1、基坑降水施工方案1.3.1編制依據與編制原則（1）編制依據1）地下行包房設計圖2）建筑與市政降水工程技術規范（JGJ/T111-98 ）。3）地下鐵道工程施工及驗收規范（GB50299-1999 。4）供水水文地質手冊（第二冊水文地質計算）（2）編制原則1）符合現場施工條件和環境要求，施工技術切實可行。2）保證結構干作業明挖施工安全可靠。3）施工工期合理。4）維護地下行包房周圍建筑物的安全與穩定。5）在保證安全、可行的基礎上，盡量降低工程造價。1.3.2地下行包房O 送軸及西側旅客地道降水方案（1）工程概況地下行包房O 送軸位于7、8站臺地下西側，長224.6m,寬40.7m，坑四 周設800

2、Oa 1000混凝土澆筑樁，樁間設600旋噴樁形成止水帷幕，基坑采 用明挖法施工。（2）排水量計算1）計算公式°二,小式中：Q 基坑涌水量（m3/d）K滲透系數（m/d）卜潛水含水層厚度（ms基坑（降水井壁外側）水位降深（mr降水影響半徑（m r0 基坑等效半徑（m管井設計深度21m井孔直徑700mm井管選用400mm無砂水泥管，基坑 水位降至基底以下0.51m（A）基坑的引用半徑r0= 5 5）3丄:.ftr- I- 5二基坑長度A=224.6m基坑寬度B=40.7m基坑面積 F=224.6 X 40.7=9141.22m2（B）管井水位下降深度SS=12.5-5+1=8.5m式中

3、：地下水位平均埋深：查施工圖紙為5m基坑平均開挖深度為12.5m（C）有效帶深度H本工程采用的管井為潛水非完整井，用有效帶深度H0計算：V + A) 0_9A H. = l 93x(J；4L=il8.5jw式中:L濾水管埋深.取LOm(D) 影響半徑R丘=】一9"氣- (/ox A'j" ' = 51)4 In?式中:K 土層滲透系數，根據圖紙K=50m/d(E) 基坑總涌水量QO=l366K =17057J/pj3 IJ /.g(l+(F) 單井最大出水量| 取管井濾水笛"l_Lf空 d 40Qnnn 65x jr.d k L>"

4、300.8/?rJ I(I(G) 管井數量K=l.l 瞪。/対二()24 根女；布盤92眼井，町以滿足降水要求口根據地質報告，k=50m/d計算得地下行包房涌水量為17057.4m3/d(3) 降水方案確定設計降水井井徑為700mm過濾器有效工作長度為im利用管井單井出水 量計算公式計算出單井出水能力為q=300.8m3/d。根據經驗在這種水文地質條件下單井的過濾器有效工作長度一般不大于1m因此采用減小單井出水量增加井數的效控制潛水含水層的過水斷面，設計200m3/d潛水泵抽水，井間距為10m(4) 降水設計參數經過計算分析，最終確定降水設計參數如表5.4-1。5. 4井類St:mn JJI：

5、間即Cm)J|Cm)iriri淹料(mn)潸水完整井4* 7001021小 4(X312- 1說明：1)井葆以進入潛水育水尼底板以卜沁幻井竹為石砂水泥管”3)根捌際布井歷t統計總井數為觀眼(不包拆西側行包適辿廉地卜r用線人D由于設計在地血以t汛加至井底全部填礫料對I：層滯水起到r第透引潅的作J j,肉此同跡達到了降I層滯水的目刖:引井點如習:金理坑內孫HHIidjB(U.(5) 排水設計方案設計排水管主管(集水管)采用219mmffl管，布管原則基本是沿封閉降水 井點外側1.0m以外，支管采用50塑料管穿89鋼管。在影響交通的路口或 地段應把排水管和支管埋置在地面以下 0.8m。(6) 降水沉

6、降監測方案地下行包房O 36軸面積為9141m2因降水影響范圍之內沒有高大建筑物， 因此對建筑物不需布置沉降觀測點。 對于南邊明城墻，布置沉降觀測點5個，定 期進行沉降監測。(7) 降水對基坑周圍建筑物的影響本工程降水對周圍建筑物的影響，主要考慮對地下行包房南側明城墻的影響， 計算中心由基坑降水引起的局部不均勻沉降。依據下列公式:.二乞羋旦 M側i.i I*氣在降水期間，降水面以下的土層通常不可能產生較明顯的固結沉降量，而降水面至原地下水位面之間的土層因排水固結，會在所增加的自重力條件下產生較 大沉降。因此通常降水引起的地面沉降即以這一部分沉降量為主，可估算為:S= p H/E式屮；Ap 產生

7、的自直甯加應力耳少*.町取0ff = AH/2a告H降水深反為降水面和原地F水位面的深度差*I降水深腔池用內丨瓦的壓縮模址9As= MbAH*ra 4E經沉降計算，因地下行包房降水引起建筑物的最大沉降為 3mm不會對明城 墻造成影響。(8) 關于降水引起的地面沉降問題討論由于地下水位下降引起地面沉降必須引起重視，但從沉降試驗表明：礫石、 砂粒土失水后沉降不大， 因其壓縮模量較高， 黏性土的孔隙度高， 失水后沉降較 大，但同時該地層由于質點小，滲透性小，出水時間長，這一點雖然對要迅速取 得降水效果不利，但對減少不均勻沉降卻是有益的。從計算可以看出，由于降水引起的周邊建筑物沉降并不嚴重。由于固體顆

8、粒遷移引起沉降， 所以必須保證降水井的過濾質量， 過去在重要 工程中我們都按供水標準施工，使降水井水中顆粒含量低于 1/50000 ，對防止沉 降十分有效。1.3.3 降水工程施工(1) 施工準備1) 技術準備熟悉、審查施工圖紙2) 施工現場準備工作 地上、地下各種管線有障礙物的勘測定位；地上、地下障礙物的拆除；施工現場的平整；測量放線；臨時道路、臨時供水、供電等管線的敷設；臨時設施的 搭設；現場照明設備的安裝。3) 勞動組織準備建立各施工部的管理組織， 集結施工力量， 組織勞動力進場， 做好施工人員 入場教育等工作。4) 材料、機械準備根據相關的設計圖紙和施工預算，編制詳細的材料、機械設備需

9、要量計劃； 簽訂材料供應合同；確定材料運輸方案和計劃；組織材料按計劃進場和保管。5) 施工場外協調 由基礎施工項目經理部與土方施工部共同對外協調交通、 環衛、市容的關系，及擾民、民擾處理的前期準備工作。( 2)水電需要量計劃需要450kW電量，用水量150m3/d。( 3)勞動力需要量計劃 ：20 人。( 4)施工機械需要量計劃( 5)管井施工1) 工藝流程測量放線索一鉆機就位一成孔一下管一填料一洗井一排水管敷設一下泵一 抽水f圭寸井。2) 成孔成井采用反循環鉆機成孔， 自造泥漿護壁， 井旁設置泥漿池或泥漿溝， 深度 不大于1.5m,成孔直徑700mm成孔深度2530m,成孔深度由專人進行測量

10、，達 不到設計深度不下管 .3) 下管成孔完畢立即下無砂水泥管， 下管前用竹片綁緊， 采用鉆機卷揚下管， 下管 時垂直居中。4) 填料井濾料從井口四周均勻回填，防止將井管擠偏，濾料填至離地面 2.0m 用黏 性土回填至地面 .下管、填料時由質檢人員在場，保證下管居中，由四周均勻填料。5) 洗井用空壓機氣舉法洗井， 從上至下逐節逐層吹洗， 將井底泥砂吹凈， 洗出清水 為止進口加蓋。 洗井時注意從上至下逐節逐層吹洗， 將井底泥砂吹凈、 洗出清水 為至。6) 排水系統的安裝(A) 地面排水管為 2 根 150 鋼管，布置在基坑四周， 排至市政污水或雨水 井內，具體排放口根據現場情況再定。 抽水: 用

11、潛水泵抽水，水泵下至距井底 1.00m。(B) 水泵的安裝與運轉 : 水泵采用膠皮軟管或白塑料管引至地面排水管道， 根據出水量及降深調整水泵的位置。邊打井、接著井、裝泵、試抽水、水泵一旦 啟動即 24h 連續運轉，定時通過水位觀測孔觀測水位，必要時配備專用發電機。7) 封井在主體結構出± 0.000 回填土完成后，及時用灰漿封井。1.3.4 降水工程的輔助措施和補救措施 降水工程是一項受多種影響較大的工程 , 即使一個完整的降水工程設計往往 在工程實施過程中還要做多次調整。沿線地上地下建筑物、管線多且分布復雜， 各類高大建筑、危改類建筑較多，地層巖性、水文地質條件變化較大等等，這些

12、都是影響降水工程的不利因素， 為了保證降水工程的順利實施， 必須采取以下輔 助或補救措施。( 1 )局部異常水處理措施沿線可能有廢棄的地下構筑物， 多年來成了蓄水池， 雖然這些水體沒有穩定 補給源，但由于具體位置不明，水量大小不明，往往造成基坑壁失穩，基礎底地 層擾動，給工程帶來巨大損失。為了有效預防這種局部異常水給工程帶來損失， 采取如下處理措施 :1) 當遇到地下不明構筑物時不盲目破壞，先查明構筑物性質，然后探明是 否含水；2) 當確定地下構筑物含水時，先查明是否有補給水源，斷其補給源(引排 或封堵)，然后將其中的水抽出排走；3) 當以上工作需要在基坑內進行時，事先準備好臨時支護設施和緊急

13、排水 設施后方進行。( 2)潛水殘留水處理地下行包房O 送軸需將開挖范圍內的潛水含水層疏干，但由于受潛水含 水層底板凹凸不平的影響，在局部黏性土夾層或潛水含水層底板處出現滲水線， 這部分水若處理不好將帶出地層中大量累顆粒物質， 使基槽邊坡上擾動出現坍塌， 影響基槽開挖和基礎施工。 出現這種情況時， 為了防止坑壁塌方， 放慢挖槽速度， 及時在坑壁做盲管導流， 并在槽邊挖盲溝集水， 再將集水排走。 導流盲管一般采 用長0.5m的巾25mm塑料管,做成花管并纏80mm目尼龍紗網。盲溝一般貼坑壁挖， 寬300mm深300mm為了防止水流將基坑底細顆粒物質帶走造成基底土擾動，在盲溝中填巾4-6mm礫石。

14、(3) 局部加深部分的承壓水減壓處理 本次降水設計是在結構初步設計和巖土工程初勘報告基礎上進行的， 對地下站體、地下區間局部加深情況， 對準確的含水層分布情況及地下水位情況都了解 不夠，因此當地下結構底板出現局部加深段時， 必須分析是否要受到承壓水壓力 水位的影響， 若受到影響時必須采取減壓抽水措施。 在槽底針對需減壓的部位設 計減壓抽水井，減壓抽水結束后對減壓井必須進行封堵處理。(4) 防止沉降的地下水回灌措施若通過沉降監測發現建筑物沉降已達到危險程度時， 必須立即停止抽水， 查 明引起沉降的具體原因， 當確認是因降水所引起時， 馬上采取加灌措施。 北京市 是缺水城市， 回灌工程的實施， 是

15、一項保護北京水資源的重大措施。 在沉降區域 施工回灌井，回灌井與降水井之間的距離必須 >5.0m,回灌井點的具體設計根據 具體發生沉降的情況和降排水日出水量來定。 回灌井施工不能因回灌抬高第一層 承壓水水頭，造成潛水底板頂托力的增加；同時保證回灌層有一定的有效厚度， 以確保單井回灌量。據此，回灌層確定在第一承壓含水層以下3 5 個含水層，回灌井的深度在 80m 左右。(5) 備用電源措施降水期間必須確保抽水持續作業。 一旦因供電系統發生故障， 不能持續供電， 勢必會造成停止抽水， 地下水位迅速恢復將對基底造成突涌破壞， 對基礎施工和 地下結構的穩定性產生嚴重影響。 因此為確保降水施工作業

16、正常進行， 不能中斷 降水井的抽水用電，需考慮用電源問題。具體措施如下 ：1) 在原有供電系統上，采取做為第二路供電系統應急備用電源，并配自動 切換裝置。2) 如無法實施第二路供電系統，配備發電機作為應急備用電源，并配自動 切換裝置。1.3.5 質量保證及安全生產措施( 1 )質量保證措施1) 質量保證體系降水施工階段建立由施工項目經理領導， 總工程師中間控制， 責任工程師負 責的三級管理系統。2) 質量管理程序3) 質量保證措施(A) 成孔深度由專人進行測量，達不到設計深度不許下管。(B) 下管、填實時必須由質檢人員在場，保證下管居中，由四周均勻填料。(C) 洗井時注漿時從上至下逐節逐層吹洗

17、， 將井底泥砂吹凈，洗出清水為止。4) 質量問題的處理如發生質量問題，立即口頭上報監理，并在 4h 內遞交有關質量問題的書面 詳細報告，包括時間、部位、細節描述、產生原因等。( 2)安全生產措施1) 安全防護(A) 現場設健全的安全領導小組。(B) 全體人員認真執行各工種的安全操作規程及有關規定，嚴禁操作人員違 章作業，管理人員違章指揮。(C) 施工前，施工負責人向操作人員做專項技術安全交底，關鍵部分下技術 指導書。(D) 施工人員進行現場服從安全員的指揮和監督，進場施工人員符合有關北 京市勞務人員用工的有關規定及條例，證件齊全。(E) 施工人員進入現場進行“三級”安全教育。(F) 每天班前5

18、min，施工負責人做施工安全注意事項專項交底。(G) 施工中所用機械、電氣設備達到國家安全防護標準，自制設備、設施通 過安全檢驗及性能檢驗合格后方使用。(H) 加強施工中的檢控測量，及時反饋測量信息，確保施工安全及地面建筑 物的安全。2) 臨時用電(A) 所有施工人員掌握安全用電的基本知識和所用設備性能，用電人員各自 保護好設備的負荷線、 地線和開關， 發現問題及時找電工解決， 嚴禁非專業電氣 操作人員亂動電氣設備(B) 電纜、高壓膠管等盡量架空位置，不能架起的絕緣電纜和高壓膠管通過 道路時，采取保護措施，以免機械車輛壓壞，發生事故。(C) 所有電氣設備及其金屬外殼或構架均按規定設置可靠的接零

19、及接地保護。(D) 現場電器設備有漏電保護器，電纜設可靠絕緣，定期檢查，發現問題及 時處理解決。(E) 各種機電設備均設專人負責管理，電工持證上崗。(F) 現場用電設備實行三級供電，兩級保護。(G) 夜間施工，工地保證足夠的照明。3) 機械安全(A) 各種機械專人負責維修、保養，并經常對機械的關鍵部位進行檢查，預 防機械故障及機械傷害的發生。(B) 機械安裝時，基礎穩固，吊裝機械臂下不站人，操作時機械臂距架空線 符合規定。(C) 施工中嚴格執行工程機械基本安全操作規程。(D) 降水井成孔后設井蓋，以免人員、物體墜入。(E) 施工中如遇地下障礙物(包括各種管道、管溝、電纜、人防等)時，立 即暫停

20、施工，及時報告經理部，待妥善處理后方繼續施工。1.3.6 施工現場管理( 1 )嚴格按施工組織設計施工部署，并經常檢查實施情況，如遇施工組織 與實際施工矛盾，便及時調整方案，報原審核部門審批后實施。( 2)施工區域及職責嚴格劃分，設立責任區，立標志牌分片包干到人。(3) 場地內有施工平面圖，安全生產管理制度、消防保衛管理制度、場容 衛生環境制度、管理職責等，內容詳細、字跡平整。(4) 施工場地和道路平整暢通，并有排水設施，現場內土方、零散碎料、 垃圾及時清理。所有物料及設備擺放整齊。( 5)施工現場有施工日志及施工管理各方面專業資料。1.3.7 降水監測( 1 )建立沿線地下水動態監測網由于降

21、水期較長， 局部排水量較大， 沿線過去的地下水均衡關系將發生較大 變化，必然對周邊環境產生影響。 為了較準確地掌握地下水動態變化， 及時采取 必要的處理措施， 在降水工程實施的同時， 建立地下水動態監測網， 監測點的布 設掌握以下原則 :1) 地下行包房周圍，抽水影響半徑以內呈放射狀布設觀測孔；2) 抽水影響半徑以內的高大建筑物、 危改類建筑與抽水系統之間布設觀測孔；3) 不同含水層位布設分層觀測孔，取水樣孔。地下水動態監測網提供的資料為 : 地下水位日監測數據、地下水質月監測數 據、日排水量數據、排水含砂量數據。( 2)建立沉降監測網在降水工程實施之前， 根據降水設計中計算的抽水影響范圍和該

22、范圍內的典 型建筑(高大建筑等)布設沉降監測點，在抽水期間進行連續沉降監測，若累計 沉降量接近預警值 (根據不同類型建筑確定的不同預警值) 時，及時上報并采取 必要措施。(3)預防降水接口施工安全質量問題的措施1) 根據周圍管線、建筑物等的影響設計降水方案，按有關規定進行施工；2) 沒有監理工程師檢查本道工序， 不得進行下步工序的施工， 防止對周圍環 境影響過大；3) 加強降水施工過程中的施工監測；4) 接口施工交接之前， 出具相應施工過程記錄和有關參數， 使接口單位對相 應部位心中有數。根據地下行包房的地形、 地質及地下管線資料， 按照地下水的分布情況， 因 基底標高在潛水層底板以下，因此降

23、水需要將潛水疏干。降水方案分別對基底抗突涌和降水量進行了詳細計算， 并據此進行井徑、 井 深和井設定。施工時對附近建筑物要設置沉降觀測點， 同時考慮降水中的各種輔助措施和 補救措施，確保降水的順利進行。1.4 基坑開挖方法(1) 根據場地條件、土層情況基坑開挖采用小型挖掘機開挖， 自卸汽車運土， 實行分段分層開挖，支撐加設前先挖兩個行走通道，坡度1=20%,見圖5.4-4。挖至 西邊三段時， 利用塔吊及汽車吊垂直運輸， 每個基坑設小型挖掘機 4 臺，小型裝 載機 4 臺。(2) 開挖時及時掛網噴射護壁混凝土，如出現的滲漏水及時封堵。(3) 開挖過程中由地質工程師及時繪制地質素描圖，當基底地層與

24、設計不符 時，及時通知設計、監理處理。遇到文物時，停止開挖，保護好現場，及時通知 有關部門進行處理。(4) 開挖過程中，按既定的監測方案對基坑及周圍環境進行監測，反饋信息 指導施工。1.5 基坑支撐施工(1) 實行分段分層開挖，隨挖隨架支撐，并及時按設計值施加預應力。(2) 事先在墻面上標出支撐位置，提前進行支撐位置處圍護樁面的整平、找 平工作。支撐兩端支頂在鋼圍檁上，一端是固定端，另一端是活動端，在鋼管支 撐安裝定位后，用兩臺液壓千斤頂在活動端施加預頂力并鎖定。(3) 在標出的支撐位置處，打設錨筋將支撐焊在圍護樁的鋼筋籠上，安裝要 牢固。(4) 支撐加力前，迅速設定支撐軸力監測點，取得初始讀

25、數后加預應力。及 時測試實際預加力，控制預加力準確。(5) 斜支撐的架設最為關鍵， 除及時架設外，在斜支撐端頭設可靠防滑措施。1.6 外運棄土本工程除頂部覆土外全部土方需要外運。 白天市內車流量大， 無法外運， 先 堆在場地后邊堆土場， 在晚上裝車外運至混凝土指定棄土場。 晚上外運土時間安 排在0點次日早上6點之間，用25臺15t自卸翻斗車運土，每臺每天運6趟可 完成出土任務。為保證市內清潔，防止車輛漏、掉泥土，運輸車使用加蓋的專用運輸車。車輛出場前，經過高壓水沖洗，使車輛外觀干凈，車輪清潔，不污染路面。運輸車 輛進出施工現場路口，設專人防護，統一指揮，及時疏導行人及車輛。汽車在市 內行駛，駕駛員必須集中精力，注意安全，嚴格遵守交通規則，嚴禁搶道超車。1.7 基坑開挖安全技術保證措施1.7.1 防涌水涌砂措施如果基坑開挖過程中， 圍護結構接縫突然冒砂涌水， 立即停止開挖，采用“支、 補、堵”的有效措施。“支”就是增加支撐防止變形繼續擴大；“補”就是在基 坑外側地表注漿，加固土體； “堵”就是在基坑內采用砂袋圭堵，必要時回填原 狀土并夯填密實，以防止基坑變形