降水专项方案与降水计算书

亳州市涡北新城9#还原小区

基坑降水专项方案与基坑降水计算书

中铁上海工程局有限公司

二〇一三年十一月

目录

1 编制说明 (1)

1.1编制原则 (1)

1.2编制依据 (1)

2 工程概况 (1)

2.1工程基本概况 (1)

2.2工程自然条件 (2)

3 降水施工部署 (3)

3.1工程项目组织机构 (3)

3.2降水计算 (4)

3.3降水方案 (6)

4施工准备 (7)

4.1施工现场准备 (7)

4.2技术准备 (7)

4.3各类资源准备 (8)

5降水井施工 (8)

5.1成孔 (8)

5.2泥浆的制备与处理 (8)

5.3清孔 (9)

5.4废弃泥浆外运 (9)

6施工进度计划及保证措施 (10)

6.1施工进度计划 (10)

6.2工期保证措施 (10)

7安全管理措施 (10)

7.1重大危害因素及主要管理措施 (10)

7.2其它安全施工措施 (11)

1 编制说明

1.1 编制原则

本方案编制遵循以下原则：

1.1.1 保证重点、统筹安排，严格遵守施工合同各项条款。

1.1.2 依据工程项目的内容，科学地安排施工程序，合理组织施工，确保各项施工活动紧密衔接，加快施工进度，缩短工期，确保施工质量。

1.1.3 选用先进的施工技术，合理选择施工方案，保持质量体系并使之有效运行，确保安全生产和提高工程质量。

1.2 编制依据

1.2.1 《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）；

1.2.2 《建筑与市政降水工程技术规范》（JGJT111-98）；

1.2.3 亳州市涡北新城9#还原小区基坑支护降水设计说明书和图纸。

2 工程概况

2.1 工程基本概况

亳州市涡北新城9#还原小区位于亳州市魏武大道与淮海路交口西南方向，规划有住宅楼和商铺有28栋，本次基坑降水施工针对9#地块整体的地下室与地下车库，基础采用筏板基础，桩基为CFG桩。基坑周长约1300m，基坑深度约5.0～6.8m，支护采用构造喷锚+土钉墙，为临时性工程，工程安全等级为二级，基坑安全使用期限为12个月。降水周期暂定8个月，使用时间为施工至±0.0。

2.2 工程自然条件

2.2.1 工程地质条件

①层耕土（杂填土）(Q ml)——层厚0.5～1.5m，层底标高为25.04～

26.58m。黄灰色、灰褐色等，湿，松散或可塑状态，状态不均匀。含建筑垃圾、植物根等。

②1层粉土(粉质粘土)(Q4al+pl)——层厚1.3～4.3m，层底标高21.90～

24.37m，黄灰色，松散～稍密状态，湿，夹薄层粉质粘土，摇振反应迅速，无光泽，干强度中等～低，韧性低。其标准贯入实测击数N值一般为5～8击/30cm，平均为6.4击/30cm；Ps值为1.5～3.4MPa，平均值为2.9MPa。

②层粉质粘土(粘土)(Q4al+pl)——层厚1.1～4.5m，层底标高为19.12～

21.95m。灰黄色，可塑状态，稍湿，有光泽，无摇振反应，干强度较高，韧性中等；含氧化铁、少量铁锰结核及钙质结核等。其标准贯入实测击数N 值一般为6～20击/30cm，平均为7.9击/30cm；Ps值为1.5～2.2MPa，平均值为1.8MPa。

③层粉质粘土(粘土)夹粉土(Q3al+pl)——层厚 2.2～6.1m，层底标高

15.02～18.27m，黄灰色，可塑～硬可塑或稍密～中密状态，稍湿，无摇振反应，有光泽，干强度中等，韧性较高，含氧化铁、大量钙质结核、粉细砂等，底部为薄层粉土。其标准贯入实测击数N值一般为6～28击/30cm，平均为17.9击/30cm；Ps值为3.7～6.9MPa，平均值为4.8MPa。

④层粉细砂(Q3al+pl)——层厚14.2～16.8m，层底标高-0.35～2.19m，黄褐色、黄灰色，中密～密实状态，湿，摇振反应迅速，无光泽，干强度中等～低，韧性低。其标准贯入实测击数N值一般为29～43击/30cm，平均

为33.5击/30cm；静力比贯入阻力一般大于10.0MPa。

⑤层粉质粘土(粘土)夹粉土(Q3al+pl)——此层未钻穿。灰黄、黄褐色，硬可塑～硬塑(中密)状态，稍湿，有光泽，摇振中等，干强度中等，韧性中等，层状结构；含氧化铁、铁锰结核和钙质结核等。其标准贯入实测击数N值一般为17～40击/30cm，平均为20.0击/30cm。

2.2.2 水文地质条件

根据岩土勘察结果，拟建场地①、②1层中和②层的表部埋藏有上层滞水，一般无稳定的自由水面，主要受大气降水和地表水渗入补给；④层及⑤层所夹粉土层中埋藏有层间型地下水，具有承压性，其水量一般。

勘察期间，测得钻孔内地下水的混合静止水位埋藏较深，一般为4.5～5.0m左右。

3 降水施工部署

3.1 工程项目组织机构

“科学管理，精心施工，为用户提供优质工程和满意服务”是我单位的宗旨，为达到目标，组织强有力的项目经理部，选择优秀的施工队伍，制定了二级管理制度。

3.1.1 指挥决策层---公司领导小组

公司领导小组是项目施工决策和保障机构，在我单位整个范围内，对项目施工所需要的人员、机械、材料、资金等进行统一调配，为项目施工提供可靠的资源保障。

3.1.2 项目管理层---项目经理部

按照“项目管理”的要求组建项目经理部，对工程进度、质量、安全、文明施工、合同履约方面向业主负责，组织土建、安装及各专业之间的协同施工，确保工程质量，按期交付使用。项目部组织机构图如下：

3.2 降水计算

计算模型假设为潜水完整井、基坑远离边界。 3.2.1有关水力参数的确定

3.2.1.1抽水影响半径R 按下式确定：

kH s R w 2

式中：R ——降水影响半径（m ）； s w ——井水位降深（m ），取6.5m ；

k ——含水层的渗透系数（m/d ），取1.5m/d （参考值）； H ——潜水含水层厚度（m ），取11m 。

计算得kH s R w 2==52.8m 3.2.1.2计算基坑等效半径r 0：

）（b r +=a 29.00

式中：r 0——基坑等效半径（m ）； a ——基坑长度（m ），取397m ； b ——基坑宽度（m ），取343m 。

计算得）（b r +=a 29.00=214.6m

3.2.2 水力计算

3.2.2.1基坑降水总涌水量Q 的计算：

0lg lg )2(k

366.1r r R s s H Q w

w -+-=）（=2173.1m 3/d

3.2.2.2井点数目n 按下式计算:

872

.1≈=q

Q

n 口 （取单井涌水量q 为30m 3/d ） 理论计算出87口管井是沿基坑周边布置的，由于实际基坑面积较大，工期紧迫，基坑内有主楼，且基坑施工的阶段性等，降水井仅布置在基坑周边满足不了施工要求，须在车库内主楼周边布置降水井以满足要求，故共布置114口降水井。

3.2.3井深计算

Hw=H1+H2+H3+H4+H5+H6

H1=6.8m （基坑深度）， H2=0.5m （降低水位距离基底要求） H3=3.0m （水力坡度）， H4=2.5m （水位变化幅度） H5=2.5m （过滤器长度），H6=1.00m （沉淀管长度）

计算得：井深Hw=17.3m，取18.0m。

由于井深18.0m在第④层粉细砂中，第④层粉细砂含有层间水，具有承压性，第④层粉细砂埋深25m左右，且为了减小坑底隆起的可能性，故把井深调到25m以上。

3.3 降水方案

3.3.1 本工程降水透水层为建场第②1层的粉土和第②层的粉质粘土，场地面积较大，采用管井降水方案，根据基础分布情况，坑边与基坑内布置排水沟设施。

3.3.2 根据基坑开挖深度，基坑周边沿主楼外围布置降水井，车库内主楼外围布置降水井，共布置114口降水井，4口观测井。

3.3.3 降水井成孔直径700mm，井深25.0m。井管采用直径为500mm的井管，单管长度为0.8m，滤管采用外径为500mm的井管，单管长度为0.8m，滤孔孔径大于30mm。井管外裹一层网眼为3mm×3mm的钢丝滤网，再在滤网外裹上一层40mm的滤网，实行两层过滤。井管与井孔间的孔隙填上直径为3～8mm的碎石绿豆砂（图1）。

3.3.4 避免地表水冲刷边坡，沿基坑外围设置300mm×300mm截水沟，拦截基坑外水流入坑内，沿基坑外围排水沟做设集水井600mm×600mm×800mm间距为30.0～40.0m。

3.3.5土方开挖后在坑内设置排水沟和集水井排水，基坑底设置排水沟300mm×300mm，基坑底四周设置600mm×600mm×800mm集水井间距为30.0～40.0m。

图1 管井井身结构剖面图

4施工准备

4.1 施工现场准备

4.1.1施工现场临时用水

施工现场临时用水采用自备水源井，供水管线埋地敷设，埋深500mm。

4.1.2 施工现场临时用电

施工现场设置三个总配电室，电缆埋地敷设，现场施工用电严格执行TN-S接零保护系统，实行三级配电，两级保护。

4.2 技术准备

4.2.1技术人员根据工程情况及含水层渗透系数，计算本工程所需井点管数量，提出材料计划。

4.2.2测量人员根据井点管平面布置图进行定位，在工程位置标出井点

管位置。

4.3 各类资源准备

4.3.1劳动力需要量计划

本工程选用素质良好、有丰富施工经验的劳务作业人员，每个单位工程共需6个。

5降水井施工

5.1成孔

成井采用回旋钻机成孔，泥浆护壁，井旁设置泥浆池或泥浆沟，深度1.5m，成孔直径700mm，成孔深度25.0m。

5.2泥浆的制备与处理

泥浆是黏土分散在水中的悬浮体，用于钻孔时的护壁和钻机冷却。泥浆在挖孔前搅拌好，钻孔时输入孔内；泥浆的选料要考虑护壁效果，采用膨润土制备泥浆，但泥浆循环池制作中必须有排渣池、沉淀池、过筛池、钻孔循环过程。

A 根据场地情况合理规划布置泥浆循环系统。每台循环钻机还需要制备3辆泥浆车（容积20m3），施工过程中将废泥浆用罐车拉走处理。

B 地层砂性土较多，在泥浆池中投入膨润土造浆。

C 采用膨润土造浆的循环泥浆比重在砂土层中控制在1.05～1.15，泥浆的控制指标：粘度18～22S；含砂率不大于8%；胶体率不小于90%。

D 为满足现场文明施工的要求，每立方土比重为约为1.75，新配泥浆比重为1.05，废弃泥浆比重为1.25；即每立方土需配置泥浆8.75立方泥浆，需要膨润土0.44m3；废弃泥浆为8.75m3。

5.3清孔

清孔采用正循环换浆方法，一般分两次清孔。第一次清孔在钻进至设计深度后，使钻头慢速空转不进尺，不断循环换浆。刚开始清孔时泥浆比重大一点一般为1.15～1.25之间，随着孔底成渣的减少泥比重逐渐减少。

第二次清孔在安装导管后，利用导管输送循环泥浆。清孔后孔底泥浆的含砂率应≤8%，粘度≤28S，泥浆比重＜1.25。灌注混凝土之前孔底沉渣厚度应符合下列规定≤100㎜，本工程控制在泥浆比重控制在1.15～1.25之间，孔底沉渣厚度控制在≤50mm。

5.4废弃泥浆外运

要与环保部门和交通部门协商待定。

(5)井管：采用直径为500mm，内径为400mm的井管，单管长度为0.8m，井深为25.0m。

(6)滤管：采用外径为500mm的井管，单管长度为0.8m，滤孔孔径大于30mm。

(7)滤网：井管外裹一层网眼为3mm×3mm的钢丝滤网，再在滤网外裹上一层40mm的滤网，实行两层过滤。

(8)滤料：井管与井孔间的孔隙填上直径为3～8mm的碎石绿豆砂。

(9)洗井：用空压机气举法洗井,要从上至下逐节逐层吹洗，将井底泥砂吹净、洗出清水为止。

(10)排水：洗井及降水运行时将水排至场地四周的管道内，通过主排水管将水排入场内三级沉淀池内，然后再排入场外市政管道中。

6施工进度计划及保证措施

6.1施工进度计划

6.1.1根据单位工程进度计划要求，降水完成时间暂定为8个月。具体详见下表：

6.2工期保证措施

6.2.1加强施工计划管理。将进度目标分解至可控的最低一级工序，同时设专门管理人员负责，真正做到进度可控在控。

6.2.2采用素质高、经验丰富的劳务作业人员，从而加快施工进度。

7安全管理措施

7.1重大危害因素及主要管理措施

7.1.1根据公司程序文件、重大危害因素评价准则及《重大危害因素清单》，结合项目部实际情况，基坑降水工程重大危害因素为触电事故

7.1.2重大危害因素管理措施

7.1.2.1严格执行《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46—2005）的有关规定。施工现场临时用电施工，必须严格执行临时用电施工组织设计和安全操作规程。

7.1.2.2从事电工作业人员，必须经过专业技术和安全培训，经考试合

格再持证上岗。

7.1.2.3施工现场所有用电设备，除作保护接零外，必须在设备负荷线的首段处设置漏电保护器。所有配电箱门应配锁，有专人负责管理。配电箱应按临电规范要求装设隔离开关和具有过负荷和短路保护功能的漏电保护器或空气断路器。

7.1.2.4用电设备的保护零线应并联接零，严禁串联接零。电缆干线应采用埋地或架空敷设，严禁沿地面明设，并应避免机械伤害和介质腐蚀。电缆直埋时，敷设深度应不小于0.7m，电缆上下左右应铺以砂土，其厚度不得小于50mm ，然后覆盖砖等硬质保护层。

7.1.2.5施工现场配电系统采用三级配电、两级保护，设置总配电箱、分配电箱、开关箱，实行分级配电。

7.2其它安全施工措施

7.2.1贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针，认真执行建设部、江苏省、建安公司关于建筑施工企业安全生产管理的各项规定，不安全不生产，保证职工在生产过程中的安全与健康，严防各类事故发生。

7.2.2健全安全管理机构，配备专职安全管理人员。

7.2.3加强安全技术管理，对每一位参与施工的作业人员都要进行当面安全技术交底，并经由项目安监员监督，三方履行签字手续。

7.2.4加强职工安全教育培训，健全安全教育培训档案，坚持先培训后上岗。

7.2.5加强现场监督检查，严防严惩三违现象，杜绝违章指挥、违章作

业及违反劳动纪律的现象。

7.2.6保证安全投入到位，及时配置必需的安全防护设施，如触电保安器、各类防护用品、劳保用品，保证安全投入随工程进度及时投入。