深基坑降水方案

1、第一部分 概況1.工程概況擬建奉節(jié)縣行政次中心商會大廈，位于奉節(jié)縣西部新區(qū)內(nèi)，總規(guī)劃用地面積2300m2,其中主樓占地面積1230m2，裙樓占地面積1050m2，總建筑面積62207。本工程設(shè)二層地下室，地上主樓為二十七層框剪結(jié)構(gòu)，地上裙樓為六層框架結(jié)構(gòu)。本工程±0.00標(biāo)高相當(dāng)于絕對標(biāo)高為178.80m（與自然地坪相當(dāng)），基坑總面積約0.8萬m2，基坑周長約260m。基坑底面標(biāo)高-12.46m-8.5m。奉節(jié)縣行政次中心商會大廈建設(shè)基坑總面積約0.8萬m2，基坑支護(hù)周長約260m?；拥酌鏄?biāo)高-12.46m-8.50m。本工程由中冶成都勘察研究總院有限公司勘察，中國建筑設(shè)計院股份有

2、限公司設(shè)計。2.場地工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件2.1地形地貌工程區(qū)位于朱衣河的下游左岸，距入江口約6km，朱衣河在區(qū)內(nèi)流向從南東向（SE125°）在干溪溝一帶漸轉(zhuǎn)為北東向（NE60°）。區(qū)內(nèi)朱衣河谷較為寬闊，河床居于河谷中部，漫灘對稱分布于河床兩側(cè)，漫灘及河床在朱衣鎮(zhèn)至干溪溝段即胡家村段寬度約500m，地面高程175180m，干溪溝以下河段則束窄至250m左右，地面高程140160m； 朱衣片區(qū)地貌屬于川東中低山丘陵地區(qū)，工程區(qū)原始地貌為朱衣河流河床地段。原地面高程167170m。由于朱衣園區(qū)胡家壩消落整治區(qū)的回填防護(hù)，將朱衣河進(jìn)行改道，工程區(qū)位于原河流河床地段，工程區(qū)現(xiàn)地面高

3、程處于178.8m左右。2.2場地工程地質(zhì)條件根據(jù)勘察揭露情況，結(jié)合場地周邊地質(zhì)調(diào)查和收集前人研究成果，場地內(nèi)地層自上而下依次為：第四系人工堆積素填土（Q4ml），第四系全新統(tǒng)坡積（Q4dl）耕植土，第四系全新統(tǒng)河流沖洪積（Q4alpl）卵石土，下伏基巖為三疊系中統(tǒng)巴東組第三段（T2b3）炭質(zhì)頁巖、泥灰?guī)r。由于該場區(qū)處于硐村背斜軸部東翼，其地質(zhì)構(gòu)造活動強烈，故下部原始基巖破碎地層厚度大。地層分述如下：第四系素填土（Q4ml）：黃褐色，主要由粘性土、泥巖、泥灰?guī)r、砂巖碎塊等組成；碎塊風(fēng)化強烈，含量占6070；系近期胡家壩消落區(qū)治理工程回填，該層堆積時間約2年，壓實性差，結(jié)構(gòu)稍密，層厚13.20-

4、15.20m，層底標(biāo)高：162.65(ZY40)-164.85（ZY8)。第四系全新統(tǒng)坡積耕植土（Q4dl）：黃褐色，濕，可塑狀，含粉土、粉砂等，礫石分布少而不均勻，韌性差，無搖振反應(yīng)，失水后干強度低。該層多分布于原始場地淺表層，厚度介于0.70-1.30m,層底標(biāo)高：161.75(ZY42)-164.05（ZY16)。第四系全新統(tǒng)沖洪積卵石（Q4al+pl）：雜色，主要母巖成分為泥灰?guī)r、灰?guī)r、砂巖等，呈亞圓狀，一般粒徑2050mm，大者有150mm，局部夾漂石，卵石含量6570之間；卵石間空隙一般由粘性土、粉土、細(xì)砂、圓礫填充，卵石巖質(zhì)堅硬，微風(fēng)化，呈稍密狀態(tài)。該層埋深較大，于耕植土之下，砂

5、粒呈現(xiàn)出上細(xì)下粗的沉積規(guī)律，厚度在4.5010.20m,層底標(biāo)高：152.10(ZY8)-159.45（ZY21)。三疊系中統(tǒng)巴東組強風(fēng)化炭質(zhì)頁巖（T2b3）：灰黑色，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，頁理構(gòu)造，主要由粘土礦物組成，含少量石英、長石、云母，呈頁片或薄片狀層理，裂隙發(fā)育，巖質(zhì)極軟，巖體極為破碎，巖芯多呈顆粒狀，粒徑0.53cm，揭示層厚8.30-19.40m。三疊系中統(tǒng)巴東組中風(fēng)化炭質(zhì)頁巖（T2b3）：灰黑色，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，頁理構(gòu)造，主要由粘土礦物組成，含少量石英、長石、云母，呈頁片或薄片狀層理，裂隙發(fā)育，巖質(zhì)軟，巖體破碎，巖芯多呈碎塊狀，塊徑38cm，未揭穿。三疊系中統(tǒng)巴東組強風(fēng)化泥灰?guī)r（T2b3）：灰色

6、夾褐灰色，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，薄中厚層狀構(gòu)造，裂隙發(fā)育，部分為方解石或風(fēng)化碎屑物充填，巖質(zhì)極軟，巖體破碎，巖芯多呈碎塊狀，塊徑36cm，層厚1.30-23.40m。三疊系中統(tǒng)巴東組中風(fēng)化泥灰?guī)r（T2b3）：灰色夾褐灰色，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，薄中厚層狀構(gòu)造，裂隙零星分布，部分為方解石或風(fēng)化碎屑物充填，巖質(zhì)軟，巖體破碎，局部較完整，巖芯多呈柱狀夾短柱和碎塊狀，一般節(jié)長613cm，本次勘察未揭穿該層，未揭穿。2.3水文地質(zhì)條件2.3.1 地下水類型場區(qū)內(nèi)地下水按含水層性質(zhì)主要可分為兩類：即基巖裂隙水、第四系松散層潛水。（1）基巖裂隙水：基巖裂隙水主要賦存于炭質(zhì)頁巖、泥灰?guī)r構(gòu)造裂隙及風(fēng)化裂隙中，地下水位較高且較豐富。（2

7、）第四系松散孔隙層潛水：賦存于第四系土層中，勘察期間有穩(wěn)定地下水位。朱衣河河水及大氣降水為地下水主要補給源，水位及水量受季節(jié)性和長江庫區(qū)水位及河水水位變化影響較大?？辈靺^(qū)土層主要為素填土和卵石（有較薄一層耕土分布），由于第四系覆蓋層孔隙率高、相對松散，大氣降雨容易滲入土體，賦存于第四系松散土層空隙中，因此在土層中存在第四系松散孔隙層潛水和少量季節(jié)性上層滯水，在河床及河漫灘形成統(tǒng)一的地下水水位。第四系松散孔隙層潛水主要受大氣降雨補給和三峽庫水水位調(diào)控影響，其水位及水量受河水位漲落影響明顯。勘察區(qū)基巖為炭質(zhì)頁巖、泥灰?guī)r，強風(fēng)化炭質(zhì)頁巖、泥灰?guī)r巖體破碎，裂隙發(fā)育，地下水易賦存于基巖之中，形成基巖裂隙

8、水，地下水補給源主要為河水及大氣降水，地下水儲存條件一般，基巖中無統(tǒng)一地下水位。2.3.2 地下水位勘察期間為漲水期，場地地下水位較穩(wěn)定，測得穩(wěn)定地下為水位埋深地面8.60（169.13）9.10（169.65）m，根據(jù)區(qū)域水文地質(zhì)資料，場地地下水位豐、枯水期年變幅較大。由于三峽工程的興建，場地的地下水最高水位將與庫區(qū)最高水位保持一致，即達(dá)到173.31m（吳淞高程175.00m）。2.3.3地下水滲透性評價勘察期間，在ZY18作抽水試驗（試驗成果見表2.3.1），根據(jù)水位恢復(fù)速度來計算滲透系數(shù)，根據(jù)巖土工程原位測試手冊中有關(guān)公式計算滲透系數(shù)如下： 式中：K試驗段的滲透系數(shù)（m/d）；Q涌水量

9、(m3/h)；H含水層厚度（m）；S停止抽水后水位恢復(fù)高度（m）；t為開始抽水到選定某一時刻為止的延續(xù)時間；t為停止抽水后到選定時間的時間間隔。表2.3.1 鉆孔抽水試驗成果表孔號孔深靜止水位含水層厚度（m）試 驗 結(jié) 果停止抽水后水位恢復(fù)高度（m）涌水量(m3/h)t(h)t'(h)滲透系數(shù)(m/d)ZY1853.568.9014.401.5992.408210.67卵石土層滲透系數(shù)為10.67m/d為強透水層。2.4巖土的工程特性指標(biāo)建議值根據(jù)地勘資料，本工程的巖土工程特性指標(biāo)建議值見表2.4.1。 表2.4.1 巖土體參數(shù)取值建議一覽表巖土名稱素填土耕植土卵石炭質(zhì)頁巖泥灰?guī)r強風(fēng)化

10、中風(fēng)化強風(fēng)化中風(fēng)化天然重度(kN/m3)20.618.521.521.523.52223.5飽和重度(kN/m3)21.5192222242325天然抗壓強度(MPa)5.07飽和抗壓強度(MPa)3.39地基承載力特征值(kPa)165130300300500300678壓縮模量(MPa)10.81303535彈性模量（MPa）1000變形模量（MPa）1300內(nèi)摩擦角()天然182630飽和152228內(nèi)聚力C（kPa）天然150飽和12.650巖土與錨固體粘結(jié)強度特征值(kPa)2260135150145160基底摩擦系數(shù)0.200.250.30.300.400.300.50土體水平抗力

11、系數(shù)比例系數(shù)m (MN/m4)66506060巖體水平抗力系數(shù)k (MN/m3)6070樁的極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值qsik（kPa）55140140150樁的極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值qpk（kPa）50020001600300020003500注：填土負(fù)摩阻力系數(shù)建議0.25，帶“*”號為經(jīng)驗值,建議在基礎(chǔ)施工過程中對卵石土做原位載荷試驗，以驗證其承載力實際值。未能取樣地層的地基承載力特征值根據(jù)地區(qū)經(jīng)驗確定。3.設(shè)計依據(jù)地下室結(jié)構(gòu)圖（中南建筑設(shè)計院股份有限公司）；巖土工程勘察報告（中冶成都勘察研究總院有限公司）；建筑與市政降水工程技術(shù)規(guī)范（JGJ/T111-98）；供水管井技術(shù)規(guī)范（GB50296-99）；

12、建筑基坑工程技術(shù)規(guī)范(YB9258-97)；建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)范（JGJ120-99）；建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范（GB50330-2002）；建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（GB50007-2002）；混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（GB500102010）；第二部分 降水方案設(shè)計1.降水技術(shù)要求根據(jù)地勘資料，勘察期間為漲水期，場地地下水位較穩(wěn)定，測得穩(wěn)定地下為水位埋深地面8.60（169.13）9.10（169.65）m，根據(jù)區(qū)域水文地質(zhì)資料，場地地下水位豐、枯水期年變幅較大。由于三峽工程的興建，場地的地下水最高水位將與庫區(qū)最高水位保持一致，即達(dá)到173.31m（吳淞高程175.00m）。考慮基坑開挖的需要，需將地下

13、水位降至基坑底標(biāo)高以下2.0m，本項目基坑最大深度為16.6m，因此設(shè)計坑底水位為17.6m，相應(yīng)絕對標(biāo)高為161.2m。2.降水方案的選擇降水工程是指利用水文地質(zhì)學(xué)原理，通過降水設(shè)計和降水施工，排除地表水體或降低地層中的滯水、潛水等地下水的水位，滿足建設(shè)工程的降水深度和時間要求，并對工程環(huán)境無危害性要求。建設(shè)工程降水的技術(shù)方法有明排、輕型井點（如空點井、電滲井等）和重型井點（如管井等）。根據(jù)我公司多年來降水設(shè)計、施工經(jīng)驗，在本基坑工程中采用管井降水，是比較科學(xué)、經(jīng)濟(jì)、合理、安全的。因此，本工程擬采用管井降水。3.降水設(shè)計計算3.1設(shè)計計算參數(shù)降水面積:8000m2。降水深度：要求降至基坑底以

14、下1.00m，即絕對標(biāo)高162.2m。地下水靜止水位： ho=5.5m。含水層厚度： H16.5m滲透系數(shù)： k=10.67m/d設(shè)計降水井深度：25.00m設(shè)計井徑： dw=0.3m 3.2計算公式基坑等效半徑式中 A 基坑面積；潛水降水影響半徑 式中 R 降水影響半徑； S 基坑水位降深； k 滲透系數(shù)； H 含水層厚度；潛水完整井基坑涌水量式中 Q 基坑涌水量； k 滲透系數(shù)； H 潛水含水層厚度； S 基坑水位降深； R 降水影響半徑； r0 基坑等效半徑；管井出水量估計 rs 過濾器半徑； l 過濾器進(jìn)水部分長度； k 含水層滲透系數(shù)； 降水井?dāng)?shù)量 單井井管進(jìn)水長度 基坑中心點水位降

15、深式中 S 在基坑中心處或各井點中心處地下水位降深R0 基坑等效半徑與降水井影響半徑之和 r1,r2,rn 各井距基坑中心或各井中心處的距離。3.3計算結(jié)果經(jīng)反復(fù)計算、驗算，實際布置22口25.00m深降水井時，可以滿足降水要求，降水井布置見平面布置圖，井間距15.3m。4.降水井井徑設(shè)計及結(jié)構(gòu)設(shè)計開孔鉆頭直徑： 580mm終孔鉆頭直徑： 560 mm降水井采用內(nèi)徑為300mm的鋼筋混凝土井管，上部3根井壁管，下部5根纏絲間距3mm過濾管 (注：每根井管長度均為2.5米)。設(shè)計過濾器為填礫過濾器，填礫規(guī)格612毫米礫石，填礫厚度大于100mm；礫石填至距地面1.50m時，用粘土封孔。成井時要求

16、井孔應(yīng)圓整垂直，井管焊接牢固，安裝垂直。洗井采用活塞和空壓機(jī)聯(lián)合洗井，確保洗井質(zhì)量，達(dá)到正常抽水時含砂率小于1:20000，以保證抽水設(shè)備正常運行。第三部分 施工準(zhǔn)備1.抽水設(shè)備的選擇根據(jù)計算結(jié)果和設(shè)計降深,選擇QY型潛水泵。降水井流量為150m3/小時，揚程不小于50m。2.人員配備情況由于主要是抽地下水，為保證施工不受影響，因此需專設(shè)4名工人24小時輪班看守并掌控抽水情況。降水井施工人員: 安裝工：6人，普工：8人，電焊工：1人。3.降水井施工(1)測量放線：根據(jù)甲方現(xiàn)場給定基礎(chǔ)軸線并按我院“降水井平面圖”測放出各井位，并打入木樁，涂上紅油漆作標(biāo)記。 (2)成孔（關(guān)鍵過程）：鉆機(jī)就位安裝好

17、后，核對井位。為防止破壞場地內(nèi)地下管線，人工開挖1.50m深，埋好護(hù)壁管，管徑700mm，護(hù)壁管埋設(shè)完畢后開始鉆進(jìn)成孔。鉆孔采用泥漿護(hù)壁，施工時保持孔內(nèi)泥漿高度，防止孔內(nèi)垮孔。檢查孔深達(dá)到設(shè)計深度后終孔。 (3)吊裝井管：經(jīng)現(xiàn)場技術(shù)負(fù)責(zé)人驗收合格后，用抽筒清孔,吊裝井管。做到井管之間焊接牢固、安裝垂直。 (4)填礫：在井管外填入規(guī)格610mm礫石濾料，填至距地面1.50m左右，然后填入粘土封井。 (5)洗井（質(zhì)量控制點）：采用空壓機(jī)、活塞聯(lián)合洗井，空壓機(jī)洗清之后再用活塞洗井；然后再用重復(fù)以上洗井過程，直至滿足設(shè)計要求。每井活塞洗井不少于兩次，每次提拉活塞不少于2小時，空壓機(jī)洗井不少于2個臺班，

18、以確保洗井質(zhì)量，達(dá)到正常出水時含砂率少于 120000 要求。4.潛水泵安裝潛水泵安裝在集水井內(nèi)，潛水泵外包一層8號鋼絲網(wǎng)。并用C6.5鋼筋做成套箍，在砌筑集水井時埋入坑壁內(nèi)（詳附圖），潛水泵出水口用A48×4.0鍍鋅鋼管焊密實，鋼管在焊之前先套進(jìn)鋼板洞內(nèi)。接電纜之前，先套上DN15鍍鋅鋼導(dǎo)管，并引出接至開關(guān)箱。電纜線接好后，用防水絕緣膠布纏密實，確保不漏電且連接牢固第四部分 監(jiān)測與維護(hù)1.降水工程監(jiān)測與維護(hù)要求(1)抽水前應(yīng)統(tǒng)一測一次各井靜止水位;(2)抽水開始后,在水位未達(dá)到設(shè)計降水深度以前,每天觀測三次水位；(3)水位達(dá)到設(shè)計降水深度后,可每天觀測一次水位；水位觀測允許誤差為：

19、±5cm。(4)繪制水位降深值S與時間t過程曲線圖分析水位水量下降趨勢，預(yù)測設(shè)計降水深度要求所需時間。(5)根據(jù)水位、水量觀測記錄，查明降水過程中的不正常狀況及其產(chǎn)生的原因，及時提出調(diào)整補充措施，取保達(dá)到降水深度。(6)抽水設(shè)備定期保養(yǎng)，降水期間不得隨意停抽。(7)注意保護(hù)井口，防止雜物掉入井內(nèi)，經(jīng)常檢查排水溝，防止?jié)B漏。(8)更換水泵時，測量井深，掌握水泵安裝的合理深度，防止埋泵。(9)現(xiàn)場應(yīng)準(zhǔn)備備用電源，當(dāng)發(fā)生停電時，及時更新電源，保持正常降水。第五部分 施工保證措施該項工程要確保實現(xiàn)安全生產(chǎn)，達(dá)到“建筑施工現(xiàn)場安全標(biāo)準(zhǔn)化工地”標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)實施如下施工保證措施：（1） 建立健全安全生

20、產(chǎn)保證體系，建立安全管理崗位責(zé)任制。項目部和班組都有專職或兼職的安全員負(fù)責(zé)安全工作。（2） 加強安全教育。在工程開工前、新員工進(jìn)場前和每月月初，均要進(jìn)行安全教育。每周的周一，由項目經(jīng)理組織全體施工人員進(jìn)行一次安全活動。每班班前，由班組召開班前安全會，開展安全活動。（3） 開展經(jīng)常性安全生產(chǎn)的檢查工作。安全檢查與安全教育相結(jié)合，公司每季度一次，項目部每月一次，班組每周一次。在安全檢查中發(fā)現(xiàn)的問題，要限期整改。（4） 嚴(yán)格用電管理，施工用電要做到三級保護(hù)和一機(jī)一閘一保護(hù)。現(xiàn)場架線要標(biāo)準(zhǔn)化。電工要嚴(yán)格遵守電工安全技術(shù)操作規(guī)程。要持證上崗，無證人員嚴(yán)禁從事電工工作。（5）按規(guī)定完善設(shè)備的安全防護(hù)設(shè)施。

21、（6）進(jìn)入現(xiàn)場要帶安全帽，高空作業(yè)要系安全帶。在起吊物下嚴(yán)禁站人。（7）嚴(yán)禁酒后上崗。工作時嚴(yán)禁耍鬧，不得赤腳和穿拖鞋上班。（8） 與有關(guān)單位認(rèn)真查清地下管網(wǎng)的分布情況，嚴(yán)防土釘施工損壞地下管線和通訊網(wǎng)線。（9）認(rèn)真搞好場貌、機(jī)貌和衣貌，實行文明施工。第六部分 安全生產(chǎn)與文明施工1、安全保證措施1.1 工作人員，必須嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)規(guī)范、操作規(guī)程和本施工組織設(shè)計。1.2 施工人員必須戴安全帽上崗，爬高必須系安全帶。1.3 受建設(shè)方、監(jiān)理公司及治安部門對現(xiàn)場質(zhì)、治安、環(huán)衛(wèi)等工作的管理和監(jiān)督。1.4 場供電線路的設(shè)計、安裝要合理、牢固，移動性用電設(shè)備必須用電纜供電并安裝漏電保護(hù)裝置，主電線路必須由專職

22、工員負(fù)責(zé)，任何人員不得隨意推、拉閘刀。1.5 續(xù)照明電燈必須用低壓供電，嚴(yán)禁使用220V 交流電手燈。1.6 壓線正下方嚴(yán)禁施工，在其下方兩側(cè)施工時，與高壓線距離不得小5m。1.7 坑上口按安全要求搭設(shè)基坑圍欄。2、 文明施工措施2.1 工地主要入口要設(shè)置大門，門旁必須設(shè)立明顯的標(biāo)牌，標(biāo)出工程名稱、施工單位和工程負(fù)責(zé)人姓名。2.2 建立文明施工責(zé)任制，劃分區(qū)域，明確管理責(zé)任人，實行掛牌制，做到現(xiàn)場清清整齊.2.3 施工現(xiàn)場場地平整，道路堅實暢通，樁孔施工完后及時灌注混凝土.清除積土和多余混凝土.2.4 施工現(xiàn)場臨時水點應(yīng)由專人管理.不得有常流水常明燈.2.5 施工現(xiàn)場的臨時設(shè)施，包括生產(chǎn)、辦公、民用用房、倉庫、料場，臨時上下水管道及照明動力線路，要嚴(yán)格遵循有關(guān)規(guī)定及施工設(shè)計確定的施工平面圖布置，搭設(shè)整齊。2.6 操作地點和周圍必須清潔整齊，做到活完腳下清。2.7 混凝土在運輸、灌注過程中，不灑、不漏、不剩，灌注孔位周圍要有墊板，丟灑在路上、孔位附近的混凝土及時清理。2.8 施工現(xiàn)場不準(zhǔn)亂堆垃圾及余物，應(yīng)在適當(dāng)?shù)攸c設(shè)置監(jiān)時堆放點，并定期清運