您好,欢迎访问三七文档
当前位置:首页 > 商业/管理/HR > 质量控制/管理 > 深基坑管井降水施工方案
微山金源煤矿新建0.45Mt/a选煤厂项目降水专项施工方案编制单位:中煤建筑安装工程有限公司编制人:审核人:审批人:编制日期:第一部分概述1.0编制依据①现场勘查周边环境情况②该项目《岩土工程勘察报告》③《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002④《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002⑤《地基与基础工程施工技术规范》GBJ202-83⑥该工程基础平面图、基础详图等⑦《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》【2009】87号文○8提供的其它降水资料2.0工程概况拟建场地位于微山县西外环金源煤矿院内,本期拟建工程有主厂房、原煤仓、精煤仓、浓缩池、循环水池、生产办公楼等配套项目,室内外高差0.3米。因单体工程较多,但工程基础埋深及地基处理方法较为相似,开挖坑底标高在-4.1~-6.0m之间,本次以基坑最深的主厂房为代表进行设计计算。其它单体工程均以此执行。3.0场地工程地质条件及水文地质条件3.1地形地貌条件拟建工程场地区属河湖相冲洪积平原地貌类型,地形比较平坦。地面相对高程34.00~36.62m,相对高差2.62m。为暖温带半湿润季风区,大陆性气候,四季分明。历年平均气温13.7°C,冬季平均气温1.9°C,夏季平均气温27.2°C。历年平均降水量655.2mm,水量主要集中在7~8月。霜冻期一般在十月中旬至次年三月,无霜期200天左右。最大冻结深度0.48m。3.2地层结构勘探深度范围内揭露的地层均为第四系冲洪积物,其岩性主要为粘性土和砂土,自上而下共分8层以及2个分层,分述之:1.杂填土(Q4ml)灰黑色,以煤渣和煤矸石为主,多数被碾压结实,未完成自重固结。该层场区普遍分布,厚度0.50~3.00m,平均1.31m,层底标高31.75~35.62m。平均34.21m。2.素填土(Q4ml)褐黄色~棕黄色,以粘土和粉质粘土为主,干强度及韧性高,可塑。场区内大部发育,厚度0.40~3.40m,平均1.48m;层底标高32.22~34.09m,平均33.17m;层底埋深1.50~4.40m,平均2.72m。3.粘土(Q4apl)浅灰色,干强度中等,韧性高,光泽反应光滑,摇振反应无,含有机质,软塑~可塑。该层在场地中局部发育,厚度0.20~1.00m,平均0.57m,层底标高32.77~33.67m,平均33.15m,层底埋深0.90~3.50m,平均2.41m。4.粘土(Q3apl)棕黄色夹浅灰色,干强度及韧性高,光泽反应光滑,摇振反应无,含铁锰质物及小径姜石,硬塑,局部可塑。场区内普遍分布,厚度0.70~2.80m,平均1.98m;层底标高29.88~31.65m,平均30.94m;层底埋深2.90~6.40m,平均4.58m。经膨胀试验,该土层自由膨胀率62.0~71.0%,膨胀率1.40~1.90%,膨胀力17~25Kpa。5、粉质粘土(Q3apl)浅黄色~灰黄色,干强度及韧性中等,光泽反应稍有光滑,摇振反应无,含小径姜石,可塑。场区内普遍分布,厚度1.30~2.30m,平均1.94m;层底标高28.42~29.58m,平均29.00m;层底埋深4.90~8.20m,平均6.52m。6、粉质粘土(Q3apl)浅黄色~褐黄色,干强度及韧性中等~高,光泽反应稍有光滑~光滑,摇振反应无,含铁锰质物,含姜石10~20%,粒径1~5cm,硬塑。场区内稳定发育,厚度1.80~6.10m,平均3.51m;层底标高22.86~26.89m,平25.50m;层底埋深7.50~12.50m,平均10.03m。7、中粗砂(Q3apl)褐黄色,饱和,砂质较纯,级配一般~较好,成分以石英、长石为主,少量暗色矿物,中密~密实。该层底部一般发育厚约0.1~0.4m,胶结姜石层,质坚硬。场区内普遍分布,厚度2.50~7.10m,平均4.69m,层底标高18.60~21.55m,平均19.81m;层底埋深15.00~17.50m,平均15.71m。7-1、粉质粘土(Q3apl)褐黄色,干强度及韧性中等,光泽反应稍有光滑,摇振反应无,含姜石10~20%,粒径1~5cm,硬塑。场区内仅局部发育。厚度0.40~1.40m,平均0.77m;层底标高24.27~25.89m,平均25.15m;层底埋深9.30~11.60m,平均10.80m。7-2、粉质粘土(Q3apl)褐黄色,干强度及韧性中等,光泽反应稍有光滑,摇振反应无,含姜石10~20%,粒径1~5cm,硬塑~坚硬。场区内大部发育,厚度0.70~2.40m,平均1.31m;层底标高21.16~23.45m,平均22.41m;层底埋深12.30~15.20m,平均13.54m。8、粘土(Q3apl)棕黄色夹褐黄色,干强度及韧性中等~高,光泽反应稍有光滑~光滑,摇振反应无,含铁锰质物,含姜石10~20%,粒径1~5cm,硬塑。场区内普遍分布,未揭穿,最大揭露厚度为8.00m。3.3场地水文地质条件场区内地下水水位埋深0.90~3.55m,平均2.43m,水位标高33.01~33.19m,平均33.09m。地下水类型主要为第四系孔隙潜水,主要含水层为7层中粗砂。其补给途径主要为大气降水和地表水体入渗,排泄途径主要为人工抽水和地下迳流。预计水位年变化幅度约2~3m。建议抗浮设计水位按35m标高考虑。3.4周边环境条件该项目场地周边开阔,无需保护的建筑物及地下管线。4.0本工程基坑支护与降水设计着重解决的问题基坑开挖深度为3.6~5.5m,基坑采用放坡+支护开挖方式,根据开挖深度、工程地质于水文地质条件等,该基坑工程重点为:(1)确保基坑四周安全稳定。(2)提出合理的支护与降水方案;(3)为后续的施工创造良好的条件。第二部分降水工程1.0基坑降水方案1.1场地及周围环境分析:根据区域地质资料以及现场勘察情况,场区内无岩溶、塌陷、滑坡、崩塌、泥石流、采空区等不良地质现象,无全新活动断裂构造,地层基本连续稳定,地基土强度总体较好。除2层素填土和4层粘土具弱~中等膨胀潜势外,无其它特殊性岩土发育。场地稳定性较好。因此本场地作为拟建场地适宜。1.2降水方案选择场地在勘探深度内地下水属于潜水类型,含水层为第四系冲洪积物粘性土和砂土层,勘探期间实测地下水初见水位在地表以下1.0米左右;地下水补给来源主要为大气降水及地表径流,地下水年变化幅度在2~3米间,场地历史最高水位在现地表以下0.9m,经现场勘察稳定水位在地表下1.0米左右,根据以上分析及现场实际情况采用管井进行降水。由于影响基坑降水的因素如开挖时间、开挖次序,工期安排及整体开挖基坑的规模无法确定,因此场地基坑降水无法取得合适的边界条件,因此该工程基坑降水方案的选择应根据具体条件进行降水设计。上部含水层为粘土、粉质粘土弱透水层组成,下部为中粗砂土含水层,中粗砂为强透水层,则整个含水层土的综合渗透系数取25m/d.1.3基坑降水方案根据提供的勘探报告,拟建场地在钻探深度范围内,地下水为潜水,勘察期间潜水地下水位埋深为1.0m左右。本基坑开挖深度在自然地面以下5.50m。在基坑开挖工程中,保证将基坑里的水位降至开挖面以下0.5m,同时保证降水在达到设计要求同时,控制水位降深和降水速率,减少降水对周边原有建筑物的影响。根据本工程场地环境、工程地质水文地质条件等情况。本项目参照本地区经验采用管井降水降水方案。沿基坑四周布设管井。勘测期间水位埋深1.0m左右,基坑开挖5.5m深,因此需要采取钻机就位放线钻孔下滤管包扎滤管冲孔、换浆抽水填砾填土稳管洗井配套安装降水措施,拟采用大口径管井降水的方法将水位降到基坑底部0.5m以下。1.3.1采用管井基坑降水管井施工1.管井成井流程图6管井成井流程图2.管井施工方法(1)管井定位测量人员根据降水井的设计位置测设实际井位,并参阅基础施工图纸,适当调整井位。井位偏差小于50cm。(2)挖井口、安装护筒根据测设的降水井的位置,采用人工开挖井口,井口直径为550mm。开挖深度为0.8m,安装高0.8m的钢护筒,护筒的安装位置必须准确。(3)钻机成孔采用正循环钻机成孔,一钻到底,井孔要求圆、直,垂直度<1%。钻机就位必须准确,钻杆必须要垂直,钻机底座必须牢固。在钻至设计深度以后停钻。用清水置换井内泥水即洗井,并测定孔深,满足孔深要求之后,撤机。(4)下井管井管采用无砂混凝土滤水管,水位以下包缠尼龙网,缓缓下放,当井管与井口相差200mm时,接上节井管,接头处用尼龙网裹严,以免挤入泥砂淤塞井管,竖向用竹条和铁丝固定井管。为防止上下节错位,在下管前将井管以井方向立直。吊放井管要垂直,并保持在井孔中心,为防止雨污水、泥砂或异物落入井中,井管要高出地面不小于200mm,并加盖或捆绑防水雨布临时保护。(5)填滤料井管下部2米为沉渣段,其与孔壁之间用粘土封填;上部井管为滤管,滤管与孔壁之间用滤料填充,填砾料时,滤料沿井管外四周均匀填入,保持连续。要避免填料速度过快或不均造成滤管偏移及滤料在孔内架桥现象,洗井后滤料下沉及时补充滤料,要求实际填料量不小于95%理论计算量,填料至自然地面,经洗井之后,密实后及时填补滤料。降水井运行时,随水位下降,滤料会产生一定沉陷,及时采用粘土封闭。(6)洗井下管、填料完成后立即进行洗井。采用潜水泵反复进行抽洗,直至水清砂净。(7)设置水泵水泵规格4.0kw离心式水泵,共计准备8台,扬程24m,流量10~30m3/h,在安装前,必须对水泵本身和控制系统做一次全面细致的检查,在地面试转3min~5min后,若无问题,方可进行安设。安装完毕应进行试抽水,满足要求方可转入正常工作。3.管井布井参数及质量要求(1)采用机械成井,参见降水井点平面布置图(具体位置由现场而定),管井定位偏差小于200mm。(2)降水井孔径为Φ550,滤管外径为Φ450的无砂水泥管,周围滤料填充,滤料选用颗粒均匀、无泥砂污染的、粒径为3-5mm的米石。井深为18m。(3)降水自井口以下全部设为滤水管。(4)抽出的水含砂量不超过1/5万,长期运行期间不超过1/10万。(5)钻孔时一径到底不留沉渣,井孔要求正、圆、直、孔斜率<1%,下管时井管居中,不偏不斜。(6)严格控制水位,定期观测,使水位平稳,缓慢下降,防止过快造成不均匀沉降,影响周边稳定。4.水位观测井观测井设置要求:基坑中心设计1眼,井深18m,井的其他设计参数与降水井相同;观测井周边要用砌砖围起来,封盖好,防止落入杂物堵塞。(1)观测要求:①记录观测水位,每天观测一次并记录数据。②标尺要垂直放在孔中,读数时视线与标尺刻度垂直。(2)注意事项:①超前设置观测井,及时观测水位变化情况是否影响土方开挖;②水位观测,每天记录观测数据,观察排水井水量,含砂量大小,如有异常,及时反馈信息,加以调整;③注意观察基坑边坡动态,及时反馈信息,修正方案,确保基础施工顺利进行。④定期检修抽水设备,保障降水正常进行。1.4基坑降水方案设计计算书由于基坑较深、面积较大,本次按照主厂房考虑基坑降水方案,其余基坑可参照主厂房管井间距布置。一、管井计算管井井深16m,因主要含水层为第7层饱和中粗砂层,平均厚度4.69m,下部滤水长定为6m,井底进入渗透系数较小的第8层粘土(Q3apl)层,则按潜水型完整井计算,,管井外径0.45m,内径0.3m,四周布置在距离基坑边缘2m处。根据勘察报告提供的资料,综合考虑土层渗透系数取K=25m/d,降水至基坑中心坑底下0.5m处,其水位降低值S=5.0m。1.计算基坑等效半径x0。根据平面布置可知,基坑在长度方向的最大尺寸是53.1m,宽度方向尺寸为27.1m,基坑长宽比不大于5,可按基坑面积大小的等效圆计算基坑等效半径。经计算,管井布置所围基坑面积为1820.16m2,故由公式得基坑的等效半径为:mFx07.2416.18200式中:x0——基坑等效半径;F——基坑面积,m2。2.抽水影响半径R基坑中心处水位降低值为5.0m,含水层厚根据提供资料I含最大为15.50m,则抽水影响半径为:mKHSR90.191255.15595.195.10
本文标题:深基坑管井降水施工方案
链接地址:https://www.777doc.com/doc-5070892 .html