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某大厦裙房基坑降水工程施工方案-secretxx大厦裙房基坑降水工程施工方案
二、本工程降水施工目的
三、本工程降水设计依据
四、降水施工井位布置总体思路
GB／T 50485-2020 微灌工程技术标准(完整正版、清晰无水印).pdf七、深井管井的构造与设计要求
八、成孔（井）施工工艺与技术要求
十二、投入主要机械设备和材料
十五、 安全施工组织设计
某大厦工程由塔楼、裙楼及纯地下室组成。塔楼为地下4层，地上61层，采用顺作法施工。裙房为地上4层，地下4层，纯地下室为地下4层结构。裙房及纯地下室采用逆作法施工。本方案主要针对裙房地下室及纯地下室基坑逆作施工阶段的降水进行阐述。逆作区域基坑开挖面积约为11545㎡，基坑总延长米约550㎡，基坑开挖深度为左右。
根据基坑开挖深度，按本工程操作顺序，裙楼及纯地下室基坑开挖前将进行轻型井点、深井管井降水。由于本工程为逆作法施工，工艺复杂，工期紧，降水时间较短，故轻型井点，深井管井施工要精心安排、精心管理、认真施工保质保量地按期完成施工任务。
2、工程水文资料情况如下：
1）本场地地貌类型属滨海平原，现场地地势平坦，地面绝对标高为1.96~。
2）本场地第③层淤泥质粉质粘土层，夹薄层粉砂，易产生流砂、管涌等不良地质现象，施工时应采取适当的降水和止水措施。
3）本基地地下水属潜水类型，其主要补给来源为大气降水，水位补给随季节变化而变化，上海市年平均高水位埋深，低水位埋深，勘察期间所测得的地下水静止水位埋深一般在0.70~之间，其相应标高一般在~之间。基坑围护设计水位取水位埋深。
4）拟建场地中第⑦层是上海地区第一承压含水层，第⑨层是上海地区的第二承压含水层。本场地第⑦层与第⑨层之间分布第⑧层粘性土层，第一和第二承压水层之间被相对不透水的第⑧层阻隔。
5）据上海地区已有工程的长期水位观测资料，承压含水层水位呈周期性变化，水位埋深的变化幅度一般在~。现场设置得承压水观测孔得到的承压水位埋深变化在5.10~之间。经初步验算，本工程基底抗承压水头稳定性安全系数不能满足规范要求，需要采取承压水降压措施。
本工程开挖范围内降水设计相关的工程地质特性如下表：
二、本工程降水施工目的
根据本工程的基坑开挖及基础底板结构施工的要求，本次降水目的：
（1）疏干围护内的地层中的自由水，加固基坑外和坑底下的土体，提高坑外土体抗力，从而减少坑底隆起和围护结构的变形量，降低基坑外地下水对围护结构的压力。
（2）最大限度减少因基坑开挖而对周边环境产生的影响。
（3）增强土壤的固结强度及直立性，有利基坑内放坡开挖时土体的稳定性，防止纵向滑坡。
（4）疏干坑内地下水，方便挖掘机和工人在坑内施工作业。
三、本工程降水设计依据
本工程降水依据以下内容进行设计：
①岩土工程勘察报告和基坑围护设计方案
四、降水施工井位布置总体思路
大厦第③层主要采用轻型井点进行预降水，护坡并疏干基坑内的地下水，地下室由于开挖面积大，不考虑局部深度较深，采用一级轻型井点降水措施；考虑第⑤、⑦层土体，对坑底产生不利影响，故采用真空深井管井降水措施及坑外等深井管井降水措施，根据施工具体前后时间及时安排管井施工、确保土方开挖顺利进行。
1、轻型井点涌水量计算
地下水位按埋深0.5~，取平均值，水位降低深度按S=由于本工程含水层较厚，基坑的出水量按潜水非完整大井公式计算：
Q=1.366K ……………(2)
Q：基坑出水量，m3/d
R：基坑换算半径，m，R=A＋Ri
A：基坑换算半径，m，A=√F/π
Ri：影响半径，m，Ri=1.95×S×√H×K
R=1.95×6√ 8.87×0.1 =
A=√11545÷3.14=
R=11.02＋60.64=
n=m× a = 1.1×972.9 = 283根
q 3.79
q = 65π·d·L 3√K =65×3.14×0.05×0.8 3√0.1 =/d
根据上式，结合现场的实际情况，相关水文参数取值如下表：
2、根据本工程的实际情况，及计算基坑轻井采用二级降水（计算同上），一级施工前布设，第二级待混凝土楼板施工完成后在预留孔中布设（井点套数另定），轻型井点22套，布设深度（自然地坪开槽1.00×）实际布设深度为，根据降水坡度1：10全面降水7天后，坑内水位将在坑底标高以下左右确保土方的开挖和底板砼的顺利浇筑。
井管的埋设深度H（不包括滤头）按常规设计
H1：井管的埋设面至基坑的距离（米）同时考虑总管接口在地面以下。
h1：基坑轴线上降水的地下水位与基坑的距离一般不小于
I：地下水降落坡度，环形井点为1/10，单排线状井点为1/5；
L：井管至基坑边线的水平距离（米）
H≥6＋0.5＋1/10×10=，取
轻型井点点距设计为1.2~，详见“井点平面布置示意图”，井点滤水管埋设深度为。以下采用加真空法进行施工。
1、深井井点涌水量计算公式：
Q=1.366K ……………(2)
Q：基坑出水量，m3/d
R：基坑换算半径，m，R=A＋Ri
A：基坑换算半径，m，A=√F/π
Ri：影响半径，m，Ri=1.95×S×√H×K
15
πkn n.r
R=1.95×19.4√24.4×0.005 =
A=√11545÷3.14=
R=60.64＋13.21=
q=2×3.14×0.137×1√5.7×108 =/s
根据公式，结合现场的实际情况，相关水文参数取值如下表：
利用公式分别计算基坑的出水量，并布深井井点数如下表：
承压水降压管井数15口，长度为，滤头长，外灌沙，上面全部用泥土填实，（8口设在基坑外围，7口设在主楼基坑周边），主楼基坑周边7口为逆作区域的承压观测井。根据水头压力进行控制，本工程承压水头标高控制在7.5~。
七、深井管井的构造与设计要求
1、井口：井口应高于地面以上，以防止地表污水渗入井内，一般采用优质粘土或水泥浆封闭，其深度不小于。
2、井壁管：深井管井的井壁管均采用φ273管径，3㎜厚焊接钢井管，钻孔500。
3、过滤器（滤水管）：采用φ273管径，3㎜厚焊接钢井管，滤水管的直径与井壁管的直径相同。
4、沉淀管：沉淀管主要起到过滤器不致因井内沉砂堵塞而影响进水的作用，沉淀管接在滤水管底部，直径与滤水管相同，长度为，沉淀管底口封死。
5、填砾料：各井从井底向上至地表以下2.00～均围填中粗砂。
6、填粘性土封孔：在中粗砂的围填面以上采用优质粘土围填至地表并夯实，并做好井口管外的封闭工作。
7、各井的结构及过滤器的安装部位见“深井管井结构图”。
八、成孔（井）施工工艺与技术要求
（一）管井施工工艺与技术要求
成孔施工机械设备选用150型或200型工程钻机及其配套设备。采用正循环回转钻进泥浆护壁的成孔工艺及下井壁管、滤水管，围填填砾、粘性土等成井工艺。成井工艺流程如下：
1、测放井位：根据降水井井位平面布置图测放井位，当布设的井点受地面障碍物或施工条件的影响时，现场可作适当调整。
2、埋设护口管：护口管底口应插入原状土层中，管外应用粘性土或草辫子封严，防止施工时管外返浆，护口管上部应高出地面～。
3、安装钻机：机台应安装稳固水平，大钩对准孔中心，大钩、转盘与孔的中心三点成一线。
4、钻进成孔：降水井的开孔孔径为φ，均一径到底。钻进开孔时应吊紧大钩钢丝绳，轻压慢转，以保证开孔钻进的垂直度，成孔施工采用孔内自然造浆，钻进过程中泥浆密度控制在1.10～1.15，当提升钻具或停工时，孔内必须压满泥浆，以防止孔壁坍塌。
5、清孔换浆：钻孔钻进至设计标高后，在提钻前将钻杆提至离孔底，进行冲孔清除孔内杂物，同时将孔内的泥浆密度逐步调至1.10，孔底沉淤小于，返出的泥浆内不含泥块为止。
6、下井管：管子进场后，应检查过滤器的缝隙是否符合设计要求。下管前必须测量孔深，孔深符合设计要求后，开始下井管，下管时在滤水管上下两端各设一套直径小于孔径的扶正器（找正器），以保证滤水管能居中，井管焊接要牢固，垂直，下到设计深度后，井口固定居中。
7、填砾料（中粗砂）：填砾料前在井管内下入钻杆至离孔底～，井管上口应加闷头密封后，从钻杆内泵送泥浆进行边冲孔边逐步调浆使孔内的泥浆从滤水管内向外由井管与孔壁的环状间隙内返浆，使孔内的泥浆密度逐步调到1.05,然后开小泵量按前述井的构造设计要求填入砾料，并随填随测填砾料的高度。直至砾料下入预定位置为止。
8、井口封闭：为防止泥浆及地表污水从管外流入井内，在地表以下回填厚粘性土止水，或采用水泥浆封孔。
9、洗井：在提出钻杆前利用井管内的钻杆接上空压机先进行空压机抽水，待井能出水后提出钻杆再用活塞洗井，活塞必须从滤水管下部向上拉，将水拉出孔口，对出水量很少的井可将活塞在过滤器部位上下窜动，冲击孔壁泥皮，此时应向井内边注水边拉活塞。当活塞拉出的水基本不含泥砂后，可换用空压机抽水洗井，吹出管底沉淤,直到水清不含砂为止。
11、排水: 洗井及降水运行时应用管道将水排至场地四周的明渠内，通过排水渠将水排入场外市政管道中。
（二）轻型井点施工工艺与技术要求
定位→ 开沟→冲孔→下井点管→回填滤料→井点封口→安装总管→安装真空泵 调试→正式抽水→降水完毕拔井点支管
2、施工质量技术要求
1）施工中接受总包的监督检查。
2）冲孔时保持垂直度，确保支管、滤管安装正常，深度不得小于设计深度。
3）滤管下部要填以上的滤料，回填滤料四周要均匀，防止泥浆进入井管内。
4）总管与支管连接做到密封不漏气，随时检查，措施及时。
5）抽水过程中，专人24小时值班，认真检查巡视井点设备的正常运转，发现问题及时抢修，确保井点抽水运转正常。
1）试运行之前，准确测定各井口和地面标高、静止水位，然后开始试运行，以检查抽水设备、抽水与排水系统能否满足降水要求。
2）在降水井的成井施工阶段应边施工边抽水，即完成一口投入降水
运行一口，力争在基坑开挖前，及时降低连续墙内基坑中的地下水位，保证基坑的干开挖施工的顺利进行。
2、降水运行
1）基坑内的降水井应在基坑开挖前二十天进行，做到能及时降低基坑中的地下水位。
2）坑内降水井抽水时，潜水泵的抽水间隔时间自短至长，每次抽水井内水抽干后，应立即停泵，对于出水量较大的井每天开泵的抽水的次数相应要增多。
3）降水运行期间，现场实行24小时值班制，值班人员应认真做好各项质量记录，做到准确齐全。
4）降水运行过程中对降水运行的记录，应及时分析整理，绘制各种必要图表，以合理指导降水工作，提高降水运行的效果。降水运行记录每天提交一份，对停抽的井应及时测量水位，每天1～2次。
3、降水运行的注意事项
1）总包方应做好基坑内的明排水准备工作，以防基坑开挖时遇降雨能及时将基坑内的积水抽干。
2）降水运行阶段应经常检查泵的工作状态，一旦发现不正常应及时调泵并修复。
3）降水运行阶段应保证电源供给，如遇电网停电，有关单位须提前两个小时通知降水施工人员，以便及时采取措施，保证降水效果。
（一）施工前期准备
1、针对本工程的特点，选择适合本工程施工条件及能满足本次降水技术要求的洗井、降水的机械设备（具体设备见“机械设备选用表”）。
2、排设排水管道与集水坑。
3、电缆线、配电箱排设与安装，布置要合理，不影响挖土施工作业。
4、施工前，对全体施工人员及管理人员做好本工程施工技术交底工作，施工的关键节点作详细交底，使全体施工人员明了本工程的技术要点，有的放矢的做好本工程各项工作。
（二）降水运行技术措施
1、降水运行开始阶段是降水工程的关键阶段，为保证在开挖时及时将地下水降至开挖面以下，因此在洗井过程中，洗井完一口井即投入一口，尽可能提前抽水。
2、降水的设备（主要是潜水泵与真空泵）在施工前及时做好调试工作，确保降水设备在降水运行阶段运转正常。
3、工地现场要备足潜水泵，数量多于井数的1～2台。使用的潜水泵要做好日常保养工作，发现坏泵应立即修复，无法修复的应及时更换。
4、降水工作应与开挖施工密切配合，根据开挖的顺序、开挖的进度等情况及时调整降水井的运行数量。
5、降水运行阶段，电源必须保证，如遇电网停电，甲方须提前二个小时通知施工单位，以便及时采取其他应急措施，确保降水的效果。
1、为配合甲方的施工进度，我方确保成井施工、抽水试验和一切安装试抽水工作按甲方要求的进度进行，直至基坑顺利开挖结构底板完成后降压降水结束。
2、我方确保降水井在基坑开前20天完成成井和降水井安装工作，开始抽水，确保甲方工程进度，甲方应尽量提前安排我方进场时间。
（1）根据钻井施工工艺的特点，单井施工要求连续施工，即从开孔到洗井不间断的作业，为加快施工进度，提高施工工效，本工程拟采用24小时连续施工。依据本工程的勘察资料的分层情况及设计图纸的要求，结合本公司以往的施工经验，同时参考各种不可预见的地下障碍物及恶劣的气候因素等情况，本工程单机作业平均每1日成降水井1口，每日完成一套轻型井点。
（2）施工计划进度
结合我公司多年来钻井的施工经验，本次本工程降水井的每次施工计划工期如下：
①场地移交进场准备工作：2天；
②设备安装及调试，试成孔施工及检测：1天；
④抽水试验：按实际情况调整；
⑤降水：按工程需要；
根据以上施工工期的测算，本工程成井施工总工期约为60天。降水工程总工期为根据整个结构施工来定。
①加强生产计划与调度措施
负责生产的项目经理在开工前编出详细的月、周施工作业计划，额定出月、周应完成的实物工作量指标，并分解落实到钻机与班组。作业计划应明晰、准确、符合工程实际情况。每日、周及时检查计划执行情况，如计划执行不佳，及时分析原因提出切实可行的补救措施，逐日补回。生产进度要抓住关键，全面统筹，协调各工种相互配合，对可能影响施工进度的不利因素（如临时停电、机械故障等），要有事前对策准备，保证生产连续性，确保特殊工序的连续性。
后勤部门及时组织进料，保证施工顺利进行。根据日完成工作量编制井管、砾料的需用量。现场有专人负责与材料供应部门联系，保证材料及时供应。动力维修保养部门要加强对机械设备运行势态进行监护管理，使机械设备的施工过程中自始至终处于良好运转状态。
③加强员工管理，调动施工人员积极性措施
按作业班组的生产计划与质量标准与文明安全生产等主要指标，拟定按日、周、月进行考核的制度，严格执行奖罚条例，使生产、质量、安全与工资所得挂钩，以更好的加强生产第一线人员的责任性和积极性，确保工程按合同工期及时或提前完成。
十二、投入主要机械设备和材料
根据本公司多年来的施工经验，本工程成孔采用正循环自然泥浆造浆，泥浆护壁回转钻进成孔，钻头选用带保径圈的三翼钻头。根据施工经验，使用此钻头施工稳定性好，能确保成孔质量，能有效控制成孔中的缩径现象，为确保工程质量奠定基础。
根据施工顺序、设计工程量及现场用水、用电量等因素综合考虑本工程计划进1～2套钻机，本工程的主要机械设备配备见下表：
1、按项目法施工管理原则，并结合本工程的特点，为实现优质、高效、安全、低耗地完成本工程施工任务，建立强有力的现场施工管理项目部，项目经理作为管理核心，全权负责工程质量、进度、安全文明施工，成本控制及外部环境的协调等工作。组成人员职责分明，相互协作。
2、项目部施工组织管理网络图
3、主要岗位人员的职责
主要管理人员岗位职责及劳动组织计划表
主要作业人员岗位职责及劳动组织计划表
（1）施工过程质量目标
①成孔规格、垂直度、泥浆及孔底沉渣等质量控制符合方案规定的设计要求。
②成井质量（井管深度、滤水管及其布置位置（尽量设在围护支撑立柱旁边）、管外填砾、封孔等关键工序质量）符合成井工艺技术要求。
③降水井、降压井的试抽水达到设计效果。
④确保基坑降水系统正常运行，并满足降水方案的预期要求和效果。
（2）施工过程质量保证措施
①针对本工程的特点，选择适合本工程施工条件及能满足本次降水
术要求的洗井、降水的机械设备（具体设备见“机械设备选用表”）。
②施工质量标准及技术交底工作要严格按供水管井技术规范降水方案设计要求的各项规定进行开工前进行技术交底。
③施工交接班质量检验要贯彻下岗检查的精神，严格执行“班组施工十不交制度”。
④工现场必须坚持“三检”制度，即操作人员自检，班与班之间互检，质量员和监理专检，检查内容必须有记录和整顿措施。
⑤降水资料由技术人员和现场技术负责人统一收集、整理、存放，并按要求报有关技术部门。
⑥水位观测井采取深井直接观测法即在主楼基坑四个角及中间一个点为观测井，具体方法用仪表直接测量。（观测井停抽12小时后进行观测）
十五、 安全施工组织设计
(一) 安全管理目标：
严格按上海市施工现场安全文明标准化管理和公司的各种规章制度进行施工，做到无任何重大伤亡事故发生。
(三)安全生产组织网络
(四)主要安全技术措施
（1）现场钻机必须持证操作，挂牌负责，定机定人。
（2）保持机械设备整齐完好，无老油污，绳索无锈浊，磨损控制在标准范围内，齿轮及齿轮啮合处润滑良好。
（3）钻机转动部分一定要有安全防护装置，开钻前要检查齿轮箱和其他机械传动部分是否灵敏、安全、可靠，启动时要看清机械周围环境，要先招呼后推闸。
（4）禁止不戴安全帽、穿拖鞋、赤膊进入施工现场，三米以上高空作业必须佩戴安全帽。
（5）施工现场的沟、坑等处必须有防护装置或明显标志，护孔管埋好后必须加盖或设置警戒线，泥浆池要设置防护栏杆。
（6）施工前必须先摸清有关地下构筑物及地下电源、水、煤气管道的情况，及时按国家有关规定采取防护措施。
（7）在架空输电线附近施工，必须严格按安全操作规程的有关规定进行施工，高压线的正下方不得堆放吊车等设备，钻架与高压线之间应有可靠的安全距离。
（8）夜间施工要有足够的照明设备，钻机操作台、传动及转盘等危险部位，主要通道不能留有黑影。
（9）钻机机长、班长兼安全员，钻机移动必须亲临机台指挥，每天上下班时对劳动用品、机械设备及机具、吊具、索具等进行检查，确保用具在完好的情况下进行施工，清除隐患，确保安全施工。
(五)安全用电技术措施
（1）施工现场不得架设裸导线，严禁乱拉乱接，不准直接绑扎在金属支架上。
（2）所有电气设备的金属外壳必须有良好的接地或接零保护。
（3）所有的临时和移动电器必须设置有效的漏电保护开关。
（4）电力线路和设备的选型必须按国家标准限定安全载流量。
（5）在十分潮湿的场所或金属构架等导电性能良好的作业场所，宜使用安全电压。
（6）现场应有醒目的电气安全标志，无有效安全技术措施的电气设备不得使用。
（7）配电箱内开关、熔断器、插座等设备齐全完好，配线及设备排列整齐，压接牢固，操作面无带电体外露，电箱外壳设接地保护，每个回路设漏电开关，动力和照明分开控制，并单独设置单相三眼不等距安全插座，上设漏电开关。
（8）施工现场的分电箱必须架空设置，其底部距地高度不少于0.5m。
（9）电焊机的外壳应完好，其一、二次侧的接线柱应有防护罩保护，其一次侧电源应有橡套电缆线，长度不得超过5m。
（10）现场照明一律采用软质橡皮护套线并有漏电开关保护，移动式碘钨灯的金属支架应有可靠的接地（接零）和漏电开关保护，灯具距地不低于2.5m。
①施工现场建立安全防火班子，安全动火制度；
②对进场的职工进行消防知识教育；
③现场划分用火作业区、易燃易爆区、生活区，接规定保持防火距离；
④现场设消防灭火器具，按规定对重点部位，主要部位备齐灭火器具的数量，并经常维修保养，对消防器具有专人管理；
⑤发现火警及时向有关部门报告，并立即救护措施。
附图一：轻型井点降水平面图
附图二：深井井点降水平面图
中国建筑股份有限公司安全生产管理手册（2018版）附图三：轻型井点剖面图
附图四：深井井点剖面图
附图一：轻型井点降水平面图
DB13／T 2567-2017标准下载附图二：深井井点降水平面图
附图三：轻型井点剖面图
附图四：深井井点剖面图