xxxx项目降水专项方案.doc

xxxxx项目基坑支护
及降水工程

降
水
专
项
方
案

编制人：

审批人：

xxxx建筑基础工程有限公司

2016年4月1日

降水专项方案
1、场地地下水情况
场地在勘探深度内地下水属于潜水类型，工程地下水位较低，本次场地勘察期间稳定水位绝对标高为96.97 m ~98.55 m，场地正负零标高为112.50，基坑自然地面标高为110.56,北侧绿化带标高为111.06。
稳定水位位于地表下11.1~14.4m（绝对标高为96.97~98.55），据调查，3~5年最高水位10.0m。基坑开挖深度为12.33（11.26）m，水位高于基底。地下水位主要受大气降水的影响，水位年变化幅度在2.0m左右。本工程需要进行降水。
2、降水方案选型
基坑南侧、西侧的施工道路是影响基坑降水方案的主要因素。降水导致的周围地面沉降可能会使周围市政管网和施工道路产生裂缝或过大沉降。我们可以在施工过程中对降水进行控制，使基坑抽水量尽可能的小，满足施工需要即可，使地下水位缓慢的下降，能进一步减小降水对周边环境的影响。北侧市政道路距离基坑尚有距离，基坑降水对其影响并不严重。
因此，在保证基坑安全的前提下，尽可能降低工程造价，采用开放式降水。结合我公司在基坑支护工程中降水的相关经验，降水类型采取在坑内布置降水井，尽可能的减小降水影响。在降水过程中，加强对坑内水位地下水位的监测，同时密切注意周边环境的变化，根据监测结果，及时动态调整降水工艺参数，控制降水过程中的水位下降速率。若发现降水将对建筑物产生不利影响，必要时可在建筑物附近设置回灌井，进行地下水的回灌，保证建筑物处地下水水位，不使建筑物因为地下水的下降而遭受破坏。
3基坑涌水量计算
根据基坑工程手册及本工程实际情况，基坑涌水量计算模型选择潜水非完整井降水模型，计算公式如下：

（2）基本数据
基坑开挖深度12.33m
根据岩土工程勘察报告，地下水埋深 11.1m
降水深度SW=12.33-11.1+1=2.23m
渗透系数： k=0.5m/d
（3）基坑涌水量计算
根据经验，滤管长度按2.0m,则l=2.0m,
含水层按地下水位至第7层粉质粘土层底
H=17.5-11.1=6.4m
h=17.5-13.33=4.17m（地下水下降至地表下13.33m）
hm=（H+h）/2=5.285m
基坑等效半径： 67.84m
降水井影响半径：R= 2SW√(KH)=2×10×1.79=35.8m（当井水位降深小于10m时，取SW=10m。）

Q=45.6 m3/d
涌水量：Q=45.6 m3/d
根据计算，基坑涌水量较小可按构造设置管井即可。
拟采用1.1KW潜水电泵，扬程32m，流量为6 m3/h。
4降水井布置
根据计算结果和分析，本基坑降水采用的降水方案如下：
管井布置：
基坑内共设置56口管井，管井水平竖向间距基本为17-22m左右，管井深度为自然地面下26m，降水井钻孔600mm，井管内径300mm，下部2m为沉渣段，滤管与孔壁之间用石英砂填充。基坑中工程桩较密集，所以降水井的实际布置及间距可能与设计有出入，施工时可现场适当移动其平面位置，以便避开基础后浇带、工程桩等不可设置井位的位置。降水井钻孔过程中如果使用泥浆护壁，洗井过程时要见到抽出清水才能停止。详见井位布置图。
外排系统
外排系统采用DN150钢管，沿基坑东侧布置，排放至业主单位指定的管道入口处。
5降水井施工
降水井施工按以下工艺流程进行，如下图所示。
确定井位
钻机就绪
钻孔记录
滤料准备
包扎滤管
下 滤 管
填 滤 料
填土稳管
洗井
安装抽水

降水井施工工艺流程图
5.1降水管井施工质量技术要求
（1）成孔：管井的井位由设计图纸提取坐标，避开结构重点部位，现场用全站仪确定位置。采用正循环钻机成孔，孔径600mm，井深为自然地面下24m。严格控制好成井深度，逐井进行验收记录。钻孔时一径到底，不留沉渣，井孔求正、圆、直、孔斜率＜1%，
（2）安放井管：井管采用外径300mm的混凝土滤水井管，井底3米安装实管作为沉淀段，为保证抽水效果，上部安装滤水井管，外包满足要求的滤布，下管时井管居中。
（3）填充滤料：井管安装完成后，向井管周边填放洁净的石英砂作为滤料，若滤料含石屑、泥土等杂质较多，过筛冲洗后使用。在地下水位以上，可采用粘土等填实井管，固定井位。
（4）洗井：将泥浆泵逐次下至井底2m处进行抽水，直至出水含沙量满足要求为止。出水正常，可进行抽水工作，出水异常，分析原因决定是否补打降水井。
（5）抽水：根据基坑周边环境要求，控制好降水速率，定期观测，使水位平稳缓慢下降，防止水位下降过快造成周边土体、建筑物等不均匀沉降。
（6）运行：抽水正常后，派专人负责记录观测每天的降水情况，避免出现因故障引起的电路跳闸等事故，定期检查出水是否正常，有无淤塞等现象。如情况异常，检修好后方可转入正常使用。
5.2降水井封井
工艺流程：抽水→起泵→投入混合料→夯实→投入混凝土→振捣→焊封井板。
施工方法：①将级配砂石在井口旁搅拌均匀，在投料前把井内水抽完，快速提上水泵。②把级配砂石快速投入井内，边投料边夯实。③级配砂石到混凝土投放标高处，投放混凝土，填至井口约5cm为宜，振捣后安填井盖，于管井周围焊满，焊接使用630型电焊机。
6坑外排水及防止基坑灌水措施
(1)、在护坡结构顶部地面处砌筑截水砖墙。
(2)、根据本工程的场地情况，在边坡顶部砌筑挡墙防止雨水进入坑内，坡顶以外区域按一定坡度找平，在挡水墙旁砌筑排水沟，将水排到沉淀池后经排水管排入市政雨水井。
(3)、预备好潜水泵等抽水工具，雨后及时组织人力、物力进行坑内抽、排水工作及基坑四周积水的疏通工作。
(4)、为了防止地表水渗透对喷射混凝土面层产生压力，并降低土体强度和土体与土钉之间的界面粘结力，造成基坑塌方、滑坡，在做好上面地面排水的同时，在基坑侧壁土中按一定间距预先设置滞水排水管，及时排除渗入坡体的雨水，保证坡体安全。
基坑内排水
为防止地表水、地下水等大量渗入基坑，造成基坑浸水，破坏边坡稳定，影响施工进行，必须采取地面截水、坑内排水相结合的措施。基坑内排水可在基坑底面四周结构以外肥槽内设置排水沟和集水井，排水沟按宽0.2m，深200～300mm设置，坡度为1%，距离坡体下脚0.2～0.3m，集水井沿坑底边角设置，间距25m，直径0.6m，井底低于坑底1m，下无砂井管和滤料，碎石压底。集水井内的积水随时用泵排出，保证基坑底干燥。
7水位观测井
观测井设置要求：基坑内的2眼降水井可兼做观测井使用。观测井周边要用砌砖围起来，封盖好，防止落入杂物堵塞。
观测要求：
①录初始水位，每天观测一次并记录数据。
②标尺要垂直放如孔中，读数时视线与标尺刻度垂直。
8注意事项
1、基坑支护前进行预降水，超前设置观测井，及时观测水位变化情况是否影响土方开挖；
2、水位观测，每天记录观测数据，观察排水井水量，含砂量大小，如有异常，及时反馈信息，加以调整；
3、注意观察基坑边坡动态，及时反馈信息，修整方案，确保基础施工顺利进行。定期检修抽水设备，保障降水正常进行。
4、保证基坑降水施工安全，在降水开始时建立和实施人工观察制度，利用观察井进行人工观察监测，观测频次不低于每日一次，根据观测结果，绘制水位变化曲线，每次观测后对水位变化情况进行分析，发现异常，及时进行处理。

井位布置和排水布置图