地铁车站基坑降水综合标准施工专业方案.docx

目 录
1编制依据 1
2 编制目标 1
3工程概况和自然条件 1
3.1 工程概况 1
3.2 环境情况 2
3.3 工程地质和水文概况 5
4施工准备 12
4.1 施工现场管理组织机构 12
4.2 施工布署 12
4.3 机械材料准备 13
5 基坑降水 13
5.1基坑降水井设计情况 13
5.2降水井施工 14
5.3降水安全运行保障方法 19
5.4降水试验 20
5.5降水井封闭 24
5.6常见质量事故原因及预防方法 28
6 降水工程辅助方法和补救方法 28
6.1建立沿线地下水动态监测网 28
6.2建立沉降监测网 30
6.3降监计划及提交结果 31
6.4 潜水残留水处理 33
6.5备用电源方法 35
7 风险源分析和应急预案 35
7.1 风险分析 35
7.2 应对方法 36
7.3 应急预案 36
8安全文明施工 38
8.1安全确保方法 38
8.2文明施工及环境保护方法 39
9 附图 40

创业路站基坑降水施工方案
1编制依据
1、南宁市轨道交通3号线工程创业路站主体围护结构设计图纸；
2、南宁市轨道交通3号线工程创业路站具体勘察阶段岩土工程勘察汇报；
3、《建筑基坑工程技术规程》（J11679-）；
4、《城市地下水动态观察规程》（CJJ/76-）；
5、《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-）；
6、《建筑和市政降水工程技术规范》（JGJ/T111-1998）；
7、南宁轨道交通集团相关文件；
8、我企业城市地铁施工经验。
2 编制目标
本方案作为南宁轨道交通3号线创业路站基坑降水施工依据，指导降水（压）井成井及施工降水全过程施工作业，达成改善基坑内作业环境、确保基坑开挖安全和控制周围现有建（构）筑物变形目标，预防施工中出现安全质量事故，确保基坑土方开挖和结构施工顺利进行。
3工程概况和自然条件
3.1 工程概况
南宁轨道交通3号线01标土建2工区项目部施工任务包含两站一区间，分别为创业路站、安吉客运站、创业路站~安吉客运站区间。
创业路站为南宁市轨道交通3号线第2座车站，是地下两层岛式车站。车站在创业路站和振兴路交叉口，沿振兴路东西向设置。车站站台中心里程为YDK2+235.796，车站起点里程YDK2+100.796，终点里程YDK2+310.796。车站主体结构外包总长度210.00m，标准段外包总宽度19.7m，站台宽11m，长120m。
创业路站两端区间均采取盾构法施工，车站小里程端头井为盾构接收井，大里程端端头井为盾构始发井。
本车站主体结构形式关键为单柱双跨钢筋混凝土框架结构，采取明挖顺做法施工，主体围护结构选择800mm连续墙+内支撑方案，和主体形成复合式结构，连续墙间接头采取工字钢柔性接头，连续墙标准墙幅宽度为6.0m，地连墙采取C35水下混凝土，抗渗等级为P8。基坑支护端头井处设置三道支撑+一道换撑，其它设三道支撑。第一道支撑采取800×900混凝土支撑，并设置600×600八字撑，混凝土支撑及八字撑均采取C30混凝土，冠梁兼做压顶梁，尺寸为900×1200，采取C35混凝土。标准段处第二道钢支撑及端头井处第三道斜撑采取Φ800×16钢支撑，其它均采取Φ609×16钢支撑,端头井处腰梁采取C30混凝土，标准段处第二道围檩采取双拼I63工字钢，第三道围檩采取双拼I45C工字钢。 图3.1 创业路站基坑剖面图
3.2 环境情况
3.2.1 建（构）筑物
创业路站在创业路和振兴路交叉口，沿振兴路东西向设置。站位东北侧为广西广隆汽车投资商住小区；东南侧为空地（权属广西广隆），西北侧为兴业广场，西南侧为广西北部湾弘信供给链管理。车站选址在商业、居住、工厂较为集中创业路站和振兴路交叉口。具体见图3.2。

图3.2 站址周围环境
3.2.2 现实状况道路交通
创业路车站在振兴路和创业路交叉口，现实状况道路交通车流量较少，交通顺畅。
见图3.3。

图3.3 道路现实状况

3.2.3 地下管线
本站地下管线较多，具体见表3.1及图3.4。
表3.1 创业路站地下管线一览表
编号
类型
材质
断面
埋深（m）
所在位置
处理方法
1
电力
铜
2孔200*100一条
0.8~1
车站北侧
一期永迁
二期3、4号出入口悬吊
2
电信
光纤
4/2 200*200 7条
0.65~0.8
车站北侧
一期永迁
二期悬吊
3
雨水
砼
d1000
3.9
基坑内
东西走向
废弃，主体回填时回建
4
污水管
砼
d500
3.6
横穿基坑
一期临迁
5
雨水管
砼
d2200
4.12
横穿基坑
一期迁改新建
6
电信
光纤
空管6孔 300*200
0.65~0.8
横穿基坑
一期架空临迁
7
给水管
铸铁
d300
1.06
横穿基坑
一期绕基坑临迁
8
给水管
铸铁
d300
0.6
车站南侧
1号出入口处悬吊，2号出入口处永迁
9
通信
光缆
6/1 300*200一条
0.6~0.8
车站南侧
1号风亭处临迁，1号出入口处悬吊，2号风亭和出入口处永迁
10
通信
光缆
空管6孔 300*200
0.6~0.8
车站南侧
二期悬吊
11
燃气
PE
Φ160
0.7~0.8
车站南侧
二期永迁
12
燃气
PE
Φ160
0.7~0.8
车站南侧
人行道下方
图纸未标示，提议二期时永迁
13
雨水管
砼
d800
3.5
车站南侧
废除，二期隶属施工完成后回建
15
电力
铜
8孔400*200一条
0.8~1
车站北侧
二期在3号出入口永迁，4号出入口悬吊

图3.4 创业路站管线现实状况
3.3 工程地质和水文概况
3.3.1 工程地质
本站基坑内岩土层有填土层、黏性土层、粉土层、砂土层、圆砾层和新近系岩层等。各岩土层及其特征分述以下：
①1杂填土：杂色，松散，稍湿，混有较多建筑垃圾及生活垃圾，回填时间短，结构松散。有1个勘探孔揭示该层，平均层厚0.9m，局部分布于场地浅部。
①2素填土：棕红色、褐红色、黄褐色，松散，可塑～硬塑，为新近回填黏性土，偶夹少许粉土、粉砂、碎石等，土质不均匀，较疏松，回填时间短。标准贯入试验锤击数实测值4～16击，平均10击。有38个勘探孔揭示该层，层厚0.5～4.0m，平均层厚1.43m，在秀林站周围填土层较厚，层底标高73.66～77.25m，广泛分布于场地浅部。
②2-1粘土：褐黄色、褐红色、灰白色，硬塑，以黏性土为主，局部夹少许粉土、粉砂，岩芯较完整，切口平整，切面光滑，略有光泽，质较纯，无摇震反应。压缩系数0.33～0.57MPa-1，平均值为0.47MPa-1，属中压缩性土。标准贯入试验锤击数实测值9～19击，平均14击。有14个勘探孔揭示该层，层厚0.6～6.0m，平均层厚2.59m，层底标高71.26～75.90m，关键分布于邕江低阶地亚区。
②2-2粉质粘土：棕红～褐黄色，硬塑，以粉质黏土为主，局部夹黏土、粉土及粉砂，切面光滑，泡水易软化，无摇震反应，干强度较高。压缩系数0.35～0.78MPa-1，平均值为0.53MPa-1，属高压缩性土。标准贯入试验锤击数实测值平均16击。有6个勘探孔揭示该层，层厚0.4～2.0m，平均层厚1.15m，层底标高73.09～76.03m，关键分布于邕江低阶地亚区。
②3-1粘土：棕红～褐黄色，可塑，以黏性土为主，局部夹少许粉土、粉砂，岩芯较完整，切口平整，切面光滑，略有光泽，质较纯，无摇震反应。压缩系数0.25～0.85MPa-1，平均值为0.59MPa-1，属高压缩性土。标准贯入试验锤击数实测值5～21击，平均11击。有32个勘探孔揭示该层，层厚1.5～6.0m，平均层厚3.72m，层底标高69.53～74.88m，关键分布于邕江低阶地亚区。
②3-2粉质粘土：棕红～褐黄色，可塑，以粉质黏土为主，夹黏土、粉土及粉砂，局部地段含腐植质和炭化木，切面光滑，泡水易软化，无摇震反应，干强度较高。压缩系数0.32～0.78MPa-1，平均值为0.56MPa-1，属高压缩性土。标准贯入试验锤击数实测值8～22击，平均13击。有18个勘探孔揭示该层，层厚0.4～6.0m，平均层厚3.68m，层底标高70.12～75.95m，关键分布于邕江低阶地亚区。
②4-1粘土：黄灰～灰褐色、灰色，可塑，黏性好，切面光滑，手捏有滑腻感，干强度及韧性高，无摇震反应，含少许铁锰质氧化物。压缩系数0.53～0.88MPa-1，平均值为0.71MPa-1，属高压缩性土。标准贯入试验锤击数实测值4～8击，平均6击。有4个勘探孔揭示该层，层厚2.0～4.3m，平均层厚3.17m，层底标高66.49～71.79m，关键分布于邕江低阶地亚区。
②4-2粉质粉土：黄灰～灰褐色、灰色，可塑，以粉质黏土为主，局部夹黏土、粉砂，无摇震反应，干强度较高，韧性中等。压缩系数0.33～0.84MPa-1，平均值为0.56MPa-1，属高压缩性土。标准贯入试验锤击数实测值3～14击，平均6击。有48个勘探孔揭示该层，层厚1.3～10.0m，平均层厚6.10m，层底标高61.35～67.78m，关键分布于邕江低阶地亚区。
②5-2粉质粘土：灰～灰褐色，软塑，关键成份为黏性土，局部含有粉砂质及黑色氧化物、炭质物，切面光滑，手搓成条，泡水易软化，手搓时稍有砂感，无摇震反应。压缩系数0.57～0.73MPa-1，平均值为0.64MPa-1，属高压缩性土。标准贯入试验锤击数实测值3～5击，平均4击。有9个勘探孔揭示该层，层厚1.1～8.3m，平均层厚2.50m，层底标高61.83～64.45m，关键分布于邕江低阶地亚区。
④1-1粉细砂：褐黄～灰褐色、灰色，松散～稍密，湿～饱和，颗粒成份以石英砂为主，局部含少许黏性土、砾石，颗粒较均匀，级配不良，黏性差，手摸砂感强，摇震反应中等。标准贯入试验锤击数实测值3～14击，平均10击。有34个勘探孔揭示该层，层厚0.3～3.2m，平均层厚1.77m，层底标高61.90～75.05m，关键分布于邕江低阶地亚区。
④1-2粉细砂：褐黄～灰褐色、灰色，中密，湿～饱和，颗粒成份以石英砂为主，局部含少许黏性土、砾石，颗粒较均匀，级配不良，黏性差，手摸砂感强，摇震反应中等。标准贯入试验锤击数实测值19～27击。有3个勘探孔揭示该层，层厚1.0～2.5m，平均层厚1.50m，层底标高63.69～74.90m，关键分布于邕江低阶地亚区。
⑤1-1圆砾：褐黄色、灰色、灰白色等，中密～密实，饱和，以砾石为主，少部分卵石，粒径2～20mm颗粒平均含量约为54.7％，粒径大于20mm颗粒平均含量为28.3％，最大粒径通常在50～70mm，粒间充填中、粗砂为主，属不连续级配，级配良好。磨圆度很好，以次圆状为主，部分滚圆状或次棱角状，成份以石英岩、硅质岩为主。浅黄色、白色等浅色者为石英，褐色、深灰色等为硅质岩，为邕江河流冲积成因。因为不一样时期不一样气候条件下邕江冲积携带物不一样，在本标段不一样区段揭露该层颗粒级配、充填物有所不一样，基础上呈条带状分布。有49个勘探孔揭示该层，层厚0.7～10.0m，平均层厚4.44m，层底标高55.26～62.85m，重型动力触探试验击数7～53击，平均21击。本层广泛分布于邕江低阶地亚区。
⑦1-1泥岩、粉砂质泥岩：灰色～青灰色等，泥质结构，岩质软，胶结程度通常，成岩程度较浅，呈硬塑土状，层理不显著，切面光滑，手捏具滑腻感，遇水易软化，晒干易开裂。标准贯入试验锤击数实测值13～28击，平均21击。天然状态下单轴抗压强度为0.14～0.95MPa，标准值为0.34MPa，为极软岩，岩体基础质量等级V级。有10个勘探孔揭示该层，层厚0.5～12.7m，平均层厚4.15m。本层呈透镜体状分布于第四系土层和新近系半成岩界面。
⑦1-2泥岩、粉砂质泥岩：灰色～青灰色等，泥质结构，岩质软，胶结程度通常，成岩程度较浅，层理不显著，切面光滑，手捏具滑腻感，遇水易软化，晒干易开裂，岩芯呈长柱状。标准贯入试验锤击数实测值26～49击，平均41击。天然状态下单轴抗压强度为0.11～1.62MPa，标准值为0.36MPa，为极软岩，岩体基础质量等级V级。有31个勘探孔揭示该层，层厚0.5～12.3m，平均层厚3.99m。本层呈透镜体状分布。
⑦1-3泥岩、粉砂质泥岩：灰色～青灰色等，泥质结构，岩质较软，胶结程度通常，成岩程度较深，层理不显著，切面光滑，手捏具滑腻感，遇水易软化，晒干易开裂，岩芯呈长柱状。标准贯入试验锤击数实测值50～500击，平均104击。天然状态下单轴抗压强度为0.09～3.55MPa，标准值为1.04MPa，为极软岩，岩体基础质量等级V级。自由膨胀率23％～110％，平均值52％，属A1类膨胀土。相对膨胀率0.00%～2.8%，平均1.00%，胀缩总率0.98%～6.07%，平均3.52%，属中等胀缩土。有50个勘探孔揭示该层，层厚1.5～15.0m，平均层厚9.26m。本层在场地大部分地段有揭示，和粉砂岩、泥质粉砂岩（7）2-3层呈互层状分布。
⑦2-2粉砂岩、泥质粉砂岩：灰色～青灰色等，粉砂质结构，泥质胶结，胶结程度较差，成岩程度较浅，岩质软，呈密实状，干钻难进尺，送水钻进岩芯易散碎，岩芯呈粉砂、细砂状，采取率低。有1个勘探孔揭示该层，层厚3.6m。本层呈透镜体状分布。
⑦2-3粉砂岩、泥质粉砂岩：灰色～青灰色等，粉砂质结构，泥质胶结，胶结程度较差，岩质软，呈密实状，干钻难进尺，送水钻进岩芯易散碎，岩芯呈粉砂、细砂状，采取率低。天然状态下单轴抗压强度为0.57～1.05MPa，为极软岩，岩体基础质量等级V级。有4个勘探孔揭示该层，层厚0.6～2.3m，平均层厚1.57m。本层呈透镜体状分布。
⑦4灰质泥岩：黑～灰黑色，半岩半土状，性脆，污手，易干裂，层理显著，有机质含量高。天然状态下单轴抗压强度为0.16～1.13MPa，为极软岩，岩体基础质量等级V级。有8个勘探孔揭示该层，层厚0.8～3.0m，平均层厚1.38m。本层呈透镜体状夹于泥岩、粉砂质泥岩中。
3.3.2 不良地质及特殊地质
本场地内未发觉显著不良地质作用及地质灾难现象，场区发生滑坡、泥石流等地质灾难可能性很小。
3.3.3 特殊性岩土
（1）填土
本场地域域内填土关键为新近回填黏性土，偶夹少许粉土、粉砂、碎石,局部地段还夹有建筑垃圾及生活垃圾等，层厚0.5～4.0m，平均层厚1.43m，在MCZ3-CYL-21、MCZ3-CYL-22勘探孔位置填土层最厚，厚度达3.8～4.0m。填土回填时间短，处于砼路面以下填土稍压实，其它多欠压实，孔隙比大，压缩性高，抗剪强度低，力学性质较差。
2）膨胀土
按《广西膨胀土地域建筑勘察设计施工技术规程》（DB45/T396-》相关要求判定，新近系泥岩、粉砂质泥岩⑦1-3层为A1亚类膨胀土，膨胀土胀缩性等级为中等膨胀土。依据《广西膨胀土地域建筑勘察设计施工技术规程》（DB45/T396-》判定，本场地类别为二类场地，按最不利情况考虑，大气影响深度为8.0m，大气影响急剧层深度为2.0～2.7m。
3.3.4 水文概况
（1）地表水
本站无地表水体分布。
（2）地下水
本工程影响范围内地下水关键为第四系松散岩类孔隙水（三）和碎屑岩类孔隙裂隙水（三）。
第四系松散岩类孔隙水（三）：关键赋存于邕江低阶地亚区（Ⅰ1）圆砾⑤1-1层，和其上部粉细砂④1-1、④1-2层中，该含水层连续分布，但圆砾⑤1-1层分布厚度改变较大，层厚0.7～10.0m，平均层厚4.44m，层底标高55.26～62.85m。该层水具承压性，水量丰富，属强透水层，渗透系数46.0～52.0m/d，和邕江水系水力联络亲密，呈互补关系。依据当地凿井取水过程中总结经验，圆砾渗透性含有呈条带状分布特征，分析其成因是在不一样时期不一样气候条件下邕江来水含泥量不一样，造成沉积过程中圆砾卵石地层粘性土含量存在差异，使得圆砾卵石地层渗透系数差异性较大。稳定水位（承压水水头）埋深5.1～8.9m，水位埋深标高为68.69m～72.91m，年变幅约3.0～5.0m。
碎屑岩类孔隙裂隙水（四）：碎屑岩类孔隙裂隙水关键赋存于下伏新近系半成岩粉砂岩、泥质粉砂岩⑦2-2层、⑦2-3层，粉砂岩孔隙比为0.3～0.5，含有孔隙水和裂隙水双重特征。本套地层为湖相沉积，属于静水沉积，颗粒分选性好，层理细密。因为不一样时期气候周期性干湿交替，或结构下降或停顿交替，造成了砂层和粘土层交替堆积，形成了泥岩和粉砂岩呈互层状分布，该工点范围内粉砂岩、泥质粉砂岩⑦2-2层、⑦2-3层呈透镜体分布，只有3个钻孔揭露该层，勘察阶段受上层地下水影响，未测得该层地下水水位。依据地域经验，该层水具承压性，富水性弱，渗透系数0.8～1.5m/d，属弱～中透水层。
（3）地下水腐蚀评价结果
根据国家标准《岩土工程勘察规范》（GB 50021--）（）第12.2条要求，对所采取水样评价，按I类和II类腐蚀环境，第四系松散岩类孔隙水对混凝土结构具弱腐蚀，在干湿交替和长久浸水条件下，对混凝土结构中钢筋均具微腐蚀。岩土参数见下表。
表3.2 岩土参数提议值表

（4）抗浮设防水位
本车站抗浮设防水位为77.00m。
3.3.5 气象条件
本站所在地属湿润亚热带季风气候，阳光充足，雨量充沛，气候温和，霜少无雪，气候温和，夏长冬短，年平均气温在21.6度左右，极端最高气温40.4度，极端最低气温-2.1度。冬季最冷1月平均13.7摄氏度，夏季最热7、8月平均28.3摄氏度。年均降雨量达1304.2毫米，平均相对湿度为80%。
4施工准备
4.1 施工现场管理组织机构
项目部下设九个职能部门和一个基坑降水专业施工作业队，负责创业路站基坑降水全部工程施工。现场组织机构见下图。

图4.1 组织结构图

4.2 施工布署
依据设计图纸要求，本站基坑内设9口梳干井。降水井内抽出水经过场地内排水系统排至现有污水管道内。

4.3 机械材料准备
本工程关键设备及材料见下表。
表4.1 机械材料数量表
序号
机械/材料名称
规格
单位
数量
备注
1
潜孔钻机
TY-370GN
台
1

2
充油式深井潜水泵
85QJD3-70-1.5
台
9
1.5KW
3
水位仪
SWJ-80
个
1
水位观察
4
井管
Φ300×5mm
m
203

5
尼龙滤网
20目
m2
300

6
铁丝滤网
20目
m2
300

7
碎石
5～15mm
m3
80

8
水管
Φ40
m
450

5 基坑降水
5.1基坑降水井设计情况
创业路站采取管井井点降水，降水井累计9口，部署在第一道混凝土支撑边缘周围，方便后期测量水位和围护水泵等设施，井位坐标见表5.1，降水井平面部署图见附图。
表5.1 降水井坐标参数表
井位编号
X坐标
Y坐标
井管长度(m)
J1
2531503.0216
528553.9600
23
J2
2531508.6957
528576.8458
22
J3
2531510.4682
528603.7876
22
J4
2531512.2408
528630.7293
22
J5
2531514.0133
528657.6710
22
J6
2531515.7858
528684.6128
22
J7
2531517.5584
528711.5545
22
J8
2531523.3288
528738.3335
22
J9
2531516.0215
528751.5510
25.5

井深约为21m,井管长度见上表。降水井底为基坑开挖面以下4m位置。降水井成孔直径600mm，降水井采取直径300mm、壁厚4mm、开孔20@50x50钢花管，钢管外包1层20目尼龙布和1层20目细铁丝网，降水井底部用焊接钢筋网封底，外侧1m以下用5-15mm碎石回填，顶部1m范围采取粘土球回填。具体做法见右图。 图5.1 降水井井点大样图
5.2降水井施工
创业路站基坑开挖面积约为4250m2，基坑内降水井兼做水位观察井。坑内疏干降水时，最少提前15天进行，以确保有效降低开挖土体中含水量，确保基坑开挖施工顺利进行。水位降至基坑开挖面以下最少1m后，方可进行下一步土方开挖施工。
5.2.1 降水井成井技术要求
⑴围填滤料：滤料围填须严格根据设计图纸；
⑵粘土封孔：降水井在滤料围填面以上采取粘土填至地表扎实，并做好井管外封闭工作。降压井内滤料上部先用优质粘土球封填，后用粘土填至地表。
⑶成孔偏差：井孔平面误差≤1.0m，井深（孔深）偏差≤+50cm；井孔要圆正。
⑷井管偏差：井身圆正，上口保持水平，井管顶角及方位角不能突变，井管安装倾斜度不能超出 1 度；井管截面尺寸偏差≤±2mm，井管长度偏差≤±20cm。
⑸出水含砂量：抽水稳定后，出水含砂量不得超出 2 万分之一(体积比)。
⑹井内水位：抽水稳定后，井内水位应处于安全水位以下。
5.2.2 降水井降水运行
⑴降水运行
①降水在基坑开挖前15～20天进行，做到能立即降低基坑内地下水位。
②降水井抽水时，潜水泵抽水间隔时间自短至长，对于出水量较大井天天开泵抽水次数对应要增多。
③备用降压井可在基坑开挖到设计要求并有需要时时开始抽水，以降低下部承压水头，确保施工时基坑底板稳定。
④降水运行过程中，做好各井水位观察工作，立即掌握承压含水层水头改变情况。
⑤在降低下部承压水头降水运行过程中，当承压水头降至设计要求时，可合适调整降压井抽水量或调整降压井运行数量来控制承压水水头下降幅度，以降低因降水而引发地面沉降。
⑥降水运行期间，现场实施二十四小时值班制，值班人员要认真做好各项质量统计，做到正确齐全。
⑦降水运行过程中对降水运行统计，立即分析整理，以合理指导降水工作，提升降水运行效果。降水运行统计天天提交一份，对停抽井立即测量水位，天天1～2次。
(2)水位控制
基坑降水依据不一样工况，开挖深度，将地下水位控制在安全深度，尽可能降低地下水抽水量，把因为降水引发对环境影响降到最低程度，疏干井疏干水位为开挖面下1m～2m，基坑开挖至坑底时水位控制在基坑底面以下1m。
(3)水量控制
降水施工过程中针对每口井做好流量计量，即经过流量表监测单井抽水量，能够反复数次取平均值来作为单井抽水流量值。
5.2.3 降水运行信息化管理
(1)周围地面沉降监测
基坑开挖过程中，监测队伍依据监测频率立即进行监测和巡视，周围环境出现异常情况时，项目部立即协调降水队伍和监测队伍，依据监测数据实时调整抽水井数和抽水井位置。
(2)潜水水位监测
依据监测方案，根据监测频率要求对坑外观察井进行监测，监测报警值和监测频率以下。
①降水监测报警值：
水位下降累计报警值为1000mm，改变速率报警值为500mm/d。
②监测频率
本基坑安全等级为Ⅰ级，最大开挖深度约为17m，依据《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-此次施工降水监测频率见下表：
表5.2 施工降水监测频率
基坑开挖深度m
监测频率
底板浇筑后时间d
监测频率
≤5.0
1次/2d
≤7.0
2次/1d
5.0-10.0
1次/1d
7.0-28.0
1次/1d
＞10.0
2次/1d
＞28.0
1次/3d
注：1、基坑工程施工至开挖前监测频率视具体情况确定。
2、 当监测数据靠近报警值时，监测频率增加3次/1d。
3、各道支撑拆除至拆除完成后3d内监测频率为1次/1d。
5.2.4 降水井施工工艺和施工关键
1、降水井施工工艺步骤见下图
图5.3 成井施工步骤图
2、降水井施工关键
降水井施工工艺关键为填滤料、洗井、试抽水。
成孔施工机械设备选择旋挖钻机及其配套设备。采取反循环回旋钻进泥浆护壁成孔工艺及下滤水管，围填砾料、粘性土、封孔等成井工艺。成井工艺步骤以下：
(1)测放井位：依据降水井井位平面部署图测放井位，当布设井点受地面障碍物或施工条件影响时，现场可作合适调整。依据地质资料计算孔底标高，然后依据护筒顶标高计算钻孔深度。
(2)埋设护筒：护筒底口要插入原状土中，护筒外用粘性土封严，预防施工时护筒外返浆，护筒上部高出地面0.30m。
(3)安装钻机：机台安装稳固水平，大钩对准孔中心，大钩、转盘和孔中心三点成一线。
(4)钻进成孔：降水井开孔孔径为φ600mm，依据设计图纸，井深为主体结构基坑底下4m。钻进开孔时吊紧大钩钢丝绳，轻压慢转，以确保开孔钻进垂直度；成孔施工采取孔内自然造浆，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，孔内必需压满泥浆，以预防孔壁坍塌。
(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0.50m进行冲孔，清除孔内杂物，同时将孔内泥浆密度逐步调整，直至返出泥浆内不含泥块为止。
(6)下井管：井管采取φ300mm钢管，壁厚4mm（壁开孔‚20@50x50，钢管外包1层20目尼龙布和1层20目铁丝网，降水井底部用钢筋焊接封底），下管前必需测量孔深，孔深符合设计要求后，方可进行下管作业，管道下到设计深度后，井口固定居中且撤出钢丝绳。
(7)填料：填料采取5～15mm碎石。填料前在井管内下入钻杆至孔底0.30m～0.50m，井管上口要加闷头密封，从钻杆内泵送泥浆进行边冲孔边逐步调浆使孔内泥浆从滤水管向外由井管和孔壁环状间隙内返浆，使孔内泥浆密度逐步调到1.05，然后开小泵量按前述井结构设计要求填入碎石，并随填随测填碎石高度，直至碎石下入预定位置为止。滤料需要从井口四面均匀回填，预防将井管挤偏。
(8)井口封闭：为预防泥浆及地表污水从管外流入井内，在地表以下围填0.8m厚优质粘性土封孔。
(9)洗井：在提出钻杆前利用井管内钻杆接上空压机优异行空压机抽水，待井能出水后提出钻杆再利用活塞洗井，活塞必需从滤水管下部向上拉，将水拉出孔口；对出水量极少井可将活塞在过滤器部位上下窜动，冲击孔壁泥皮，此时要向井内边注水边拉活塞。当活塞拉出水基础不含泥砂后，可换用空压机抽水洗井，吹出管底沉淤，直至水清不含砂为止。
(10)安泵试抽：成井施工结束后，在降水井内立即下入潜水泵、接真空管、安设排水管道及电缆、地面真空泵安装等，电缆和管道系统在设置时要注意避免在抽水过程中被挖掘机、吊车等碾压、碰撞损坏。所以，现场要在这些设备上进行标识。抽水和排水系统安装完成后试抽水，先采取真空泵和潜水泵交替抽水，真空抽水时管路系统内真空度不宜小于0.06MPa，以确保真空抽水效果。
(11)排水：洗井及降水运行时要用管道将水排至场地四面排水沟内，经过排水沟将水排入场外市政管道中。
5.3降水安全运行保障方法
基坑工程降水关键是为了使基坑内地面至基坑底以下一定深度内土层疏干并排水加固，便于土方开挖，更有利于提升围护结构被动区及基坑内土体强度和刚度，以确保基坑顺利开挖和地下结构施工，其中包含降低浅层潜水地下水位，降低土体含水率，提升土体抗剪强度稳定性，预防发生流砂、管涌和基坑回弹隆起等。降水成功是否直接关系到整个工程安全，所以在施工过程中不能忽略部分影响降水安全原因。采取以下方法保障降水安全和连续运行。
5.3.1双电源确保
供电量必需确保最高峰运行总功率要求，为了预防大面积停电和现场电路系统故障，降水整个过程全部必需提供双电源确保，在工业用电同时配置一台250kw柴油发电机，同时在线路设计时必需自动切换电源，让降水井电源得到连续供电，确保在基坑开挖过程中降水不得中止。
5.3.2降水设备确保
在运行过程中，假如发觉某一个降水井不能保持运行，现场管理人员立即组织人员进行用电线路和水泵检验，假如是泵出现问题立即换泵，确保降水顺利进行，降水过程中要准备有2台备用泵，占正常使用泵20%以上，泵开启系统要切实可靠。
5.3.3排水确保
在常规管井降水同时需要在基坑开挖面上部署一定集水明排方法（集水沟结合集水坑），其作用包含以下多个方面：
⑴ 搜集坑底、坑壁渗出地下水；
⑵ 搜集降雨形成基坑内外地表水；
⑶ 搜集降水井抽出地下水。
所以，在基坑开挖过程中，在基坑临时开挖面上人工或使用机械施做明排沟，做临时明排处理。
5.3.4井管保护
1、降水井位尽可能靠近支撑，和支撑水平净距离25cm，井管口设置醒目标志；对可能受车辆行走影响电缆线和管路加以防护，而且抽水人员加强对现场巡视力度。
2、注意开挖过程中对降水井看护，并常常测量井内沉淤，确保降水井正常运行。
3、现场管理人员重视对降水井保护，避开施工过程对降水井损坏。
5.4降水试验
5.4.1降水试验目标
降水试验关键目标是检测降水井效果和依据基坑外水位观察数据分析地连墙接缝是否有渗漏隐患点，方便提前进度封堵处理。
5.4.2试验方法
先选择5#降水井进行试抽水，观察该井出水量和其它降水井水位改变情况，然后再开启全部降水井进行抽水，观察和统计基坑外水位改变情况。最终依据数据分析基坑内水位、含水量情况、降水井运行效果和地连墙接缝是否有渗漏情况。
5.4.3试验准备
现场降水试验前准备工作：
（1）降压井成井施工完成，可投入正式运行；
（2）增设水位观察孔，施工完成；
（3）准备好现场电箱、备用电源；
（4）现场排水系统安排妥当；
（5）按需配置水泵、水位计、流量表；
（6）基坑顶板施工完成。
各项工作准备就绪后方能够正式进行本降水试验。
5.4.4 试验部署
待准备工作完成以后，基坑场地条件许可，试验开始。依据施工进展及场地情况，降水井，水位观察孔施工完成后开始试验，抽水时间初定10~15d（如现场含有条件抽水时间可延长）。依据现场实际情况，在9口降水井南侧各布设一处水位观察孔。
5.4.5 降水试验
此次抽水试验共分为两个阶段：
第一阶段：单井试验
本阶段选择坑内疏干井J5为试验井，试验区域以下图。

图5.4 第一阶段试验示意图
本阶段降水试验过程及观察频率见下表
表5.3 第一阶段抽水试验过程表
试验阶段
抽水井井号
关键观察井井号
次要观察井井号
试验目标
观察频率及周期
初始水位观察
——
坑外全部观察井
坑内降压备用井、静水位观察井
观察观察井初始水头
4小时/次；1d至稳定
单井抽水
J5
J4、J6
J3、J7
得到疏干井单井出水量，验证单井疏干效果
J4、J6观察频率按抽水试验规范要求，直至水位稳定；
注：1、抽水过程中水表每1小时读数一次，如遇停电、停泵等情况需备注说明。
2、各步骤试验时间为暂定时间，各阶段试验间需要充足恢复

第二阶段：群井试验
本阶段试验分区域逐步开启坑内疏干井，疏干井内下泵深度为井底以上1m，全部疏干井开启后全部运行10~15天，同时观察坑内降水井出水量和坑外观察孔水位等数据。试验域图5.5所表示。

图5.5 第一阶段试验示意图

本阶段降水试验过程及观察频率见下表
表5.4 第二阶段抽水试验过程表
试验阶段
抽水井
观察孔
试验目标
观察频率及周期
试验周期
第一区
J1~J3、
G1~G3
验证群井疏干效果；检验围护结构止水效果
关键观察井频率半小时/次，水位稳定后可延长至2小时/次；次要观察井及动水位观察井频率2小时/次；
2d或至水位稳定

第二区域
J4~J6、
G4~G6
验证群井疏干效果；检验围护结构止水效果
增加关键观察井频率半小时/次，水位稳定后可延长至2小时/次；增加观察井、原水位观察井及动水位观察井频率2小时/次；
2~3d或至水位稳定

第三区域
J7~J9、
G7~G9
验证群井疏干效果；检验围护结构止水效果
增加关键观察井频率半小时/次，水位稳定后可延长至2小时/次；增加观察井、原水位观察井及动水位观察井频率2小时/次；
2~3d或至水位稳定

注：1、抽水过程中水表每1小时读数一次，如遇停电、停泵等情况需备注说明。
2、各步骤试验时间为暂定时间，各阶段试验间需要充足恢复。

5.4.5 结果分析
试验结束后，对坑外水位监测点及观察井内试验期间水位动态信息进行综合分析，评价地连墙止水效果。
关键得到以下结果：
（1）绘制坑外经典水位监测点随时间改变曲线；
（2）针对坑外水位异常点进行分析；
（3）分析得到地连墙可能存在质量缺点部位。
（4）依据质量缺点可能存在位置采取接缝注浆或接缝补强处理。
5.5降水井封闭
5.5.1封井标准
1、全部降水井均在降水井所在区域底板浇筑完成并养护一周以上方可考虑停止抽水。
2、试停抽期间观察试停抽降水井内水位和未浇筑底板或底板未至强度区域观察井水位，以确保目前降水能够满足未浇筑底板或底板未至强度区域降压需求；若满足要求，则延长试停抽时间，并继续保持水位观察；若无法满足要求，则必需开启预设降水井已确保基坑抗突涌安全。
3、封井需会同建设方、设计方、监理方确定封井标准后进行。
5.5.2封井条件
封井分为底板前封井、底板达成设计强度后封井、设计确定抗浮及后浇带满足要求后封井三个关键阶段。
1、第一阶段封井条件：底板施工前部分不参与运行出水量较小疏干井能够优异行封井。这类疏干井在封井前进行试停抽试验，利用基坑内其它工作疏干井继续运行，控制潜水水位一直在基底以下1.0m。当试停抽试验满足设计提出封井要求时方可进行封井处理。
2、第二阶段封井条件：底板完全达成设计强度后，留部分井做应急井、结构抗浮井，其它疏干井实施封井。封前需要征求监理、设计、业主意见确定满足抗浮要求后，方可考虑进行封井。
3、第三阶段封井条件：设计确定抗浮满足要求后，坑内预留疏干井能够实施封井。
以上各个阶段能够进行封井处理井具体数量，依据现场实际降水井运行情况、水位控制情况确定。
5.5.3封井方案

图5.6 降水井封井图
1、在底板中用两个半圆钢环焊在钢管外侧，形成止水翼环（厚5mm直径1100mm），焊缝饱满，不得有缝隙。止水翼环设置两道，在底板底面上500mm。具体见图5.6。
2、 底板钢筋遇降水井钢套管时，钢筋从周围绕过。但必需另外加四根同直径钢筋，加筋顺着底板钢筋方向，在钢套管周围四个方位各设置一根，其一端弯起250mm和钢套管焊接，另一端水平长度大于1.0m。（加筋首先可加强此处底板，其次可固定钢套管，预防底板砼浇筑时移位，且后期能和止水翼环共同抗浮。经过以上处理方法将管井引出底板以上，为后期降水井封堵提供条件。
3、封井方案
⑴ 对于出水量小疏干井采取混凝土封井方案，关键步骤以下：
① 第一阶段疏干井封井在静水状态下采取C30混凝土填至基坑底面以下约50cm左右，上填疏松材料，然后浇筑底板垫层，进行下一步主体施工。
② 第二、三阶段疏干井封井在静水状态下采取C30混凝土填至底板结构顶面下100mm，井管割去后，在底板顶面以下10cm处采取铁板焊封管口；管口焊封后，用水泥砂浆抹平井口，封井工作完成。
⑵ 出水量大疏干井、坑外疏干井和备用观