1、精選優質文檔-傾情為你奉上xxxx大廈基坑降水方案xxxx建筑設計集團xxxx工程有限公司2009年7月29日 目 錄專心-專注-專業第一部分 工程概況xxxxxx大廈工程位于xx長寧區，北臨虹橋路、東臨瑪瑙路、南靠紅寶石路、西側毗臨申康賓館。圖1.1xxxxxx大廈工程位置示意圖本工程包括辦公樓、公寓式酒店及商業中心，并設有4層地下室，基坑開挖深度為18.83m20.38m。工程總用地面積21563，總建筑面積約.59。一、場地周邊環境xxxx大廈工程位于長寧區紅寶石路300號，北臨虹橋路、東臨瑪瑙路、南靠紅寶石路、西側毗鄰申康賓館。西側和北側有眾多保護性建筑和保留建筑：南側和東側有距離較近

2、的道路和地下管線；北側有規劃的地鐵10號線隧道經過。二、基坑圍護與支撐情況本基坑采用地下連續墻圍護結構，地墻深度36.1m39.1m。支撐采用四道混凝土支撐。三、場地地質與水文情況1、地質概況根據勘察報告，本場地勘察深度范圍內所揭露的土層均為第四紀松散沉積物，根據地層成因、土性不同和物理學差異，總共分為11層。其中、層按其土性及土色差異又可分為若干亞層。本場地缺失xx地區正常沉積的層暗綠色粘性土層，而第層沉積較深厚，第層層頂埋深大，厚度偏薄。各土層的土性特征詳見地層特征表表1.1。表1.1 各土層特征表土層序號土層名稱層厚（m）含水量室內滲透系數(cm/s)(KN/m3)W%KVKH填土1.2

3、1褐黃色粘土0.9918.928.17.59E-071.60E-062灰黃色粘土0.9517.737.43.72E-079.97E-07灰色淤泥質粉質粘土3.991743.49.01E-072.41E-06灰色淤泥質粘土9.2616.549.71.38E-072.68E-071-1灰色粘土3.0217.339.61.03E-071.93E-071-2灰色粉質粘土7.3817.734.81.93E-064.09E-063-1粉質粘土夾粘質粉土9.8117.734.33.65E-067.20E-063-2灰色粉質粘土夾砂質粉土10.3617.833.72.47E-065.61E-064灰色灰綠色粉

4、質粘土1.2419.523.5灰綠灰色砂質粉土5.7018.5271灰色粘土3.0817.9352灰色粉質粘土夾粉砂12.2318.727.81灰色粉砂16.2218.625.72灰色粉砂10.0218.924.82、水文地質概況（1）潛水層場地淺部土層中的地下水屬于潛水類型，其動水位變化主要受控于大氣降水和地面蒸發，地下水位豐水期較高，枯水期較低。水位埋深一般為0.51.2m。設計計算按xx市常年平均地下水位0.5m考慮。（2）承壓水擬建場內第層為xx地區常規的第一承壓含水層，埋深在47.0m49.0m之間，勘察期間承壓水水位埋深在7.84m8.32m，根據xx地區承壓水水頭長期觀測資料和工

5、程經驗，其承壓水水頭埋深一般在3m11m之間，呈周期性變化。四、抽水試驗成果介紹本工程于2008年10月12月進行了現場抽水試驗，現將部分成果介紹如下：a) 承壓水頭高度：根據抽水試驗水位監測結果，第承壓含水層和第3含水層水頭埋深如下：表1.2 含水層初始水位含水層第承壓含水層第3含水層井 號C1C2G1G2G3G4G5初始水位深度（m）6.76.46.856.76.55.135.5絕對標高（m）-7.05-6.75-7.2-7.05-6.85-5.48-5.85b) 主要結論根據抽水試驗求參結果：第層平均滲透系數為0.834m/d，貯水率1.16E-3 (1/m)；第3層第滲透系數為5.80

6、E-2m/d，貯水率9.48E-3 (1/m)。根據抽水試驗結果計算得到了第層抽水試驗井的影響范圍為55m，可作為基坑工程降水設計的依據。根據試驗成果降壓井深度在54m能夠滿足本基坑工程降水的要求。根據抽水試驗結果，第3層粉質粘土夾砂質粉土層與第層承壓含水層有水力聯系。第二部分 降水設計分析一、目的1、加固基坑坑底的土體，提高坑底土體強度，從而減少坑底隆起和圍護結構的變形量，防止坑外地表過量沉降。2、有利于邊坡穩定，防止滑坡。3、疏干坑內地下水，方便挖掘機和工人在坑內施工作業。4、及時降低下部承壓含水層的承壓水水頭高度，將其降至安全的水頭高度，以防止基坑底部突涌的發生，確保施工時基坑底板的穩定

7、性。本方案設計與施工的依據（1）、本工程巖土工程詳細勘察報告；（2）、本工程設計施工圖紙和設計要求；（3）、本工程基坑周邊環境、地下管線等分布情況；（4）、本工程的水文地質、抽水試驗報告；相關施工規范及標準：建筑地基基礎工程施工質量驗收規范（GB50202-2002）地基處理技術規范（DBJ08-40-94）建筑與市政降水工程技術規范（JGJ/T111-98）供水管井技術規范（GB5029699）建筑基坑支護技術規程（JGJ120-99）地基基礎設計規范（DGJ08-11-1999）施工現場安全生產保證體系基坑工程設計規程（DGJ08-61-97）二、降水施工難點分析本基坑開挖面積大，深度深，

8、時間長，地質條件復雜。基坑開挖層以下有高承壓水頭的承壓含水層，基坑周邊分布有眾多保護建筑物和保留建筑。說明本基坑風險性大，周邊環境保護要求高。對降承壓水和減小由于降承壓水對周邊環境的影響提出很高的要求。三、降水施工對策針對降水工程難點的施工對策，充分利用我司在地質情況類似工程的施工經驗采用以下措施解決降水工程中的難點：1、對于不同的土層降水要求，本工程中采用不同降水方法來解決。根據不同土層的滲透性合理布置疏干井濾水管，降低基坑潛層土層水位。2、對于承壓水，我司布置降壓井和觀測備用井進行降低承壓水的工作，防止基坑突涌的發生。3、利用基坑內未抽水的觀測備用井和基坑外觀測井作為臨時觀測井，加強水位觀

9、測，根據監測結果來指導抽水或采取回灌措施。4、確保承壓水井的不間斷工作，根據試抽水出水量及觀測井水位決定抽水速率，控制承壓水頭與上覆土壓力足以滿足開挖基坑穩定性要求，這將使降水對環境的影響進一步降低。為確保承壓水降壓井的供電不間斷，施工現場配置備用雙電源。第三部分 降水設計一、疏干管井分析計算1、坑內疏干井的布置（1）布置原則一般根據基坑面積按單井有效抽水面積A（經驗值為180220 ）來確定，而經驗值是根據場地潛水含水層的特性及基坑的平面形狀來確定。根據本公司以往的布井工程經驗，該區域地層單井有效抽水面積約為200，采用多級濾水管，疏干井加真空的措施，以確保每口井的出水量。（2）坑內管井數量

10、的估算估算公式: n = A / a井式 中： n 井數(口)； A 基坑降水面積（(m2)； a井 單井有效抽水面積 (m2)；（3）管井的數量布置（計算用的基坑面積從CAD平面圖上測量計算所得）基坑開挖深度為18.83m20.38m區域，其面積約為16647m2。去掉基坑群邊加固區域2310.1 m2,則需疏干面積14336.85 m2。 n = A / a井=14336.85/200=71.6 則擬定72口。考慮后面第3層微承壓井設計成降壓混合井，則本基坑共布置42口疏干真空深井。 本基坑共布設42口疏干井，其中開挖18.83m19.83m區域布設33口疏干井（含1口觀測井），其編號SA

11、、SGA；開挖20.38m區域布設9口疏干井（含1口觀測井），其編號SB、SGB（4）涌水量計算1）地下水容積儲存量的估算W=·V或W=·A·h式中：W容積儲存量（m3） V含水層體積（m3）V=基坑面積A×降水深度h（即潛水靜止水位至基坑底板以下1.00m） 含水層的給水度（粉砂與粘土給水度經驗值為0.100.15）（供水水文地質手冊第二冊），本次根據上部土層的性質取：=0.10。本基坑需疏干面積為14336.85（上述基坑面積從平面圖上測量計算所得，與基坑的實際面積有誤差），開挖深度18.83m20.38m，計算靜水位埋深取0.5m。基坑降水深度基坑

12、開挖平均深度19.61m+1.00m靜止水位0.5m=20.15m由上述參數計算地下水容積儲存量如下： W=·（A·h）=0.10×（14336.85×20.15）=28888.75m32）基坑抽水量的確定原則本基坑的出水量主要包括地下水的儲存量、與降雨量，由于對降雨量目前無資料估測，且根據上部潛水含水層的透水性較弱的特性，在短時期內因降雨滲入地層內的滲入量不會很多，因此，本次對基坑的抽水量確定、井數設計與抽水泵的選擇只考慮地下水的儲存量，對于降雨量的排出，采用明排水的施工措施來解決。坑內降水井單井出水量計算 單井出水量Q=×Dk×L

13、×VJ 式中：Q單井出水量（m3/d）； Dk井徑，取0.65m； L井壁實際進水面的長度；水位降到基坑開挖面以下1m時井壁實際進水高度標準段為2.81m； VJ允許井壁流速，VJ=k0.5/15(m/s)； K滲透系數，4.09×10-8m/s；則：Q=×Dk×L×VJ= 6.69m3/d3）運行天數估算 T= W/（ QxN）=28888.75/(6.69x70)62（天）2、疏干井結構的設計本工程基坑共布置42口疏干井，采用多級濾管加真空。疏干井過濾器為圓孔過濾器，外包40目濾網，管外回填濾料，鉆孔孔徑為650mm。詳見圖3.1。 圖3.

14、1二、微承壓管井分析計算1、對第3含水層穩定性計算（1）對第3層粉質粘土夾砂質粉土層分析本場地第3層粉質粘土夾砂質粉土層最淺層面埋深約26.1m，通過我公司在本場地的試驗結果：第3層粉質粘土夾砂質粉土層與第層承壓含水層有水力聯系，且該層的出水量較大且水位恢復較快，說明第3層含水層具有一定的水頭壓力。再結合我司在xx地區軌道交通工程及類似深基坑工程的工程經驗，該層可視為微承壓含水層，在基坑開挖過程中應考慮其水頭壓力的不良影響。結合抽水試驗成果，綜合考慮本工程各方因素，本著既能保證降水效果，又能節約造價的原則，把部分疏干井和降微承壓的降壓井“兩井合一”設計成降壓混合井，來完成對潛水和微承壓水的降水

15、工作。2、基坑底板穩定性驗算在基坑內需對第3層含水層進行驗算。基坑底板的穩定條件：基坑底板至承壓含水層頂板間的土壓力應大于承壓水的頂托力，即：H·s Fs·w·h式中：H 基坑底至微承壓含水層頂板間距離（m）；s 基坑底至微承壓含水層頂板間的土的重度（kN/m3）；h 微承壓水頭高度至承壓含水層頂板的距離（m）；w 水的重度（kN/m3），取10kN/m3；Fs 安全系數，一般為1.01.2，根據xx地區經驗值取1.05。；對第3層水頭埋深在驗算時按試驗期間實測值5.13m來計算，本基坑開挖深度一般為18.8320.38m，局部落深區（電梯井、集水井等）可達24.

16、68m。對不同開挖深度，坑底抗承壓水頭穩定性安全系數計算如下：表3.1 各不同開挖深度需降水頭表（單位：m） 開挖深度（m）需降水頭18.839.1220.3811.7824.68（深坑）19.5根據穩定性計算，若初始水位按5.13m計算，當基坑開挖至地面以下13.65m處時，上覆土壓力約為230.67kpa，基坑底板處于穩定性臨界狀態，應陸續開啟第3層微承壓降水井，以保證基坑開挖的安全。3、降壓混合井的設計為了保證降壓混合井的質量，應根據含水層的參數及厚度來設置混合井的濾管長度，過濾器為圓孔過濾器，外包40目濾網，孔徑為650mm，井管壁厚為4mm。具體形式如圖3.2所示：圖3.2根據本工程

17、的抽水試驗得到的水文參數，通過Visual MODFLOW 三維數值模型計算，本工程擬在基坑內布置30口針對第3層的降壓混合井。同時由于地墻深度為40米以下，據地質報告及抽水試驗，此深度沒有完全隔斷微承壓含水層，為了加強水位觀測，加之由于微承壓水引起的地面沉降過大時，可以采取回灌措施，因此特在坑外布置5口觀測井。各混合井及觀測井的平面布置見附圖1。三、承壓管井分析計算1、基坑底板穩定性驗算 在基坑內需對第層承壓含水層進行驗算。 基坑底板的穩定條件：基坑底板至承壓含水層頂板間的土壓力應大于承壓水的頂托力，即：si·h / Fsw·H 式中：h 基坑底至承壓含水層頂板間距離（m

18、）；si 基坑底至承壓含水層頂板間的各層土的重度（kN/m3）；H 承壓水頭高度至承壓含水層頂板的距離（m）； w 水的重度（kN/m3），取10kN/m3； Fs 抗承壓水頭穩定性安全系數，按照基坑工程設計規程（DGJ08-61-97）取1.1。2、穩定性計算根據勘察報告，場地內第層含水層頂板最淺埋深為47.0m，考慮xx市常年穩定承壓水頭埋深3.011.0m，本基坑開挖深度一般為18.8320.38m，局部落深區（電梯井、集水井等）可達24.68m，計算時分別對不同開挖深度情況進行穩定性驗算，驗算結果見表3.2：表3.2各不同開挖深度不同初始水位需降水頭表 初始水頭(m）不同開挖深度須降水

19、頭（m）大底板塔樓深坑18.8320.3824.6838.8047.7056.6065.5074.4083.3092.20101.1011試驗期間實測第層承壓水頭在6.56.85m之間，按此水頭計算基坑大底板無需降第層承壓水，但塔樓區域的電梯井和集水井等落深區域需降承壓水水頭，考慮其坑底旋噴樁加固，若塔樓深坑部位加固能達到設計要求，本基坑可不考慮布設降壓井。若加固體強度達不到設計要求，需考慮布置降壓井減壓，以保證基坑安全。綜合本基坑的實際情況,為了安全起見,在塔樓深坑區域布設2口降壓井兼觀測井,同時為加強坑外水頭觀測,布設1口觀測井。3、降壓井的設計為了保證降壓井的質量，應根據含水層的參數及厚

20、度來設置降壓井的濾管長度，過濾器為圓孔過濾器，外包40目濾網，孔徑為650mm，井管壁厚為4mm。具體形式如圖3.3所示：圖3.3四、井點布置根據規范公式經上述驗算可知，整個基坑都存在一定的穩定性風險，對于這些抗承壓水穩定性不滿足要求的區域，若不進行及時、有效的處理，可能會導致基坑開挖過程中產生突涌等不良后果，嚴重的會導致周邊路面坍塌、管線斷裂，甚至基坑塌方等事故。本工程采用大口徑井點，在基坑內共布置疏干管井42口（含觀測井）；第3層微承壓混合管井30口；第層降壓井2口，坑外布設觀測井6口。 上述井的井位布置在具體施工時應避開支撐、工程樁和坑底的抽條加固區，同時盡量靠近支撐以便井口固定。具體的

21、井的深度應根據相應的區域的基坑開挖深度來定。降水工作應與開挖施工密切配合，根據開挖的順序、開挖的進度等情況及時調整降水井的運行數量。降水管井井點的平面布置見附圖1。 五、降水井工作量降水井工作量匯總名稱井號井深數量孔徑mm疏干井SA1SA322432650疏干井SB1SB8248650 疏干觀測井SGA、SGB242650降壓混合井YA1YA30 3730650觀測井GH1GH5455650降壓井 Y1Y2542650觀測井 GH6541650第四部分 地下水滲流數值模擬及地面沉降預測與控制一、滲流計算基本理論為了有效降低和控制承壓含水層水頭, 確保基坑開挖施工順利進行，必須進行專門的水文地質

22、滲流計算與分析，為減壓降水設計提供理論依據。1、潛水、承壓水非穩定滲流的控制方程多孔介質和流體不可壓縮時非恒定達西滲流場求解的微分控制方程為： (1)其中：E= ； ； 式中：S貯水系數；Sy給水度；M承壓含水層單元體厚度(m)；B潛水含水層單元體地下水飽和厚度(m)。kxx、,kyy、kzz各向異性主方向滲透系數（m/d）；H點（x,y,z）在t時刻的水頭值（m）； W源匯項(1/d)。2、定解條件初始條件： (2)邊界條件： (3)式中：H0（x,y,z,t）點（x,y,z）處的初始水位（m）；一類邊界條件；H1（x,y,z,t）點（x,y,z）在t時刻的邊界已知水位（m）。對整個滲流區進

23、行離散后，采用向后差分法將上述數學模型進行離散，就可得到數值模型，由此計算、預測降水引起的地下水位的時空分布。二、承壓水位降深計算1、本工程基坑降水數值模擬模型建立根據已有的巖土工程勘察報告、水文地質條件、鉆孔資料可知：模擬區平面范圍，以基坑為中心，邊界布置在降水井影響半徑以外。（1）含水層的結構特征本研究區屬于粉砂土區，上部粘性土層概化為第一層。由于實際地層較多，建立模型的時候根據各地層的滲透系數等水文地質參數進行適當簡化，模型化以后的含水層三維模型從上到下依次為：弱透水層、第3層含水層、第層含水層。 圖4.1含水層三維模擬圖（2） 水力特征地下水系統符合質量守恒定律和能量守恒定律；含水層分

24、布廣、厚度大，在常溫常壓下地下水運動符合達西定律；考慮淺、深層之間的流量交換以及軟件的特點，地下水運動可概化成空間三維流；地下水系統的垂向運動主要是層間的越流，三維立體結構模型可以很好的解決越流問題；地下水系統的輸入、輸出隨時間、空間變化，參數隨空間變化，體現了系統的非均質性，但沒有明顯的方向性，所以參數概化成水平方向各向同性。綜上所述，基坑降水區可概化成非均質水平各向同性、空間三維結構、非穩定地下水流系統，即地下水系統的概念模型。2、模擬期及應力期確定本次數值模擬模型的模擬期30天，將整個模擬期劃分為3個計算周期，每個計算周期的計算的時間步長為一天。在每個計算周期中，所有外部源匯項的強度保持

25、不變。3、模型網格剖分根據研究區的含水層結構、邊界條件和地下水流場特征，將模擬區每層剖分為250行、350列規則網格，其中活動網格共225，000個，在基坑附近采用1m×1m的剖分格式，并向邊界區域發散狀分布。基坑網格剖分見圖4.2：圖4.2 基坑網格剖分局部圖圖4.3 井模型示意圖4、源匯項處理方式（1） 降壓井處理在Visual modflow中，降壓井可以設置埋深過濾器長度、出水量等參數，與實際數據具有很強對比性。根據已有降水觀測成果，基坑外降壓井出水量不變。設置如圖4.3。（2）邊界條件處理 在本次基坑降水模擬中，模型邊界為降水井影響邊界以外。故邊界定義為定水頭邊界，水位不變

26、。5、基坑降水數值模擬預測-基坑第3層降水井的模擬計算根據目前的圍護設計資料，利用抽水試驗所建立的地下水模型，結合地下墻及抽水試驗井結構，在基坑內布置深度為37m的第3層降壓混合井對其計算，降深分布圖如下。 圖4.4第3層含水層水頭最終降深預測等值線圖（單位：m）通過數值模擬預測，在本基坑布置30口第3層降壓混合井，降水30天后水位已經穩定，基坑各部第3層水頭下降到安全水位高度。三、由降水引起的地面沉降預測1、理論公式采用Visual modflow有限差分法由滲流方程求出某一時刻的水位降深，給定壓縮模量ESi及初始厚度S0i，由沉降方程可求出沉降量。求解過程為：1）給定初始時刻的孔隙比、滲透

27、系數和孔隙壓力等；2）根據給定的采、灌水量和邊界條件，由滲流方程得出某一時刻的水位降深；3）給定壓縮模量ESi及初始厚度S0i；4）根據沉降方程計算沉降量。2、計算結果本次沉降計算針對開挖到底的工況進行沉降計算，計算結果詳見沉降等值線圖4.5。圖4.5基坑減壓降水引起的地表沉降分布預測等值線（單位：mm）四、降水對保護建筑影響的數值模擬1、多層含水層組抽水引起的沉降計算理論運用Gambolati and Freeze多層含水層組抽水引起的沉降計算理論進行分析，得到基坑降水引起地面沉降的變化規律。Gambolati and Freeze 研究了由含水層與弱透水層交替分布的多層含水層組的抽水壓密現

28、象及由此引起的地面沉降現象，并提出了Gambolati-Freeze計算模型。該模型由彈性滲流方程與壓密方程組合而成。 含水層： 弱透水層： 式中：Kri、Kzi分別為i含水層的水平向、豎向水力滲透系數； ai、ni分別為i含水層土骨架的經驗壓縮系數與孔隙率； f地下水位勢函數； bii含水層的初始厚度； Kzjj弱透水層的豎向水力滲透系數； aj、nj分別為j含水層土骨架的經驗壓縮系數、孔隙率； hii弱透水層土骨架的豎向壓縮變形； hjj弱透水層土骨架的豎向壓縮變形； bjj含水層的初始厚度； b水的彈性壓縮系數； r、z分別為柱座標系中的橫向、豎向坐標。 地面沉降總量h，等于各含水層、弱

29、透水層骨架的豎向壓縮變形之和，即：定解問題()、()及上式(6-19) 即為 Gambolati和Freeze提出的關于多層含水層組的抽水壓密導致地面沉降的計算模型。方程組可通過有限元法予以求解。2、對申康賓館的位移分析選取基坑西側靠近保護建筑基坑一側的地下連續墻剖面，初始第3層和第層承壓水頭埋深分別為5.13m和6.5m，弱透水層、第3層含水層和承壓水層的厚度、含水層水文地質參數與實際情況一致。土層的計算參數根據群井抽水試驗沉降觀測數據選取。下圖是第3層含水層抽水后達到地下水動態穩定以后的承壓水頭等值線分布圖。根據圖中計算結果，坑內水頭約為23.14m，初始水頭5.14m。因此，坑內最大降深

30、約為18m。該結果與Modflow計算結果對比，兩者的水頭分布規律基本一致因此，可以用此結果作為沉降計算的依據。圖4.6 有限元計算的水頭等值線圖（單位：m）下面的地下水流速矢量圖中表現出來的地下水流速方向和大小的規律，因地下連續墻并沒有阻隔第3層含水層、承壓含水層的補給，坑外的水能夠穩定補給坑內水體。這也形象的表明，地下連續墻沒有阻隔含水層的情況下坑內和坑外的水體具有很好的連通性。圖4.7地下連續墻底部附近地下水流速矢量圖圖4.8 西側地墻垂直剖面土體沉降等值線上圖為降水引起的沉降計算結果，坑內的地表沉降在1320mm之間。坑外50m范圍內地表沉降在512mm，50m外的地表沉降均小于4mm

31、五、沉降控制措施1、臨近建筑物、地鐵和地下管線的減壓井的抽水時間盡量縮短。2、在降水運行過程中隨開挖深度逐步降低承壓水頭，根據群井試驗得到不同井組合下坑內地下水的深度，隨基坑開挖深度確定井群的運行。沒有抽水的井可作為觀測井，控制承壓水頭與上覆土壓力足以滿足開挖基坑穩定性要求，這將使降水對環境的影響進一步降低。 3、及時監測地下水水位及抽水流量，發現問題及時處理，調整抽水井及抽水流量，必要時采取回灌措施，指導降水運行和開挖施工。4、加強基坑開挖和降水時的環境監測，建設單位所有的監測資料應及時抄送我現場項目部，繪制相關的圖表，以調控降水運行。5、環境保護主要技術措施良好的地面排水系統認真做好地面排

32、水系統，在沿地墻外邊(圍墻內側)布置一條溝底抗滲性能好的排水溝，防水地表水滲入土體和基坑內。信息化施工實行信息化施工，建立有效的監測網絡體系。挖土施工前，對基坑內地下水進行預降水，以使土體固結密實，是基坑開挖時確保基坑穩定性的關鍵因素之一，因此合理布置深井井點，組織合適的降水工藝特別重要。基坑開挖過程中，遇圍護結構滲水等情況，應及時組織人員堵漏，必要時在基坑外側跟蹤注漿，應派專人24小時跟蹤監測。6、地下管線和建筑物保護措施 文明施工負責人與總包分管管線人員建立聯絡，摸清管線深度和走向，沒有開挖出來的管線上部應有明顯標識，開挖裸露的管線應該采用有效的保護措施并在上部注明管線種類，兩頭設置明顯警

33、示標志。對于管線的保護也可采取跟蹤注漿等方式，以動態的控制來確保管線的安全，目的是將管線底下沉陷的地基控制在要求范圍內。第五部分 應急預案一、目的為有效防止降水施工對周圍環境造成影響及在降水運行過程中預防突發事件的發生，最大限度減少經濟損失，特制定本預案。二、電源保證減壓水降水施工過程中需采用獨立電源進行施工，以保證基坑降水工作的正常進行。為了防止大面積的突然停電或現場電路系統故障，施工現場應有備用電源（如柴油發電機），以保證基坑降水工作的正常進行。保證在工業電源不能正常供電時，備用電源（柴油發電機）能在30分鐘內啟動。為了保證柴油發電機處于完好工作狀態，定期（12周）需試運行一次。三、井管保

34、護基坑開挖時注意保護承壓水井管，降壓深井管一般直徑273mm，壁厚4mm，管材強度不是很高，經不起一些機械設備的碰撞和沖擊，降水單位必須保證井管連接的焊接質量。坑內挖土時，挖機等不要直接碰撞坑內井管，井周邊的土不得用挖機操作，可以人工扦土，并要有專人指揮。坑內所有降壓深井的孔位根據深基坑的支撐圖正確定位，不能與設計的支撐相碰，并最終固定在支撐附近，并且要在井口搭設平臺。坑內的疏干深井隨基坑開挖深度逐步割除多余的井管。對每口井設置醒目標志，并且對可能受車輛行走的電纜線以及管路部位加以防護，并且抽水人員加強對現場的巡視力度。四、排水保證措施排水是否正常將直接影響降水運行，因此現場必須在施工區域內合

35、理布置排水溝。要求在沿地墻外邊(圍墻內側)布置一條溝底抗滲性能好的排水溝，防水地表水滲入土體和基坑內。根據降水最高峰值估算、同時考慮在雨季施工時水量較大，則排水溝截面尺寸不小于500mmx500mm，且應有多個市政管道入口，能夠迅速將大量地下水排入市政管道內。五、降水過程中遇到異常現象的處理1、坑底流沙降水是防治流砂的最有效的辦法，當出現流沙現象，加大抽水速度，將坑內地下水位降至開挖面以下1米。2、突涌采取增加開啟降水井點，加大抽水速度的方式，降低承壓水壓力。3、降水井水位降不下去(1)檢查深井設備，排除機械故障。(2)測量井底沉淀物的深度，如沉淀物過厚，應重新洗井，排除沉渣。(3)如果前面的

36、措施還不能滿足降水要求，可在單井最大集水能力的允許的范圍內，更換排水能力更大的深井泵六、監測措施因基坑開挖深度比較深，必須委托專業監測單位對基坑圍護結構和周邊環境進行監測，加強信息化施工，監測數據必須提交一份給降水單位，對周邊環境出現異常情況，監測單位必須通知降水單位，使降水單位根據數據實時調整抽水井數以及抽水井位置。在合理的工作程序下，基坑開挖應加快進度，讓基坑暴露的時間縮短，減少因開挖產生的沉降變形量。同時當基坑開挖時發現基坑內疏干深井的單井出水量沒有顯著的減少時應考慮止水帷幕是否滲漏，發現止水帷幕滲水的地方，及時阻漏，減少上層粘土層的固結變形，而引起基坑外水位的變化。第六部分 降水施工與

37、管理一、施工準備施工前，組織項目部管理人員學習、熟悉地質資料和圖紙、施工規范及技術文件，并組織由降水施工人員參加的技術質量、安全交底會議，明確技術要求和質量標準。針對工程特點編制詳細的施工組織設計，合理安排施工順序，優化施工方案，并采取有效的保證質量、安全文明的措施。施工前應按施工平面圖布置井點和材料堆放場地，并預先探明影響施工的地下障礙物。施工前應做好設備安裝、調試檢查工作；做好供水供電、夜間照明、原材料的檢驗與試驗等工作，開工前辦理有關施工手續及申報工作。二、項目管理體系項目經理現場負責技術負責質量員施工員安全員材料員資料員成孔成井班降水運行班設備員1、項目部施工組織管理網絡圖2、按項目法

38、施工管理原則，并結合本工程的特點，為實現優質、高效、安全、低耗地完成本工程施工任務，建立強有力的現場施工管理項目部，項目經理作為管理核心，全權負責工程質量、進度、安全文明施工，成本控制及外部環境的協調等工作。組成人員職責分明，相互協作。3、主要崗位人員的職責崗 位定 員主 要 職 責 范 圍項目經理1人本工程施工的組織者，是工程質量直接負責人，對履行合同負全責，杜絕質量安全事故，本工程一次交驗合格，人員、材料、設備、工藝方法和施工等幾個方面因素控制好，確保生產工序質量的穩定。對工程的質量、安全、工期、文明生產領導責任，嚴格按質量計劃作業指導書組織施工。組織工程竣工驗收等工作。現場負責1人 本工

39、程施工的組織者和管理者，是工程質量主要負責人，對履行合同負主要責任，杜絕質量安全事故，本工程一次交驗合格。對人員、材料、設備、工藝方法和施工等幾個方面因素控制好，確保生產工序質量的穩定。 對工程質量、安全、工期、文明生產負領導責任，嚴格按質量計劃及作業指導書組織施工，項目經理不在時行使項目經理職責，配合工程竣工驗收等工作，對項目經理負責。技術負責1人 對本項目技術質量工作負直接責任，核對業主提供的技術資料圖紙，施工組織設計與成井報告的編寫與送審，施工工序質量控制、簽證、質量記錄控制（原始資料收集整理、保存等），統計技術應用，負責現場檢驗、測量、試驗設備的控制以及糾正和預防措施制定，審查采購物資

40、的技術要求，竣工報告編寫送審和工程質量驗收、資料提交。質量員1人 工序質量監督檢查與驗收，填寫開孔令，對降水井成孔成井驗收，施工中一般合格項目評審與處置，材料檢驗、半成品狀態標識及質量記錄資料。 施工員1人 總施工員負責生產調度，作業計劃調整，保證均衡生產，總施工員填寫施工日記，負責工序調度，組織，相關糾正、預防措施督促執行，事故預防與處理、器具搬運。安全員1人 檢查督促安全與文明生產措施落實，糾正不安全行為，生產設備檢驗、安全裝置的檢查。現場員工安全教育培訓，上崗證書檢查，安全日記填寫。材料員1人 確保材料，對材料質量進行初驗、進場材料物資的簽收、發放、登記和保管。測量員1人 嚴格按施工圖紙

41、進行測量放樣，記錄測量成果，控制井位放樣偏差，同時對以后的井位進行復測。機修班焊工1人負責維修、保養和修理各種機具，協助設備安裝。電工1人負責維護、保養和修理各種電器設備，負責各種電器線路。鉆井隊機長1人服從項目統一安排，認真組織本機施工，對本機的安全、質量和效率負責。班長2人及時完成機長安排的工作，對本班的安全、質量和效率負責。三、施工機械配備成孔施工機械設備選用M200 -型工程鉆機及其配套設備，采用正循環自然泥漿造漿，泥漿護壁回轉鉆進成孔，鉆頭選用帶保徑圈的三翼鉆頭。使用此鉆頭施工穩定性好，能確保成孔質量，能有效控制成孔中的縮徑現象，為確保工程質量奠定基礎。根據施工順序、設計工程量及現場

42、用水、用電量等因素綜合考慮本工程計劃進3套鉆機，本工程的主要機械設備配備見下表：序號設備名稱規格型號數 量電功（KW）1工程鉆機M200-I型3套182泥漿泵3PNL3臺223泥漿泵86型3臺7.54空壓機W-1-72臺5.55電焊機BX1-3002臺106潛水泵QDX3-10-0.75按需1.1/臺7真空泵JSJ60型按需7.5/臺8降壓泵150QJ32-58/5按需3/臺9測繩100m3根四、降水井構造與設計要求1、井口：井口應高于地面以上0.50m，以防止地表污水滲入井內，一般采用優質粘土或水泥漿封閉，其深度不小于2.00m。2、井壁管：各類管井的井壁管均采用焊接鋼管，井壁厚度：疏干井為

43、3mm厚，減壓井為4mm厚。3、過濾器（濾水管）：各類管井均采用圓孔濾水管，濾水管外均包兩層30目40目的尼龍濾網，濾水管的直徑與井壁管的直徑相同。4、沉淀管：沉淀管主要起到過濾器不致因井內沉砂堵塞而影響進水的作用，沉淀管接在濾水管底部，直徑與濾水管相同，長度為1.00m，沉淀管底口用鐵板封死。5、填濾料：疏干井：各井從井底向上至地表以下2.00m均圍填濾料。降壓混合井：各井從井底向上至地面以下2.00m均圍填濾料。觀測井：各井從井底向上至地面以下25.00m均圍填濾料。降壓井: 各井從井底向上至地面以下45.00m均圍填濾料。6、填粘性土封孔：在濾料的圍填面以上采用優質粘土圍填至地表并夯實，

44、并做好井口管外的封閉工作，對于減壓管井尤其要在過濾器的上部用粘土封填密實，以確保下部承壓含水層與上部潛水不連通。7、各井的結構及過濾器的安裝部位見附圖。注意管井施工時，井點深度全部以井底標高來控制，若場地標高有起伏應在管井的最上部一節相應的增加或者減少井壁管。五、成井施工工藝與技術要求成孔施工機械設備選用M200 -型工程鉆機及其配套設備。采用正循環回轉鉆進泥漿護壁的成孔工藝及下井壁管、濾水管，圍填填礫、粘性土、止水等成井工藝，成井工藝流程如下：1、測放井位：根據降水井井位平面布置圖測放井位，當布設的井點受地面障礙物或施工條件的影響時，現場可作適當調整。 2、埋設護口管：護口管底口應插入原狀土

45、層中，管外應用粘性土或草辮子封嚴，防止施工時管外返漿，護口管上部應高出地面0.10m0.30m。3、安裝鉆機：機臺應安裝穩固水平，大鉤對準孔中心，大鉤、轉盤與孔的中心三點成一線。4、鉆進成孔：真空疏干井的開孔孔徑為650mm、降壓井的開孔孔徑為650mm，均一徑到底。鉆進開孔時應吊緊大鉤鋼絲繩，輕壓慢轉，以保證開孔鉆進的垂直度，鉆孔孔斜不超過1%，要求整個鉆孔孔壁圓整光滑，成孔施工采用孔內自然造漿，鉆進過程中泥漿密度控制在1.101.15，當提升鉆具或停工時，孔內必須壓滿泥漿，以防止孔壁坍塌。如果在鉆孔過程中遇到地下障礙物鉆不下去，對該井位做適當調整后，重新鉆孔。5、清孔換漿：下井管前的清孔換

46、漿工作是保證成井質量的關鍵工序，為了保證成孔在進入含水層部位不形成過厚的泥皮，當鉆孔鉆至含水層頂板位置時即開始加清水調漿。鉆進至設計標高后，在提鉆前將鉆桿提至離孔底0.50m，進行沖孔，清除孔內雜物，同時將孔內的泥漿密度逐步調至1.05，孔底沉淤小于30cm，返出的泥漿內不含泥砂為止。第一次清孔換漿是成井質量得以保證的關鍵，它將直接影響成井質量，因此施工時清孔換漿工作沒有達到規定的要求絕不允許進入下一道工序的施工。6、下井管：管子進場后，應檢查過濾器的縫隙是否符合設計要求。下管前必須測量孔深，孔深符合設計要求后，開始下井管。井管應平穩入孔，每節井管的兩端口要找平，下管時在濾水管上下兩端各設一套

47、直徑小于孔徑5cm的扶正器（找中器），以保證濾水管能居中，下到設計深度后，井口固定居中。下井管過程應連續進行，不得中途停止，如因機械故障等原因造成孔內坍塌或沉淀過厚，應將井管重新拔出，掃孔、清孔后重新下入，嚴禁將井管強行插入坍塌孔底。7、填濾料：填濾料前在井管內下入鉆桿至離孔底0.30m0.50m，井管上口應加悶頭密封后，從鉆桿內泵送泥漿進行邊沖孔邊逐步調漿使孔內的泥漿從濾水管內向外由井管與孔壁的環狀間隙內返漿，使孔內的泥漿密度逐步調到1.05,然后開小泵量按前述井的構造設計要求填入濾料，并隨填隨測填濾料的高度。直至濾料下入預定位置為止。8、填粘性土：各井在濾料的圍填面以上均回填粘性土，回填時

48、，為防止產生“架橋”現象，回填前需將塊狀的粘性土碾碎（粒徑小于3cm為宜）后填入，下入速度不宜太快，沿著井管周圍少放慢下的回填，回填部位按井結構圖的要求。當土方開挖到支撐面停挖后，根據需要可將井管四周的濾料清出并回填粘性土密實，深度為支撐面以下0.5m。9、井口封閉：為防止泥漿及地表污水從管外流入井內，在地表以下回填2.00m厚粘性土止水，或采用水泥漿封孔。10、洗井：在提出鉆桿前利用井管內的鉆桿接上空壓機先進行空壓機抽水洗井，待井能出水后提出鉆桿再用活塞洗井，活塞必須從濾水管下部向上拉，將水拉出孔口，對出水量很少的井可將活塞在過濾器部位上下竄動，沖擊孔壁泥皮，此時應向井內邊注水邊拉活塞。當活

49、塞拉出的水基本不含泥砂后，可換用空壓機抽水洗井，吹出管底沉淤。洗井應在下完井管、填好濾料后立即進行，一氣呵成，以免時間過長，護壁泥皮逐漸老化，難以破壞，影響滲水效果。絕不允許擱置時間過長或完成鉆探后集中洗井。洗井沖除塵渣，直到井管內排出的水由渾變清，達到正常出水量為止。11、安泵試抽：成井施工結束后，在降水井內及時下入降水設備與接真空管、排設排水管道、鋪設電纜等，電纜與管道系統在設置時應注意避免在抽水過程中被挖土機、吊車等碾壓、碰撞損壞，因此，現場要在這些設備上進行標識。抽水與排水系統安裝完畢，即可開始試抽水。12、排水: 洗井及降水運行時應用管道將水排至場地四周的明渠內，通過排水渠將水排入場

50、外市政管道中。第七部分 降水保障措施一、技術保證措施1、試運行（1）試運行之前，需測定各個井口和地面之間的距離、靜止水位，然后開始試運行，以檢查抽水設備、抽水與排水系統能否滿足降水要求。（2）安裝前應對泵本身和控制系統作一次全面細致的檢查。檢驗降水設備、電纜接頭的封口有無松動，電纜線有無破損等情況，如無問題，方可投入使用。降水用電動機、電纜及接頭應有可靠絕緣，每臺泵應配置一個控制開關。（3）每施工完成一口井即投入試運行一口，以便及時抽通水井，確保井的出水量。（4）試運行抽水時間控制在3天，即每口井成井結束后連續抽水3天，以檢查出水質量和出水量。2、正式降水運行a 、坑內疏干井運行：（1）本次降

51、水管井抽水時，采用真空泵抽水，真空泵保持全天候不停的運轉（一臺真空泵可帶23口井，真空度約-0.06MPa），待土方開挖時，真空泵暫停止運轉，支撐形成后再繼續真空抽水運行。（2）坑內疏干井需在基坑開挖前20天開始真空抽水，以滿足預抽水時間，保證降水效果。（3）降水管井的井管暴露部分隨開挖進度分層分割并回收，對于降水井管的保護，應在井管口設置醒目標志，做好標識工作，與挖機施工人員做好井管保護工作。合理布置電纜、抽水管線的走向及位置，盡量避開機械通道，無法避開的應在通道下設置溝槽，嚴防機械、車輛直接從上面壓過。 （4）降水運行過程中對降水井出水量、運行時間作好記錄，并及時分析整理，繪制各種必要圖表

52、，以合理指導降水工作，提高降水運行的效果。降水運行記錄每天提交一份，對停抽的井應及時測量水位，每天12次。b 、坑內混合井運行：（1）抽水井個數和抽水量大小應根據基坑開挖深度和承壓水頭埋深要求進行控制。隨開挖逐步降低承壓水頭，以減少對周圍環境的影響。（2）抽水需要24小時派人值班，并做好抽水記錄，記錄內容包括降壓深井涌水量Q和水頭降s，并在現場繪制st曲線，以掌握抽水動態，指導降水運行達到最優。（3）應急措施：若水頭降深不能完全滿足要求，可增大單井的出水量，原來作為備用井的，也進行抽水。（4） 整個降水過程中應備有雙電源，以確保降水連續進行。如電源供電無法保證會造成基坑坑底突水，后果不堪設想。（5）降水工作應在地下構筑物施工至上覆壓力和地下水頭的頂托力平衡后才能停止降水。3、降水運行期間有以下注意事項：（1）所有降水深井的井管口設置醒目標志，做好標識工作，與挖機施工人員做好井管保護工作。挖土時在靠近井管部位時盡可能從兩邊對稱往井管方向挖，避免挖機及脫落的土方對井點的損壞。（2）降水運行期間，現場實行24小時值班制，值班人員應認真做好各項質量和觀測水位變化的記錄，做到準確齊