，拖延的时间越长，泥浆与砂土、砾料一起凝固后洗井越困难，洗井时必须用清水冲洗，以达到要求。

　　七、降水技术要求

　　以每2口深井联通一台真空泵提高抽水效果，抽水工作要求做到：

　　1、每间隔2～3小时抽一次，每次抽至干为止。(开始每间隔2小时抽一次，每次出水时间小于30秒时改为4小时抽一次)。

　　2、上部孔口及时用粘土封闭，确保真空泵工作时达到设计要求

　　。3、抽水需要24小时派员值班，并作好抽水记录，以掌握抽水动态。

　　4、每日二次(间隔12小时)定时对观察井进行水位观察，选取7#井点为观察井点，水位观察要在抽水前进行，并做好观察记录。

　　八、质量保证措施

　　1、技术员和质检员，对成井各个环节进行质量控制和检查，发现问题及时解决。

　　2、必须按施工工艺的要求及操作规程执行。

　　3、原始资料是整个工程施工的真实反映，是检查工作质量的重要依据。各班组记录人员、质量监督人员、施工管理人员都必须认真填写记录，各种数据做到准确、齐全、清楚。

　　九、安全保证措施

　　1、施工人员必须严格遵守施工现场安全生产“六大”纪律及安全操作规程，尤其是进入现场必须带安全帽，扣好帽带。

　　2、每天上岗前施工负责人必须对全体施工人员进行安全交底，施工班组有专人做好“三上岗”工作。操作人员必须对自己所使用的机具和作业环境进行认真检查。