区污水截留管施工组织设计样本.doc

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1 编制依据
1.1 招标文件及相关资料
（1） 市政设计院提供《某区卫星城污水管工程通惠河南岸污水截流管》施工图；
（2） 施工现场调查；
（3） 企业现有技术及机械设备能力
（4） 现场考察所获取资料
（5） 中冶地勘察基础工程《某区污水处理厂及截污干管滨河路工程岩土工程勘察汇报》（详勘）
1.2 相关技术规范、规程。
（1） 《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB 50268-97）
（2） 《工业金属管道工程施工及验收规范》（GB 50235-97）
（3） 《土工试验方法标准》（GBJ 123-88）
（4） 《地基和基础施工及验收规范》（GBJ 202-83）
（5） 《市政排水管渠工程质量评定标准》（DBJ 01-13-95）
（6） 《混凝土结构工程施工验收规范》（GB 50204-）
（7） 《建筑和市政降水工程技术规范》（JGJ/T111-98）

2 工程概况
2.1工程概况
本工程在某区卫星城内，是某区卫星城污水管工程一部分，此次施工关键是通惠河北岸及滨河路污水截流管。按原设计要求沿通惠河北岸距河道中心42米及距滨河路东侧路沿7米处布设污水截流管。设计管径为D= mm，总长 米沿线设置29处截流井，截流通惠河南、北岸污水管合流后引入设计中滨河路污水管线。
建设单位：某区环境保护局。
监理单位：北京中联环建设监理有限责任企业。
施工单位：北京城建集团有限责任企业。
施工工期：拟开工时间为 月 日，
拟完工时间为 月 日。
2.2 工程地质及水文地质
本协议设计污水管线地面高程为21.60~25.36m之间，地面坡度平均为2‰左右,场地地形较为平坦，在地貌上属于第四纪全系统冲积平原。
拟建污水管道管底土质关键为粉质黏土，管底以下各土层承载力均可满足管基设计要求。
地基许可承载力（σ0）值表
地层岩石
许可承载力（σ0）值
粉土
200Kpa
砾砂
230Kpa

在勘察深度７～１４米范围内，本场地地下水稳定水位埋深3.60－6.50m，稳定水位标高17.40－19.90m。地下水类型为弱承压潜水。关键补给起源为通惠河渗流补给及大气降水补给，据资料了解最高水位可达地表。因为本工程水泥管为截污干管，需做防腐蚀处理。
依据“中冶地勘察基础工程”提供勘察汇报，管线施工深度范围内地质情况以下（见图二：地质情况剖面图）：
①、地层地质情况：
A 杂填土①层：杂色，湿，松散～稍密，关键以粉土为主，含砖块、石子、灰渣、混凝土块等。该层厚度为0.40～7.30m，层底标高12.03～23.51m。
B 素填土①1层：褐黄色，稍密～中密，关键以粉土为主，含少许砖块、灰渣，属中压缩性土。该层厚度为0.40～8.60m，层底标高12.92～19.44m。
C 粉土②层：褐黄色，稍湿～湿，稍密～中密。属于中压缩性土。该层厚度为0.60～1.40m，层底标高15.13～18.38m。渗透系数为0.5m/d。
D 粉土③层：褐黄色，稍湿～很湿，稍密～中密。属低～中压缩性土。厚度为0.30～4.40m，层底标高11.22～18.20m。渗透系数为0.5m/d。
E 粉质粘土④层：灰色，可塑～流塑，属中～高压缩性土。仅在21#、26#、64#、67#钻孔中出现。厚度1.40～3.60m。

F 粉砂⑥层：黄褐色，松散～稍密，饱和，含云母及石英。厚度为0.30～4.50m，层底标高10.02～16.26m。渗透系数为0.5m/d。
G 细砂⑥层：灰色，稍密～中密，饱和，含云母及石英。厚度为0.50～8.10m，层底标高6.11～17.83m。渗透系数为0.5m/d。
H 中砂⑦层：褐黄色，稍密～中密，饱和，含云母及石英。该层未揭穿，已揭露最大厚度为8.10m。渗透系数为0.5m/d。
②、地下水情况：
本场地地下水类型为第四系空隙潜水，含有弱承压性。稳定水位埋深为1.7～9.5m，稳定水位标高为13.62～19.63m。关键补给起源为北运河渗透补给及地下径流、大气降水补给，补给很强劲。依据近几年水文资料显示，最高水位可达地表。关键含水层为素填土、粉土、砂层。

2.3 气候
北京属于温带大陆性气候，市区多年平均气温为11.7℃，最高气温42.6℃，最低气温-22.8℃。北京多年年平均降雨量为626mm，汛期为6月15日至9月15日，汛期内月平均降雨量为178mm，常年风向以偏北、偏西北风为主，年平均风速为2～3m/s。
2.4 周围环境
2.4.1 道路情况
本工程在某区卫星城内，紧邻通惠河及大运河，交通较为便利。北岸管道在河道巡河路旁，走向和道路平行。滨河路沿运河走向，到内环路向西。
2.4.2 场地概况：
拟建工程为污水处理厂截污干管工程。西起京承铁路，沿通惠河两岸各设一条管道至滨河路，汇入在滨河路西侧所设一条向南至污水处理厂一条管道，全线长约13km。
拟建地形基础平坦，自然地面标高为18.95～24.56m，设计污水管线埋深为1.85～14.03m。依据污水管线埋深和管底持力层不一样分六段介绍。
①、13#～18#钻孔段：管线埋深为6.62～8.07m，管底设计标高为16.49～17.49m，通惠河穿河处于河床以下2.12～2.30m，该段素填土很厚，设计管线持力层为素填土层。
②、1#～5#钻孔段：
③、5#～29#钻孔段（不包含13#～18#钻孔段）：管线埋深为1.74～3.56m，管底设计标高为15.69～19.09m，该段杂填土很厚，设计管线持力层关键为杂填土层。
④、29#～36#钻孔段：管线埋深为4.09～5.74m，管底设计标高为14.29～15.69m，该段素填土很厚，设计管线持力层关键为素填土层。

⑤、36#～46#钻孔段：管线埋深为5.74～9.03m，管底设计标高为12.09～14.29m，该段设计管线持力层关键为细砂、局部为中砂层。
⑥、46#～67#钻孔段：管线埋深为8.22～14.03m，管底设计标高为7.09～12.09m，该段设计管线持力层关键为中砂、局部为细砂层。
2.4.3 水电设施
沿线水电设施较为齐备，施工用水用电均可由周围电网、市政管网接入。
2.4.4 交通、通讯及医疗等服务设施
施工现场沿线有多路公共汽车直达施工现场，交通较为便利。沿线购物、洗理、医疗等服务设施齐全，通讯条件良好，完全可满足生产及生活需要。
3.专业关键工程数量表
通惠河北岸 D1050 3292米
滨河路 D1200 776米 D1400 2699米
D1600 1084米 D1800 1577米
4. 施工准备
4.1 施工现场准备
4.1.1 临时设施准备
4.1.1.1 施工现场驻地具体部署详见平面图。
4.1.1.2 材料及机具存放场地
机械设备一律停放在现场机械停放场地，多种材料依据计划要求进场，妥善存放在材料库，日夜安排专员值班管理。
4.1.1.3 场站建设
（1）现浇混凝土通惠河北岸采取现场搅拌，滨河路采取商品混凝土。
（2）钢、木加工厂设在现场生活区旁边。
（3）材料试验及强度试验一律在集团试验室进行，现场只进行混凝土塌落度及混凝土试块和砂浆试块留置现场试验工作。
4.1.2 现场道路
通惠河北岸道路可利用通惠河巡河道；滨河路3#-7#、13#-38#共2342米因为
降水井需打设在河堤上，河堤坡度1：1~0.8无法支设钻机，需在河堤上铺设一条临时土路。若路宽5米需外运土方58500立方米，若路宽3米则需外运21000立方米，但需拆除高50CM防浪堤。38#-55#需要进行场地平整。56#-72#可利用现有道路。
4.1.3 临时供水及供电
4.1.3.1 临时供水
施工、生产、生活用水均由 号井及 号井周围自来水管接入。依据本工程实际特点及具体情况，临时供水从施工生产用水、施工机械用水、施工现场生活用水、生活区生活用水和消防用水五方面考虑。
（1）施工生产用水
依据公式 q1=K1••••••∑Q1N1/T1b•K2/（8×3600）
式中：q1—施工生产用水量（L/S）
K1—未预见施工用水系数，取1.5
Q1—管线工程量（不包含井室）3500M
N1—施工用水定额，取1130L/m
T1—有效工作日135天
b—天天工作班数，取1
K2—用水不均衡系数，取1.5
经计算q1=1.76L/S
（2）施工机械用水量
依据公式 q2=K1••••••∑Q2•N2•K3/（8×3600）
式中：q2—施工机械用水量（L/S）
K1—未预见施工用水系数，取1.1
Q2—机械台数，累计85台
N2—施工机械台班用水定额400
K3—施工机械用水不均匀系数，取2
经计算q2=2.7L/S
（3）施工现场生活用水
依据公式 q3=P1••••••N3•K4/ b•（8×3600）

式中：q3—施工现场生活用水量（L/S）
P1—施工现场高峰人数，确定为220人
K4—日水不均匀系数，取1.5
b—每日工作班数，取1
经计算q3=0.46L/S
（4）生活区生活用水
依据公式 q4=P2••••••N4•K5/ 24×3600
式中：q4—生活区生活用水量（L/S）
P2—生活区居民人数，确定为220人
N4—生活区生活用水定额，取60
K5—生活区用水不均匀系数，取2.5
经计算q4=0.38L/S
（5）消防用水 经查表，q5=5L/S。
（6）总用水量 依据公式 Q=q5=5
（7）临时供水管径确定
依据公式 D==48mm
选择干线管径为一根DN50或两根DN40即可满足要求。
4.1.3.2 临时用电
现场临时用电依据公式P=1.05~1.1（K1ΣP1/cosυ+K2ΣP2+K3ΣP3）=626KVA
式中K1 、K2 、K3 —系数分别取0.5、0.6、1
P—供电设备总需要容量（KVA）
P1—电动机定额功率（KW），取751
P2—电焊机定额功率（KVA），取115
P3—室外照明容量（KW），取50
cosυ—电动机平均功率，取0.75
因为本工程线路较长，所以拟在A区、B区分别设置一台变压器，变压器容量每台为315KVA。变压器位置及具体方案详见临电施工方案。(用电设备见附表6)

4.2 生产资源准备
4.2.1 人力资源准备
按总体施工计划，编制人力资源需求计划，陆续组织多种技术工人、机械司机等人进场。全部些人员在开工前10天到位，方便组织工程情况交底、设备调试等工作。劳动力计划详见附表
4.2.2 机械设备准备
本工程线路长，我企业将充足利用自有设备并结合租赁设备确保工程顺利进行。多种机械设备依据工程需要由拖车运入现场。(关键机械设备详见附表)
4.2.3 物资材料准备
全部物资由经理部下设物资部统一采购供给。(关键材料计划详见附表)
4.3 技术准备
4.3.1 技术人员依据图纸和设计文件，对所交中线和高程进行复核，满足规范要求。
4.3.2 熟悉图纸，掌握设计要求及标准，编制施工组织设计和质量计划。
4.3.3 在施工现场建立工地试验室，配齐工程需要多种试验设备，提前进行调试，经检测合格后，立即按要求项目做出先开工程多种试验。
4.3.4 在施工前，调查现况管线等地下障碍物情况，分析和新建管线相对位置关系，制订保护方法。立即和各专业管线管理部门取得联络，并主动配合管线拆迁、改移工作。
4.3.5 建立测量控制系统
4.3.5.1 接桩复核
和测绘交桩单位交接桩后，由企业测量室负责进行桩位复核（平面、高程），依据工程测量规范(GB50026-93)进行资料计算并向监理提供结果。如发觉有不合格点位，立即检验并进行确定，确保提供资料之可靠。
4.3.5.2 控制点加密
坐标点复核完成后，即可开始全线加密。沿工程全线在通惠河北岸防浪堤及滨河路沿线挡墙上设加密控制点（沿线路方向约每100m设一点），点位埋设要求应符合规范中临时测量点位制作及埋设要求。点位埋设稳固后即可开始测值，架设全站仪以附合导线形式进行，按三级导线测设，其关键技术要求以下：（n为测站数）
等级
导线
长度
平均边长
测角中误差
测距中误差
测距相对中误差
测回数
方位角闭合差
相对闭合差
三级
1.2km
0.1km
12″
15mm
≤1/7000
DJ2 1次
±40n1/2
≤1/3000
计算资料按近似平差进行，合格后，向监理提供结果一份。
4.3.5.3 水准点加密
高程点复核完成后，开始水准点加密。在工程沿线两侧有稳固建筑物处测设施工水准点，非稳固区测设临时水准点，以附合水准形式进行四等水准测量，其关键技术要求以下：（L为附合线路长度）

等级
每千米高差
全中误差
水准仪型号
水准尺
观察次数
附合闭合差
五等
15mm
DS3
单面
附合往返一次
±12 L1/2
计算资料按近似平差进行，合格后，向监理提供结果一份。
4.3.5.4 工程细部测设和复检
按工程部位依次放样，注意在全线两端放样正确性，确保和两端正确连接。每步放样完成后，要同时做好对应资料，上报监理，合格后方可进行下道工序。
4.3.5.5 对关键工序控制
内设测管中心线，在竖井底板上做出中心引测控制点，方便顶进时随时指导施工，并按要求定时进行中心及高程偏差检测，资料随时整理。
4.3.5.6 地面沉降监控
本工程共有12处穿越公路，通惠河北岸便民桥至通济桥共600米紧靠地上建筑。这些地点均是地面沉降监控关键。地面水准基点和工作基点选择在靠近建筑物而受变形影响较小地点埋设，工作基点选择在平面方向上距设计管线20-100m为宜，水准基点成三点一组埋设，埋设两组，形成每组约100m等边三角形，要求深埋标志，作到有控制、有校核。
4.3.5.7 资料整理和搜集
凡属观察结果，均要有书面计算统计及草图，每日做好测量日志。为确保工程
完工后资料能立即归档，要求施工时要立即填写放线报验单和复核统计，并立即上报监理，签批后立即归档，确保资料完整无缺。
4.3..5.8进行质量目标设计并制订质量计划，编制好进场物资构件检验计划。
4.4 编制开工汇报
在人员、机械设备进场，材料试验、测量复核等各项准备工作完成后，编制开工汇报，申请正式开工。
5. 施工布署
5.1 施工布署
本工程由北京城建股份总承包，将抽调有丰富市政工程施工经验管理人员组成项目经理部，实施项目经理负责制，按项目法组织施工。项目经理部下设四个专业作业队，均为顶管施工作业队，同时，按管线长度分成四个作业段，每段设一个主管工长，实施工长负责制，估计施工高峰期人员将达成500人，做到有作业面地方就有些人员施工。
5.1.1 工期分析
根据招标文件要求，本工程工期为5.5个月，即12月20日至6月5日。在施工现场拆迁工作到位情况下，此工期要求较为适宜，但考虑到冬、雨季施工不利条件和交通、拆迁等原因影响。
5.1.2 工程关键、难点分析及对应方法、提议
通惠河北侧大部分是建材市场及居民区，施工作业面较狭窄，施工段南侧是通惠河，据勘察汇报说明河段局部有渗漏，且施工段所在位置地下水水位较浅，所以施工降水也是本工程一项关键（详见降水方案）。另外从便民桥至通济桥，施工管线大部分紧邻居民住宅或居民住房下。京哈路管线在通济桥北侧约150米处，向西穿过滨河路和北岸污水管线汇合，在通济桥西侧穿通惠河和南岸管线汇合，延伸98米， 穿越滨河路在运河西岸向南延伸。按现在管线设计走向需12次穿越公路，其中一次在京哈路南北向穿越，两次穿越铁路，其中一条为京秦铁路；另外为确保顶管过路时来往车辆安全，马路上需铺钢板。滨河路沿线管线基础在挡墙内2米左右，所以施工需要破坏部分挡墙、河堤护坡及便道，通惠河北岸需破坏部分绿化，每个工作坑需移除树木15-17棵，草皮约90平米。

1．通惠河北岸存在难点及处理方法：
1）通惠河北岸设计管线有相当一部分处于巡河路旁绿化带中，施工中必需要移除部分树木及绿地，对施工有一定影响。为处理此问题，我方将帮助就相关手续及费用主动同园林绿化部门协调，争取相关部门支持，并在完工后对绿地进行恢复。
2）原设计中59# - 60#井段管线，距离运河管理处西侧一端约10米长围墙较近，需要拆除。我方将帮助和相关单位就费用等事宜主动协调，处理此事。
3）通惠河北岸便民桥至通济桥之间管线，原设计在民房下方，施工及拆迁困难较大，我方将和相关部门协商，提议将管线移到巡河路上，进行断路施工，断路施工最大问题是周围居民无法通行，干扰周围居民正常生活，该项问题是通惠河北岸施工最大难点，需各方主动努力协调处理。
2．滨河路沿线施工中存在难点及处理方法：
1）原设计中1# - 2# 管线需穿越京哈高速路，相关费用、施工等问题需深入同相关方面协调，经咨询管线穿高速路占地费约900元/延米。
2） 原设计中45# - 46#，67# - 68#井段管线需穿越铁路，通常管线穿越铁路施工由铁路方面施工，费用较高现在暂估为0元/延米。我方将经过相关关系帮助建设单位妥善处理。
3）8#-10#管线约140米，大部分在民房下方，9#井无工作面施工，该点为转向部分，提议此处施工采取中继间方法，管线加注触变泥浆。
4）10#-11#井段跨通惠河，长度约107米，拟采取围堰施工，管线则采取全包封。（详见围堰施工方案）
5）13#-26#部位依据地勘汇报，此段易形成流沙，降水难度较大，顶进困难，在确保降水效果前提下，我方将依据实际情况调整降水方案，尽可能加大降水井间距，降低井数，降低工程成本。
6）设计中26#-27#为过路段，穿越新华大街且管线较长，施工中管线将加触变泥浆，27#工作坑为拐点提议变更为接收坑以确保施工质量、降低成本。另外27#-28#井段也是过路段，提议加触变泥浆。
7）46#-54#井段原设计管线处有电线杆，提议向东移3米，以留出工作面进行施工。

8）原设计管线有相当一部分距离河堤、防浪墙及便道较近，需进行破除，相关手续及费用等问题还需深入同相关部门协商。
9）55#-56#管线为跨路段，距离较长（长度约为92米）且工作狭窄，提议56#采取中继间施工，并加注触变泥浆。
10）经地勘部门汇报显示，自55#段以后地下土质多为粉砂，且含水量较高。针对此情况，提议将此段D=1800混凝土管改为D=1950“F”型口管，并采取带土压平衡式机头进行带水作业，此方法可免去此段降水费用，降低造价。
5.1.3 施工布署总体标准
经过工期分析和工程关键及难点分析，确定本工程施工布署总体标准为：以顶管施工为关键，含有条件后立即展开施工。
5.2 施工区段划分及作业安排
5.2.1 施工区段划分
依据施工布署标准并考虑现场条件及设计情况将本工程划分为两大施工段，具体划分为A、B两个施工区域，即每个施工区域内依据设备及人员配置等原因再划分为若干流水段。A区为通惠河北岸，其中1段从京承铁路至筛子庄桥，2段从筛子庄桥至银地桥，3段从银地桥至便民桥，4段从便民桥至通济桥。B区为滨河路沿线，其中1段从京哈路至东关桥，2段从东关桥至京秦铁路北侧，3段从京秦铁路北侧至京秦铁路南侧，4段从京秦铁路南侧到运河东大街，5段从运河东大街至内环线东侧，6段从内环线东侧至铁路东侧，7段从铁路东侧至铁路西侧，8段从铁路西侧到设计管线终点。
5.2.2 施工作业安排
A、B两区除穿越铁路段外，同时进行施工。首先，应完成部位为运河沿线，净工期估计需90天，此段工期应在3月底完成；在运河沿线施工同时，协调各方关系，含有条件立即进行施工，全线估计同时开挖30-35个工作坑，每日估计顶进240米至350米，估计净工期为75至90天。民扰及穿越铁路难点问题，现在无法估计，所以从现在开始应着手处理相关部门协调问题。
5.3 工程进度计划及关键项目工期控制
本工程确定开、完工日期为：12月20日~ 6月5日，总工期 145
天。其中各施工区及施工段工期目标以下
施工准备：12月1日~12月20日。
A区、B区各流水段施工相互交叉进行。
完工验收及退场： 5月20日~6月15日。
5.4 施工组织管理机构
5.4.1本工程项目经理部由领导决议层、项目管理层及施工作业层三部分组成。
5.4.2领导决议层由项目经理、总工程师、总经济师等组员组成，项目经理等关键组员均由含有多年市政施工经验同时和业主数次成功配合人员担任。
5.4.3项目管理层由工程计划部、技术质量部、物资设备部及行政保卫部等部门组成。
5.4.4施工作业层由降水队、管道安装队、顶管施工队及井室砌筑施工队组成。
(项目部组织机构见附表1)

6.降水方案设计
6.1 地下水特点：
本工程地下水为第四系孔隙潜水，略带承压性，静止水位埋深为1.7～9.5m，水位较高时靠近地表（汇报中未提及初见水位），所以整条管线均需要降水以满足干槽施工作业要求。
管线走向平行于北运河且距离很近，地下水补给关键接收北运河渗透补给及地下径流，水源补给很强劲，各段地层差异和管线埋深改变较大，造成水位降深差异大。
地下关键含水层为上部填土、粉土及下部细砂、粉砂和中砂，渗透性好，地下水补给快，局部地段砂流失性严重，在降水抽水过程中采取方法预防砂土流失造成土壤扰动和降水井破坏。
总而言之降水难度较大。

6.2工程特点
管线比较长且工期很紧，管线埋深改变大，关键持力层改变较大，各层含水性和补给不一样。

13#～18#钻孔段管线埋深为6.62～8.07m，管线持力层为素填土层；1##～29#钻孔段（不包含13#～18#钻孔段）管线埋深为1.74～3.56m，持力层关键为杂填土层；29#～36#钻孔段管线埋深为4.09～5.74m，设计管线持力层关键为素填土层；36#～46#钻孔段管线埋深为5.74～9.03m，管线持力层关键为细砂、局部为中砂层；46#～67#钻孔段：管线埋深为8.22～14.03m，持力层关键为中砂、局部为细砂层。
管道沿线杂填土和素填土全部很厚，给成孔造成很大困难。

6.3处理方法：
依据工程具体水文地质条件、地下水特点及工程本身特点，结合含水层渗透系数、降水深度等特点，从经济、适用角度出发，同时考虑降水井不影响场区内机械车辆运行，采取单排大口井管井降水方案，降水井设在拟建管线和北运河河岸之间，以隔断运河对地下水补给，同时抽取管线侧地下水，达成降水目标。
因管线沿线埋深改变大，水位降深及持力层含水性和渗透性差异大，降水方案设计时将管线分为持力层为填土层和砂层两种，方案设计时分别计算，持力层为填土层地段降水井深入到砂层，采取抽渗相结合方法；持力层为砂土层段采取加深加密降水井方法。
为处理砂性土易流失问题，降水井下花管时从粉土层开始在花管外面裹一层渗透性良好土工布，预防泥砂进入井内，同时不影响地下水渗透。

6.4降水方案设计计算
6.4.1 持力层为填土层段降水设计计算：
①、降水井计算：
基坑等效半径r0：
r0=（2B+L）/4
式中：
r0—降水抽水半径(m)
B—沟槽底最远一点到井点中心距离
(取B=4.5m)
L—井点组有效计算长度(50～120m) (取L=85m)
计算得：r0=23.5m；

降水井影响半径R：
潜水层：R=2S(KH)1/2
式中：
R—降水影响半径(m)
S—降水井外壁处水位降深(取4.5m)
K—含水层渗透系数平均值（取3.87m/d）
H—含水层厚度(取13.6m)
计算得：R=65.2m；

基坑涌水量Q：
计算模型：均质含水层潜水非完整井，基坑靠近补给边界
Q=1.366k(2H-S)S/(lgR-lg r0 )
式中：
K—渗透系数(m/d)，取K=3.87m/d
H—潜水含水层厚度(m),取H=10.8m
S—基坑（降水井壁外侧）水位降深(m)，取S=4.5m
R—降水影响半径(m)(R=65.2m)
r0—基坑等效半径(m)( r0=23.5m)
计算得：Q=1218.5m3/d；

单井出水量q：
q=120rslk1/3
式中：
q—单井出水量(m3/d)

rs—降水井管井半径(m)(取0.20m)
l—过滤器进水长度(m)(取3.5m)
k—渗透系数(m/d)，取K=3.87m/d
计算得：q=131.9 m3/d

降水井井点数量n：
n=1.1Q/q0
式中：
Q—基坑总涌水量(1218.5m3/d)
q—设计单井出水量(131.9m3/d)
计算得：n=10；

井间距d：
d=L/n
式中：
L—降水组有效长度(L=85m)
n—降水井数量
计算得：d=8m/口；

井深h：
h=0.5m+l +S+h0
计算得：h=12m；
潜水泵泵量v：
v=1.2q/24
计算得：v=6.6 m3/h；
泵量大于7 m3/h.
②、地表沉降计算：
降水引发地表沉降Sw：

Sw=Ms∑(ΔбiΔhi/Esi)
Sw—因为降水引发地面沉降值
Ms—沉降计算经验参数
Δбi—水位下降引发各地层有效应力增量
Δhi—受降水影响各地层厚度
Esi—各地层压缩模量
经计算：因降水引发周围地面沉降累计量不超出3.0mm，符合要求。

③、降水方案计算结果：
降水井沿污水管线靠河道一侧布设一排，降水井中心距污水管外皮1.5m，井间距为8.0m，井深为12.0m。

6.4.2持力层为砂层段降水设计计算：
①、降水井计算：
基坑等效半径r0：
r0=（2B+L）/4
式中：
r0—降水抽水半径(m)
B—沟槽底最远一点到井点中心距离(取B=4.5m)
L—井点组有效计算长度(50～120m) (取L=85m)
计算得：r0=23.5m；

降水井影响半径R：
潜水层：R=2S(KH)1/2
式中：
R—降水影响半径(m)

S—降水井外壁处水位降深(取8.5m)
K—含水层渗透系数平均值（取8.16m/d）
H—含水层厚度(取21.5m)
计算得：R=225.2m；

基坑涌水量Q：
计算模型：均质含水层潜水非完整井，基坑靠近补给边界
Q=1.366k(2H-S)S/(lgR-lg r0 )
式中：
K—渗透系数(m/d)，取K=8.16m/d
H—潜水含水层厚度(m),取H=21.5m
S—基坑（降水井壁外侧）水位降深(m)，取S=8.5m
R—降水影响半径(m)(R=225.2m)
r0—基坑等效半径(m)( r0=23.5m)
计算得：Q=3330.3m3/d；

单井出水量q：
q=120rslk1/3
式中：
q—单井出水量(m3/d)
rs—降水井管井半径(m)(取0.20m)
l—过滤器进水长度(m)(取3.5m)
k—渗透系数(m/d)，取K=8.16m/d
计算得：q=211.2 m3/d

降水井井点数量n：
n=1.1Q/q0
式中：

Q—基坑总涌水量(3330.3m3/d)
q—设计单井出水量(211.2m3/d)
计算得：n=17；

井间距d：
d=L/n
式中：
L—降水组有效长度(L=85m)
n—降水井数量
计算得：d=5m/口；

井深h：
h=0.5+l +S+h0
计算得：h=19m；

潜水泵泵量v：
v=1.2q/24
计算得：v=12 m3/h；
泵量大于12 m3/h.
②、地表沉降计算：
降水引发地表沉降Sw：
Sw=Ms∑(ΔбiΔhi/Esi)
Sw—因为降水引发地面沉降值
Ms—沉降计算经验参数
Δбi—水位下降引发各地层有效应力增量
Δhi—受降水影响各地层厚度
Esi—各地层压缩模量
经计算：因降水引发周围地面沉降累计量不超出3.0mm，符合要求。

③、降水方案计算结果：
降水井沿污水管线靠河道一侧布设一排，降水井中心距污水管外皮1.5m，井间距为5.0m，井深为19.0m。

6.4.3顶管坑处降水井部署：
顶管坑四角各设一个降水井，降水井深度比该段一般地方深2m，为14m或21m。
6.4.4围堰内降水：
围堰内降水采取边沟明排方法。在围堰四面挖30cm宽、50cm深边沟，边沟内填入滤料。沿边沟每隔10左右挖一2m深集水坑，下无砂花管，四面填入滤料，然后用潜水泵将水抽出围堰外。
6.4.5管井设计：
采取φ400mm无砂滤水管；
井深12.0m或19m；
滤料采取φ2～4mm碎石；
水泵采取1.0寸或2.0寸潜水泵，泵量分别为8m3/h、15 m3/h；
水泵下入井内深度为11.4～11.6m或18.4～18.7m。
6.4.6排水设计：
因管线距离北运河较近，降水井抽出水可直接排入运河内。
6.4.7降水现场用电部署：
现场前期打井、洗井期间每1km须配置100KW电源，后期进入正常维降期间浅槽段须配置180KW电源、深槽段每1km须配置450km电源。每300m左右须提供一个电源。
为了确保用电安全，采取三级电箱用电制。

依据现场提供电源位置，用φ50mm2电缆将电源从甲方提供配电箱引进基坑边缘，并在基坑边缘设一大配电箱，形成二级保护。
然后沿基坑周围φ35mm2、φ25mm2、φ10 mm2电缆布设一圈，每隔50～60m布设一个电箱，形成三级保护。
每个三级电箱带6个泵，每个泵全部有漏电保护。
抽水用潜水泵：QDX4-30-2.2，泵量15m3/h，扬程30m，功率为2.2KW，数量需要依据同时开长度确定。
6.4.8开挖过程渗水、积水处理：
沟槽开挖过程中如有边坡渗水，在渗水部位设出水孔2～3排，在砂层底部，水平间隔1.5m设置出水孔一排。出水孔插入塑料管0.5～1.0m，塑料管壁打小孔，外裹土工布，将水导出，塑料管应伸出壁外。基坑开挖后，如有积水或雨水，在基坑底部沿槽边设深0.3m、宽0.3m明排边沟，沟内填充石料，并沿基坑每50m设积水坑，进行积水明排。
6.4.9降水井施工
1、施工工艺步骤：

平整场地：

按施工总体平面部署图将井点位置、排水管等所需用地划出，清理、平整，修好临时道路。
井点放线：
测放井点干线及井点。
挖探坑、泥浆池：
因表层土为杂填土，易坍塌，所以在降水井位置挖φ800mm左右探坑，探坑深度以挖到原状土为止，以排除杂填土对钻杆堵塞并探明地下障碍物情况。当探坑深度大于1.5m时设护筒以防坍塌危险。
河堤上泥浆池可利用河堤坡度用草袋码放成泥浆坑，平地上挖在基坑开挖线以内，每两个井之间，尺寸为4×2×1m。

2、降水井成孔：
钻机就位后，对准点位，校正钻杆，使钻杆竖直。
采取反循环钻进成孔方法。当钻探达成设计深度，多钻0.3～0.5m，用大泵量冲洗泥浆，降低沉淀，并立即下管封底，注入清水，稀释泥浆比重达成1.05后，投入滤料，严禁井管强行插入坍塌孔底。
为预防粉细砂、细砂涌入井管造成水土流失，井管在粉细砂层位置开始加裹土工布。采取滤管完好，两管相接垂直紧密，绑扎紧密，底管封口严密，确保井管居中。滤料采取石屑。
当下管完成，立即用空压机洗井，确保降水质量。井底沉淀不超出30cm。

6.4.10降水井施工质量控制
1、成井质量控制：
降水井竖直成孔，倾斜度小于5度；
降水井平面位置偏差在0.5 m以内；
滤料规格、填料高度、深度、厚度均符合施工设计要求。实际填滤料不少于计算值95%。

2、泵体设备安装
泵安装在距井底0.3m左右位置，潜水泵要完全淹入水中。
防护设施必需齐全，并安装牢靠。
井口盖严，预防杂物掉入井内，致使抽水无法正常进行。
配电箱及接地符合要求，且检验方便。
排水管不渗漏，不跑水。
机组稳定，工作水压力达成要求要求，每个井全部出清水。
施工期间降水井使用率在95%以上，且连续5个井中失败管井不超出2个。

6.4.11降水监测和维护
降水施工完成后，全部降水井排水设施进行运转，对降水方案进行总体效果检验。满足设计要求，稳定二十四小时后即进入降水监测和维护。设观察井随时观察降水效果。
正式抽水后5～7天能够进行土方施工。
抽水设备应进行定时保养，降水期间不得随意停抽，每三座井贮备备用水泵1台；
注意保护井口，安装井盖，预防杂物掉入井内，常常检验排水管，预防渗漏；
降水作业时，甲方应提供备用电源，当发生停电时，应立即更新电源，保持正常降水，预防停止抽水出现水位回升，配专业电工二十四小时值班；
对观察统计作一个分析，立即总结资料。
降水监测和维护直到基坑中基础结构高出降水前静止水位高度，降水作业至管线还土到自然地面。
确保基坑内水位降至槽底以下0.5～1.0m，满足干槽作业。
以上降水方法均在施工现场进行试验，达成预期降水效果后再进行正式降水作业。

7. 顶管施工
依据现场施工条件，顶管关键工艺步骤为：

工作坑、接收坑施工→导入测量→吊土设备安装→后座施工→基坑导轨施工→主顶装置就位→推进用管就位→多种运输设备就位→注浆设备及配置系统安装完成→整个系统调试完成→掘进开始→跟踪测量→注触变泥浆→二次双液注浆→洞口止水→掘进完成→坑内设备吊出。
7.1　工作坑开挖及支护
7.1.1　工作坑土方对角开挖，工作坑背板支护，分两步开挖。后座墙采取方木组成，所接触后背土体壁面应平整，并确保和管道顶进方向垂直，后座墙底端宜在工作坑底以下，大于500mm，后座墙和后背土体壁应贴紧，有间隙时应采取砂石料填塞密实。
考虑到工作坑便于供给设备、材料及下管排水、出土等条件，且利于堆放一定量管材及临存开挖土体。结合管道井室及现场实际情况等原因，将设计检验井位置作为工作坑位置。工作坑尺寸为深度及出土方法而定。

7.2 工作坑支护做法
通惠河北岸工作坑支护做法仍用工字钢圈梁加撑板支护。滨河路因为紧邻北运河地下水丰富，基坑深均在十米以上，为了确保安全降低土方开挖量，拟采取格栅锚喷支护。
7.2.1背板支护具体做法
7.2.1.1 工作坑开挖至0.5米后，刷齐边墙，设置4I32工字钢支撑。
7.2.1.2 支立四脚架，安装提升设备。
7.2.1.3 对角跳跃式开挖，满铺40-50mm厚背板，边墙立面竖向每间隔1.5米支[14槽钢一道。
7.2.1.4 横向每