倒虹吸工程降水專項(xiàng)施工方案

1、降 水 方 案*工程降 水 方 案編制：審核： 審批： 1降 水 方 案降 水 方 案1 工程概況*工程位于*，工程樁號(hào)*，由進(jìn)口連接段段、進(jìn)口 閘室段、倒虹吸管身段、 出口閘室段和出口連接段組成， 共計(jì)*m。 其中倒虹吸管身段長*m。受*地面徑流及防洪的限制， *工程 分為三期進(jìn)行施工。出口段施工起始樁號(hào)為*，長度*m。根據(jù)施工圖，需開挖底 部高程為*m，坡度為 1： 2(平均)，上口寬*m，下口寬*m 梯形 截面基坑，開挖深度約為*m。施工區(qū)段地面上無耕地和建筑物等， 地下及鄰近地區(qū)均無地下管道設(shè)施。為了保證施工順利進(jìn)行，必須降低基坑中地下水位。2 工程區(qū)水文地質(zhì)條件2.1 地層結(jié)構(gòu)根據(jù)*

2、工程初步設(shè)計(jì)資料、工程地質(zhì)勘察報(bào)告及招標(biāo)設(shè)計(jì)報(bào)告， *倒虹吸基坑開挖范圍內(nèi)的地層巖性主要為第四系全新統(tǒng)下段 沖積層， 按地層巖性從上至下依次為黃土狀重粉質(zhì)壤土層、 黃土2降 水 方 案狀中粉質(zhì)壤土層、粉砂層、中砂層和黃土狀重粉質(zhì)壤土層。黃土狀重粉質(zhì)壤土層：厚 8.2m 左右，高程范圍約為 109.2 101.0m；黃土狀中粉質(zhì)壤土層： 厚 5.0m 左右， 高程范圍 101.096.0m；粉砂層: 厚 03.0m 左右，底部高程范圍 96.093.0m；中砂層：厚 02.0m 左右，底部高程范圍 93.091.0m；黃土狀重粉質(zhì)壤土層 : 厚 3.07.0m 左右，底部高程范圍 89.088.

3、0m。2.2 水文地質(zhì)條件按地下水的賦存條件及性質(zhì)，本工程區(qū)的地下水類型可分為孔 隙潛水及承壓水。潛水主要賦存于第四系全新統(tǒng)砂層及兩岸土層中。各土層滲透系數(shù)值見下表2.2-1?？傮w上看，、層細(xì)砂、中砂屬相對(duì)強(qiáng)透水層，、層粉質(zhì) 壤土屬弱透水層。表 2.2-1 各土層滲透系數(shù)值層號(hào)地層時(shí)代alQ4alQ4alQ4dl+plQ2dl+plQ2巖性砂粉質(zhì)壤土粉質(zhì)壤土細(xì)砂重粉質(zhì)壤土滲透系數(shù) K(m/d)勘察報(bào)告建議值14.680.0010.00310.370.00231.366K(2H S)S 6.28KSrr m 4m降 水 方 案3 工作目的與任務(wù)3.1 工作目的根據(jù)施工開挖要求， 采用經(jīng)濟(jì)、 合理

4、的降水方案并按計(jì)劃組織實(shí) 施，有效保降低出口段水位，證開挖施工及后續(xù)工序順利進(jìn)行。3.2 工作任務(wù)總體要求為：開挖范圍內(nèi)地下水水位降至建基面高程以下*m， 即* m 以下,使基坑底部實(shí)現(xiàn)干地施工，保證施工的順利進(jìn)行.4、基坑總排水量計(jì)算參照降水試驗(yàn)段的成果報(bào)告*工程倒虹吸基坑降水試驗(yàn)段成 果報(bào)告 ，本次基坑開挖范圍內(nèi)地層的綜合滲透系數(shù)最大值定為 *m/d。如上所述本次降水工作的目的與任務(wù)是將地下水位降低至 *m 高程以下，即基坑中心的水位降深不得小于*m。含水層結(jié)構(gòu) 比較復(fù)雜，按地層巖性從上至下大致為粉質(zhì)壤土層、砂層，粉質(zhì)壤土 層。其中砂層為相對(duì)強(qiáng)透水層、壤土層為相對(duì)弱透水層。根據(jù)以上分 析，

5、 本開挖范圍內(nèi)基坑排水主要壤土層空隙潛水和砂層承壓水， 其涌 水量的計(jì)算目前沒有很合適的計(jì)算公式， 但可以參考概化后的大井法 計(jì)算結(jié)果中基坑底的涌水量。根據(jù)計(jì)算公式的使用條件， 假定為潛水完整井， 則在進(jìn)行基坑開 挖降水過程中， 基坑的的總排水量為基坑壁的進(jìn)水量和基坑底的進(jìn)水 量之和。其計(jì)算公式如下：Q m 0 lg R 1.57 r0 (1 1.185lg R )0 0 04降 水 方 案其中： Q 總涌水量（m3/d）；K 綜合滲透系數(shù)（m/d）；H 有效含水層厚度（m）；mS 水位降深（m）；R 影響半徑（m）；r 井半徑（m）；0m 坑底到下臥不透水層距離。0采用上述公式對(duì)基坑總排水量

6、進(jìn)行了計(jì)算，安全系數(shù)按 1.21.3 考慮。其結(jié)果見下表 4-1。表 4-1 基坑總排水量計(jì)算成果表有效含水 層厚度mm20滲透系數(shù)Km/d14.8基坑水位 降深Sm10坑底距不透 水層距離mm2基坑長 基坑寬度 度a bm m164.9 21坑底涌 水量Qm3/h170.3總涌水量Qm3/d4086.65H025 基坑降水方案5.1 設(shè)計(jì)依據(jù)本次基坑降水設(shè)計(jì)主要依據(jù)是：*倒虹吸工程施工措施（導(dǎo)流 與土方開挖工程）、*倒虹吸施工進(jìn)度圖、*渠道倒虹吸開挖圖、 工程區(qū)附近已有勘察資料等。5.2 降水井布置綜合考慮工程區(qū)水文地質(zhì)條件、降水要求、開挖斷面設(shè)計(jì)特點(diǎn)、 開挖方法、基坑降水涌水量估算結(jié)果等因

7、素，本次降水井設(shè)在*翼5降 水 方 案墻上部外邊緣交界線*處，共設(shè)置兩眼。詳見降水井平面布置見圖5.2-1，剖面布置見圖 5.2-2。降水井主要降水目標(biāo)是：疏干、層壤土層間孔隙水；有效降 低、層承壓水水頭。98.64997.849 98.84984.5098.649圖 5.2-1 出口段降水井平面布置示意圖降水井圖 5.2-3 降水井橫剖面布置示意圖6降 水 方 案5.3 單井結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)降水井結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖見圖 5.3（1） 過濾器降水井過濾器是影響單井出水量大小的主要因素， 應(yīng)根據(jù)含水層 的巖性和滲透系數(shù)大小合理選擇。對(duì)期降水井的單井結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)， 根據(jù)二期開挖范圍內(nèi)的地層結(jié)構(gòu)情況， 對(duì)降水井 （

8、成井口徑700750mm），井深30m/40m采用外徑360mm、 內(nèi)徑300 mm無砂管過濾器，采用4根竹芘加固.7料井管降 水 方 案井 管（長20m）外徑360mm、厚度30mm地面（高程約109.2m）濾 料厚度約200mm無砂砼管孔 壁孔徑700mm濾 料厚度約200mmm2無砂砼管外徑360mm、厚度30mm0812#鐵絲X3100濾料井管4根竹芘200 360mm 200mm圖 5.3 20m 井結(jié)構(gòu)示意圖填 洗井50降 水 方 案（2）沉淀管根據(jù)類似地層中所作抽水試驗(yàn)結(jié)束后所測的井內(nèi)沉淀來看， 一般 沉淀物厚度都小于 1.0m，故沉淀管的長度按 2m 考慮是比較合適的， 可滿足

9、施工降水過程中沉淀要求， 本方案中的沉定管仍然采用過濾器 管。（3）回填濾料回填反濾料的級(jí)配可以根據(jù)含水層的顆粒分析（顆粒分析曲線）和顆粒特征粒徑的含量資料確定。砂層填礫規(guī)格一般以含水層顆粒直徑 d 的 810 倍為宜（細(xì)砂層 13mm，中砂層 15mm）。由于洗井和抽水過程中。管外所填濾料一般會(huì)下沉密實(shí) 1/10 左 右，所以濾料圍填高度一般需超過所利用含水層的頂板。5.4 機(jī)電資源配置本次降水工程共布置降水井 2 眼。配置 2 臺(tái)額定流量 30 m3/h、揚(yáng)程 39m、功率 5.5kw 水泵。 每臺(tái)泵都配備獨(dú)立的電器開關(guān)和繼電保護(hù)裝置。6 降水井施工成井施6.1-1。沖孔、換漿鉆孔就位放線

10、鉆孔 工工藝流程見圖下 濾 管 包扎濾管礫填土穩(wěn)管9 整固井口抽 水降 水 方 案圖6.1-1 成井工藝流程7 施工組織7.1 勞動(dòng)力配置項(xiàng)目部將設(shè)置隊(duì)長 1 名，白班帶班長 1 名，夜班帶班長 1 名。設(shè) 置施工、 運(yùn)行維護(hù)、 觀測、 安全與文明生產(chǎn)保障、 后勤等 5 個(gè)專業(yè)組， 各專業(yè)組設(shè)專業(yè)負(fù)責(zé)人 1 名， 并根據(jù)需要配備足量的工作人員。 項(xiàng)目 部的組織結(jié)構(gòu)如圖所示。10降 水 方 案隊(duì)長夜班帶班長白班帶班長 理施工組運(yùn)行維護(hù)組觀測組安全文明組后勤組搶 險(xiǎn) 隊(duì) (暫 不 投 入 )7.2 主要人員配置工種施工組運(yùn)行維護(hù)組觀測組安全文明組后勤組搶險(xiǎn)隊(duì)(暫不投入)合計(jì)開挖期8111112人數(shù)

11、砼施工期111115備注與公司搶險(xiǎn) 隊(duì)取得聯(lián)系7.3 進(jìn)度計(jì)劃進(jìn)度計(jì)劃應(yīng)滿足*倒虹吸工程施工進(jìn)度圖和合同條款中對(duì)11降 水 方 案工作進(jìn)度的要求， 合理安排施工降水工作。 降水工作的具體進(jìn)度安排 如下：(1) 第 1 天施工準(zhǔn)備、進(jìn)場；(2) 第 2 天第 3 天成井、洗井、試抽（同期由項(xiàng)目部完成集中 排水管道鋪設(shè)）；(3) 第4 天開始基坑降水運(yùn)行。8 降水保障措施8.1 基本原則周密布置降水方案，嚴(yán)格控制施工質(zhì)量，有序進(jìn)行運(yùn)行管理，做 到降水施工方案合理、可行、安全、經(jīng)濟(jì)，確保降水任務(wù)目標(biāo)順利實(shí) 現(xiàn)。8.2 施工保障措施（1）定位：井位偏差小于50cm。鉆井設(shè)備就位后，必須平正、 穩(wěn)固，確

12、保在施工中不發(fā)生傾斜、移動(dòng)；（2）鉆井：采用反循環(huán)鉆井機(jī)成孔，一徑到底不留沉渣，井孔 要求正、圓、直、孔斜率1%。嚴(yán)格控制護(hù)壁土料粘粒含量及泥漿比重，在容易產(chǎn)生泥漿滲漏的地層中及時(shí)采取維持孔壁穩(wěn)定的措施；（3）沖孔換漿：利用鉆具將稀泥漿壓入井底，由下而上將井里稠泥漿逐漸頂替換??；（4）下管：按設(shè)計(jì)長度下管，管口露出地面0.5m，每兩根管綁一道扶正器。井管居中，不偏不斜。（5）填礫及止水：井管下到孔底后，按降水井結(jié)構(gòu)要求在過濾1250降 水 方 案器段填充濾料（砂層填礫規(guī)格一般以含水層顆粒直徑d 的810倍為宜），非過濾器段用粘土球封堵。 （6）洗井：利用空壓機(jī)反吹洗井，井內(nèi)沉渣不得大于0.30

13、m。（7）安裝水泵（水泵下置深度為井底以上2m）、真空泵、排水管，遮蓋、密封（真空泵運(yùn)行前）井口，使降水井進(jìn)入工作狀態(tài)。8.3 運(yùn)行管理保障措施（1）運(yùn)行維護(hù)組實(shí)行3班24小時(shí)連續(xù)值班作業(yè)，每班配1人，負(fù)責(zé)人由專業(yè)技術(shù)人員擔(dān)任。（2）運(yùn)行維護(hù)工作內(nèi)容主要包括：運(yùn)行巡視： 定時(shí)巡視降水井設(shè)備、 排水管及集中排水管道運(yùn)行 狀態(tài)并作好記錄， 觀察基坑邊坡有無明流出滲現(xiàn)象， 發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。水位流量觀測： 定時(shí)觀測降水井出水量、 降水井及觀測孔中地 下水位變化情況并作好記錄， 發(fā)現(xiàn)異常情況及時(shí)分析原因并采取相應(yīng) 處理措施。 一般情況下觀測時(shí)間間隔為12小時(shí)， 預(yù)留層以下開挖及底板澆注期間視具體情況適

14、當(dāng)加密觀測。設(shè)備維護(hù)： 提前準(zhǔn)備好足夠的設(shè)備備用件， 當(dāng)抽水井設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)及時(shí)予以維修或更換，保證抽水井正常工作。信息反饋： 對(duì)降水運(yùn)行期間發(fā)現(xiàn)的問題難以獨(dú)立處理時(shí)， 要及 時(shí)上報(bào)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人；必要時(shí)，向其它相關(guān)方通報(bào)情況。8.4 降排水應(yīng)急措施在外側(cè)截滲墻防滲失效時(shí)， 為進(jìn)一步確?；邮┕ぐ踩?考慮了以下便于快速實(shí)施的降排水應(yīng)急預(yù)案：（1）降水井成井過程中要嚴(yán)格按照成井技術(shù)要求進(jìn)行施工，成13降 水 方 案井完成后立即進(jìn)行洗井， 洗井時(shí)若出水量小經(jīng)過出處里后仍然不能滿 足出水量要求時(shí)，應(yīng)立刻進(jìn)行補(bǔ)打井，新打一口井的時(shí)間為1天（即24小時(shí)）。（2）若通過地下水位觀測、預(yù)測或運(yùn)行巡視，發(fā)現(xiàn)基坑

15、開挖過 程中， 邊坡局部出現(xiàn)明流滲水， 從而可能對(duì)基坑施工造成不利影響時(shí)， 可采取在合適位置開挖截滲溝并埋設(shè)截滲管的方法進(jìn)行應(yīng)急處理， 見 圖8.4-1。圖8.4-1 截滲溝埋設(shè)示意圖截滲管埋置具體位置及深度需根據(jù)地下水在坡面出溢的具體情 況而定。 截滲管內(nèi)的地下水流入按一定間隔設(shè)置的集水井， 由水泵排出基坑。（3）如果基坑開挖到建基面后，基底地層因巖性或起伏變化造 成局部地下水難以完全疏干，從而可能對(duì)基坑施工造成不利影響時(shí)， 可在倒虹吸基礎(chǔ)軸線位置布置適當(dāng)數(shù)量的輕型井點(diǎn)或離心式井點(diǎn)， 及時(shí)疏干地層中的孔隙水，滿足施工要求。（4）當(dāng)管身段澆筑完成需要進(jìn)行回填時(shí)，根據(jù)回填速度，內(nèi)排 降水井可以采

16、取逐一短時(shí)暫停（時(shí)長不超過0.5小時(shí)），可人工往上 添加井管至倒虹吸管要求的回填高度。14降 水 方 案9 安全文明生產(chǎn)保障措施基本原則：以我集團(tuán)現(xiàn)有環(huán)境與職業(yè)建康安全管理體系為依托， 以 “綠色設(shè)計(jì)、以人為本、誠信守法、持續(xù)改進(jìn)”為宗旨，文明施 工，科學(xué)管理，確保生產(chǎn)安全，維護(hù)施工環(huán)境。9.1 安全生產(chǎn)保障措施（1）建立健全安全生產(chǎn)組織，明確項(xiàng)目負(fù)責(zé)人為安全生產(chǎn)第一 責(zé)任人，在項(xiàng)目部下設(shè)安全文明生產(chǎn)保障組。（2）認(rèn)真貫徹執(zhí)行安全生產(chǎn)責(zé)任制和各項(xiàng)規(guī)章制度，堅(jiān)持經(jīng)常性的施工安全教育、檢查及監(jiān)督指導(dǎo)；（3）強(qiáng)化職工和操作人員的安全常識(shí)教育，認(rèn)真學(xué)習(xí)有關(guān)安全 法規(guī)及操作規(guī)程，做到人人關(guān)心安全，做好安

17、全技術(shù)交流，力爭把事 故隱患消滅在萌芽狀態(tài)；（4）建立健全施工機(jī)械操作、檢查、保養(yǎng)及維修制度，各種機(jī) 械設(shè)備要專人操作，持證上崗，并且定期檢查。嚴(yán)禁操作人員違章作 業(yè)，管理人員違章指揮。（5）嚴(yán)格遵守國家及地方安全生產(chǎn)有關(guān)法律法規(guī)，施工人員必 須按規(guī)定穿戴、使用勞動(dòng)保護(hù)用品、用具。（6）針對(duì)本項(xiàng)目特點(diǎn)，認(rèn)真分析查找潛在的安全隱患，加強(qiáng)安 全教育，并采取相應(yīng)的預(yù)防措施，建立施工安全檢查制度，定期檢查 場地安全、施工安全、機(jī)械使用安全（鉆井、運(yùn)輸、吊裝、挖掘等） 以及人員安全（施工操作、勞動(dòng)保護(hù)、飲食衛(wèi)生、醫(yī)療保?。┑龋唬?）施工中所用機(jī)械、電氣設(shè)備必須達(dá)到國家安全防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)， 自制設(shè)備、設(shè)施通過安

18、全檢驗(yàn)及性能檢驗(yàn)合格后方可使用。15降 水 方 案各工種的施工作業(yè)，必須遵照相應(yīng)的工種作業(yè)安全規(guī)定執(zhí)行。用電安全所用施工人員應(yīng)掌握安全用電的基本知識(shí)和所用設(shè)備性能， 用電 人員各自保護(hù)好設(shè)備的負(fù)荷線、 地線和開關(guān)， 發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)找電工解 決，嚴(yán)禁非專業(yè)電氣操作人員亂動(dòng)電器設(shè)備。電纜、高壓膠管等要架空設(shè)置，鉆機(jī)行走時(shí)，一定要有人提起電 纜高壓膠管同行。 不能架起的絕緣電纜和高壓膠管通過道路時(shí)， 要挖 寬20cm，深30cm地溝進(jìn)行埋設(shè)，以免機(jī)械車輛壓壞，發(fā)生事故。配電系統(tǒng)分級(jí)配電， 配電箱、 開關(guān)箱外觀完整、 牢固、 防雨防塵、 外涂安全色、統(tǒng)一編號(hào)。其安裝形式必須符合有關(guān)規(guī)定，箱內(nèi)電器可 靠、完好，選型、定值符合規(guī)定，并標(biāo)明用途。所有電器設(shè)備及其金屬外殼或構(gòu)架均應(yīng)按規(guī)定設(shè)置可靠的接零 及接地保護(hù)。施工現(xiàn)場所有用電設(shè)備， 必須按規(guī)定設(shè)置漏電保護(hù)裝置， 要定期 檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理解決?，F(xiàn)場內(nèi)各用電設(shè)施，尤其是電焊、電動(dòng)工具，其裝設(shè)使用應(yīng)符合 規(guī)范要求，維修保管專人負(fù)責(zé)。施工場地內(nèi)的照明須用安全防暴燈。現(xiàn)場用電、電器安