基坑降水施工组织方案设计

大兴安岭新区污水处理厂降水工程施工组织方案设计2013-5-3塔河万里筑路有限责任公司编制人:黄立波1/5基坑降水施工组织方案设计第一部分前言1.工程概况新林污水厂项目工程建设地点为新林镇三区，总建筑面积为4719.55㎡，其中地下为1939.65㎡，地上为2779.9㎡，建筑基底面积为2801.9㎡。该工程建筑结构形式为砖混结构，局部二层，建筑高度为10.60m，本工程地下水池采用钢筋砼平板筏基，最深池底标高为-7.70M。本工程需要采取降水、护壁措施，以满足基础施工的需要。2.场地工程地质条件2.1地形地貌拟建物场地位新林镇三区，拟建物场地为拆迁空地，地形较平坦。场地自然地坪标高(以钻孔孔口标高为准)711.85-713.46m，相对高差1.61m。2.2地层岩性勘探深度内，地层岩性分述如下：①、耕植杂填土：厚度0.3-0.5米，色杂。主要由砖瓦块及少量粘性土等组成。结构杂乱，松散～稍密有冻层。②、粉质粘土：伏于杂填土层之下，厚度0.2-1.50米，黄色，屋中含砾，可塑，无摇震反应，光泽反应为稍有光泽，干强度中，韧性中，该层勘探时冻结。③、圆砾：该层分布普遍，局部为卵石，在钻探深度范围内厚度6.3-9.20米，黄色、湿-饱水、稍密，颗粒级配较好，圆磨度较好，由中酸性火成岩碎屑组成，局部中间夹细砂，粘性土层薄，地下6-7米处有冻结层，建议采用天然浅基础，持力层选择在圆砾层上。2.3水文地质条件场地地下水为埋藏于第2系的孔隙潜水。勘察期间地下水稳定水位埋深-0.80米左右，由于地下水位较浅，圆砾层渗透系数可按180目每日考虑，建议施工期间做好降水和排水措施。3.设计依据⑴⑵《岩土工程勘察报告》（黑龙江省第一水文勘察院）；⑶《建筑与市政降水工程技术规范》（JGJ/T111-98）；⑷《供水管井技术规范》（GB50296-99）；⑸《建筑基坑工程技术规范》(YB9258-97)；⑹《建筑基坑支护技术规范》（JGJ120-99）；⑺《锚杆喷射砼支护技术规范》（GB50086-2001）；⑻《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2002）；⑼《岩土锚杆（索）技术规程》(CECS22:2005)；⑽《成都地区建筑地基基础设计规范》（DB51/T5026-2001）；⑾《混凝土结构设计规范》（GB50010－2002）；大兴安岭新区污水处理厂降水工程施工组织方案设计2013-5-3塔河万里筑路有限责任公司编制人:黄立波2/5⑿《建筑桩基技术规范》（JGJ94－94）；第二部分降水方案设计1.降水技术要求目前场地地下水埋深约为0.5m。建设单位要求将地下水降至自然地坪下7.60m。根据规范要求，需要将地下水降至基底以下0.50m，故按照将地下水降至自然地坪下8.10m设计。2.降水方案的选择降水工程是指利用水文地质学原理，通过降水设计和降水施工，排除地表水体或降低地层中的滞水、潜水等地下水的水位，满足建设工程的降水深度和时间要求，并对工程环境无危害性要求。建设工程降水的技术方法有明排、轻型井点（如空点井、电渗井等）和重型井点（如管井等）。根据我降水设计、施工的经验证明，在紧靠河道的新林镇北区采用管井法降水，是比较科学、经济、合理、安全的。因此，本工程拟采用管井法降水。3.降水设计计算3.1设计计算参数⑴降水面积:4300.00m2。⑵降水深度：要求降至自然地坪以下8.100m。⑶地下水静止水位：ho=0.50m。⑷含水层厚度：HO＝7.60m。⑸渗透系数：K=180.00m/d。⑹设施引用半径＝37.0m3.2总涌水量的计算⑴降水水位降深值SW=11.50m。⑵设施引用影响半径R1＝2SW+ro＝57.68m⑶基坑涌水量＝153845.25t/d)1lg(73.20rRMSkQAr0大兴安岭新区污水处理厂降水工程施工组织方案设计2013-5-3塔河万里筑路有限责任公司编制人:黄立波3/53.3干扰井涌水量的计算及降水井数量的确定⑴设计井深HW=12.50m⑵设计井径dw=0.58m⑶降水井井降深S井=10.75m⑷降水井引用影响半径R3＝2S井+ro＝885.94cm⑸干扰井出水量Q单＝1342.5t/d其中：N为井数。⑹用试算法进行井数设计，当计算到井数N=60时：单井出水量Q单＝1208.3t/d；群井出水量1208.3*128=154662.4t/d≥Q总＝153845.25t/d，满足要求。3.4降水验算⑴水井出水能力验算管井出水能力q=24l’d/α’=24×7.32×580/70＝1455.65m3/dQ单＝1342.5t/d，满足单井出水量的设计要求。⑵降深值验算验算公式:水头值HA＝降深值SA＝Ho-HA动水位h动＝ho＋SA式中r1、r2、…、rx分别为验算点至各井之间的距离。经反复验算，布置128口12.50m深降水井时，可以满足降水要求，降水井布置见《降水井平面布置图》。3.5降水井井径设计及结构设计：开孔钻头直径：575mm终孔钻头直径：580mm降水井采用内径为300mm的钢井管，上部6m井壁管，中部3m缠丝间距3mm过滤管，下部3m沉管。设计过滤器为填砾过滤器，填砾规格6～10毫米砾石，填砾厚度大于100mm；砾石填至距地面1.50m时，用粘土封孔。大兴安岭新区污水处理厂降水工程施工组织方案设计2013-5-3塔河万里筑路有限责任公司编制人:黄立波4/5成井时要求井孔应圆整垂直，井管焊接牢固，安装垂直。洗井采用活塞和空压机联合洗井，确保洗井质量，达到正常抽水时含砂率小于1:10000，以保证抽水设备正常运行。4.抽水设备的选择根据计算结果和设计降深,选择QY型潜水泵。降水井流量为50m3/小时，扬程不小于25m。5.降水工程监测与维护要求a．抽水前应统一测一次各井静止水位；b．抽水开始后,在水位未达到设计降水深度以前,每天观测三次水位；c．水位达到设计降水深度后,可每天观测一次水位；水位观测允许误差为：±5cm。d．绘制水位降深值S与时间t过程曲线图分析水位水量下降趋势，预测设计降水深度要求所需时间。e．根据水位、水量观测记录，查明降水过程中的不正常状况及其产生的原因，及时提出调整补充措施，取保达到降水深度。f．抽水设备定期保养，降水期间不得随意停抽。g．注意保护井口，防止杂物掉入井内，经常检查排水沟，防止渗漏。h．更换水泵时，测量井深，掌握水泵安装的合理深度，防止埋泵。i．现场应准备二台160KW的发电机组作备用电源，当发生停电时，及时更新电源，保持正常降水。第三部分.降水井施工1、材料降水专用钢管（DN600）13.5米60根,2～4mm砂碎石混合料、振动式潜水钻机、泥浆泵、清水泵、潜水泵、PVC输水管（DN400）431.06米，DN80潜水电泵60个。2、作业条件（1）现场三通一平已完成。（2）根据“降水井平面图”，按现场给定的基础轴线测放出各井位，并打入木桩，涂上红油漆作标记。3、井点设置本工程按现场施工需求及地质情况，采用管井井点降水，呈环形布置。井点沿基坑周围离边坡上缘0.5—1.0米呈环形布置，井点深度为12.5米，井距采用4.0米。经计算总计井点130个（详见井点布置图）。4、工艺流程井点测量定位→挖井口→安护筒→钻机就位→钻孔→回填井底砂垫层→吊放井管→回填井管与孔壁间的碎石过滤层→洗井→井管内下设水泵、安装抽水控制电路→试抽水→降水井正常工作→降水完毕拔井管→封井5、操作要点及技术要求1.定位：根据设计的井位及现场实际情况，准确定出各井位置，并做好标记。2.钻井采用循环钻成孔，孔径为580mm，深度为13米，用泥浆护壁，孔口设置护筒，以防孔口塌方，并在一侧设排泥沟、泥浆池。成孔后立即清孔，并安装井管。井管采用钢质专用螺旋管，直径580大兴安岭新区污水处理厂降水工程施工组织方案设计2013-5-3塔河万里筑路有限责任公司编制人:黄立波5/5㎜。每节管长度为6米，对接方式为连接底部。在螺旋管壁四周钻孔，钻孔高度为8米，钻孔目的使四周地下水更好的渗入井管。钻孔完成后，在管壁四周用PVC纱网防护，以防止泥沙流入井管。井管下入后，井管的滤管部分应放置在含水层的适当范围内;并在井管与孔壁间填充碎石滤料。3.安装安装水泵前，用压缩空气洗井法清洗滤井，冲除尘渣，直到井管内排出的水由浑变清，达到正常出水量为止。4.排水采用DN80水泵，及DN100塑料管将地下水排到ND500管网线。水泵安装后，对水泵本身和控制系统做一次全面细致的检查，合格后进行试抽水，满足要求后转入正常工作。5.观测观察井中地下水位变化，做好详细记录。6.工期安排降水工作计划从5月10日开始进行施工，5月15日开始进行降水，到10月15日主体水池基础工程全部结束，总计降水117天。合计降水台班为7020天套序号降水区域管井数量开始时间完成时间降水天数台班数量1粗格栅爆气房635月25日7月10日4628982MBR组合池及房547月5日9月20日7741583综合楼319月8日10月5日288686.质量要求1.基坑周围井点应对称，同时抽水，使水位差控制在要求限度内。2.井管安放应力求垂直并位于井孔中间，井管顶部应比自然地面高0.5m。3.井管与土壁之间填充的滤料应一次完成，从井底填到井口下1.Om左右，上部采用不含砂石的粘土封口。4.每台水泵应配置一个控制开关，主电源线路要沿深井排水管路设置。5.大口井成孔直径必须大于滤管外径。6.滤管在井孔中位置偏移不得大于滤管壁厚。7.安全要求1.加强水位观测，使靠近建筑物的深井水位与附近水位之差保持不大于l.0m.防止建筑物出现不均匀沉降。2.施工现场应采用四路供电线路，正式抽水后干线不得停电、停泵。3.定期检查电缆密封的可靠性，以防磨损后水渗入电缆芯内，影响正常运转。4.遵守《黑龙江省建筑工程施工安全操作规程》，严禁带电作业。5.降水期间，必须24h有专职电工值班，持证操作。6.潜水泵电缆不得有接头、破损，以防漏电。8.环保措施1.含泥砂的污水，应按建设单位要求，通过排水管网，排入指定地点，严禁随地排放。2.施工期间应加强环境噪声的长期监测，指定专人负责实施噪声监测，监测设备应校准、检定合格，在有效期内。测量方法、条件、频度、目标、指标，测点的确定等需符合有关国家噪声管理规定。对噪声超标有关因素及时进行调整，发现不符合，采取纠正与预防措施，并做好记录。