深基坑降水方案.docx
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深基坑降水方案
中国工商银行四川省分行营业部
现金营运中心工程
基
坑
降
水
施
工
方
案
编制单位：
中国工商银行四川省分行营业部现金营运中心工程项目部
编制日期：
2011年12月25日
目录
一、编制依据3
二、工程概况3
三、基坑降水设计6
四、施工组织安排7
五、主要分项工程施工方法7
六、劳动力安排计划8
七、拟投入本工程的主要施工机械设备表9
八、质量、安全进度、工期保证措施9
九、附图：
基坑降水平面布置图11
一、编制依据
1.《建筑与市政降水工程技术规范》JGJ/T111-98
2.《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46—2005
3.《建筑施工安全检查标准》JGJ59—2005
4.基坑支护方案
二、工程概况
拟建工程为中国工商银行四川省分行营业部现金营运中心工程，该项目位于成都市武侯区火车南站街道办事处长寿村7组,使用性质为金库和办公。
本工程总建筑面积16065.5㎡,其中地上面积12648.7㎡,地下面积3416.8㎡。
地上共九层，地下一层，建筑高度38.55m。
±0.000相对于绝对标高495.200m,基坑地标高约为494.20m,基坑开挖深度为4.600m,根据业主提供的平面图得知,该工程施工场地北侧为空地，东侧为人民南路主干道，基坑开挖线与地铁控制线最近距离为0.39m；南侧为空地，西侧为高攀河，深3.5m,宽4m。
根据拟建物性质、场地和地基的复杂程度，按《岩土工程勘察规范》（GB50021—20012009年）第3.1.1～3.1.4条确定，场地及地基复杂程度等级为二级，建筑物重要性等级为二级，岩土工程勘察等级为乙级。
1.工程地质条件
（1）地形地貌
场地位于成都市武侯区火车南站街道办事处长寿村7组，地理环境优越，交通便利。
场地地形平坦，地基勘察时测得勘探点地面绝对标高为493.91～495.48m，相对高差约1.5m。
场地地势开阔，地貌单元属岷江水系二级阶地。
（2）地基土组成及分布
根据地勘报告资料，将勘察深度范围内地基土按时代成因及土性特征自上而下划分为3个工程地质层，依次为：
①第四系全新统人工填土层（Q4ml）、②第四系上更新统冲积黏性土及粉土层（Q3al）、③第四系上更新统冲洪积砂卵石层（Q3al+pl）。
其中②层按土质类别可进一步划分为三个亚层，分别为黏土②1、粉质黏土②2、粉土②3；③层按其密实度差异，可进一步划分出五个亚层，分别为松散卵石③1、稍密卵石③2、中密卵石③3、密实卵石③4、中砂③5。
（3）地基土土性特征
根据地勘报告得知，各岩土层的野外特征描述如下：
1第四系全新统人工填土层（Q4ml）
人工填土①：
褐色，厚度较大，一般为1.5～6.5m，上段以杂填土为主，以砖瓦块等回填；下段以素填土为主，主要为粉质黏土及粉土，含植物根系。
2第四系上更新统冲积黏性土及粉土层（Q3al）
黏土②1：
黄色、褐黄色，硬塑，含氧化铁、铁锰质，裂隙较发育，隙间充填灰白色黏土矿物，稍有光泽，无摇振反应，干强度及韧性高。
仅局部地段分布。
粉质黏土②2：
褐黄、黄灰色，稍湿，可塑为主，局部接近硬塑，含氧化铁、铁锰质及钙质结核，切面稍有光泽，无摇震反应，韧性及干强度中等。
该层部分地段缺失。
粉土②3：
褐灰、褐黄色，湿，松散，含氧化铁、铁锰质，无光泽，摇振反应中等，干强度及韧性低。
局部地段含薄层粉细砂，归并到粉土层。
该层土仅局部地段分布。
3第四系上更新统冲洪积砂卵石层（Q3al+pl）
松散卵石③1：
灰褐～灰白色，湿，岩性以岩浆岩为主，少量变质岩，卵石亚圆形，粒径一般20～40mm，最大粒径80mm，含约30％的圆砾及10～15％中砂。
稍密卵石③2：
灰褐、灰白色为主，湿，岩性以岩浆岩为主，少量变质岩，卵石亚圆形，粒径一般30～60mm，最大大于100mm，孔隙间充填物主要为细砂及砾石，其中圆砾含量约10％、砂含量25％左右。
中密卵石③3：
灰褐、灰白色为主，湿，岩性主要为岩浆岩，少量变质岩，卵石为亚圆形，粒径一般30～70mm，最大大于120mm，卵石微风化，孔隙间充填25％左右的细砂及砾石。
密实卵石
4：
灰、褐灰色，灰黄色，湿～饱和，卵石成份以岩浆岩为主。
卵石含量75～85%左右，粒径一般40～80mm，最大大于200mm，磨圆度较好，少量卵石风化，卵石中含少量漂石，孔隙间充填15～25%的砂粒及砾石。
局部卵石呈微胶结状。
中砂
5：
灰、青灰色，湿～饱和，松散，以中砂为主，局部薄层细砂。
主要由石英、长石、云母碎片及暗色矿物组成，局部地段含约10%左右的卵石及圆砾。
2.地基土测试指标
为综合评价场地地基土层的工程性质，地基勘察对场地地基土层进行了原位测试（标准贯入试验、超重型动力触探试验）和室内土工试验。
室内土工试验及标准贯入试验统计指标见表1、表2，超重型动力触探统计结果见表3。
室内土工试验结果统计表表1
土层
特征值
含水量
ω
（%）
密度
ρo
（g/cm3）
孔隙比
e
液限
ωL（%）
塑限ωP（%）
塑性
指数
Ip
液性
指数
IL
压缩
系数
α1－2
（MPa-1）
压缩
模量
Es
（MPa）
黏聚力
c
（kPa）
内摩
擦角
φ
（度）
黏土
②1
统计数
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
最小值
19.0
1.98
0.618
34.1
16.4
17.2
0.05
0.08
7.6
67
19.0
最大值
22.5
2.05
0.667
37.3
19.3
18.4
0.24
0.22
20.2
98
27.0
平均值
20.5
2.01
0.648
35.4
17.6
17.8
0.16
0.15
12.0
81.5
23.0
标准差
1.213
0.027
0.018
1.323
1.238
0.415
0.072
0.052
4.744
12.11
2.842
变异系数
0.059
0.013
0.028
0.037
0.070
0.023
0.447
0.337
0.394
0.149
0.123
修正系数
0.674
0.877
0.898
标准值
8.1
71.5
20.7
粉质
黏土
②2
统计数
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
最小值
24.5
1.94
0.723
33.4
19.7
12.5
0.30
0.25
5.7
31.0
15.0
最大值
26.0
1.98
0.773
34.7
20.9
15.0
0.42
0.31
6.9
44.0
18.1
平均值
25.3
1.96
0.748
34.2
20.3
13.9
0.36
0.28
6.4
39.0
16.8
粉土
②3
统计数
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
最小值
27.4
1.92
0.789
31.3
21.9
9.4
0.54
0.37
4.6
16.0
12.8
最大值
28.6
1.93
0.808
33.0
23.5
9.5
0.59
0.39
4.9
18.0
13.5
平均值
28.0
1.93
0.799
32.1
22.7
9.5
0.57
0.38
4.7
17.0
13.2
标准贯入试验统计结果表2
土层
统计次数
最大值
最小值
平均值
黏土②1
5
11.5
10
10.7
粉质黏土②2
2
4.8
4.6
4.7
粉土②3
2
3.6
2.7
3.2
超重型动力触探（N120）统计结果表3
土性名称
统计
孔数
最大值
最小值
平均值
标准差
变异
系数
统计修
正系数
标准值
松散卵石③1
5
3.5
2.6
3.1
/
/
/
/
稍密卵石③2
13
7.1
5.1
6.1
0.513
0.084
0.958
5.9
中密卵石③3
14
10.8
8.9
10.0
0.579
0.060
0.971
9.7
密实卵石③4
13
18.8
11.3
15.1
2.025
0.134
0.933
14.0
中砂③5
8
3.6
1.5
2.3
0.647
0.288
0.806
1.8
3.水文地质条件
（1）地下水类型及动态变化规律
根据地勘资料，场地内地下水主要为赋存于砂卵石层中的孔隙潜水，主要靠上游地下水及大气降水补给，水位变化受季节控制，年变化幅度为1.5～2.0m。
勘察期间属地下水丰水期初期，在钻孔内测得地下水稳定水位埋深一般为4.8～6.5m，相应绝对高程为488.3～489.7m。
根据该区域已有的地下水动态变化观测资料，丰水期最高水位绝对高程可按491.5m考虑。
（2）地下水及土的腐蚀性
按《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001～2009年）附录G，结合场地附近已有资料，划分场地环境类型为Ⅱ类。
地勘报告中，勘察在4#和13#孔内各采取水试样1件，在8#、12#及13#孔内分别采取土试样1件，进行室内水及土的腐蚀性分析试验，试验结果见水质分析报告及土腐蚀性试验报告。
水、土腐蚀性评价结果见下表4。
地下水及土的腐蚀性评价表表4
评价
要求
试验
项目
水的腐蚀性判定
土的腐蚀性判定
判定
标准
实测范围值
腐蚀性
等级
判定
标准
实测范围值
腐蚀性等级
按环境类型对砼结构的腐蚀性
SO2－（mg/L）
<300
94.5～103.5
微
<450
75.4～179.3
微
Mg2+（mg/L）
<2000
22.0～25.0
微
<3000
7.8～24.3
微
NH+4（mg/L）
<500
0
微
/
/
/
总矿化度（mg/L）
<20000
307.9～333.2
微
/
/
/
按地层渗透性判定砼结构的腐蚀性
PH
>6.5
7.44～7.49
微
>6.5
7.75～7.77
微
HCO-3（mmol/L）
>1.0
3.25～3.55
微
/
/
/
侵蚀性CO2（mg/L）
<30
0
微
/
/
/
判定对钢筋砼中的钢筋腐蚀性
Cl－（mg/L）
<100
14.1
微
<250
16.8～33.3
微
根据上述规范中的相关条文判定：
场地地下水及土对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性；本工程地下无钢结构，土对钢结构的腐蚀性暂不作评价。
（3）含水层的渗透性
根据场地地层结构及赋水特性，场地内地下水主要含水层为第四系上更新统冲洪积砂卵石层③，该层属强透水层。
结合场地附近已有的水文地质资料，砂卵石层综合渗透系数可按K=20m/d考虑。
三、基坑降水设计
--------------------------------------------------------------------计算项目:
降水计算
--------------------------------------------------------------------
[原始条件]：
计算模型:
潜水完整井;基坑远离边界
水位降深9.000（m）
过滤器半径0.275（m）
水头高度15.000（m）
渗透系数20.000（m/d）
单井出水量600.000（m3/d）
沉降计算经验系数1.000
--------------------------------------------------------------------
沉降影响深度内土层数：
3
地下水埋深:
3.000（m）
层号层厚度（m）Es（MPa）
11.0004.700
22.00016.000
33.00026.000
--------------------------------------------------------------------基坑轮廓线定位点数：
6
定位点号坐标x（m）坐标y（m）
10.0000.000
242.0000.000
342.000-46.000
462.000-46.000
562.000-80.000
60.000-80.000
--------------------------------------------------------------------
降水井点数：
9
井点号坐标x（m）坐标y（m）抽水量（m3/d）
140.000-2.00040.000
240.000-48.00040.000
360.000-48.00040.000
460.000-78.00040.000
531.000-78.00040.000
62.000-78.00040.000
72.000-52.66740.000
82.000-27.33340.000
92.000-2.00040.000
--------------------------------------------------------------------任意点降深计算公式采用：
基坑工程手册公式
沉降计算方法:
建筑地基基础设计规范方法,考虑应力随深度衰减的方法,且考虑相互影响半径
沉降计算相互影响半径按10.000（m）考虑
--------------------------------------------------------------------[计算结果]：
1.基坑涌水量计算:
按《规范》附录F计算得：
根据《规范》F.0.7确定降水影响半径R=311.769（m）
根据《规范》F.0.7确定基坑等效半径r0=35.860（m）
基坑涌水量=5234.136（m3/d）
2.降水井的数量计算:
按《规范》8.3.3计算得：
单井出水量按600.000（m3/d）计算，需要降水井的数量=10口
四、施工组织安排
1.总体施工方案
科学选择施工方案，优化配置各种资源，合理安排施工作业面，强化质量安全意识，配备先进适用的技术装备、优质、快速、安全地完成基础工程施工任务。
本工程采用项目法组织施工，需要建立强有力的项目领导班子，全权负责本工程的质量、安全、进度、文明施工及工程成本管理。
2.总体工期进度计划
根据工程特点，结合设备、人员状况，本工程实际控制工期为打井10天，降水直至主体工程完毕。
五、主要分项工程施工方法
1.成井工艺
凿井采用CZ-22型钻机，鱼尾型钻头，泥浆及钢质护筒联合护壁，冲击成孔，开孔直径600mm，终孔直径300mm，洗井采用6m3空压机及活塞联合洗井，活塞洗井采用分段冲拉，每段冲拉时间20分钟，以保证降水井入水通畅。
2.井身结构
井身结构
井径（mm）
600
井
管
井壁管
采用内/外径＝150/180mm砼管；20m
过滤管
采用内/外径150/180mm缠丝砼条缝管
填砾规格
5～10mm，遇砂层应包网处理
3.降水工程施工
（1）井位定点放线
根据现场已测定孔桩的位置，确定降水井井位，核对井位。
钻机就位安装好后，埋好护壁管，管经A350mm，护壁管埋设完毕后开始钻进成孔，采用泥浆护壁，保持孔内泥浆高度，防止垮孔。
孔深达到设计深度后终孔。
（2）吊装井管
经现场技术负责人验收合格后，用抽筒清孔，吊装井管。
做到井管之间焊接牢固、安装垂直。
（3）填砾
在井管外填入规格5～10mm砾石滤料，填至距地面4m左右，洗井完毕后填入粘土封井。
（4）洗井
采用空压机、活塞联合洗井，每井活塞洗井不少于两次，每次提拉活塞不少于2小时，空压机洗井不少于1个台班。
（5）排水布设
根据甲方指定现场排水需排入紧邻施工现场南面的市政排水管网，因此现场的排水系统完成后由此进入市政排水系统。
综上所述以及结合实际施工排水要求制定如下排水系统方案：
根据降水井的特殊性，所以降水井排水应与现场排水沟区分开；为满足其承重要求以及排水通畅，经计算得出需采用A100钢管。
且在每口降水井处需设置一个三通异径法兰以方便降水井排水支管接入主管道，排水管总长约400米。
因降水井排出的地下水含有大量的泥沙，为防止排水管堵塞以及保证排水正常进行，需设置一定数量的沉沙池。
结合现场实际条件，在施工现场大门处设置2口长3m、宽3m、高为2m沉沙池。
沉砂池具体做法为：
底板100mm厚C10混凝土垫层，200厚C20混凝土底板，内设B12双向钢筋间距为200mm。
墙体为240厚砖墙砌筑，水泥砂浆强度为M7.5，抹面为1:
3水泥砂浆。
因沉沙池位于现场临时通道，为保证临时通道畅通，采用预制钢筋混凝土盖板封闭尺寸为h=160mm，钢筋布置为B16间距200mm。
（6）泥浆的清运
由于此工程处于成都市郊区，泥浆的外运工作应及时处理，而且泥浆在运输过程中不得影响周边环境。
因此，在运泥浆前，用勺子事先将泥浆装入泥浆袋中，然后用车运输到业主指定地点倒放。
（7）降水
降水开始要及时的进行施工记录，注意泵开始的运转时间和结束时间，防止烧泵。
将抽出的水排入沉砂池沉淀，然后排入指定的市政管网中。
4.施工质量控制措施
在施工前，组织全体施工人员认真学习施工纲要，在施工过程中，对每道工序严格把关。
首先，重视成井材料质量，砾石按规格筛选，对不符合要求的井管不予使用；凿井的井深、井径必须符合设计要求；防止施工时出现偏孔，井斜等事故；下管时要使井管安装垂直居中，井管采用拉板焊接，连接牢固，保证管周填砾厚度；洗井时要保证冲拉时间，要求出水清澈、透明。
（1）排水
1降水机位的铺设、沉砂池的设置应符合场地的整体规划。
2各单井出水，经修建的沉砂池排入市政雨水排水系统，严禁排水系统渗漏和回灌。
3泵头下置深度距井底0.5m。
4每天按时测量水位，观察井内水位动态，随时调整水泵出水量，使降水符合设计要求。
如有异常，应及时向项目负责人汇报。
六、劳动力安排计划
本工程工期很紧，为了满足各区打井的要求，预计人员15左右。
详见劳动力计划表。
劳动力需用计划表
序号
工种
人数
进出场计划时间
工作内容
1
凿井机手
2
凿井期间
凿井
2
焊工
1
凿井期间
凿井
3
杂工
5
凿井期间
凿井
4
抽水工
5
降水期间
抽水
5
机修工
1
降水期间
水泵维修
6
电工
1
凿井期间、降水期间
电力维护
七、拟投入本工程的主要施工机械设备表
序号
设备名称
型号规模
数量
额定功率KW
生产能力
备注
1
凿井机
CZ－22
2
60
井/天
2
水泵
QS40－30/2-5.5
12
5.5
2台备用
3
电焊机
DHH－10
1
30
八、质量、安全进度、工期保证措施
1.质量保证措施
（1）本工程由工程师作技术审核，审定，项目技术负责人进行技术把关．由项目经理及施工工长现场管理。
（2）工程开工前落实各级人员岗位责任，对各施工班组负责人作好技术交底，由各施工工长随时掌握施工质量、进度，由项目经理每天不定时抽查执行情况。
（3）原材料水泥管等必须提供材质证明。
（4）严格各工序间的交接工作．上一道工序未经验收合格不得进入下一道工序施工。
检验不合格者应返工。
对无视工序质量者应作出相应处罚。
（5）施工现场遇特殊情况应及时上报，确定相应施工方法。
施工中须作好井深及水量等记录工作，对出现异常情况及时加以分析、研究并作出相应的施工措施，方案，确保工程质量．
2.安全保障措施
（1）各种劳动保护用品应配置齐备。
（2）现场设专职安全员，发现事故隐患则及时通知工长、项目经理，并加以妥善解决。
（3）电器设备检修、电线隔接必须由专职电工进行．并由工地看守人员负责督促电器设备、电缆线等的防水、防雨、防破损工作．
（4）施工现场禁止与工程无关人员进入．
（5）非专职机具操作人员不得顶岗或独自操作，严禁酒后操作。
3.工期保证措施
（1）人员配备
根据工程特点，建立以项目经理为核心的管理层，全权组织、指挥、协调现场施工，对工期、质量、安全、成本等进行严密综合组织管理，按工期保质保量完成施工任务。
项目经理部由项目经理、项目总工及有关人员组成。
各职能部门按项目经理的计划要求组织施工。
（2）工程设备组织
为了尽可能地减少噪音和扬尘污染，拟在本工程中投入最新最先进的凿井机设备，以保证工期质量。
4.安全生产措施及文明施工措施
（1）高度重视安全生产，严格贯彻国家有关安全生产的政策、法规，严格执行安全生产操作规程，设专人负责安全生产，杜绝重大人身、机具事故。
（2）施工时设专职安全员，严格执行有关安全法规和安全操作规程。
（3）对基坑运行情况实施动态检查，以便在出现险情时采取有效的补救措施。
（4）所有作业人员必须按各自岗位的安全操作规程作业。
（5）觉接受甲方及监理单位的安全检查。
（6）进入施工现场的人员均须配戴安全帽，不准穿拖鞋。
（7）建筑材料按指定地点分类集中堆放。
（8）临建搭设做到正规化，场地周围临设或堆放的材料不得影响附近原有建筑物和过往行人的安全。
（9）禁止现场施工人员打架斗殴，严禁随地大小便，保持现场卫生。
（10）禁止私接电源和使用电炉，禁止在民工宿舍吸烟和使用明火。
（11）收集气象资料，如遇有大雨、大风的预报，应会同有关单位及时采取相应的防范措施，防止事故发生。
5.文明施工保证措施
（1）现场一切人员（施工、管理人员）必须配戴生产标示的安全帽，不准穿拖鞋和赤脚。
（2）凿井施工泥浆集中堆放，集中清理，严禁随意排放污染环境。
（3）做好防噪措施，避免夜间施工扰民。
（4）材料按指定位置分类集中堆放，并标示品名、规格和用途等。
（5）临时设施搭设应正规化、标准化，场地周围临时设施或堆放材料不得影响附近原有建筑和过路行人的安全。
（6）做好现场安全保卫工作，闲杂人员严禁进入施工现场，作好防火防盗工作，防止意外伤害。
（7）进出现场的车辆需清洗干净后才能驶出施工现场，不带尘土进入城市干道。
6.环境保护
（1）防止对大气污染
Ø施工阶段，设置喷淋防尘设施，定时对道路进行淋水降尘，控制粉尘污染。
Ø运输时要防止遗洒、飞扬，卸运时采取措施，减少污染。
（2）防止对水污染
Ø确保雨水管网与污水管网分开使用，严禁将非雨水类的其它水体排进雨水管网。
Ø施工现场设
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