地下室管井降水方案设计Word文档下载推荐.docx

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1、核工业工程勘察院提供的《如东县御景花园岩土工程勘察报告》

2、《建筑基坑支护技术规》JGJ120-2012；

3、《建筑与市政降水工程技术规程》（JGJ/T111-98）

4、《建筑施工手册》（第四版）；

5、《基坑降水手册》天强编著。

6、《品茗施工安全设施计算软件》2013版

第二节、工程概况

1.本工程位于如东县城泰山路西侧，金沙江路南侧。

由3幢26层住宅楼、1幢超高层3层公共服务用房、35幢3层联排别墅及其周边地下室组成。

2.基坑周边场地为居民区及市政公路，周边环境保护要求高。

基坑东侧：

东侧地下室外墙线距用地红线处10.00m，红线外侧为20米宽的市政绿化

基坑南侧：

地下室外墙距用地红线10.0～18.0m，红线外侧距居民区约15.80m。

基坑西侧：

地下室外墙距用地红线10.0m，红线外侧为市政公用绿地。

基坑北侧：

地下室外墙距用地红线20.0m，红线外侧距金沙江路边约10米。

3.工程地质及水文地质条件

3.1土层自上而下简述如下：

①层素填土：

灰褐色，稍密～中密，以粉质粘土、粉土为主，表层含少量植物根系，填龄小于5年。

该层钻孔揭露厚度0.80～1.60m，层顶标高1.88～3.65m。

②层粉质粘土:

灰色～灰褐色，软塑，夹稍密粉土，该层钻孔揭露厚度0.60～3.00m，层顶标高0.28～2.37m，层顶埋深0.80～1.60m。

③层粉土：

灰色～青灰色，湿～很湿，稍密～中密，夹软塑粉质粘土，无光泽反应，干强度低，韧性低，摇震反应轻微。

钻孔揭露厚度3.20～6.00m，层顶标高-0.92～-0.75m，层顶埋深1.90～3.80m。

④层砂：

青灰色，饱和，稍密～中密，夹稍密～中密粉土，见软塑粉质粘土薄层，主要矿物成份长石、石英，含少量云母碎片。

钻孔揭露厚度3.00～4.40m，层顶标高-5.99～-3.09m，层顶埋深5.80～8.50m。

⑤层粉土：

青灰色～黄绿色,湿～很湿，中密～密实，夹中密粉砂，见软塑粉质粘土薄层，无光泽反应，干强度低，韧性低，摇震反应轻微，钻孔揭露厚度0.90～1.80m，层顶标高-9.53～-7.09m，层顶埋深9.80～11.80m。

⑥层粉砂：

青灰色、饱和、中密，夹稍密～中密粉土，主要矿物成份长石、石英，含少量云母碎片，含少量腐殖质。

钻孔揭露厚度7.20～9.90m，层顶标高-10.53—8.40m，层顶埋深11.10～12.80m。

层粉质粘土：

灰色～灰黑色、软塑、局部为流塑，夹中密粉土薄层，稍有光泽，干强度中等，韧性中等，无摇震反应。

钻孔揭露厚度3.60～7.70m，层顶标高-19.01～-16.30m，层顶埋深19.40～22.00m。

灰色～灰黑色、可塑、局部为硬塑，夹中密粉细砂薄层，夹少量高岭土，稍有光泽，干强度中等，韧性中等，无摇震反应。

钻孔揭露厚度3.60～6.20m，层顶标高-25.21～-21.63m，层顶埋深25.00～27.80m。

层粉砂：

灰色～青灰色、饱和，中密～密实，主要矿物成份长石、石英，含少量云母碎片，含少量腐殖质。

钻孔揭露厚度19.9～23.3m，层顶标高-29.79—27.1m，层顶埋深30.20～32.30m。

层粉砂：

灰色～青灰色、饱和，密实，主要矿物成份长石、石英，含少量云母碎片，含约5%砾石。

粒径2～5mm，最大粒径20mm，石英质，磨圆度好，呈圆形。

该层本次钻探未揭穿，最大揭露厚度18.03m，层顶标高-51.68～-48.83m，层顶埋深51.90～53.60m。

3.2地下水

根据场地土层分布特点，场地地下水主要为孔隙潜水和弱承压水。

孔隙潜水主要赋存于

层素填土层中，勘查期间场地地下水初见水位埋深0.20～1.10m（高程1.50～2.07m），稳定水位埋深0.30～1.2m（高程1.60～2.17m），地下水接受大气降水和地表水系的渗入补给，以径流和蒸发的方式排泄，水位受季节性影响明显，年变化幅度约1m，根据区域水文资料，近3年历史最高水位埋深0.30m。

弱承压水主要赋存于

、

层粉砂及

层粉细砂中，勘查期间测得赋存于

层的承压水水头埋深地表下1.00～1.10m。

第三节、施工部署

1、根据施工现场平面布置图、施工组织设计、水文地质报告，做好管井的平面定位、降水深度等设计工作；

2、根据施工进度计划安排，做好渣土外运申报和天气预报资料收集工作，保障土方开挖的顺利进行；

3、排水所使用的电气元件，设备须符合《施工现场临时用电安全技术规》JGJ46-2005的相关要求，经验收合格后方可投入排水施工；

4、落实专人负责设备的管理工作，保证基坑降水深度符合设计要求，视水量多少连续或间断抽水，直至地下室筏板以及地下室顶板覆土完成为止；

5、土方开挖及基础结构施工阶段，组织人员对基坑的变形进行检测，若遇紧急状况，立即启动应急预案。

6、施工进度安排：

计划开始打井时间2014年12月20日，计划开始抽水时间2014年12月30日，后浇带以外部位降水井计划地库底板及顶板覆土完成后停止降水，根据不同施工区段先后顺序进行停水封井，后浇带部位必须待后浇带混凝土施工结束，且达到设计强度后方可停止，同时所有管井停止降水必须经设计同意。

第四节、施工工艺

施工工艺流程：

井点测量定位→钻孔定位→钻孔→清孔→安装混凝土管井管→回填砂砾过滤层→封口→洗井→安装水泵及控制电路→试抽水→降水井正常工作→地下室施工→地下室底板及顶板覆土回填→管井封闭→设备退场

1、采取沿基坑外围连续布置拦水井作为止水帷幕、间距约20m，基坑按间距20m设置中间降水井，在塔吊基础及独立基础承台、地梁部位不宜设置管井，如出现管井与塔基、基础承台及地梁发生冲突，可以就近躲避，经过计算本工程坑布设56口管井、井深20米、间距20米，基坑外布设34口、井深20米，共布设90口管井；

管井埋设深度为20m，井控制水位一般情况控制在低于基底标高1.00m，本工程控制水位标高为：

-6.05m以下。

2、管井埋设采用泥浆护壁钻孔方法成孔。

钻孔孔径比管外径大200mm。

钻孔底部应比滤水井管深500㎜。

井管下沉前应进行清洗滤井，冲除沉渣，可灌入稀泥浆用吸水泵抽出置换，或用空压机洗井法，将泥渣清出井外，并保持滤网的畅通，然后下管。

滤水井管应置于孔中心，下端采用钢板封底口，井管与孔壁之间用3-5mm绿豆沙填充作过滤层，地面以下1.5m用粘土填充夯实。

3、水泵的设置应根据降水深度和抽水距离进行选用，一般抽水管出水口与井口距离不宜大于20m,当距离过大时，可将水泵功率加大，通常情况管径稳定水位及稳定出水量时间为4-8小时。

4、管井使用时，应经试抽水，检查出水是否正常，有无淤塞等现象，如情况异常，应检修好后方可转入正常使用。

抽水过程中，应经常对抽水设备的电动机、传动机械、电流、电压等进行检查，并对井水位下降和流量进行观测和记录。

5、管井降水构造及做法

1）滤水井管--下部滤水井管过滤部分采用钢筋混凝土管，严密隔绝潜水，滤水管包括管底采用多层200#土工布包裹严实；

上部井管部分用直径500mm以上的无砂混凝土管。

2）抽水管--直径40-50mm的胶皮管，插入滤水井管，其底端应沉到管井吸水时的最低水位以下，并装逆止阀，上端装设带法兰盘的短钢管一节。

3）水泵采用1.5KW潜水泵、流量10-15m3/h。

每个井管装置一台，当水泵排水量大于单口滤水井涌水量时，可减小潜水泵功率，当水泵排水量小于单口滤水井涌水量时，可加大潜水泵功率。

6、井管止水处理，在浇灌垫层前，首先将垫层以上降水砼管外壁清除，插φ273*6钢管，其顶标高高出底板顶面400左右，其下端与降水井搭接长度0.50m，钢管缠绕麻丝，并用水泥封死；

在底板中用两个半圆钢环焊在钢管外侧，形成止水翼环（厚6，径273，外径573）焊缝要饱满，不得有缝隙，止水翼环共两道，上道位于底板顶面下200mm，下道位于底板底面100mm，上道止水翼环与下道止水翼环间距不小于300mm。

7、降水井封井时间与方法：

封井具体时间由结构设计人员确定后进行封井，封井时于底板顶面下100mm处将钢管切断，底板顶4.0m以下用粗砂砾石回灌，然后用高标号素砼浇到底板顶面下100mm处，加焊钢顶板（厚6，直径261），焊缝要饱满，不得有缝隙，最后用微膨胀砼浇平，砼等级比底板砼高一个等级。

管井封井大样图：

8、对于高层部位的集水坑、电梯井等位置，在坑四周设置一排轻型井点，每20根管设置一台7.5KW的真空泵进行吸水。

9、集水明排

在基坑周边距坡顶1米以的地面应适当垫高，并且里高外低，便于迳流远离边坡，防止雨水进入基坑。

远离边坡区域设置一圈排水沟，排水沟深300mm,宽300mm，在排水沟上每30米留一个800mm×

800mm×

800mm的集水坑，排水沟底按0.5%坡度向集水坑找坡。

排水沟采用砖砌筑水泥砂浆抹面。

管井所抽地下水直接排入排水沟，再由集水坑用水泵排至市政网管。

坑排水分为两种情况，第一种情况为底板浇注前，是为排除雨水和积聚在基坑的渗水，可设置临时排水沟。

第二种情况是底板浇注后，主要是为排除雨水，可利用结构设置的集水坑及后浇带排水。

排水沟及集水坑用砖砌并用砂浆抹面以防止渗漏，坑积水应及时抽出。

降水排水计算：

降水井数量（n）---77；

抽水管管径（r）---φ60；

排水沟断面面积（S）---0.09；

排水管管径（R）---φ300；

排水口数量（N）---35（周长1050，分布间距30米/个）；

水的自然流速---取0.7m/s；

抽水泵水流速度---取2.5m/s；

按照平均每个排水口保证5根抽水管排水计算：

降水井每秒钟出水量Q1=0.02*0.02*3.14*2.5*5=0.016m3/s；

每个排水口每秒钟排水量Q2=0.1*0.1*3.14*0.7=0.022m3/s；

Q2＞Q1,排水满足要求。

第五节、质量要求及保证措施

1、安装井点管要垂直，并保持在孔中心，放到底后，在管四周分层均匀填3～5mm绿豆沙石滤层，并使密实，最上1500mm用粘土填压密实。

井管要高出地面500mm，以防雨水、泥砂流入井管。

2、洗井是管井沉设中的一道关键工序，其作用是清除井泥砂和防止过滤层淤塞，使井的出水量达到正常要求，洗井后井底泥渣厚度应控制在小于300mm。

3、管井降水时，应对称、同步地进行，使水位差控制在0.5m以。

4、管井供电系统应采用双电路，避免中途停电或发生故障时造成水淹基坑、破坏基土。

5、当管井采用潜水泵降水深度不能满足要求时，应增加潜水泵功率进行降水。

6、钻探施工达到设计深度，宜多钻0.3～0.5m，用大泵量冲洗泥浆，减少沉淀，并应立即下管，注入清水，稀释泥浆比重接近1.05后，投入滤料，不少于计算量的95％，严禁井管强行插入坍塌孔底，滤料填至含水层顶板以上3～5m，改用粘土回填封孔不少于1.5m；

7、由于降水管井分布集中，连续钻进，应及时进行洗井，不应搁置时间过长，或完成钻探后集中洗井。

8、应定期对降水井进行检查，定期对沉淀物进行清理，定期检查水泵运行情况，施工现场应准备相应数量的发电机，以满足突发停电造成的影响。

第六节、安全保证措施

1、装设符合《施工现场临时用电安全技术规》JGJ46-2005的用电系统，以防止触电等事故；

2、选用质量合格的水泵，安全性可靠，扬程和功率等性能满足要求；

3、降水施工过程中改变降水设计方案，应具有设计人员与施工人员的洽商处理意见书，必要时尚应具有审批手续；

4、抽水设备应进行定期保养，降水期间不得随意停抽；

当发生停电时，应及时更新电源，保持正常降水；

5、发现基坑（槽）出水，涌砂，应立即查明原因，组织处理；

6、降水过程中，特别是基坑开挖时，应随时观察基坑边坡的稳定性，防止边坡产生流砂、流土，潜蚀、塌方等现象；

7、基坑开挖应严格按规定放坡，操作时应随时注意土壁的变动情况，如发现有裂缝或部分坍塌现象，应及时进行支撑或放坡，并注意支撑的稳固和土壁的变化。

一有危险情形，立即停止施工，消除隐患后，方可继续施工；

8、基坑开挖时，两人操作间距应大于3.0m，不得对头挖土；

挖土面积较大时，每人工作面不应小于6㎡，挖土应由上而下、分层分段按顺序进行，严禁先挖坡脚或逆坡挖土，或采用底部掏空塌土方法挖土。

9、重物距土坡安全距离：

汽车不小于3m；

起重机不小于4m，堆土高不超过1.5m。

10、降水井上方应安装圆形木盖，并固定牢固，防止人员掉入。

11、定期安排专业电工对用电线路进行检查，防止电线破损漏电造成安全事故。

第七节、文明施工

1、在建筑物、构筑物、地下管线受降水影响围的不同部位应设置固定变形观测点，观测点不宜少于4个，另在降水影响围以外设置固定基准点；

降水之前测量不少于2次，降水开始至达到设计降水深度期间，每天观测1次，达到降水深度后每2-5d观测一次，直至变形影响稳定或降水结束为止。

2、降水施工期间洗井抽出的淡水，在现场基本澄清后排放，并应防止淤塞市政管网或污染地表水体；

3、降水施工排出的土和泥浆，不得任意排放，防止污染城市环境或影响土地功能；

4、注意保护井口，防止杂物掉入井，经常检查排水沟、管，防止渗漏，冬季降水，须采取防冻措施。

第八节、应急措施

1、基坑侧壁少量渗水时，可浅插小孔径滤水管排水；

2、基坑侧壁渗水较大时，可采用导水管、插铁板、码草袋。

砖砌沟等方法导水至基坑明排井并排出；

3、连续桩护坡桩间渗漏水，采用喷射混凝土，桩间加孔灌注混凝土、粘土封堵；

4、局部地段集中渗漏严重，可采用基坑外加降水井、井排；

5、基坑底部或拱顶、侧壁见水时，可采用速凝混凝土灌、喷护；

6、地表水底铺设粘土，塑膜等增加渗透路径；

7、当工程降水可能影响基坑稳定和地面沉降时，可采取人工回灌地下水；

如地面出现裂缝，应及时灌浆修补，防止地表水渗入；

8、基坑底部隆起时，可采取重压法，降水法。

9、突发情况停电应急处理：

根据降水井潜水泵功率准备临时发电机。

发电机功率计算：

潜水泵功率---1.5KW；

管井数量----90口；

总用电量Q=1.5*90=135KW，现场配置一台150KW发电机，共计可提供150KW用电量，在停电2小时确保临时发电机开始供电，以满足降水需求。

第九节、计算书

本工程基坑面积24720.8m2,基坑周长631.6m，该区域外围止水帷幕采用降水管井进行拦水、中心间距20米。

中间降水井按计算所得。

一、水文地质资料

土层

土层名称

埋深

厚度

容重

粘聚力

渗透系数

平均粒径

1

素填土

1.6

18.0

二、计算依据及参考资料

该计算书计算主要依据为国家行业标准《建筑基坑支护技术规》（JGJ120-2012），同时参阅了《建筑施工手册》（第四版）和天强等编写的《基坑降水手册》。

三、计算过程

1、基坑总涌水量计算：

基坑降水示意图

Q=A·

M1·

μ

A为基坑面积；

M1为疏干的含水层厚度，M1=4.80+1-0.6=5.20m；

μ为含水层的给水度，一般取0.1。

通过以上计算可得基坑总涌水量为13260m3。

2、降水井数量确定：

单井出水量计算：

降水井数量计算：

q为单井允许最大进水量（m3/d）；

rs为过滤器半径（m）；

l为过滤器进水部分长度（m）；

k为含水层渗透系数（m/d）。

通过计算得井点管数量为55个。

3、过滤器长度计算

群井抽水时，各井点单井过滤器进水长度按下式验算：

l为过滤器进水长度；

r0为基坑等效半径；

rw为管井半径；

H为潜水含水层厚度；

R0为基坑等效半径与降水井影响半径之和；

R为降水井影响半径；

通过以上计算，取过滤器长度为20m。

第十节、附图

降水管井大样1

管井平面布置图2