污水处理厂降水施工方案.doc

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降水施工方案
1. 编制依据
1.1 建设单位提供的《岩土工程勘察报告》（G2013110）
1.2 同类工程的施工经验
1.3 设计院提供的设计图纸
1.4 国家有关地基处理的施工手册及验收规范
2．工程概况及工程地质情况
2.1 工程概况
工程位于德州高铁新区北部，设计规模为日处理污水4万吨/天。本工程共9个项目：综合工作间、应急泵房、加氯加药间、鼓风机房、一体化生化池、污泥均质池、预处理、水解酸化池、接触消毒池。综合工作间总建筑面积544.00平方米；檐口标高4.5米，局部4.0米，女儿墙标高5.3米和4.8米。加氯加药间总建筑面积318.39平方米，檐口标高4.5米，女儿墙标高5.3米。鼓风机房总建筑面积223.98平方米，檐口标高5.75米，女儿墙标高6.55米。一体生化池长100米，宽43米，最深处为6.6米。泥污均质池为半径4.3米圆形。消毒池长30.73米，宽13.1米。建设单位为青岛银河环保股份有限公司，设计单位为山东省城建设计院，勘察单位为山东省鲁北地质工程勘察院，由德州天元集团有限责任公司承建。池子基础采用钢筋混凝土筏式基础，池壁墙采用钢筋混凝土墙体。
2.2 水文地质条件
根据钻孔揭露, 本场地覆盖层自上而下可分为：素填土，粉质黏土，黏土、粉土等，各岩土层特征分述如下：
⑴素填土（第1层Q4ml）：黄褐色，以粉质黏土为主，地表0.3m为耕土。
厚度0.50～1.70m，层底标高-1.84～-0.65m,层底埋深0.50～1.70m，其锥尖阻力平均值为1.891MPa，侧壁摩阻力平均值35kPa。
⑵黏土（第2层Q4al）：棕褐色，可塑，含少量锈斑，局部夹少量粉土，中等干强度、中等任性。该层在场区普遍分布，局部夹2-1工程地质亚层粉土。
厚度0.9～3.6m，层底标高-4.76～-2.35m，埋深2.1～4.5m。
第2-1工程地质亚层粉土（Q4al）：黄褐色，稍密～中密，稍湿，含少量锈斑，局部夹少量粉质粘土，摇震反应迅速，低干强度，低韧性。
厚度0.50～1.00m；层底标高-1.80～-1.49m；层底埋深1.30～1.50m。
⑶粉土（第3层Q4al）：黄褐色，中密～实密，湿，含少量锈斑，局部夹少量粉质黏土，摇震反应迅速，低干强度，低韧性。
厚度0.7～4.00m，层底标高-7.05～-3.56m，埋深3.30～6.80m。
⑷黏土（第4层Q4al）：棕褐色，软塑～可塑，含少量锈斑，局部夹少量粉土，中等干强度、中等韧性。
厚度0.50～3.50m，层底标高-8.08～-4.46m,埋深4.20～7.80m。
（5）粉土（第5层Q4al）：黄褐色，中密～实密，湿，含少量锈斑，摇震反应迅速，低干强度，低韧性。该层在场区普遍分布，局部夹5-1工程地质亚层粉质黏土。厚度1.30～4.00m；层底标高-12.26～-8.68m；层底埋深8.50～12.00m。
第5-1工程地质亚层粉质黏土（Q4al）：棕褐色，可塑，含少量锈斑，局部夹少量粉土。厚度0.50～1.70m，层底标高-10.71～-7.18m，层底埋深7.00～10.50m。
（6）粉质黏土（第6层Q4al）：棕褐色，软塑～可塑，含少量锈斑，局部夹少量粉土，中等干强度、中等韧性。
厚度0.50～2.00m；层底标高-11.59～-9.76m；层底埋深9.60～11.40m。
（7）粉土(第7层Q4al)：黄褐色，密实，湿，含少量锈斑，摇震反应迅速，低干强度，低韧性。
厚度0.60～5.00m；层底标高-15.31～-12.14m；层底埋深12.00～15.00m。
（8）粉质黏土（第8层Q4al）：棕褐色，软塑～可塑，含少量锈斑，中等干强度，中等韧性。
第8-1工程地质亚层粉土（Q4al）：黄褐色，中密，湿，含少量锈斑，摇震反应迅速，低干强度，低韧性。
厚度1.40～2.10m；层底标高-18.57～-18.05m；层底埋深17.80～18.50m。
丰水期场地地下水位1.8m左右，基坑施工前应根据场地具体水位变化情况考虑采取相应的降排水措施。
依据抽水试验资料（《鲁西北平原地下水资源评价》山东省地矿局第二水文地质工程地质大队，1986年），50m以上土层渗透系数分别为：粉土1.5m/d，粉质黏土0.3m/d，粉砂5.0m/d，抽水影响半径20~25m。
3. 单位工程地下水位情况
3.1单位工程地下水位情况
该污水处理厂工程需降水的单位工程有五项，分别为：预处理、污泥均质池、水解酸化池、消毒池、一体化生化池。根据初步设计图纸及地下水位情况采用降水的单位工程及其降水深度如下表所示。
序号
工程
名称
底板顶标高
垫层底标高
现水位
标高
井点深度
降水
方式
备注
1
预处理
-7.05
-7.65
-1.8
15m
井点

2
污泥均质池
-2.97
-3.42
-1.8
15m
井点

3
水解酸化池
-3.30
-4.05
-1.8
15m
井点

4
消毒池
-4.3
-4.8
-1.8
15m
井点

5
一体化生化池
-6.1
-6.7
-1.8
15m
井点

4.降水方案的确定
4.1生化池单元降水方案
生化池采用井点降水方案，沿生化池四周布井点，井点位于底板外2.80米处，生化池中间也布排400口径井点，池内共布置14个井点，井深15米。
如开挖过程中或在桩基施工及褥垫层施工工程中发现还有部分上层滞水，则在南北方向挖5道沟渠，沟渠比槽底低100－300，通至池外的井点，沟渠内填级配砂石，既保证水能顺利排除，又能保证地基的强度。
4.2预处理及应急泵房降水方案
预处理及应急泵房因相互相连，又开挖深度较深，所以把此单位工程作为一个降水单元，采用400口径井点，沿基坑四周布置井点5个，井深15米。
以上降水方案确定的井点个数依据地质勘察报告及设计院有关图纸经计算得出。具体施工时先打3口工作井代替实验井作降水实验，测定渗透系数,影响半径及降水效果.用来修正设计参数，并在管壁外侧安放Φ50的塑料管以测定水位.验证降水井点的全部数据是否满足实际降水的需要，如满足则照原设计继续施工。如不满足降水需要，则需更改设计方案，适当增加井点数目或井深以确保降水效果，达到顺利施工的目的。
为进一步了解各单位工程降水情况分别在各单位工程中心用挖掘机挖一个观测井用来观测水位及降水情况,观测井深入垫层下500，待土方完成后用级配砂石回填至垫层底标高。
5．降水方案施工组织及施工方法
5.1 施工组织
为保证按期、优质高速完成降水施工，给下一步工程施工创造条件，决定组织专业施工队伍实施井点降水施工。项目部成立指挥小组专门负责施工管理，加强与甲方、设计院、监理单位信息沟通，发现问题及时协调处理。井点降水时，有四台机组钻井成孔，另由电工2人，机械工4人，操作工6人负责降水工作，三班倒不间断作业。及时排除机械故障，保障降水顺利进行。
5.2 井点施工工艺程序
放线定位 挖坑、放护筒 冲击成井 清孔 分节吊放井管 洗井 吊放潜水泵安装电气线路及排水管道 试抽水。
用钻机成孔，孔径Φ600，泥浆护壁至要求深度后，井底填粒径3∽6mm砾石300-500厚，然后分节下管，用50mm木板制成拖底，上放无沙混凝土滤管外裹两层1-2mm密目铁丝网用铁丝扎紧，四周栓8#铁丝缓缓下放至井底，再放普通砼管,当管口与井口相差200mm左右时接上节井管接头处用沥青和玻璃丝布粘贴，或用沥青胶砂粘结，以免挤入泥砂淤塞井管。竖向用8条30mm宽竹条通长压住用12号铁丝绑两道。为防止井管上下错位确保井管垂直,滤管周围均匀填粒径5-10mm砾石作滤层，上部用粘土填压密实。井管高出地面200mm以防泥砂流入。井管安装完后.立即用空压机洗井，以免瘀井，洗井直至井内完全出清水为止。洗井完成后加以保护待用.
井管用32.5普通水泥与粒径5-15mm石按1：5∽8的比例预制而成，砼空隙率20∽25%强度应大于2MP，管外径31cm，壁厚40mm节长1米左右，两端5cm部分用水泥、中粗砂小石子浇成，以保证接头部位的强度，外裹两层空眼1-2mm密目钢丝网，用钢丝扎紧。该种砼管道与其它管材比较经济,适用.
5．3潜水泵安装与降水
潜水泵用2∽4寸口径，扬程30m，流量20m3/h，每口井配一台泵，并配扬水管、三极管或时间继电器、自动抽水装置等。当需降水时，按施工顺序以一个单位工程为一组,潜水泵安放位置应放在距井底≥1.0m处,安装并接通电源,每井附近立一根电线杆,安装电线路和电闸,作到单井单控电源,按单位工程大小井点分组,每组设配电盘一个。潜水泵安装后要及时抽水。抽出的水通过出水胶管排入集水井，通过排水渠道排出厂外。
5.4抽水工作停止
生化池降水单元在底板施工完毕，并且达到抗浮要求即可停止降水。粗隔栅单元应在主体地面下主体施工完毕，并且土方回填完成后方可停止降水。
6．降水排出厂外
为保持施工现场文明施工及防止明沟排水回渗现象，现场排水采用砌筑砖排水沟的方法，排水沟宽0.5米，深0.2米至1米依坡度而定，砖墙厚240，渠厚120，渠内用1：3水泥砂浆抹面，在跨越主要道路的地方用水泥盖板或钢板覆盖。排水渠沿构筑物四周布设一直汇集到厂区南侧直至河内。沿排水渠在构筑物四周及厂区南侧围墙往外排水处设置集水坑数个,大小1×1×1.5m3深，由砖砌筑内抹水泥砂浆防水渗漏。
因墙外标高和附近村民耕地标高相近，为防止排出厂外的水淹没耕地，在出水口处用土填一个土堤直通河内。
7．降水工程停止后降水井点的处理
7.1构筑物内井点封堵
适用于生化池基坑内降水井。停止降水后移走抽水泵，拆除砼垫层以上井管。在井管中填入级配砂石振捣密实，填至距井口500-600处，该处浇注与垫层相同的砼，再整体浇注构筑物底板砼连成一体，确保井口处不渗不漏。
7．2 坑外井点处理
移走水泵，拆除井管，水位以下井管中填入级配砂石，水位以上用素土回填密实。
8．工期保障及文明施工
为保证工期，采用两台钻井机同时施工。井点降水施工队伍昼夜施工。及时清理施工时的泥浆保持施工现场道路畅通。及时疏通排水通道以防排水淹没附近农田。施工现场作好夜间施工临时照明工作，无关人员不得进入施工现场，加强临时用电的安全管理工作。
降水井点设专人看护，防止井点遭到破坏或儿童不慎坠入。
现场降水施工全部停止后，拆除排水沟渠，进行回填，作到施工现场文明施工。
附图表:表1：各单位降水技术要求.
表2：主要材料需用量表.

生化池单元降水井计算
一、基坑涌水量计算书
㈠基坑简图：

㈡计算公式：

其中 Q──基坑涌水量；
k──渗透系数，k=8.69；
H──澘水含水层厚度，H=4.20m；
S──基坑水位降深，S=8.75m；
R──降水影响半径，R=74.70m；
r0──基坑等效半径,r0=40.60m。
㈢计算结果：
基坑涌水量 Q=1373.80m3/d
二、降水井数量计算书
㈠基坑类型：
基坑属于：管井
㈡计算公式：

其中 基坑涌水量 Q = 1373.80m3/d；
rs──过滤器半径rs= 0.40m；
l──过滤器进水部分长度l= 1.00m；
k──含水层渗透系数k= 8.69m/d；
㈢计算结果：
降水井数量 n = 18个
各单位工程降水技术要求 表1

序号
名 称
井 数
个
井 深
m
工作
天数
潜水泵型号
1
预处理
5
15
40
100QJ2-50/20
2
污泥均质池
2
15
30
100QJ2-50/20
3
水解酸化池
6
15
40
100QJ2-50/20
4
消毒池
1
15
30
100QJ2-50/20
5
一体化生化池
18
15
60
100QJ2-50/20

主要材料需用量表 表2

序号
材料名称
单位
规格
数量
需用日期
备注
1
潜水泵
台
2－4寸
30
2013.8.18
5台备用
2
井内水泥管
m
φ400
210
同 上

3
井内滤管
m
φ400
300
同 上

4
粘土
m3

100
同 上

5
砾料
m3
5-10mm
120
同 上

6
排水渠
m
0.5m宽
625
同 上

7
集水井
个
1.5 m3
12