x综合项目工程降水井计算.doc

第一章 降水设计
1 设计根据
1.岩土工程勘察报告。
2.地下室基本平面布置图。
3.技术规定
本工程±0.00标高为559.1m，勘察期间测得静止水位埋深2.30～6.90m，相相应水位高程552.69～553.30m之间，平均高程在552.74m左右。依照区域水文地质资料，场地地下水位丰、枯水期年变幅普通为1.50～2.00m。经调查，并结合场地地形地貌、地下水补给、排泄条件等，综合鉴定历年最高水位（抗浮设计水位）标高建议值可取555.00m。地下室施工对降水安全性规定较高，为满足施工规定，地下水位须降至基底0.5m如下。
4.《建筑与市政降水工程技术规范》（JGJ/T111-98）
5.《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-）
2 降水设计
在基坑范畴内，当降水井把整个基坑范畴内地下水形成包围下降到作业区底标高，整个作业区为干作业区，可开展施工。依照详勘资料和成都地区水文地质有关资料，计算参数选用如下：
1.开挖深度：作业区深度-7.6～-5.3m；
2.降水井管距作业区边线不不大于1.5～2.5m；
3.设计降深：按最深基坑-7.6m考虑，sd=555.0-（551.8-0.5）=3.7m；
4.含水层厚度：地下含水层厚取H=20.0m；
5.水位降深值：sw=553.3-551.3=2.0m；
6.渗入系数：由地勘资料，该场地砂卵石层平均渗入系数K取22m/d。
3 水文地质计算
本工程地下室由综合楼和体育馆两个区域构成，降水设计时提成两某些单独进行计算。
1.降水验算
基坑降水设计计算模型详见下图。

2.基坑中心点起算等效半径
=53.34m
A为基坑面积，综合楼地下室面积为8934.18m2
=71.87m
A为基坑面积，体育馆地下室面积为16217.34m2
3.潜水含水层影响半径R
=419.52m
sw为井水位降深，sw不大于10时取值为10m
4.基坑涌水量
综合楼某些： =4252.12(m3/d)
体育馆某些： =4827.33(m3/d)
5.拟定单井出水量
=395.93(m3/d)
6.求出管井数量
综合楼某些：n==11.81(口)
因此综合楼某些取管井数为12口井。
体育馆某些：n==13.41(口)
因此体育馆某些取管井数为14口井。
4 井管渗入速度及井深拟定
(1)最大容许渗入速度：=168.12（m/d）
(2)最小滤水井管长度：=2.5m
(3)井点深度拟定：
降水井深度依照《建筑与市政降水工程技术规范》中6.3.2式拟定：

=7.3+0.5+1.5+2.0+2.5+2.5
=16.3m
HW1：基坑深度（电梯井最深基坑深度为-7.3m）；
HW2：降水水位距离基坑底规定深度；
HW3：ir0；i为水力坡度，在降水井分布范畴内宜为1/10～1/15；r0为降水井分布范畴等效半径或降水井排间距1/2；
HW4：降水期间地下水位变幅；
HW5：降水井过滤器工作长度；
HW6：沉砂管长度。
依照上式计算成果及有关工程经验，为保证降水效果并考虑降水井标管为2.5m长，井深可定为Hw=17.5m。
第二章 施工工艺
1 施工流程
降水井施工流程如下图所示。
测量放线
钻机定位
成孔
校核孔深
安装井管
填砾
洗井
安装电路
安装排水管
安装水泵
降水
修沉砂池

2 施工流程简述
（1）测量放线
依照甲方现场给定控制点及降水平面图和有关设计文献，测量放出各井位，并打入木桩，涂上红油漆作标记。
（2）凿井
基坑支护设计文献采用CZ－22型冲击钻机成井，泥浆护壁工艺成孔，规定成孔井径为600mm。井身保持圆正，以保证填砾厚度。井身保持垂直，顶角倾斜不得超过1度。
在成孔中有大量泥浆，为了保持施工场地整洁，应先在井点旁挖泥浆沉淀池，待泥浆沉淀一段时间后同土方开一起挖出运走。
（3）吊装井管（滤管）
经现场技术负责人验收合格后，用抽筒清孔，吊装井管。井管之间焊接牢固，安装垂直。若采用旋挖钻机成孔，由于孔径较大，须保证井管居中下入。
（4）填砾
填料规格为5～15mm砾石，填至距地面2m左右采用粘土回填封闭。滤料实际填入量不应不大于理论计算量。
（5）洗井
采用空压机、活塞联合洗井，空压机洗清之后再用活塞洗井；重复以上洗井过程，洗井至井管畅通、水清，达到正常抽水时含砂率不大于1/0规范规定。
洗井时间控制：每井活塞洗井原则上不少于两次，每次提拉活塞不少于2小时，空压机洗井原则不少于2个台班，以保证降水质量，但洗井结束时间最后以达到水较清澈为止。
（6）抽水实验：
洗进完毕作好简易抽水实验，以拟定该井产水量。
3 降水过程控制
1) 抽水前应统一测一次各井静止水位。降水井施工完毕后，依照工期安排，应提前于土方开挖前1周开始降水，且必要保证抽水持续性，不得长时间停顿，如有水泵损坏，应及时更换。
2) 抽水开始后，在水位未达到设计降水深度此前，每天观测三次水位；水位达到设计降水深度后,可每天观测一次水位（水位观测容许误差为±5cm），使降水符合设计规定。如有异常，应及时向工长及项目负责人报告，并得到及时解决。
3) 依照水位、水量观测记录，查明降水过程中不正常状况及其产生因素，及时提出调节补充办法，保证达到降水深度。
4) 在降水开始第1个月，应每天定期测量水中含砂量，并作好记录，含砂量可采用专用测砂量杯测量，控制值为1/0，否则须采用相应办法；1月后，含砂量减少、稳定后，测量间隔可恰当延长至3～5天。
5) 抽水设备定期保养，降水期间不得随意停抽。
6) 现场准备水泵2台及恰当数量排水管等做备用。更换水泵时，测量井深，掌握水泵安装合理深度，防止埋泵。
7) 现场备用一台150kw柴油发电机，当发生停电时，及时切换电源，保持正常降水。
4 抽水设备选取
采用深井潜水泵进行管井降水，拟采用水泵流量25—40T/h，扬程30m。为保持降水稳定,宜采用动力电源。各水泵井口外排水管线应按规定布置，同步保持两台完好备用泵，井内水泵损坏后，应即时进行更换、维修。水泵抽水后，降水人员采用两班制24小时持续值班，保证持续降水。
5 沉砂池修建
沉砂池依照现场状况设立。沉砂池采用机制砖砌筑，内外面1:2水泥砂浆抹面。沉砂池长约4.5m，宽约2.0m，深度1.5m，沿长度方向提成3个小格，抽出来水经三级沉淀后排入都市雨水管网中。现场可依照实际拟建区域内市政管网状况进行调节。
6 降水工程监测与维护规定
1）抽水前应统一测一次各井静止水位；
2）抽水开始后，在水位未达到设计降水深度此前，每天观测三次水位；
3）水位达到设计降深后，可每天观测一次水位，水位观测容许误差为±50mm；
4）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，预测设计降水深度规定所需时间；
5）依照水位、水量观测记录，查明降水过程中不正常状况及其产生因素，及时提出调节补充办法，保证达到降水效果；
6）抽水设备定期保养，降水期间不得随意停抽；
7）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；
8）更换水泵时，测量井深，掌握水泵安装合理深度，防止埋泵；
9）现场应准备备用柴油发电机，当发生停电时，及时切换电源，保持正常降水。
7 防止砂粒流失对建筑物影响办法
由于本工程施工降水从基坑开挖至完毕主体构造为止，持续时间较长，抽水过程中卵石层中砂粒流失可致使卵石架空、地面沉陷，从而对已有建筑物和市政道路导致破坏。故我公司将采用如下办法防止砂流失：
1、成井过程中认真记录地质状况，在砂层分布地段宜增设滤水管，同步控制该某些填砾直径，以≤0.5cm为宜；
2、在砂粒含量高卵石层中，采用0.5～1cm填砾作为滤水层，滤水管丝距采用1.5mm，同步采用细砂窗网布包缠滤水管，以起到防止砂粒流失；
3、在成井过程中，保证足够洗井时间；
4、抽水必要持续，其中不能间断。
8 降水井施工及技术规定
(1)降水井成井采用泥浆护壁冲击成孔工艺，成孔孔径≥600mm，井管采用内径为300mm定型钢筋混凝土管，井管应高出地面不少于200mm，地面如下mm范畴内应用粘土填实，井口mm范畴内应用厚度100mmC10混凝土封闭。
(2)井管周边填砾料选用规格5～15mm规格砾石，宜采用静水填砾法。
(3)洗井采用活塞及压缩空气联合洗井法，单井洗井一不得少于8小时。
(4)降水井施工时应严格按关于规范执行，保证成井质量。
(5)施工中应做好成井记录，必要时可以调节过滤井管位置，避免将过滤管下在粉细砂层内，导致抽水时大量来砂。
(6)正式抽水前应进行含砂率测试，保证出水含砂率≤1/0。
(7)降水井监测维护期内，应对各降水井和观测孔水位、水量同步监测，在基坑开挖过程中应随时观测基坑侧壁、坑底有无渗水现象，如有应即时查明因素。
(8)降水井施工质量规定
a、滤料、管材、过滤器等产品质量应符合设计规定。
b、降水期间，基槽底任何部位实际降水深度应不不大于或等于设计预测降水深度。
c、管井降水施工质量检查原则应符合下表规定。
管井降水施工质量检查原则
检查项目
容许偏差
检查办法
井管垂直度（%）
1
插管时目测
井管间距（与设计相比较）（mm）
≤150
用钢尺量
井插入深度（与设计相比较）（mm）
≤200
水准仪测量
过滤砾石填灌（与设计相比较）（%）
≤5
检查滤料用量
9 安全控制办法
1) 凿井施工时保持孔内泥浆高度，防止垮孔。
2) 排桩施工时应注意避免混凝土堵塞降水井。
3) 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。
4) 每口井均应设电源控制箱，做到“一泵一闸一漏”，电缆线使用应符合规定并穿PVC管敷设。