地鐵施工井點(diǎn)降水方案

1、目錄1.編制依據(jù)32.工程簡(jiǎn)介32.1工程地質(zhì)32.2水文地質(zhì)33.降水井設(shè)計(jì)4.隧道涌水量預(yù)測(cè)43.2降水目的53.4管井?dāng)?shù)量計(jì)算54.1降水井的布設(shè)54.2施工部署64.3降水井施工64.4降水運(yùn)行84.4.1試運(yùn)行84.4.2降水運(yùn)行85.降水施工保證措施95.1降水運(yùn)行技術(shù)措施95.2降水質(zhì)量保證措施105.3井點(diǎn)監(jiān)測(cè)105.4為防止沉降等不良影響的施工措施115.5應(yīng)急措施11地鐵區(qū)間降水施工方案1.編制依據(jù)1.1標(biāo)段施工圖紙與巖土工程勘察報(bào)告。1.2國(guó)家以及業(yè)主要求的地鐵施工規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)。1.3政府關(guān)于地鐵施工的法規(guī)文件。1.4 基坑降水手冊(cè)1.5我公司所擁有的人力、機(jī)械設(shè)備資源、施

2、工管理水平、工法及科技成果和在地鐵工程施工中的類似施工經(jīng)驗(yàn)。2.工程簡(jiǎn)介2.1工程地質(zhì)根據(jù)地質(zhì)詳勘報(bào)告，擬建場(chǎng)地地基土的組成自上而下為：地表一般分布有厚薄不均全新統(tǒng)人工填土（Q4ml）；其下為全新統(tǒng)沖積（Q4al）、上更新統(tǒng)風(fēng)積（Q3eol）新黃土（局部為飽和軟黃土）及殘積（Q3el）古土壤，再下為中更新統(tǒng)風(fēng)積（Q2eol）老黃土、沖積（Q2al）粉質(zhì)黏土、粉土、細(xì)砂、中砂及粗砂等。2.2水文地質(zhì)擬建場(chǎng)地地下水主要為第四系孔隙潛水，含水巖組透水性及富水性有一定的差異，主要賦存于中、上更新統(tǒng)黃土、古土壤粉質(zhì)粘土層及其中的砂層、粉土夾層中，含水層的厚度大于50m。其中黃土3-1及4-1層透水性中等

3、，古土壤3-2層透水性稍差，古土壤底部的鈣質(zhì)結(jié)核層較上下黃土透水性差，但分布不連續(xù)。粉質(zhì)粘土4-4層透水性較上為弱，但其中的粉土、砂土夾層透水性良好。根據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料，地下水位埋深為4.6510.00米，地下水位高程為391.74394.12米。地下水位年變化幅度為1.50m左右。場(chǎng)區(qū)地下水對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)無腐蝕性，在干濕交替條件下對(duì)鋼筋混凝土中的鋼筋具弱腐蝕性，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)具中等腐蝕性。3.降水井設(shè)計(jì).隧道涌水量預(yù)測(cè)根據(jù)結(jié)構(gòu)出水特點(diǎn)，本區(qū)間f3地裂縫段的隧道涌水量的預(yù)測(cè)時(shí)，考慮到地層中有粉土及砂土夾層，結(jié)合機(jī)械勘測(cè)設(shè)計(jì)院在本場(chǎng)地降水井抽水試驗(yàn)結(jié)果，及附近場(chǎng)地基坑降水經(jīng)驗(yàn)，計(jì)算時(shí)采用的綜合滲透系數(shù)按1

4、0m/d考慮。依據(jù)鐵路工程地質(zhì)手冊(cè)經(jīng)驗(yàn)公式：式中：Q:穩(wěn)定涌水量（m3/d）；R:影響半徑（m）；r:洞身橫斷面等價(jià)圓半徑（m）；k:為滲透系數(shù) (m/d)；H1:含水層厚度（m）；B:隧道通過含水體的長(zhǎng)度;S:降水深度（m）；隧道暗挖段穩(wěn)定涌水量估算成果表暗挖區(qū)間段K(m/d)H1（m）r（m）R（m）S（m）B（m）Q(m3/d)備注YDK11+917 YDK12+1371014.57.1433.501822024854隧道穩(wěn)定涌水量計(jì)算：Q=24854m3/d。3.2降水目的通過降水及時(shí)降低開挖范圍內(nèi)土層的地下水，使其得以壓縮固結(jié)，以提高土層的水平抗力，防止隧道開挖面發(fā)生坍塌，保證豎井及

5、隧道暗挖的順利進(jìn)行。3.3降水方式及單井出水量根據(jù)降水工程的經(jīng)驗(yàn)做法及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，決定采用大口徑管井降水方式，管井成孔直徑0.9m。潛水泵揚(yáng)程60m，排水量36m3/h 。單井出水量按480m3/d計(jì)算。3.4管井?dāng)?shù)量計(jì)算管井?dāng)?shù)量： 式中k為安全系數(shù)，k=1.1。根據(jù)計(jì)算和結(jié)合實(shí)際設(shè)置57口降水井4.井點(diǎn)降水施工方法4.1降水井的布設(shè)根據(jù)地質(zhì)資料和線路縱斷面資料，本區(qū)間地層勘察深度范圍內(nèi)中、上更新統(tǒng)黃土、古土壤及粉質(zhì)粘土中的砂土、粉土夾層中，含水層的厚度大于50m。因此，隧道開挖前提前進(jìn)行降水作業(yè)。降水井在豎井及暗挖隧道兩側(cè)交叉布置，間距15m，井徑0.9m,井深55m。由于豎井平面尺寸較大

6、，而且較深，故在豎井中間及井外四周均勻設(shè)降水井。f3地裂縫暗挖區(qū)間隧道兩側(cè)交叉布置52口降水井，豎井處布設(shè)5口降水井。為了準(zhǔn)確掌握水位沉降情況，沿隧道兩側(cè)及中部布置水位16個(gè)。祥見井平面示意圖。4.2施工部署本工程工期要求緊張，施工在交通主干道進(jìn)行，因此必須精心組織，合理安排。確保安全施工、文明施工，且施工期間盡量減少對(duì)兩側(cè)交通通行的影響。首先進(jìn)行豎井內(nèi)外試驗(yàn)井的施工，并做好降水記錄，為其他降水井的施工提供技術(shù)資料；試驗(yàn)井取得參數(shù)后，分段圍擋其余井位，進(jìn)行管井鉆設(shè)及抽排水管路布設(shè)。道路中心線上單井必須保證在24小時(shí)內(nèi)成井，施工完成后及時(shí)清運(yùn)泥渣。4.3降水井施工4.3.1降水井的構(gòu)造與設(shè)計(jì)要求

7、降水井點(diǎn)埋設(shè)深度為55m；井徑900mm，全孔下入550mm水泥礫石濾水管，井深范圍內(nèi)回填35mm天然圓礫石濾料。4.3.2成孔（井）施工工藝與技術(shù)要求成孔施工機(jī)械設(shè)備選用小型旋挖鉆機(jī)，采用旋挖鉆設(shè)成孔工藝，人工配合機(jī)械下放井壁管、濾水管，圍填圓礫石、粘性土等。其工藝流程如下：4.3.2.1測(cè)放井位：根據(jù)井位平面布置示意圖測(cè)放井位，當(dāng)布設(shè)的井點(diǎn)受地面障礙物或施工條件影響時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)可作適當(dāng)調(diào)整；4.3.2.2埋設(shè)護(hù)口管：護(hù)口管底口插入原狀土層中，管外用粘性土和草辮子填實(shí)封嚴(yán)，防止施工時(shí)管外返漿，護(hù)口管上部高出地面0.70m；4.3.2.3安裝鉆機(jī)：機(jī)座安裝穩(wěn)固、水平，大鉤對(duì)準(zhǔn)孔中心，大鉤、轉(zhuǎn)盤與孔

8、的中心三點(diǎn)成一線；4.3.2.4鉆進(jìn)成孔：降潛水井開孔孔徑為900mm，一徑到底。鉆進(jìn)開孔時(shí)應(yīng)吊緊大鉤鋼絲繩，輕壓慢轉(zhuǎn)，以保證開孔鉆進(jìn)的垂直度；4.3.2.5清孔：鉆孔鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，在提鉆前將鉆桿提至離孔底0.5m,進(jìn)行沖孔清除孔內(nèi)雜物；4.3.2.6下井管：管子進(jìn)場(chǎng)后，檢查過濾器的縫隙是否符合設(shè)計(jì)要求。下管前必須測(cè)量孔深，孔深符合設(shè)計(jì)要求后，開始下井管，下管時(shí)在濾水管上下兩端各設(shè)一套直徑小于孔徑5cm的扶正器（找正器），以保證濾水管能居中，井管焊接要牢固，垂直，下到設(shè)計(jì)深度后，井口固定居中；4.3.2.7填濾料：按照設(shè)計(jì)要求填入礫料，并隨填隨測(cè)填礫料的高度，直至礫料下入預(yù)定位置為止；在井

9、管安裝完畢后，向井管與孔壁的間隙圍填濾料，以保證所建降水井具有良好的過濾作用和透水性。（1）當(dāng)井管全部下入井孔后，應(yīng)立即進(jìn)行填料，以防泥漿沉淀或塌孔和堵塞濾水管。（2）濾料圍填必須隨時(shí)丈量，并記載填入數(shù)量。每填35m后，須測(cè)量一次，用鉛絲栓上一個(gè)長(zhǎng)0.51.0m的鐵棍，要求鐵棍兩端呈光圓形，以免提動(dòng)時(shí)受阻。（3）圍填濾料應(yīng)均勻從井管四周向井孔內(nèi)慢慢均勻投撒，要防止濾料填不到的預(yù)定位置，而中途篷塞。4.3.2.8井口封閉：在中粗砂的圍填面上采用優(yōu)質(zhì)粘性土圍填至地表，圍填時(shí)控制下入速度及數(shù)量，沿著井管周圍少放慢下進(jìn)行圍填。然后在井口管外做好封閉工作；4.3.2.9洗井：洗井要求到達(dá)“水清砂凈”；下

10、管、填料完成后應(yīng)立即進(jìn)行洗井，特殊情況如路上施工，成井到洗井間隔時(shí)間不能超過24小時(shí)；采用水泵洗井，如果泥漿中含泥砂量較大，可先進(jìn)行撈渣，再進(jìn)行洗井；當(dāng)常規(guī)洗井效果不好時(shí)，可加洗井劑浸泡后在洗井。4.3.2.10安裝與試抽：成井施工結(jié)束后，在降水井井內(nèi)下入潛水泵，地面鋪設(shè)管道、電纜等。當(dāng)安裝完畢，即開始潛水泵的試抽水。注意在抽水過程中電纜與管道系統(tǒng)不被挖土機(jī)、吊車等碾壓、碰撞損壞，現(xiàn)場(chǎng)在這些設(shè)備上進(jìn)行標(biāo)識(shí)。排水：洗井及降水運(yùn)行時(shí)用管道將水排至場(chǎng)地四周的明溝（渠）內(nèi)，通過排水溝（渠）將水排出施工現(xiàn)場(chǎng)。4.4降水運(yùn)行4.4.1試運(yùn)行試運(yùn)行之前，準(zhǔn)確測(cè)定各井口和地面標(biāo)高、靜止水位，然后開始試運(yùn)行，以

11、檢查抽水設(shè)備、抽水與排水系統(tǒng)能否滿足降水要求。降水井在豎井及暗挖隧道開挖15天前開始抽水。水位降到設(shè)計(jì)深度后，即暫停抽水，觀測(cè)井內(nèi)的恢復(fù)水位。試運(yùn)行時(shí)，記錄觀測(cè)井的出水量，水位下降值，以驗(yàn)證抽水量與下降速度能否滿足降水設(shè)計(jì)要求。4.4.2降水運(yùn)行降水在豎井及暗挖隧道開挖前15天進(jìn)行，做到能及時(shí)降低豎井及隧道的地下水位；降水井抽水時(shí)，潛水泵的抽水間隔時(shí)間自短至長(zhǎng)，每次抽水井內(nèi)的水被抽干后，應(yīng)立即停泵，對(duì)于出水量較大的井每天開泵抽水的次數(shù)相應(yīng)要增多。降水運(yùn)行過程中，做好各井的水位觀測(cè)工作，尤其要加強(qiáng)對(duì)觀測(cè)井的水位測(cè)定，及時(shí)掌握井內(nèi)水位的變化情況。降水運(yùn)行期間，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)行24小時(shí)值班制，值班人員應(yīng)認(rèn)真

12、做好各項(xiàng)質(zhì)量記錄，做到準(zhǔn)確齊全。降水運(yùn)行過程中對(duì)降水運(yùn)行的記錄，及時(shí)分析整理，繪制各種必要圖表，以合理指導(dǎo)降水工作，提高降水運(yùn)行的效果。降水運(yùn)行記錄每天提交一份，如有停抽的井應(yīng)及時(shí)測(cè)量水位，每天12次。井點(diǎn)降水工藝流程圖鉆機(jī)就位鉆孔吊放井管封口安裝水泵及控制電路試抽水降水井正常工作制作井管測(cè)量放線回填礫砂過濾層5.降水施工保證措施為確保豎井及暗挖隧道兩側(cè)水壓力及土壓力緩慢、穩(wěn)定的變化，保證施工安全和確保周圍的環(huán)境安全，在進(jìn)行降水施工前，根據(jù)設(shè)計(jì)要求以及同類工程施工的經(jīng)驗(yàn)，在豎井四周及暗挖隧道兩側(cè)的地下管線上、周圍建筑物旁均設(shè)監(jiān)控點(diǎn)，用來觀測(cè)降水時(shí)對(duì)周圍的環(huán)境的影響，并指導(dǎo)豎井、隧道開挖施工。5

13、.1降水運(yùn)行技術(shù)措施降水施工方案經(jīng)監(jiān)理審批后實(shí)施，由專人負(fù)責(zé)抽水、觀測(cè)，做好觀測(cè)記錄，及時(shí)反饋信息；降水運(yùn)行開始階段是降水工程的關(guān)鍵階段，為保證在開挖時(shí)及時(shí)將地下水降至開挖面以下，因此在洗井過程中，洗完一口井即投入一口，盡可能提前抽水；降水的設(shè)備在施工前及時(shí)做好調(diào)試工作，確保降水設(shè)備在降水運(yùn)行階段運(yùn)轉(zhuǎn)正常。工作現(xiàn)場(chǎng)要備足抽水泵，數(shù)量多于井?dāng)?shù)的35臺(tái)；在降水運(yùn)行階段經(jīng)常檢查泵的工作狀態(tài)，一旦發(fā)現(xiàn)不正常應(yīng)及時(shí)調(diào)泵并修復(fù)，無法修復(fù)的應(yīng)及時(shí)更換；降水工作應(yīng)與開挖施工密切配合，根據(jù)開挖的順序、開挖的進(jìn)度等情況及時(shí)調(diào)整降水井的運(yùn)行數(shù)量；降水運(yùn)行階段，電源必須保證，如遇電網(wǎng)停電，采用備用發(fā)電機(jī)發(fā)電，確保降水

14、的效果；按降水監(jiān)測(cè)要求做好監(jiān)測(cè)記錄，根據(jù)水位、水量變化情況及時(shí)采取調(diào)整措施。5.2降水質(zhì)量保證措施針對(duì)本工程的特點(diǎn)，選擇適合本工程施工條件及能滿足本次降水技術(shù)要求的洗井，降水的機(jī)械設(shè)備。排設(shè)排水管道與集水坑。電纜線、配電箱的排設(shè)與安裝布置合理，不影響挖土施工作業(yè)；施工前，對(duì)全體施工人員及管理人員做好本工程施工技術(shù)交底工作，施工的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)作詳細(xì)交底，使全體施工人員明了本工程的技術(shù)要點(diǎn)。5.3井點(diǎn)監(jiān)測(cè)沿豎井四周及暗挖隧道兩側(cè)利用電測(cè)水位儀、自測(cè)水位儀進(jìn)行水位量測(cè)，其要求包括：降水開始前，所有抽水井、觀測(cè)井統(tǒng)一聯(lián)測(cè)靜止水位，統(tǒng)一編號(hào)。選擇有典型代表性的一排觀測(cè)孔，從降水開始按抽水試驗(yàn)觀測(cè)要求，進(jìn)行水位觀測(cè)。根據(jù)水位變化情況與預(yù)測(cè)計(jì)算分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，調(diào)整抽排系統(tǒng)，并與基坑其它巖土工程監(jiān)測(cè)資料進(jìn)行對(duì)比分析，及時(shí)建議、確定采用的防治措施。5.4為防止沉降等不良影響的施工措施加強(qiáng)對(duì)周圍地表及建筑物的沉降觀測(cè)，及時(shí)取得數(shù)據(jù)，保證安全施工。一旦發(fā)生水位觀測(cè)孔中的水位、水量變化異常、局部區(qū)域出現(xiàn)超降現(xiàn)象，立即采取措施，停止降水，必要時(shí)進(jìn)行地下回灌。加強(qiáng)對(duì)