资源描述
江南一品一期工程2#地下车库基坑降水、支护施工方案
扬州华成置业有限公司
扬州136#地块(江南一品)一期工程
2#地下车库基坑降水、支护
专
项
施
工
方
案
编 制:
审 核:
审 批:
浙江宝盛建设集团有限公司
扬州136#地块江南一品项目部
二OO九年八月五日
扬州华成置业有限公司
扬州136#地块(江南一品)一期工程
2#地下车库基坑降水、支护专项施工方案
一、工程概况:
工程名称:扬州136#地块一期工程
工程内容:扬州136#地块1#~6#住宅楼、一号地下车库(地下人防)、7#、8#楼、二号地下车库工程
工程地址:江苏省扬州市广陵区曲江街道曲江公园南侧
建设单位:扬州市华成置业有限公司
设计单位:扬州市城市规划设计研究院有限责任公司
南京工程兵工程学院人防工程设计院(地下人防设计)
勘察单位:扬州市勘测设计研究院有限公司
监理单位:扬州市金泰建设监理有限公司
安监单位:江苏省扬州市建设工程安全监督站
质监单位:江苏省扬州市建设工程质量监督站
施工单位:浙江宝盛建设集团有限公司
总建筑面积:64262.823平方米
层 数:地下框剪一层,地上框剪十一至十五层
本工程是扬州市华成置业有限公司“江南一品”新建一期项目工程。浙江宝盛建设集团有限公司承建本工程包括施工图范围内的土建、水电安装工程。
本工程由多个单体组成,包括2个地下室、8幢11~15层高层建筑。其中本方案中所涉及的2#地下车库基坑包括2#地下车库及周边4~6#楼。
工程概况详见下表:
4#楼
5#楼
6#楼
7#楼
8#楼
地下车库二
建筑面积
6382.76
5197.8
9780.66
11041.44
6840.11
3909.94
结构型式
框架剪力墙结构
地基型式
梁板筏式基础
地下车库
-2.9
-2.9
-5.2
-5.2
-2.6
-4.2
地上车库
2.49
2.49
-2.6
-2.6
/
±0.00
结构层数
十五层
十五层
十一层
十一层
十一层
地下一层
上空层
/
/
34.5
34.5
36.1
/
±0.00标高
8.00
8.10
9.95
9.95
7.95
7.8
建筑总高
48.89
48.89
36.65
37.35
37.1
3.5
建筑长度
27.8
24.2
64.1
61.7
43、31.473
95.9
建筑宽度
15.9
12.7
13.7
14.6
15.8、11.6
56.3
楼层高度
2.9
2.90
2.90
2.90
2.9
2.55
轴线
1-22/A-K
1-16/A-N
1-56/A-K
1-70/A-K
见备注
1-17/A-N
地基持力层
3层土
3层土
3层土
3层土
3层土
3层土
承载力特征值
160
160
160
160
160
160
垫层底标高
-3.55
-3.55
-5.80
-5.80
-3.20
-4.98
黄海标高
4.45
4.55
4.15
4.15
3.75
2.82
垫层砼强度
C15
C15
C15
C15
C15
C15
基础砼强度
C30S6
C30S6
C30S6
C30S6
C30S6
C30S6
车库砼强度
C35S6
C35S6
C30S6
C30S6
C30S6
C30S6
备注 1:8#楼轴线1-1轴~1-37轴/1-1\0A轴~1-K轴、2-2\01轴~2-6轴/2-A轴~2-C轴。
2:8#楼附房为框架结构,基础为独立基础及条基础。
3、楼幢及车库部分均未包括连接通道,其结构内容详见施工图纸。
本工程各子项±0.00各不相同,详见上表,场地现状自然地坪标高为6.50m。4#楼开挖深度2.05m;5#开挖深度1.95m;6#楼开挖深度2.35m;7#楼开挖深度2.35m;8#开挖深度2.75m; 2#地下车库开挖深度3.68m。本基坑属于三级基坑,基坑工程安全等级的重要性系数Y0为0.9。
二、基坑特点
1、本基坑开挖面积较大,基坑深度一般。
2、本基坑属于三级基坑,基坑工程安全等级的重要性系数Y0为0.9。
3、周边环境相对简单,有利于基坑工程的施工,但须有效控制基坑变形。
4、开挖深度范围内土质条件较好,只要确保降水,土层力学性质会得到加强。
三、场地工程地质条件
1、场地岩土层的构成和特征
场地在钻探深度范围内显示的土层可分为9个大层:1层为素填土,2~9层为第四系全新统(Q4)长江冲、洪积层,自上而下分述如下:
1层(Q4ml):素填土,粉土、粉质粘土,灰黄色,局部杂碎砖、瓦块等建筑垃圾,土质不均,局部表层为耕作土。层厚一般在0.4~3.4m,场地普通分布。
2层(Q4al):粉土,灰黄色,局部夹粉质粘土,其中粉土:含云母片,湿稍密~中迷状态,摇震反应中等,无光泽反应,干强度低,韧性低;粉质粘土:可塑状态,稍有光滑,干强度中等,韧性中等。层厚0.3~2.5m,场地大部分分布,仅A010孔缺失。
3层(Q4al+pl):粉砂夹粉土,黄灰、灰色,局部夹可塑状薄层粉质粘土,粉土均占15%,其中粉砂:饱和,中密状态,矿物成份以石英、长石、云母为主,颗粒形状呈棱角形,粘粒含量平均为1.0%左右;粉土:湿~很湿,中密状态,摇震反应中等,无光泽反应,干强度低,韧性低。层厚2.8~6.4m场地普通分布。
3-1层(Q4al+pl):粉土,灰色,湿,中密状态,摇震反应中等,无光泽反应,干强度低,韧性低。层厚0.2~2.3m,均透镜体状分布于场地北部,6-6、8-8、11-11、13-13等剖面处。
4层(Q4al+pl):粉砂夹粉土薄层,青灰色,粉土均占6%,薄层厚1~8cm不等,其中粉砂:饱和,中密状态,矿物成份以以石英、长石、云母为主,颗粒形状呈棱角形,粘粒含量平均为0.9%左右;粉土:湿~很湿,中密状态,摇震反应中等,无光泽反应,干强度低,韧性低。层厚2.9~10.6m, 场地普通分布.
5层(Q4al+pl):粉土、粉砂互层,夹粉质粘土薄层,青灰色,粉砂层厚度均占45%,薄层厚5~15cm不等,粉土:湿~很湿,中密状态,摇震反应中等,无光泽反应,干强度低,韧性低‘粉砂:饱和,中密状态,矿物成份以以石英、长石、云母为主,颗粒形状呈棱角形,粘粒含量平均为1.6%左右;粉质粘土,可塑,稍有光滑,干强度中等,韧性中等。层厚8.9~17.7m场地普通分布。
5-1层(Q4al+pl):粉土夹薄层粉质粘土,灰色,粉质粘土均占7%,薄层厚0.5~5m不等,其中粉土:湿,稍密,粉土:湿~很湿,中密状态,摇震反应中等,无光泽反应,干强度低,韧性低;可塑,稍有光滑,干强度中等,韧性中等。层厚0.8~2.8m,透镜体状分布。
6层(Q4al+pl):、粉砂、粉砂夹粉质粘土,青灰色,粉土均占2.6%,粉质粘土均占12%,其中粉砂:饱和,中密状态,矿物成份以以石英、长石、云母为主,颗粒形状呈棱角形,粘粒含量平均为2%左右;粉土:湿~很湿,中密状态,摇震反应中等,无光泽反应,干强度低,韧性低;粉质粘土,可塑,稍有光滑,干强度中等,韧性中等。层厚3.6~7.4m场地普通分布。
7层(Q4al+pl)粉土,偶夹薄层粉质粘土,灰色,粉质粘土均占3%,薄层厚3~7m不等,其中粉土:湿~很湿,中密状态,摇震反应中等,无光泽反应,干强度低,韧性低;粉质粘土:可塑状态,稍有光滑,干强度中等,韧性中等。层厚0.9~9.0m,场地大部分分布.
8层(Qal):粉质粘土、粘土,灰色,其中粉质粘土:可塑状态,稍有光滑,干强度中等,韧性中等;粘土:可塑~硬塑状态,光滑,干强度,韧性高。层厚2.0~10.3m场地普通分布。
9层(Q4al+pl):粉土夹粉砂,灰色,粉砂均占30%,其中粉土:湿,中密~密实状态,摇震反应中等,无光泽反应,干强度低,韧性低;粉砂:饱和,中密~密实状态,矿物成份以以石英、长石、云母为主,颗粒形状呈棱角形,粘粒含量平均为3.7%左右,本次勘察未揭穿该层,最大揭示厚度3.9m。
2、场地水文地质条件及评价
根据地下水的储存、埋藏条件,勘察揭示的地下水类型为松散岩类孔隙潜水和承压水,大气降水为地下水主要补给来源,其次为地表水的渗入补给;蒸发、层间径流为场地地下水主要排泄方式。
孔隙潜水含水层主要为1~7层共同构成场地的潜水含水层,承压水含水层主要为9层,8层为其相对隔水顶板层。勘探期间测得地下水稳定水位与初见水位基本一致,最高水位约埋深0.5m(孔隙潜水),即该区域潜水层厚度为38.79m。根据区域水文地质资料,本地区承压水水位黄海高程一般在6.5m。水位变化受季节性气候影响变化幅度最大2.15m,最小0.84。根据JGJ72-2004《高层建筑岩土工程勘察规程》条文说明8.7.6估算1层土的临界水力坡度ic=0.92,2层粉土的临界水力坡度ic=0.87,3层粉砂夹粉土的临界水力坡度ic=0.86。
工程地质参数表 表1
层号
岩土名称
含水率W(%)
重度γ(KN/m3)
固块快剪强度
水平渗透系数KV
cm/s
C(KPa)
φ(度)
1
素填土
23
18.5
8
20.4
5.6E-5
2
粉土
27.7
18.4
6
19.3
8.8E-4
2
粉砂夹粉土
28.3
18.9
5.2
24.8
3.7E-4
四、施工部署
1、井点降水,根据设计方案,边坡采用一级轻型井点(深基坑处采用二级井点)配合基坑内深井进行降水,目前地下水位于自然地面以下0.5m,根据施工要求,相应区域基础开挖前7~8天设轻型井点和深井并且连续抽水,将基坑内水位降至基底标高以下0.5m以后进行土方开挖。根据设计要求,必须连续降水至+0.000结构完成,在土方回填前后才能拔除井点。井点及深井平面布置图附后。
2、在基底水位控制在基底以下0.5m以后,及时开始基坑开挖,基坑开挖采用挖掘机机械开挖,施工顺序为由南北两侧向中间后退开挖。土方置于二期扩建用地堆方,回填时取用。
3、对于地下车库东、西两侧基坑,在开挖至二级放坡位置后,进行第一级坡修整,喷护坡砼,然后进行二级井点施工。二级井点施工后,视情况可以将该区域的一级井点拔除。同时进行边坡修整和喷护坡砼,
3、施工工期 土方开挖工期安排30天完成(部分10天完成开挖并开始基础施工)。
4、挖土配备施工管理人员4人,挖土清土人员20人,井点值班人员10人,泥工20人,基坑支护工10人,挖掘机4台及相应运输车辆。
5、配备井点降水机组21套,备用2套,每套配备数量见六。1表6-131。深井降水配备深井机组17座,每座配备数量见七。10.2)表。同时在施工前必须配备好应急发电机组,以备应急停电。根据施工时用电量,计划配备30KW发电机组一套,主要供停电时的深井泵抽水使用和照明,如施工中停电较多,则再增加30 KW发电机组一套。
五、排水及防渗漏措施
1、坑外排水
基坑外小坡上口四周设置300×300的排水沟(两侧采用砖砌,沟底浇筑厚60mmC15碎石砼),以排除天然来水、地表水及基坑内抽取的水,并在基坑四周每隔30m设置一个800×800×1000的集水井和沉淀池,用砖砌护壁,平时采用沉淀池沉淀、自然排水至市政管网,备用水泵暴雨时抽水。
2、坑内排水
由于本基坑施工周期长,在基坑内靠近基坑底边设置排水沟,沿基坑周边设置多个坑内集水井(800×800×1000)。使用专门水泵抽取,并排到基坑上边排水沟。
3、对于地表处的雨水、施工排水,采用地面排水沟截流,引至周边河流的方法解决。具体做法是,在基坑周边地面处设置贯通的地面排水沟,并在沿排水沟每隔30m设置集水井。将地面雨水、基坑内明排水集中后,排入周边河流。
六、降水方案
由于基底位于地下水位以下,全部采用深井降水速度较慢,故拟采用轻型井点降水以便基坑周边先行施工,基础周边整范围设置。对于基坑以内降水,采用15m深的深井进行降水。深井间距14~15m。
1、轻型井点参数:真空设备采用φ50型射流泵,集中总管f75,井点管长6 m,直径f48,井点管间距为1.2 m,滤管长1.2 m,设泵长度不大于40m。降水深度5~9m。
φ50型射流泵真空井点设备规格及技术性能 表6-131
名称
型号技术性能
数量
备注
离心泵
3BL-9型,流量45m3/h,扬程32.5m
1台
供给工作水
电动机
JO2-42-2,功率7.5kW
1台
水泵的配套动力
射流泵
喷嘴φ50mm,空载真空度100kPa,工作水压0.15~0.3MPa,工作水流45m3/h,生产率10~35m3/h
1个
形成真空
水箱
1100mm×600mm×1000mm
1个
循环用水
注:每套设备带9m长井点25~30根,间距1.6m,总长180m,降水深5~9m。
2、轻型井点计算
轻型井点计算见附录
3、轻型井点布置
2#地下车库轻型井点沿基坑四周布置,在4#楼东北留6m长缺口,供运土车辆进出,一级井点设置轻型井点16组,二级井点设置轻型井点5组。其中二级井点设置于基坑二级放坡处。
4、深井参数:井点管f300,井点管总长15m;滤管长6m,井点管间距为14~15m,水泵1.1kw。2#地下车库设深井14座,具体平面布置详细见附图。
5、深井布置
在基坑中间设置15m深深井,解决基坑中间涌水,防止突然停电造成基坑坍塌,小型发电机能临时应付深井用电。深井平面布置详细见附图。利用深井水泵抽水排至集水井处、经沉淀后排至场外市政管道。
6、回灌:因本工程7#楼、8#楼南侧15m处有民房,虽然根据以往施工经验,所采取的井点降水和深井降水都不会影响到此处设施,但为了预防万一,本着安全第一的要求,在7#楼、8#楼南侧靠近民房侧增设回灌井和水位观测井,以保持该处地下水位,确保民房安全。
七、降水施工
1、井点结构和施工的技术要求
(1)一般要求
1)计算好各段井点管长度、构造和数量;确定降水设备的型号和数量;井点系统布置图;井孔施工方法及设备;质量和安全技术措施;降水对周围环境影响的估计及预防措施等。
2)降水设备的管道、部件和附件等,在组装前经过检查和清洗。滤管在运输、装卸和堆放时防止损坏滤网。
3)井孔垂直,孔径上下一致。井点管居于井孔中心,滤管不得紧靠井孔壁或插入淤泥中。
4)井孔采用湿法施工时,冲孔所需的水流压力为450~550 kPa。在填灌砂滤料前把孔内泥浆稀释,待含泥量小于5%时才可灌砂。砂滤料填灌高度符合各种井点的要求。
5)井点管安装完毕后进行试抽,全面检查管路接头、出水状况和机械运转情况。一般开始出水混浊,经一定时间后出水逐渐变清,对长期出水混浊的井点应予以停闭或更换。
6)降水施工完毕,根据结构施工情况和土方回填进度,陆续关闭和逐根拔出井点管。土中所留孔洞应立即用砂土填实。
7)如基坑坑底进行压密注浆加固时,要待注浆初凝后再进行降水施工。
(2)真空井点结构和施工技术要求
1)机具设备
真空井点系统由井点管(管下端有滤管)、连接管、集水总管和抽水设备等组成。
①井点管
井点管为直径48mm的钢管,长度6m,管下端配有滤管和管尖。滤管直径与井点管相同,管壁上渗水孔直径为18mm,呈梅花状排列,孔隙率应大于15%;管壁外设两层滤网,内层滤网采用30~80目的尼龙网,外层滤网宜采用3-10目的尼龙网;管壁与滤网间采用金属丝绕成螺旋形隔开,滤网外面再绕一层粗金属丝。
滤管下端装一个锥形铸铁头。井点管上端用弯管与总管相连。
②连接管与集水总管
连接管常用透明塑料管。集水总管用直径75mm的钢管分节连接,每节长4m,每隔0.8~1.6m设一个连接井点管的接头。
③抽水设备为射流泵。
射流泵真空井点设备由离心水泵、射流器(射流泵)、水箱等组成,如图所示,配套设备如下表,系由高压水泵供给工作水,经射流泵后产生真空,引射地下水流;设备构造简单,易于加工制造,操作维修方便,耗能少,应用广泛。
射流泵真空井点设备工作简图
(a)工作简图;(b)射流器构造
1-离心泵;2-射流器;3-进水管;4-集水总管;5-井点管;6-循环水箱;
7-隔板;8-泄水口;9-真空表;10-压力表;11-喷嘴;12-喉管
2)井点布置
井点采用环形井点;挖土运输设备出入道不封闭,间距为4m。井点管距坑壁1.5m。井点间距为1.2m。集水总管标高为井点所在面标高并沿抽水水流方向有0.25%~0.5%的上仰坡度,水泵轴心与总管齐平。井点管的入土深度6m。
图6-178 环形井点布置图
1-井点;2-集水总管;3-弯联管;4-抽水设备;5-基坑;6-填粘土;7-原地下水位线;8-降低后地下水位线;
一段抽水设备的总管长度不大于40m。并在拐角处分段,以减少弯头数量,提高抽吸能力;分段宜设阀门,以免管内水流紊乱,影响降水效果。
真空泵由于考虑水头损失,一般降低地下水深度只有5.5~6m。当一级轻型井点不能满足降水深度要求时,可采用明沟排水与井点相结合的方法,将总管安装在原有地下水位线以下,或采用二级井点排水(降水深度可达7~10m),即先挖去第一级井点排干的土,然后再在坑内布置埋设第二级井点,以增加降水深度。抽水设备宜布置在地下水的上游,并设在总管的中部。
3)井点管的埋设
井点管的埋设可用射水法、钻孔法和冲孔法成孔,井孔直径不宜大于300mm,孔深宜比滤管底深0.5~1.0m。在井管与孔壁间及时用洁净中粗砂填灌密实均匀。投入滤料数量应大于计算值的85%,在地面以下1m范围内用粘土封孔;
4)井点使用
井点使用前应进行试抽水,确认无漏水、漏气等异常现象后,应保证连续不断抽水。应备用双电源,以防断电。一般抽水3~5d后水位降落漏斗渐趋稳定。出水规律一般是“先大后小、先浑后清”。
在抽水过程中,应定时观测水量、水位、真空度,并应使真空泵保持在55kPa以上。
2、轻型井点的安装与试抽
轻型井点管采用水冲法成孔埋设,高压泵水压0.4~0.8 MPa,成孔直径300,井孔垂直,孔比滤管底深0.5 m左右。井点管与孔壁之间用一定级配粗砾砂灌填(保证至少有2 m深的粗砾砂)。在地面以下1.0 m内用砂土封孔,确保抽水时不漏气。
安装顺序:
A. 挖井点沟槽,铺设集水总管。
B. 冲孔埋管,填砂石滤料,连接井点管。
C. 安装抽水机组,连接集水总管。
D. 试抽。
总管安装、支管拼装→联接弯头安装→冲孔→下井点(填粗砂封孔口)→接头(联接管)→试车(检查)→正式使用。
3、注意事项
每根井点沉设后,都应检验渗水性能:填灌滤料时,管口有泥浆冒出;或向管内灌水时,很快下渗为合格。
轻型井点正常出水,先混后清,否则应立即检查纠正,发现井点泵真空度不足应立即检查气密性。
①、基坑开挖过程中还必须进行动态管理,加强检测,及时发现及时调整,并加强对井点降水系统的维护和保养。
②、轻型井点进行试抽。在连续不断抽水的情况下,容易造成对下部土体的扰动,阻塞滤网,甚至造成流沙管涌现象。
③、应急措施
为保证井点降水的顺利施工,保证井点降水的连续不断进行,防止发生突发事故的发生,特作以下设备及人员准备:
抽水机组备用2台;集水总管井点管及配件若干;配备24小时日夜有经验的人员值班,对每天降水情况进行记录和处理突发事件。
4、深井降水措施
a) 材料
f300塑料波纹滤管、滤网、2~4mm砂砾混合料、潜水钻机、泥浆车、泥浆泵、清水泵、潜水泵等。
b) 技术交底:施工前对事故人员进行技术交底,告知确定井点位置、数量和降水深度要求。
5、深井降水工艺流程
场地平整→井点测量定位→挖井口→安护筒→钻机就位→钻孔→回填井底砂垫层→吊放井管→回填井管与孔壁间的砾石过滤层→洗井→井管内下设水泵、安装抽水控制电路→试抽水→降水井正常工作→降水完毕拔井管→封井
6、深井降水操作要点及技术要求
1)、定位:根据拟定的井位及现场实际情况,准确定出各井位置,并做好标记。
2)、采用循环钻成孔,孔径一般为600~800mm,用泥浆护壁,孔口设置护筒,以防孔口塌方,并在一侧设排泥沟、泥浆池。
3)、成孔后立即清孔,并安装井管。井管下入后,井管的滤管部分应放置在含水层的适当范围内;并在井管与孔壁间填充砾石滤料。
4)、安装水泵前,用压缩空气洗井法清洗滤井,冲除尘渣,直到井管内排出的水由浑变清,达到正常出水量为止。
5)、水泵安装后,对水泵本身和控制系统做一次全面细致的检查,合格后进行试抽水,满足要求后转入正常工作。
6)、观测井中地下水位变化,做好详细记录。
7、质量要求
1)、基坑周围井点应对称,同时抽水,使水位差控制在要求限度内。
2)、井管安放力求垂直并位于井孔中间,井管顶部应比自然地面高0.5m。
3)、井管与土壁之间填充的滤料应一次完成,从井底填到井口下1.Om左右,上部采用不含砂石的粘土封口。
4)、每台水泵应配置一个控制开关,主电源线路要沿深井排水管路设置。
5)、大口井成孔直径必须大于滤管外径30cm以上,确保滤管外围的过滤层厚度。
6)、滤管在井孔中位置偏移不得大于滤管壁厚。
8、安全要求
1)、加强水位观测,使靠近建筑物的深井水位与附近水位之差保持不大于l.0m.防止建筑物出现不均匀沉降。
2)、施工现场应采用两路供电线路或配备发电设备,正式抽水后干线不得停电、停泵。
3)、定期检查电缆密封的可靠性,以防磨损后水渗入电缆芯内,影响正常运转。
4)、遵守《建筑工程施工安全操作规程》,严禁带电作业。
5)、降水期间,必须二十四小时有专职电工值班,持证操作。
6)、潜水泵电缆不得有接头、破损,以防漏电。
9、环保措施
1)、含泥砂的污水,应在污水出口处设置沉淀池或用泥浆车及时运出场外。池内泥砂应及时清理,并做妥善处理,严禁随地排放。
2)、施工期间应加强环境噪声的长期监测,指定专人负责实施噪声监测,监测设备应校准、检定合格,在有效期内。测量方法、条件、频度、目标、指标,测点的确定等需符合有关国家噪声管理规定。对噪声超标有关因素及时进行调整,发现不符合,采取纠正与预防措施,并做好记录。
原土标高
3)、泥浆车及车轮携带物应及时进行清洗,洗车污水应经沉淀后排出。
原土标高
10、设备配备:
1)、本工程选用直径32三相水泵进行抽水。
2)、机具配备表:
机具名称
数量
型号
规格
1
f300塑料波纹滤管
按深井数配备
L=15m
2
抽水泵
按深井数配备
0.75KW
扬程20m
3
配电箱
按深井数配备
1KW
单机开关箱
4
二级配电箱
4
10KW
5
抽水管
按深井数配备
20m
f32
6
麻绳
按深井数配备
20m
10#
7
高压水冲枪
3支
8
高压水泵
3套
2.20KW
9
沉孔钻组合
1套
自制
11、回灌措施
1)、回灌井点的布置:
在7#楼、8#楼南侧,距基坑一级井点主管6m外(位置可适当调整)布置回灌井点3套,支管间距1.2m。设集水箱3个,架立在5m高的支架上,用2.2KW潜水泵3台输送清水至集水箱。每根支管装备ф50mm的关阀一个,调节控制回灌水量。在输水主管安装水表3个作为回灌计量使用。
安装顺序:清理场地→在距一级井点6m,基坑周边组装回灌井点回灌设备→埋设支管,连接井点总管调度至正式工作。安装方法同轻型井点。
2)、回灌井点设备
回灌井点:采用支管长度3m,滤管长度1.2m,内径ф48mm的井点管,集水总管采用内径为ф127mm的无缝钢管,ф53mm的闸阀,水表3个,集水支架3组,2.2KW潜水泵4只(备用一只)。
3)、技术措施
在井点降水的同时,通过回灌井点向土层中灌入足够的水,使降水井点的影响半径不超过回灌井点范围,这样,回灌井点就以一道隔水帐幕,阻止回灌井点外侧建筑物的地下水流失,使地下水位保持不变,土层压力仍处于原始平衡状态,从而有效地防止了地下降水井点对周围建筑物的影响。其施工要点如下:
、由于回灌井点系统的工作条件恰好和抽水井点系统相反,将水灌入井点后,水从井点周围土层渗透,在土层中形成一个抽水井点相反的倒转的降落漏斗,
、回灌井点的井管的管部分最好从地下水位以上,开始一直到井管底部,也可采用与降水井点管线的的构造。但必须确保成孔与灌砂质量。回灌井点的埋设方法及质量要求与降水经典相同。
、回灌井点与抽井点之间保持一定距离,回灌讲点管的埋设深度应根
据透水层的深度来决定,以确保基坑施工安全和回灌效果,S≥6m。
在回灌主管路每25m长的回灌线上设水位观察井一个,定期做好观测记录。设备安装后,测定水位观察井的地下水位高度,并做好观测记录。使用工具为水位测量绳,测量水位井点降水和井点回灌同时进行,开机后每2小时测量地下水位高度,发现水位高差较大,通过闸阀调整回灌水量。施工前三天,每2小时检测一次并作记录,水位稳定后每4小时检测一次,并作记录。
、回灌水量应根据地下水位的变化及时调节,保持抽灌平衡,并要防止回灌水量过大而深入基坑影响施工,又防止回灌水量过小,使地下水位失控而影响回灌效果。并根据测得的水位变化及时调整灌抽水量。井点降水和回灌施工必须同步进行,中途不得间断,待基础完毕后,方可停止降水井点然后停止回灌井点。
回灌水箱高度根据回灌水量配置,一本工程采用将水箱架高的方法提高回灌压力,靠水位差重力自流入土中。集水箱高度H=5m。
5)、回灌采用清水.
6)、回灌水井点必须在降水井点启动前或在降水的同时向土中灌水,且不得中断,当其中有一方面因故停止工作时,另方亦停止工作,恢复工作亦同时进行。
八、基坑开挖及支护施工
1、在测绘单位对基础灰线验线合格后,沿基坑灰线外侧0.5m设置第一道井点降水管,铺设总管和抽水机组。同时进行外侧排水沟施工和临时用电铺设。在基坑内部,按平面布置图划好深井位置,组装深井施工机组,进行深井沉管施工。沉井完成、井点降水机组安装完成后立即进行试运行,调试完成后马上进行降水作业。安排足够人手进行轮班值班,确保机组高效运转。
2、在降水施工期4~5天后观测地下水位情况,待地下水位低于第一层基底标高以下0.5m后即可投入土方开挖工作。先根据基坑开挖平面图尺寸用石灰放出基坑开挖尺寸线,第一皮开挖1.6~2.0米(即周边楼幢基底标高以上300mm)(开挖方向见土方开挖顺序图)。土方开挖时必须注意对井点机组和深井的保护,深井井管随土方开挖逐步下降,下降方法采用钢锯手切割,严禁使用挖机破碎。人工修整边坡,同时施工基坑周围明沟,做1.2米高防护栏杆,上表面坡顶外翻800mm及侧面粉50厚1:3水泥砂浆内配钢丝网片,钢丝网采用f12钢筋@2000mm插入土中600mm用于挂钢筋网片。将基坑坡顶地面适当垫高,以防止地表水流入基坑。
3、在基坑东西两侧设置第二排轻型井点,以加强对第二层基坑下部的地下水抽吸,在第二层地下水抽吸期间,注意观测南侧水位观测点的观测,一旦发现险情及时进入应急救援预案程序。
4、在基坑内测水位低于第二层开挖深度后,进行第二层开挖。第二层开挖约1.6米(即开挖至车库基底面上300mm),采用机械开挖一次到位(开挖方向见土方开挖顺序图)。同时进行人工修整边坡和第二层边坡护坡砂浆粉刷,砂浆采用50厚1:3水泥砂浆内配钢丝网片,钢丝网采用f12钢筋@2000mm插入土中600mm,用于挂钢筋网片。施工中应尽量缩短基坑边坡无支护裸露时间。对于局部自稳能力差的土层应边开挖边施工支护。在粉砂浆过程中,应分段分层进行。
5、基坑开挖中挖土机应按指定路线进入基坑,严禁挖土机在基坑侧壁土体上方直接反复碾压或碾压坑边进行挖土操作,严禁运土卡车在坑边任意行走。
6、坑底以上300mm及地梁、承台、集水井等局部深处应采用小挖机配合人工修土,并随挖随铺垫层,坑底的土无垫层暴露时间不应超过24小时;挖成型后及时投入砖胎模施工,避免土方坍塌。
7、降水过程中始终要关注7#、8#楼南侧水位井中的水位变化,随时调节回灌水量,确保地下水位。
九、施工监测预警
为了确保基坑开挖的安全和基础施工的顺利进行,及时获取基坑开挖过程中支护结构和周围土体的受力与变形信息,以求事先掌握基坑开挖的影响情况,为基础顺利施工提供信息指导。基坑监测应每天按时对周边道路和地下水位进行监测和观测,并由建设单位委托有专业资质的第三方进行(具体措施详见检测单位监测方案)。
1、施工监测包括以下内容:
a、周边道路、边壁顶部水平位移与垂直沉隆量监测;
b、周边道路、地表开裂状态(位置、裂宽)的观察;
c、地下水位情况。
2、施工监测时,可用经纬仪和前视固定点形成测量基线,测量墙顶或相邻建筑物各测点和基线距离变化,精度为1mm;
沉降及地下水位监测用水准仪监测,精度不低于1mm;
3、在基坑开挖、支护施工阶段,每天监测不少于1~2次;雨天和雨后或位移速率较大时应增加监测频次;当有事故征兆时应连续监测。监测数据一般应当天口头提供给监理单位,次日填入规定的表格提供给建设、监理、施工等相关单位,挖土至坑底时应增加监测次数。每天的数据应整理成有关表格并绘制成相关曲线,并每2~3天提供一次,如位移沿深度的变化曲线,位移及沉降随时间的变化曲线等。监测记录必须有相应的施工工况描述,应说明观测时的气象情况、施工进度和荷载变化,以供稳定性分析参考。监测人员对监测值的发展和变化应有评述,当接近报警值时应及时通报监理,提请有关部门注意。
4、基坑施工完成,变形趋于稳定的情况下,可适当减少监测次数。施工监测过程应持续至基础土方回填完成为止。
5、雨天和雨后应加强监测和周边巡视,并对各种可能危及支护安全的危险源进行仔细观察。
6、监测报警
对基坑支护结构的监测报警值如下:
1)墙顶位移报警值位移达20mm时,或最大位移变化速率连续三天超过3mm/d。
2)墙体最大位移报警值位移达30mm,或最大位移变化速率连续三天超过3mm/d。
3)坑外地表最大沉降警戒值为20mm。
4) 水位监测:坑外地下水位下降速率不得超过0.5m/d。坑底水位控制在坑底下0.50-1.00m。
当超过报警值时,应及时通知建设、监理、施工等单位,以便采取应急措施。
十、应急措施
突发事故产生时,除马上通知各有关单位外,现场必须及时采取有效的措施来保证整个基坑和周边环境的安全。
施工开挖过程中,施工监测达到以上预警值时,应增加监测次数,加强观察,分析原因,必要时对支护结构采取如下应急措施。
1、编织袋装砂石在坑内快速回填、坑内土方直接回填、或在有条件部位坑外卸土;
2、为确保基坑及周边建筑物的安全,现场准备发电机组、水泵、一定数量的钢管、编织袋、砂石料等应急抢险材料,以备应急,以确保事故发生后,能及时利用应急物资进行处理,减小事故的危害与进一步扩大。
3、土方开挖采用环岛挖土法施工,有利于喷射砼的施工,又利于坑边出现险情时,及时向坑边回填。
4、突然停电应急措施:
①在作业中遇到突然停电,现场技术人员应安排施工人员撤离基坑就近停留等待,禁止盲目乱跑。
②及时通知甲方和监理,并安排电工检查线路和电源,确认是内部线路故障时,应及时进行抢修。确认是外电线路停电时,安排电工拉断线路各级开关,同时启动发电机组。
③与此同时,值班员通知安排各台电动机械的操作手,停止作业,拉断机械的末端开关箱电闸。
④电话询问供电部门停电情况,确知停电时间较长时,根据需要,安排工人按照规程处理作业中设备及施工材料,安排专人,引导工人撤离施工区,安排备用发电机发电进入应急施工。
5、基坑塌方应急措施:
①由于客观原因(如台风期间,连续降雨等),出现塌方或基坑边缘裂缝时,发现者立即报告项目经理、甲方、监理和技术人员到现场检查判断。
②首先查看有无人员伤亡,如有人员伤亡时,转入执行《因工伤亡事故应急预案》。
③管理人员根据判断,设置警戒线,划定危险区域,疏散警戒线内的人员和设备。
④安排监测人员对塌方地段进行位移测量,同时,应对整个基坑周遍进行土体变形测量,以避免类似事故再次发生。
⑤通知公司有关职能部门有关人员,组织技术人员制定处理方案进行处理。
十一、基坑回填施工
基础施工完成后及时取土回填。回填土采用土质良好、无有机杂质的粉土。机械碾压分层夯实,分层厚度控制不超过300mm,控制好回填土的含水率,以免产生“橡皮土”现象。回填土含水率太高时,采用插入式振捣器振捣固化。按规范要求现场取样进行土的干容重测试,以确保其密实。
十二、安全文明施工
1、挖机进场应用专用运输车辆装运。
2、施工道路边基坑施工上边坡线设置1.2米高围栏,围栏用二排钢管搭设。涂刷红白斑马油漆,随开挖随搭设。
3、夜间做好照明工作,防止未做好围栏,基坑边坠落事故。
4、材料堆放场地宜远离基坑,堆放场地距坑边距离至少12m。运土路线离基坑边界不少于12m。基坑周边堆载严禁超过15KPa。
5、局部地下车库基础和楼幢挖土标高不相同,影响放坡时,应及时采用砖砌块砌筑至楼幢底标高。
十三、深井后期处理
深井施工中,在基础底板形成一个孔洞,对基础底板防水带来一定隐患,成为透水点,因此对深井遗留洞口的后期处理尤为重要。
深井结构其外围为圆形,给后期处理带来一定便利。根据以往施工经验,可采用防水钢性套管的方式处理(详见附图)。在基础垫层施工中,就应把套管放入,基础底板浇捣时外围固定完成,内部混凝土待+0.000施工完成、土方回填完成深井降水拆除后采用后浇带方式的混凝土浇捣密实。
1、钢套管制作时必须保证焊缝质量,无孔洞,焊缝要求双面焊接,不留缝隙。
2、在基底开挖至垫层底后,将波纹管周边下挖150mm,用砂浆封底,将制作好的钢套管安放到波纹管外侧,保证钢套管上平面与基础底板上平面一致,钢套管与波纹管同心度一致。
3、在垫层浇捣时,注意保护钢套管位置,将钢套管固定牢固。
4、在基础钢筋绑扎时,对钢套管周边钢筋进行加强处理,加强方法参照结构施工说明中关于洞口加强的处理措施。
5、在基础底板浇捣时,必须保证止水翼环下口的混凝土密实程度,并及时清理落入钢套管内的混凝土。
6、混凝土浇捣完成后、上层支模架搭设期间,在钢套管上覆盖好木板,留出抽水管和电线洞口,并安装牢固。避免杂物落入洞口内。
7、待+0.000施工完成,将后浇带混凝土浇捣完成,实体检测合格,地下室分部经质监站检查验收合格,具备土方回填条件后,方可进行深井撤除。
8、深井撤除前,需配备好真空水泵,用于抽吸深井内上涌的地下水。真空泵采用软管与f48钢管连接,并做好排水工作。
9、撤除深井泵,凿除钢套管内波纹管,用模板封盖波纹管洞口,中间留f50洞口用于插入抽水钢管。
10、插入抽水管,固定好水管高度,确保水管翼环与模板距离60mm以上,放置16@100双向钢筋,使用掺加10%膨胀剂的比基础底板强度提高一级的混凝土浇捣密实,浇捣厚度至钢套管下层翼环上60mm,振捣时要确保钢套管和抽水管翼环下混凝土密实程度,抽水钢管及软管周边清理出凹坑,确保丝扣帽能拧入。
11、待第一层混凝土硬实后,将软管撤除,真空泵撤除,抽水钢管上口用丝扣管帽封闭,不能使有地下水渗出。放置二道16@100双向钢筋,使用掺加10%膨胀剂的比基础底板强度提高一级的混凝土浇捣至基础底板平,混凝土浇捣必须密实,特别对于翼环下口一定要振捣到位。
12、根据当地施工经验,深井处理时
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