焦港船闸主体基坑降排水的施工.pdf

2 0 1 1年第 3期( 总 1 7 8期 ) 安徽建筑 一 m mI m _I _ 一 岩 土 工 程 与 基 础 处 理 安 徽 建 筑 m 焦港船闸主体基坑降排水的施工 Tech nology of Do wn Dr ai n o f t he M a i n Pi t a t Ji a ogan g Loc k 齐渭斌 ( 安 徽 省 交 通 勘 察 设 计 院， 安 徽 合肥 2 3 0 0 1 1 ) 摘要 ： 文章对焦港船闸主体基坑施工降排水方案进行了分析、 计算， 该方案能够有效地指导降排水施工， 达到了预期的效果。 关键词 ： 船闸主体； 基坑； 降排水 中图分类号： T U 4 6 ； U 6 4 1 文献标识码： B 文章编号： 1 0 0 7 7 3 5 9 ( 2 0 1 1 ) 0 3 - 0 1 2 4 - 0 2 1 工程概况 焦港船闸位于南通市如皋境内焦港河西侧、 船闸中心线与 焦港河中心线平行， 相距 3 0 0 m， 船闸为级通航建筑物。船闸 主体基坑开挖最深达 1 l m， 开挖揭示的土质主要为一 。 层粉质 粘土和一 层粉砂土 ， 以下含水层主要为粉砂， 地下水位标高 V 2 _ 2 3一 V2 2 4 m。 场地内含水层岩性以粉砂为主 ，局部为粉质粘土夹粉砂 薄层 、粉土和细砂 的渗透系数 K = 2 7 1 X 1 0 - 3 c m s ，影响半径 R=7 9 58 m。 根据以上情况 ， 船闸主体基坑( 闸室、 上下闸首、 上下游导 航墙) 开挖拟采用深井降水； 驳岸、 靠船墩因开挖相对较浅， 施 工周期较短， 拟采取明排和针井或土井相结合的降排水方法。 2 船闸主体基坑施工降水方案 2 1基坑降排水计算 把船闸闸首 、 闸室 、 上下游导航墙作为一个整体进行基坑 降水量计算， 采用均质含水层潜水非完整井基坑降水公式进行 涌水量计算。 取渗透系数 K为 2 3 4 m d 。基坑降水至最低底板底 0 5 m， 即标高 一 7 8 6 0 5 8 3 6 m，地下水位 2 2 4 m，则降水深度为 S = 1 0 6 m。 采用均质含水层潜水非完整井基坑降水图类型及计算公 式如下 ： Q _ 1 3 6 6 k n 2 - h m 2 其中 m = 旦 尝 ， 其 它 数 据 如 图1 所 示 。 2 1 1 基本资料 根据提供的水文地质资料 ，取 K为 2 3 4 m d ，降水深度 S =1 0 6 m。 2 1 2其它有关数据 基坑假想半径 、 _ _ = 、 菊丽 = 9 7 8 1 m 基坑面积 A ： 3 0 0 4 0 m 2 。 降水有效影响深度 H根据经验公式计算为 4 6 2 5 m， h 则为 2 7 1 5 m ， 深井拟施打 2 5 m， 1 = 5 9 m 收稿 日期 ： 2 0 1 卜O 3 2 8 作者简介： 齐渭斌( 1 9 7 0 - ) ， 男， 安徽合肥人 ， 毕业于武汉水运工程学 院 ， 高级工程师 ， 国家注册监理 工程 师。国家注册咨询工程师 ， 国家注 册一级建造师。 图 1 ：旦 当 ： 4 6 2 5 + 27 1 5 ： 3 6 7 m n m _ 1 一 ： 影响半径 R = 7 9 5 8 m 2 1 3 涌水量计算 基坑涌水量 Q计算为： Q _ 1 _3 6 6 k 覃 H 2- h m 3 6 62 _ 3 4 4 6 2 5 2 - 3 6 7 2 Q = 5 9 9 2 m3 d 单井出水量 q根据以下经验公式计算为： q = 1 2 0 n l =1 2 0 X 3 1 4 X 0 1 75 9 一 5 0 1 7 6 m3 d 上式中- r 为过滤器半径， 为O 1 7 m； l 为过滤器进水部分长 度 ， 为 5 9 m。 2 1 4 深井布置 降水井数量为 n = 1 1 = 1 1 = 1 3眼 综合考虑降水的实际效果， 采用设计文件建议方案， 取井距 约为 1 9 m 2 8 5 m， 则井数为 3 8眼， 单井出水量为 1 5 7 5 m3 d ， 深井 深 2 5 m， 井内径 3 4 c m。井点布置图见图 2 。 2 2井点结构 管井采用在原地面钻孔 ，成孔直径为 6 0 c m，内设内径 3 4 c m无砂混凝土透水管， 无砂混凝土透水管每节长 1 m 。水井 管外包孔径 4 O目的玻璃丝布一层 ， 节与节之间用竹片和铁丝 捆扎。其外填粗砂和碎石混合滤料 ， 厚 1 0 e m 。每个井中配置 5 5 k W潜水泵一台， 扬程为 2 5 m。 井点的施工和运行：在基坑土方开挖同时实施井点施工， 井点施工拟利用 2台钻机成孔， 3 0 d可完成井点施工。在施工 过程中做好泥浆护壁防止坍孔， 井管埋设结束后应立即洗孔。 每口井内用潜水泵抽排至井外侧排水沟， 从排水沟汇流排 入场外河流。 井点的封闭： 井点抽水结束后， 要对井点进行封闭处理。 安徽建筑 2 O 4 1年第 3期( 总 1 7 8期 ) 图 2 降水井布置示意图 井点封闭方法为在井内填筑中砂 、 上部 2 m范围内填 C 1 5素混 凝土。孔 口设备护筒以防孔 口塌方， 并在一侧设排泥沟、 泥浆 坑 。 深井降水的施工流程为 ： 井点测放一钻机就位一钻孔一终 孔清孔一下管一填滤料一洗井一联网抽水。 2 3深井降水试验 在基坑开挖前， 做深井降水试验， 得出深井降水曲线， 以确 定是否需要调整方案。 拟选取一 口深井作为试验井 ， 与之相邻一侧的两 口深井作 为观测井 ， 水泵放置 一1 5 0 位置。 观测前 ， 测量 3口井的初始 水位 ， 观测水位时间间隔， 抽水开始 0 l O mi n ， 每 2 m i n观测 1 次共 5 次； l O m i n 一 3 0 ra i n 期间每 5 ra i n观测 1 次； 3 0 m i n l O O m i n 期间每l O mi n观测 1次 ； l O O mi n以后每 5 0 mi n观测一次。如 4 8 h仍无法大致绘出完整的降水曲线 ，时间还可能继续延长。 根据抽水试验得到的深井降水曲线， 确定是否需要调整井距。 2 4降水观测及控制 2 4 1 降水观测 降水过程中， 安排专人每天上、 下午各测量一次井内水位， 并对测量结果进行汇总， 及时分析、 比较。 要求各井水位基本保 持一致， 当个别井内水位偏差较大时， 通过调整水泵高度或者 改变水泵功率来调整水位。 2 4 2控制措施 土方开挖阶段控制：通过观察开挖面土方的含水情况 ， 决定是否需要调整水位， 保持能满足土方施工要求即可。 建筑物施工阶段： 在上、 下闸首底板外各打 1眼观测孔， 观测孔为外包滤布的 I O e mP V C管。通过测量中心孔内水位 是否达到设计要求( 基底标高以下 0 5 m) ， 来调整深井内水位。 2 5排水明沟布置方案 2 5 1 排水线路布置 排水沟布置在闸首基坑开挖边线以外 2 m外， 两侧直线布 置。 船闸轴线以南的基坑东西两侧的排水沟在下游导航墙外 合并后排向南侧的支渠， 轴线以北的基坑东西两侧的排水沟在 上游导航墙外合并后， 沿闸管区红线排向养殖场北侧围墙外的 支渠。 2 5 2 排水沟结构布置 船闸主体基坑周围排水沟断面采用矩形， 底宽 0 8 m， 起点 处深度 0 5 m， 纵坡度 i = O 0 0 1 。排水沟底板采用 6 e m混凝土， 沟 壁采用 1 8 e m厚浆砌砖墙， 外露面砂浆抹面。 经过验算断面满足 基坑降水 、 排水的要求。 上述船闸主体基坑施工降水方案经过论证 、 审批后， 已经 安全实施完毕， 焦岗船闸现已建成通航。 ： ( 上接 第 6 6页) 槽内的地下水流。 对于成槽施工过程中在较深位置发现的地下障碍物， 应 及时向甲方汇报， 待明确是报废障碍物时， 采用 自制的钢套箱 套入槽段中， 在确保安全的前提下， 然后派人进行处理， 确保挖 槽正常施工。 4 5对可能事件的处理 成槽后， 锁口管下放过程中如发现因坍方而导致锁口管 无法沉至规定位置时， 不准强冲， 应修槽后再放， 锁 口管应插入 槽底以下 3 0 e m 5 0 e m。 钢筋笼下放前必须对槽壁垂直度 、 平整度、 清孔质量及 槽底标高进行严格检查 ， 下放过程中， 遇到阻碍， 钢筋笼放不下 去， 不允许强行下放， 如发现槽壁土体局部凸出或坍落至槽底， 则必须整修槽壁 ， 并清除槽底坍土后 ， 方可下放钢筋笼。 5 结束语 本文以上海地铁锦秋路车站为例， 对其中使用的地下连续 墙的施工措施进行了分析， 总结了地下连续墙在软土地基中施 工可能出现的各种质量问题， 根据该工程的处理经验， 提出了 相对应的预防措施。 参考文献 1 张雪松， 邓景纹， 张保和， 杨元钧地下连续墙施工中的两个问题 J 】 施工技术， 2 0 0 0 ( 1 ) 2 宫慧君地下连续墙施工中的关键程序琳业科技情报， 2 0 0 2 ( 3 ) 3 王文光， 孙虹 地下连续墙设计与施工中若干问题的探讨【 J 1 施工 技术， 2 0 0 2 ( 1 ) 4 吴祥祖， 朱小龙， 王惠康 地下连续墙施工中常见问题及控制措施 J 施工技术， 2 0 0 5 【 6 ) 5 张瑞云， 张志民 地下连续墙施工中泥浆质量控制探讨【 J 石家庄 铁道学院学报，2 0 0 3 (4 ) 6 黄俊舟， 郭波 地下连续墙施工中常遇问题及处理忉 山西建筑， 2 0 0 8 ( 1 8 ) 土 工 程 与 基 础 处 理 安 徽 建 筑 _ 重