基坑围护结构渗漏处理及抽水方案.docx
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地铁X工程
基坑围护结构渗漏点处理及抽水方案
编制：
审核：
审批：
中铁X集团有限公司北京地铁X项目经理部二O一九年八月十四日
目 录
一、编制依据及说明 1
二、工程概况 1
2.1设计概况 1
2.2工程地质概况 1
2.3水文地质概况 3
三、施工准备 3
3.1技术准备 3
3.2人员准备 3
3.3机械准备 4
3.4施工工期安排 4
四、抽水施工 4
五、渗漏点处理 10
5.1搭设平台 11
5.2小导管打设 11
5.3小导管注浆 11
六、施工管理措施 12
6.1质量保证措施 12
6.2工期保证措施 12
6.3安全保证措施 13
6.4消防安全 13
七、雨季施工措施 14
八、应急预案和处理措施 14
九、绿色施工 17
9.1绿色施工体系 17
9.2资源节约措施 17
9.3环境保护措施 18
9.4职业健康措施与安全 19
1
一、编制依据及说明
1）北京地铁X号线土建X标招标文件。
2）北京地铁X号线土建X标施工合同。
3）北京地铁X号线土建X标施工组织设计。
4）A站~B站岩土工程勘察报告。
5）北京地铁X号线X标A站~B站X基坑开挖涌水、涌砂处理方案专家咨询意见
6）在X结构施工并回填到承压水头以上之前，应始终保持减压井有效抽降水。
7）《城市轨道交通工程测量规范》（GB/T50308-2017）
8）《地下铁道工程施工标准》（GBT51310-2018）
9）《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）
二、工程概况
2.1设计概况
X位于X公园内，其西侧为X围墙（净距14.81m），东侧为X环路（距离较远）。
X周边多为园林树木，周边环境简单。
X共设置2个活塞风亭，1个新风亭，1个排风亭。
X中心里程右K40+666.920、左K40+667.366，风井主体结构尺寸22.4m×13m，为地下四层结构，风井附属采用单层箱型结构，外挂于主体之外。
风井主体结构底板底埋深约33.184m；附属结构底板埋深约9m，局部范围约为10.9m。
深基坑采用地下连续墙+内支撑支护，浅基坑采用钻孔灌注桩+锚索支护结构+超高压旋喷桩止水帷幕。
2.2工程地质概况
本区间勘察的控制性勘探孔最大深度为58.00m。
按照地层沉积年代、成因类型、地层岩性及其物理力学性质对地层进行划分，根据本区间拟建场地地层分布情况，共划分为11个大层及亚层。
地层划分同时考虑相邻场地的地层进行全线（本合同段）统一分层，因此本报告中部分地层缺失，地层序号不连续，具体各土层岩性及分布特征概述如下：
（1）人工堆积层
岩性特性如下：
黏质粉土填土、砂质粉土填土①/1层：
黄褐～褐黄（暗）色（局部灰），稍密，稍湿～湿，含粉质黏土填土夹层，局部为碎石填土，砖渣、灰渣、植物根。
该层厚度变化较大，一般厚度为0.60～2.80m，土质不均，工程性质差。
（2）第四纪沉积层
主要岩性特征如下：
黏质粉土、砂质粉土②层：
褐黄色（局部灰），密实，稍湿～湿，
属中～中低压缩性土，含粉砂、粉质黏土夹层，云母、氧化铁；粉质黏土②/1层：
褐黄～灰黄色，可塑～硬塑，属中高～高压缩性土，含黏质粉土夹层，氧化铁；细砂、粉砂②/3层：
褐黄色，稍密，湿～饱和，属中压缩性土，含云母、氧化铁，局部含黏土团；该大层层顶标高约28.93～31.03m。
粉质黏土③层：
灰～黄灰色，可塑，属中高～高压缩性土，含黏质粉土、砂质粉土、有机质粉质黏土夹层；黏质粉土、砂质粉土③/1层：
灰黄～灰～黄灰色，密实，湿～饱和，属中低～中压缩性土，含粉质黏土夹层，云母、有机质；有机质黏土③/2层，灰色，可塑～软塑，属中高压缩性土，含有机质粉质黏土夹层；细砂、粉砂；③/3层，灰~黄灰色，中密，饱和~湿，属中低压缩性土，含砂质粉土夹层，云母、有机质，局部含圆砾。
该大层层顶标高约24.85～28.02m。
粉质黏土④/1层：
灰～黄灰色（局部褐黄），可塑～软塑，属中高～中压缩性土，含黏质粉土夹层，有机质；黏质粉土、砂质粉土④/2层：
灰色（局部褐黄），密实，饱和，属中低～中压缩性土，含粉质黏土夹层，云母、有机质；黏土④/3层：
褐黄色，可塑，属中高～中压缩性土，含粉质黏土夹层，有机质；该大层层顶标高约20.40～24.33m。
黏质粉土、砂质粉土⑤/1层：
灰～黄灰色（局部褐黄），密实，饱和，属低~中低压缩性土，含云母、有机质；有机质黏土⑤/2层：
灰～黄灰色，可塑，属中高～中压缩性土，含粉质黏土夹层；细砂⑤/3层：
黄灰色（局部褐黄），密实，饱和，属低压缩性土，含云母，含砾；该大层层顶标高约17.90～20.16m。
细砂、中砂⑥层：
褐黄色，密实，饱和，属低压缩性土，含粉质黏土、圆砾夹层，云母；粉质黏土⑥/3层：
褐黄色，可塑～硬塑，属中～中低压缩性土，含黏质粉土夹层，氧化铁，局部含姜石，有机质；黏土⑥/4层：
褐黄色（局部灰），可塑～硬塑，属中～中低压缩性土，含粉质黏土夹层，氧化铁；该大层层顶标高约12.93～14.72m。
粉质黏土⑦层：
灰～黄灰色（局部褐黄），可塑～硬塑，属中低～中压缩性土，含黏质粉土夹层，局部含有机质；有机质黏土⑦/1层：
灰色（局部褐黄），可塑～硬塑，属中低～中压缩性土，含有机质；黏质粉土、砂质粉土⑦/2层：
灰～黄灰色（局部黄褐），密实，饱和，属低压缩性土，土质不均，含云母、有机质；该大层层顶标高约5.55～8.60m。
细砂、中砂⑧层：
褐黄～灰黄色，密实，饱和，属低压缩性土，含粉质黏土夹层，云母，圆砾；该大层层顶标高约-0.70～3.00m。
细砂、中砂⑨1层：
褐黄色，密实，饱和，属低压缩性土，含云母、圆砾；该大层层顶标高约-5.20～-3.25m。
19
有机质黏土⑩层：
灰色，可塑～硬塑，属低～中低压缩性土，含粉质黏土、黏质粉土夹层，有机质；该大层层顶标高约-14.50～-11.38m。
以上所述各地层的分布详见附图五、地质剖面图。
2.3水文地质概况
三、施工准备
3.1技术准备
（1）了解场地内的各种管线及地下障碍物情况，并妥善处理。
（2）降水井已施工完毕，并已启动抽水。
（3）临时用电的连接及临时设施的搭建。
（4）观测井初始水位已采集完成。
3.2人员准备
项目组织有经验的管理人员、技术人员指导施工，计划进场施工操作人员10人，根据工程需要，再增施工操作人员和机械，保证满足施工生产要求，劳动力配置情况如下：
表3-1人员配置表
序号
工种
数量
职责
1
电工
2
负责接电
2
修理工
2
负责机械检查、维修
3
杂工
6
负责清理淤泥
3.3机械准备
基坑内减压井配备14个水泵均采用175QJ15-55型水泵，水泵功率为5.5kw，扬程55m，每小时抽水量15m³。
基坑内抽水配备5台水泵，4台进行抽水，1台为备用水泵，水泵型号为175QJ32-52，功率7.5KW，扬程52m，每小时抽水量32m³。
基坑内抽水水泵位置平面图
3.4施工工期安排
基坑内抽水采用4台水泵，每台水泵每小时抽水32m³，基坑内水量约为3300m³，基坑内抽水从2019年8月21日开始~2019年8月25日结束。
四、抽水施工
地下连续墙背后高压旋喷桩已经完成，已对漏点处进行堵漏及对松动土体进行加固。
在基坑外打设14眼减压井及布管完成后全部启动进行抽水施工。
现基坑内水位绝对高程为11.6m，基坑外地下水位深度高程12.5m。
在整个基坑抽水过程中，始终保持基坑内外水位高差2m，基坑内水位高，基坑外水位低。
第一步将14眼减压井启动抽水，通过观测井DSW3、DSW5、DSW8、DSW11、判断基坑外
地下水位深度，当地下水位深度高程降到9.6m时，停止抽水，抽水期间对钢支撑轴力、地表沉降、桩体位移、桩顶位移进行监测，抽水完成后继续监测8小时，监测数据无异常后，进行下一步抽水。
减压井与观测井、疏干井平面布置图
未抽水时基坑内外水位示意图 第一步基坑外减压井抽水后水位标高示意图
第二步基坑内外侧同时抽水，将基坑外水位下降2m，标高降至7.6m，基坑内水位下降2米，标高降至9.6m，基坑内外保持2m水位高差，外低内高。
抽水完成后继续监测8小时，监测数据无异常后，进行下一步抽水。
第二步抽水完成后基坑内外水位标高示意图 第三步抽水完成后基坑内外水位标高示意图
第三步基坑内外同时降水，将坑外水位下降2m，标高降至5.6m，基坑内水位下降2m，标高降至7.6m，基坑内外保持2m水位高差，外低内高。
抽水完成后继续监测8小时，监测数据无异常后，进行下一步抽水。
第四步基坑内外同时降水，将坑外水位下降2m，标高降至3.6m，基坑内水位下降2m，标高降至5.6m，基坑内外保持2m水位高差，外低内高。
抽水完成后继续监测8小时，监测数据无异常后，进行下一步抽水。
第四步抽水完成后基坑内外水位标高示意图 第五步抽水完成后基坑内外水位标高示意图
第五步基坑内外同时降水，将坑外水位下降2m，标高降至1.6m，基坑内水位下降2m，标高降至3.6m，基坑第二处渗漏点位置，观察是否还存在渗漏水现象，若还存在渗漏水现象，搭设平台，处理渗漏点位置。
搭设平台采用支架与预埋件焊接的方式，在对应位置的地连墙两侧用M24*250mm膨胀螺栓固定钢板，钢板尺寸为10mm 厚，宽度250mm，钢板间距1880mm。
平台角钢支架由80mm*80mm角钢及50mm*50mm角钢焊接而成，长度为3000mm，垂直高度为1000mm，支架与用膨胀螺栓固定的钢板焊接牢固。
平台采用2.3mm厚花纹板与支架焊接，护栏外侧主框采用4cm*4cm方钢管，中间立杆采用2cm*2cm方钢管。
护栏与休息平台焊接牢固。
若无渗漏水现象，监测8小时，数据无异常后，进行下一步抽水。
平台固定支架钢板示意图 平台角钢支架示意图
第六步基坑内外同时降水，将坑外水位下降2m，标高降至-0.4m，基坑内水位下降2m，标高降至1.6m，基坑内外保持2m水位高差，外低内高。
抽水完成后继续监测8小时，监测数据无异常后，进行下一步抽水。
第七步基坑内外同时降水，将基坑坑外水位降至底板下1m，标高降至-2.784m，基坑内水位下降1.7m，标高降至-0.1m，基坑第一处渗漏点位置，观察是否还存在渗漏水现象，若还存在渗漏水现象，搭设平台，处理渗漏点位置。
当抽水施工进行到底部时，会产生泥水，产生的泥水将排入场地内的渣土坑（26m*8.2m*2.5m）,排入渣土坑后将泥水通过泥浆车运输至场外。
处理完成后，清理基坑内的淤泥，继续土方开挖施工。
第六步抽水完成后基坑内外水位标高示意图 第七步抽水完成后基坑内外水位标高示意图
整个抽水过程中保持全过程监测，保证监测频率，钢支撑轴力、地表沉降、桩体位移、桩顶位移3次/天，坑内水位及坑外水位4次/天。
以抽水前一天的监测数据作为初始值，下表为监测数据速率控制值，在抽水过程中若出现监测数据异常，应立即停止抽水，采取进一步措施，保证基坑稳定。
基坑监控量测控制值
控制指标
位移平均速率控
制值（mm/d）
位移最大速率控
制值（mm/d）
位移累计控制值
（mm）
地表沉降（DBC）
2
2
小于等于30mm
桩顶水平位移
（ZQS）
2
3
小于等于30mm
桩顶竖向位移
（ZQC）
1
1
小于等于10mm
墙体水平位移
（ZQT）
2
3
小于等于30mm
监测平面布置图
在抽水施工及清淤完成后，由于基坑内原疏干井已作废，土方开挖前，在基坑内根据实际情况，若含水大打设4眼疏干井，进行基坑内降水（疏干井位置见P4页附图），新打设的4眼疏干井为无砂水泥管井，井径600mm，埋入底板深度2m。
若水量不大在抽水施工及清淤完成后，土方开挖前，在基坑内新打设2眼疏干井进行基坑内降水，打设的2眼疏干井采用钢板铁皮管井，井径400mm，埋入底板深度1.5m。
下为简易疏干井管图：
简易疏干井管成型图 简易疏干井管展开图
五、渗漏点处理
1、原则
在整个基坑抽水过程中，始终保持基坑内外水位高差2m，基坑内水位高，基坑外水位低。
同时加强坑内水位监测，在基坑内每步抽水施工停止6-8小时后，测量基坑内水位是否上涨，若基坑内水位上涨，则基本可以判定还存在渗漏点。
若存在渗漏点，则需要对渗漏点进行处理。
采用小导管注浆方式对基坑内渗漏点进行堵漏处理。
2、预测空洞情况如下：
（1）空洞位于基坑东北角向南约5.5m，距离底板底往上5.4m；
（2）空洞位于基坑东北角向南约1.45m，距离底板底往上1.7m；
2、空洞封堵
漏筋及空洞位置随开挖随之处理，对混凝土露筋及空洞缺陷的部位，深层凿除质量缺陷处的混凝土并清理表面浮浆、凿毛并用高压水枪或高压气清理干净，空洞及漏筋采用喷射混凝土进行填充，保证混凝土密实。
在喷射混凝土前，在空洞位置预留小导管，采用直径40mm钢焊管，长度2m，小导管注浆采用水泥浆，注浆过程中，压力逐渐上升，流量逐渐减少，当压力达到终压，可结束该孔注浆，注浆压力控制在0.2-0.5Mpa，最后采用水泥
~水玻璃浆液进行封孔。
5.1搭设平台
1、有漏水情况自上而下搭设处理渗漏点平台（第五步抽水施工中已说明平台做法）。
2、无漏水的情况，淤泥处理后，人工可以直接处理的直接处理；人工无法处理的搭设脚手架平台，脚手架的搭设参照《工具式脚手架方案》。
5.2小导管打设
采用直径40mm钢焊管，长度2m，间距0.3m，小导管在渗漏点上方斜向下25°~35°
打设，且管口用棉纱封堵。
5.3小导管注浆
小导管注浆采用水泥~水玻璃浆液，水泥浆液与水玻璃体积比为1:
1，注浆前按照配合比进行下料，浆液应随搅随用，并在初凝前全部用完。
注浆开始前，正确连接好注浆管路，并进行压水或压稀试验，检查管路的密封性和地层的吸浆情况。
注浆速度一般每
根管控制在30L/min以内，注浆压力控制在0.2-0.5Mpa。
注浆过程中，要经常观察工作面及管口情况，发现漏浆和串浆现象要及时进行封堵，并做好注浆记录。
注浆结束后将管口封堵，以防浆液倒流到管外。
单根注浆管结束标准：
注浆过程中，压力逐渐上升，流量逐渐减少，当压力达到终压，可结束该孔注浆，注浆压力控制在0.2-0.5Mpa。
注浆过程中，根据现场情况及时调整注浆参数，确保注浆质量。
若上述方法无法将渗漏点位置完全封堵，则继续向基坑内回灌，保证基坑内水位标高高于基坑外观测水位标高。
后续恢复施工方案另行专题研究。
5.4基坑底淤泥处理
清淤施工首先选择人工清淤的方式清理，在用污水泵将基地0.5米泥水抽排完成
后，试探基坑内淤泥深度，若淤泥深度满足人工清淤，先进行人工清淤，为60挖机做好工作面，若无法进行人工清淤，利用龙门吊将36m³级配吊运支基坑内，保证地基稳定性，为60挖机做好施工作业面，挖机以级配施工作业面为基点，及时清理基坑淤泥，为后续施工展开作业面。
土方开挖整体为拉槽施工，自南向北形成台阶法开挖。
见示意图：
六、施工管理措施
6.1质量保证措施
1）施工前做好各项施工技术交底工作，所有参与施工人员须了解施工工艺及施工顺序，做到有的放矢。
2）在施工时认真填写施工记录表格，真实、准确记录施工中水位情况。
3）在施工过程中严格按照监测频率对监测项目进行监测，随时观察基坑的稳定情况。
6.2工期保证措施
1）由项目施工管理小组负责对施工进行全过程监督、管理，发现问题及时分析，妥
善迅速解决。
2）按总工期排出每天的任务量，并保证每天能顺利完成，一旦出现任务不能完成，分析原因，在以后的施工中采取其它措施弥补。
3）设备、物资、配件及时供应，最大限度的减少因这些因素的影响而延误施工进度。
4）做好人力资源的配备工作，不出现因人力不足影响施工的情况出现。
5）在保证施工安全及工程质量的前提下严格履行项目制定的奖罚措施。
6.3安全保证措施
1）做到安全工作与生产任务同时计划、同时布置、同时检查、同时总结、同时评比，安全防护措施提前施工，经验收合格后交付使用。
2）加强安全生产的宣传教育，工人进场后，按在册人数开会宣传有关法规、规章制度，与协作队伍签定相关协议，未经三级教育、和体验式安全教育及协议书的人员不准上岗作业。
3）按工种由技术员向班组做安全交底，交底要求具体、明确，要有正式的书面记录和签字。
特殊工种，电工等必须持证上岗并分别按安全技术标准规程做专项技术交底，形成书面文字，签字交接后交付作业。
4）针对降水作业的频率，每天进行3次安全巡检查，若发生风险，紧急处置，视针对存在的问题，及时分片或分组开会教育，令其整改。
5）安全员和班组长每天向班组做班前教育，检查安全准备工作；紧跟生产制度，进行安全监察，对违章作业，及时纠正，对冒险作业，坚决制止。
其教育均需记录签字，以示慎重敲响警钟。
6）接地与接零保护系统采用TN－S系统，保护零线与工作零线不能混接。
7）配电箱应符合“三级配电逐极保护”的要求，做到“一机、一闸、一漏、一箱”
的要求，电箱要有门、有锁、有防雨措施。
8）照明专用电路要有漏电保护，现场施工照明应选用专用照明电缆，根据现场实际照明灯具选用220vLED强光灯，室外架空线路距地面不得低于3m；如涉及基坑下照明低压供电使用24V以下安全电压；电工必须持证作业。
9）配电线路的电线不得老化、破皮，使用五芯线或电缆。
10）用电档案内容齐全并交由专人管理，电工巡视维修记录填写真实。
6.4消防安全
1）进行电焊、气焊等具有火灾危险作业的人员，必须持证上岗，并开具动火证，严
格遵守消防安全操作规程，配备灭火器和看火人。
2）施工现场设置的消防应急照明，连续供电时间不得少于60分钟。
3）灭火器应放在被保护物的附近和通风干燥、取用方便的地方。
4）施工现场严禁吸烟。
5）易燃易爆品应有专人管理，有符合规范要求的库房设施。
6）施工用电和照明用电要符合规定要求，严禁乱拉乱接和使用电炉等器具，施工用电必须三相五线制，配电箱内应设有触电保护装置，配电箱必须加锁。
7）气瓶和动火点距离10m以上。
七、雨季施工措施
1）在雨期施工，做好场内周边的排水工作，在四周设排水色，并保持道路通畅。
围档内临时道路的路基应碾压坚实、硬化处理，做好排水沟，确保雨期道路循环通畅，不淹不冲、不陷不滑。
2）现场配备抽水设备和覆盖材料。
3）按照小雨不间断施工，大雨过后继续施工，暴雨过后不影响施工的原则来布置工作。
4）雷雨天禁止露天高空作业，以防雷击。
5）室外使用的中小型机械，按要求加设防雨罩或防雨棚。
6）经常对使用的施工机械、机电设备、电路等进行检查，保证机械正常运行。
7）各种材料、构件等，应在能够切实防止风吹雨淋日晒的干燥场所存放。
雨期施工期间各种材料、构件宜水平放置，底层应搁置在调平的垫木上，离地不小于40cm，防止受潮和变形。
叠放高度不宜超过1.8米，采用靠架存放时，必须确保不变形。
8）在抽水过程中，如发生降雨情况，抽水程序也应继续进行，但基坑内外必须保持
2m水位高差，外低内高。
八、应急预案和处理措施
抽水施工过程应严格按照规范和设计要求进行施工，认真按技术规程操作，防止出现任何险情。
同时应做好抢险预案，防患于未然。
根据施工经验，本工程应重点预防机械伤害。
1、预防措施
1）各种机械操作人员和车辆驾驶员，必须取得相应的操作证，不准操作与证件不相符的机械，不准将机械设备交给无本机操作证的人员操作，每台设备都要有专人管理。
2）操作人员必须按照本机说明书规定，严格执行工作前的检查制度和工作中注意观察及工作后的检查保养制度。
3）驾驶室或操作室应保持整洁，严禁存放易燃、易爆物品，严禁酒后操作机械，严禁机械带病运转或超负荷运转。
4）机械设备在施工现场停放时，应选择安全的停放地点，夜间应有专人看管。
5）用手柄起动的机械应注意手柄倒转伤人，向机械加油时要严禁烟火。
6）严禁对运转中的机械设备进行维修、保养、调整等作业。
7）定期组织机电设备、车辆安全大检查，对检查中查出的安全问题，按照“三不放过”原则进行调查处理，制定防范措施，防止机械事故的发生。
8）在抽水过程中，监控量测及安全巡视应贯穿整个抽水过程，严格按照监测频率 3
次/天执行，真实有效反应基坑稳定情况。
2、抢险应急预案
针对以上风险进行抢险救援，总原则：
突发险情应急工作要坚持“以人为本、安全第一；统一领导、分级负责，充分准备，科学救援；预防为主，平战结合；条块结合，网络管理。
”的方针，及时发现，快速反应，严格处理，减少损失。
1）应急准备
北京地铁X号线一期工程土建施工04合同段项目经理部成立由项目经理、项目副经理、项目总工、工区主任等组成的事故应急救援领导小组。
事故应急救援领导小组名单：
应急领导小组名单：
组长：
副组长：
项目总工安全副经理生产副经理组员：
在事故应急领导小组的领导和组织下，项目部将根据相关的规章制度建立本项目的应急救援抢险队。
应急救援抢险队名单：
队长：
队员：
2）应急专用资料
根据实地调查，项目部确定了距工地最近的医疗机构，并将集团相关部门的联系方式公布于众，广泛张贴于工地内。
机构名称
北京市自来水集团
联系电话
96166
北京市排水集团管网分公司
010-63436001
北京市电力公司
95598
北京市热力集团有限责任公司
010-65339933
北京第一中西医结合医院东坝院区
010-84318600
北京市政建设集团有限责任公司
010-68025963
北京市公安局公安交通管理部门
010-87625155
北京市政路桥管理养护集团
010-88465055
北京市住房和城乡建设委员会
010-59958811
北京市市政市容管理委员会
010-66011988
市政府建委安全处
010-63527244
急救
120
消防
119
医疗救援线路图
3）应急预案启动时机
若在抽水过程中，将基坑内水降至第二及第一处渗漏点位置时，还存在大量涌水、涌砂现象时，现场管理人员根据出现的险情或有可能出现的险情逐级汇报。
4）一般应急措施
1、第一到达现场的任何一位负责人应承担临时指挥责任，使相应人力、物力等资源在第一时间配送到事故现场。
2、立即组织抢险人员对需要进行保护的材料及物品进行保护。
3、对需要断电的地方立即启动应急电源，并要求每个抢险人员进行必要的个人防护。
4、所有应急材料均无条件服务抢险使用，同时抢险小组有权随时使用其
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