污水厂生化池降水方案讲解.doc

目 录
1. 工程概况 1
2. 建设工程目标 3
3. 降水设计 4
4. 基坑降水方案选择 5
5. 施工组织部署和协调管理 6
附：生化池基坑降水井点平面布置图

1. 工程概况
1.1降水区工程概况
污水处理厂建设设计规模4.0万m3/d的污水处理及再生水厂1座，占地4.37公顷，内容包括污水处理设施、再生水处理设施。主要建（构）筑物包括：粗格栅间、污水提升泵房、细格栅间、曝气沉砂池、A2/O生化池、二沉池、转盘滤池间、清水池、吸水井、再生水送水泵房、鼓风机房、变配电间、加药加氯间、污泥浓缩池、污泥脱水间、综合楼、锅炉房及门卫等，其中A2/O生化池占地面积6466.16㎡，构筑物位置原地形为耕土及粉质粘土覆盖场地，地下静止水位-2.5m。基坑挖深至-5.1m。
1.1工程地质条件
(一)覆盖层
第（1）层：耕土，层厚1.40～1.80米，层顶埋深0.00～0.00米，层底标高158.08～159.82米。灰黑色，，流塑～软塑，高压缩性，冻，含腐殖物、植物残渣等，干强度低，高韧性，摇震反应无，稍有光泽。
第（2）层：粉质粘土，层厚0.20～1.90米，层顶埋深1.50～1.80米，层底标高157.51～158.76米。棕黄色，，可塑～硬塑，中等压缩性，含铁锰氧化物、细中砂粒、少量角砾等，干强度中等，中等韧性，摇震反应无，稍有光泽。
第（3）层：淤泥质粘土，层厚0.20～2.90米，层顶埋深1.50～3.50米，层底标高155.45～158.52米。灰色，，软塑～可塑，高压缩性，含粉细砂粒等，有腥臭味，干强度低，高韧性，摇震反应无，切面光滑。
第（4-1）层：淤泥，层厚0.20～1.40米，层顶埋深1.50～4.30米，层底标高156.26～158.41米。灰色，湿，松散，有塑性，层状结构，含粉砂粒等，细砂级配较均，高压缩性。
第（4）层：细砂，层厚0.40～2.40米，层顶埋深1.40～4.90米，层底标高155.16～157.41米。浅灰色，很湿～饱和，松散～稍密，高压缩性。含少量中粗砂粒等，级配较均。
第（5）层：粗砂，层厚0.20～2.20米，层顶埋深2.70～5.60米，层底标高154.65～156.61米。灰色，饱和，稍密，中等压缩性，含中砂、砾砂粒、少量角砾等，级配较均。
第（5-1）层：淤泥质粘土，层厚0.10～0.40米，层顶埋深3.50～5.50米，层底标高154.45～156.41米。灰色，流塑～软塑，高压缩性，含粉细砂粒等，有腥臭味，干强度低，高韧性，摇震反应无，切面光滑。
第（6）层：含砾砾砂，层厚0.40～2.60米，层顶埋深4.50～7.10米，层底标高151.71～155.62米。灰色，饱和，稍密～中密，含粗砂粒、卵粒（2-10厘米）、圆形亚圆形园砾（0.2-2厘米）、石英砾石（0.2-6厘米）、长石砾石（0.2-4厘米）、角砾、碎石等，级配不均，中等压缩性。
第（6-1）层：砾砂，层厚0.30～2.80米，层顶埋深3.70～6.00米，层底标高152.99～155.78米。灰色，饱和，稍密～中密，中等压缩性，含中粗砂粒、少量卵粒（2-5厘米）、砾石、石英、碎石等，级配较均。
第（6-2）层：砾石砾砂，层厚0.40～1.10米，层顶埋深7.00～8.20米，层底标高151.02～152.58米。灰色，饱和，中密，低压缩性，含卵粒（2-10厘米）、圆形亚圆形园砾（0.2-2厘米）、角砾（0.2-2厘米）、石英砾石（0.2-6厘米）、长石、粗砂粒等，级配不均
第（7）层：含砾砾砂，层厚0.20～3.00米，层顶埋深6.10～9.00米，层底标高148.95～153.59米。灰色，稍湿～湿，中密，低压缩性，含卵粒（2-5厘米）、园砾（0.2-2厘米）、角砾（0.2-2厘米）、石英砾石（0.2-5厘米）、长石、中粗砂粒等以粘粒相胶结。
第（8）层：砂质粘土，层厚0.30～1.70米，层顶埋深6.50～11.20米，层底标高147.65～153.71米。灰黄色，，可塑～硬塑，中等压缩性，含细中砂粒、少量风化砂岩碎块等，干强度高，中等韧性，摇震反应无，稍有光泽。
第（8-1）层：粘质细砂土，层厚0.30～2.30米，层顶埋深5.50～11.90米，层底标高147.91～153.72米。灰黄色，稍湿～湿，稍密，中等～高压缩性，含中砂粒，以粘粒相胶结，级配较均。
第（9）层：全风化泥质细砂岩，层厚0.60～1.60米，层顶埋深7.40～12.50米，层底标高146.15～152.65米。灰黄色，软，稍湿，呈粉状、碎小块状，泥质胶结，全风化。
第（10）层：煤，层厚0.20～0.30米，层顶埋深6.90～7.40米，层底标高153.29～153.42米。黑色，极软，稍湿，松散，呈粉状、散粒状，属露头煤，全风化。
（二）基岩
砂岩：第（11）层：全风化砾岩，层厚0.80～3.00米，层顶埋深7.10～14.00米，层底标高145.15～152.32米。黄褐色，稍湿，稍硬，成散粒状，碎小块状，含卵石（2-10厘米）、圆形亚圆形砾石（0.2-2厘米）、少量石英砾石（0.2-5厘米）、长石等，干钻施工困难，全风化。
第（12）层：强风化砾岩，层厚1.90～3.60米，层顶埋深8.20～15.00米，层底标高141.65～149.02米。黄褐色，硬，破碎，裂隙发育，成散粒状、碎块状、碎小块状，含卵石（2-10厘米）、圆形亚圆形砾石（0.2-2厘米）、少量石英砾石（0.2-5厘米）、长石等，强风化。
第（13）层：中风化细砂岩，层厚1.80～3.90米，层顶埋深11.50～18.50米，层底标高138.15～145.52米。黄褐色，较硬，较完整，裂隙较发育，呈块状、碎块状，硅质胶结，节理面、断面有铁锰矿物渲染，中风化。
泥岩：灰色，主要矿物成分为高岭土，含粉砂泥质结构，碎块状构造，风化裂隙发育，为张裂隙，裂隙被粘性土所充填，岩体呈碎块状。碎块粒径1-2cm。岩芯采取率65%，RQD=0%。 中风化层青灰色，呈致密块状，裂隙稍发育，岩体呈巨厚层状。岩芯采取率80%，RQD=55%，厚度较大。属软质岩石，岩体结构完整。岩芯呈柱状，致密较硬，厚度大。
1.3地下水埋藏条件
场地初见水位3.0m，静止水位2.5m,本次静水位为-2.5m，基坑挖深-5.1m，水位降至-5.6m。
2.建设工程目标
2.1工期目标
计划总工期60天，凿井工期7天，预计开始降水施工10日后达到土方开挖条件。
2.2质量目标
本工程为在沿江地区进行的深基坑工程，降低地下水位是必不可少的，本降水工程是降低开挖范围内土层的地下水水位，使土壤骨架压缩，以提高土体强度和自稳性，方可在封闭状态下挖土运土。防止基坑底部土体隆起或突涌的发生，确保施工时基坑挖土和封底时的安全，不发生冒水冒砂，保证底板的稳定性，同时应减少对周边环境的影响。
2.3安全目标
不发生人身伤害事故；不发生重大机械、设备事故；不发生火灾事故；
不发生漏电隐患；不发生涌槽事故。
2.4服务目标
信守合同，以最大的热忱真诚服务项目法人；与监理单位及其他单位做好沟通协调工作。
3. 降水设计
3.1设计依据
1、《岩土工程勘察报告》
2、《建筑与市政降水工程技术规范》（JGJ/T111-98）
3、《水文地质钻探规程》DJ/T0148—94)
4、《供水管井技术规范》(GB50296—99)
5、《建筑施工安全检查标准》(JGJ59—99)
6、《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33—86)
7、《建筑工程施工现场供用电安全规范》(GB50194—93)
8、《建筑工程资料管理规程》（DBJ01-51-2003）
9、《水文地质手册》第二版(地质出版社)；
10、《工程地质手册》第三版(建筑工业出版社)
11、《机井技术手册》(水利水电出版社)；
3.2降水计算各项水文参数的确定
根据《岩土工程勘察报告》所提供的地层资料，含水层厚度H=10.05米。静水位-2.50米，地下水位降至-5.60米，即S=3.10米。基坑降水井大部分在砂砾理论渗透系数和多年降水经验，取经验值平均渗透系数K=20m/d。降水工程中，渗透系数K值的变化非常大，降水施工时，应根据实际抽水试验，确定渗透系数。地下水为孔隙潜水，降水井为非完整潜水井。影响半径取值R =87.9m。
3.3基坑涌水量计算
采用下式计算：
式中：K：含水层综合渗透系数，取经验值K=20m/d
H：含水层厚度H=10.05m。
S：基坑中心水位降深，设计值S=3.10m。
R0：大井概化半径R0=49.85m。
计算得Q基=7521.73m3/d，即基坑日排水量至少7521.73m3/d才能满足设计水位降深的要求。
3.4降水井数确定
按场地的水文地质条件，结合前面的降水工程条件分析，采用深井点降水。单井出水量、单井内水位降及基坑涌水量应满足如下条件：
1、考虑地下水渗流对基坑地基土的影响，单井出水量不宜过大，即不超过50m3/h，单井内降深应以稍大于基坑内最大水位降为宜。
2、基坑降水运行时总排水量应大于计算的基坑排水量，Q总=nQ单＞Q基
降水井数可按下式确定：
N=1.1×Q基/ Q单：
式中：N：降水井点数
Q基：基坑涌水量
q：单井出水量Q单=10m3/h；
经计算当N=35时，Q总=35×10m3/h×24h =8400.00m3/d，即Q总>Q基=7521.73m3/d，
经计算满足上面1、2条件。经以上验算确定降水井井数为30眼，井间距10m，单井水量10m3/h。
4. 基坑降水方案选择
1、降水方法采用深井点降水方法，降水井深10-13米。
2、 降水井布置在基坑周边30眼，降水井间距约10米。选用出水量10m3/h，扬程30米，电机功率4.0kw的潜水泵抽水。
5. 施工组织部署和协调管理
5.1施工组织部署
1、本工程降水工程为配合土建施工的专业施工，目的是保证土建工程的实施和进度。
2、为保证施工总体进度，同时，避免降水施工对土建施工的影响，按照总体安排进度和工序安排降水井施工，需土方开挖单位及支护施工单位等密切配合，团结协作。
降水井施工时，配合土方开挖的进度安排，分区域、分段进行施工。成井施工完毕后，进行洗井工作、洗井完成后、进行排水管线的安装，达到抽降的条件后进行抽降。待水位降到满足开挖的要求方进行土方开挖。
5.2施工协调管理
1、与设计单位工作协调。因本工程设计还在不断调整中，部分设计还未确定，因此施工时需及时与设计单位进行沟通，了解设计意图提出我们施工具体方案，并不断调整和完善。
2、与监理单位协调。在施工过程中，严格按照经业主及监理工程师审核的“施工组织设计”进行我专业工程施工的质量管理。接受监理工程师的验收和检查。
3、 与业主、总包方及各专项专业施工协调。本工程施工难度特别大，基础埋深大，工程量大，专项专业施工繁杂，施工队伍较多，场地狭小，因此需要与总包方及各专业施工单位密切配合，衔接好每一步工作流程和安排。特别是成井施工完毕后进行的降水井排水管的安装及联合抽降时，需要土方及土建施工单位的大力配合和协作，以及后期结构施工时，部分降水井井管需要根据实际情况更改排水通道及拆改，需要总包方及业主的大力配合和协调支持。特别是基坑内降水井完成后，与总承包方衔接好，为其封填井提供便利。
5.3主要施工设备配备计划
主要施工设备配备如下表：
序号
设备名称
型号
数量
用途
1
泵吸反循环钻机
DS100
1台
管井成孔
2
运输汽车
东风140
1台
运输
3
潜水电泵
QS-10/30-4.5
30台
降地下水
4
污水泵

1台
排地表水

生化池基坑降水井点平面布置图