深水井及井点降水方案说课材料.doc
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1、深水井及井点降水方案精品文档第一章 编制说明一、编制依据1、国家和地方政府的有关政策、法规和条例、规定;2、工程施工图纸;3、建设单位要求的工期、质量、环境保护要求;4、现场实际考察情况及地质勘测报告;5、其他相关依据:建筑工程施工质量验收统一标准(GB50300-2001)建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB50202-2002)施工现场临时用电安全技术规范(JGJ46-88)建筑基坑支护工程施工技术操作规程(DB23/T704-2002)建筑地基基础工程施工技术操作规程(DB23/T715-2003)二、编制原则1、“百年大计、质量第一”的原则确立质量目标,制定创优规划,严格执行ISO9
2、001质量标准,确保每个检验批、分项工程的质量达到优质工程标准的要求,健全质量保证体系,保证实现质量国际一流的目标。2、“安全生产,预防为主”的原则运用现代科学技术,采用先进可靠的安全预防措施,确保施工生产和人身安全。3、文明施工、环境保护的原则实行文明施工,重视环境保护,珍惜土地,合理利用。严格遵照国家环保政策和建设单位对本工程环境保护的要求,精心组织、严格管理、文明施工,在施工组织设计的编制上力争把施工对周围环境的影响降低到最低限度,并制定出详细的文明施工和环保措施,争创“安全生产、文明施工标准化工地”。4、保证工期的原则工期非常紧,紧紧围绕业主提出的工期要求,采用合理的施工工艺,做好人员
3、、材料和机械设备配备,优化资源配置。充分考虑气候、季节及交叉施工作业对工期的影响,在有关工程施工安排上注意时间的前后调整,以一流的管理来确保工期。三、工程概况1、创业城居住区工程范围。本地区整体地势较平坦,主要分布着耕土地及荒草地。2、本降水方案为井点降水和深水井降水。3、本降水基坑为圆形,砼井外径为:7.6m。4、钢筋砼沉井底标高为-13.65m。四、降水目的根据本工程的基坑开挖施工的要求,本次降水目的:1、把基坑内的水位降下去便于土建施工。2、把土层的含水率降下去便于土方开挖运输(主要为沉井下沉时地 下水位的控制)。3、加固基坑内和坑底下的土体,提高坑内土体抗力,把基底下的土层固结形成一个
4、保护层基坑四周坍塌对周边环境造成破坏。4、控制水位回升,避免回水形成巨大浮力对己建工程造成破坏。五、编制范围本方案为本标段轻型井点降水的施工、资源计划以及质量、安全、文明生产措施等。第二章、地质情况一、地形地貌特征创业城居住区工程范围,16#污水泵房新建于运输路北侧,东湖路的西侧。本地区整体地势较平坦,主要分布着耕土地及荒草地。二、气象、水文大庆市属大陆性季风气候,冬长寒冷干燥,夏短温热多雨,春、秋季风交替,气温变化急剧多风沙。全市年平均气温4.2,最冷月平均气温18.5,极端最低气温39.2;最热月平均气温23.3,极端无上气温39.8,年均无霜天143 d;年均风速3.8 ms,年16级风
5、日数为30 d;年降水427.5 mm,年蒸发1 635 mm;年太阳照射时数为2726 h。大庆市有天然水面29.27万公顷,水源来自嫩江、黑龙江松花江流域和天然降水。嫩江水在境内流经长度260.9千米,年经 流量300多亿立米米,浇灌面积24.98万公顷。黑龙江松花江流域在境内流经长度128.6千米,年经流量272.8亿立米米。 大庆湖泡数量众多,面积在100亩以上的有284个,总面积靠近3000平方千米。三、地层结构及特征本区块所揭示的深度范围内,地层共分7个主层和7个亚层:(1)杂填土;(1-1)素填土;(2)细砂;(2-1)粉质黏土;(2-2)粉土;(3)粉质黏土;(3-1)粉质黏土
6、;(4)黏土;(5)黏土;(5-1)黏土;(6)粉质黏土;(6-1)粉质黏土;(6-2)细砂;(7)粉砂,各层土的岩性特征叙述如下:(1)杂填土:杂色,人工堆积形成,由粉土、粉砂、粉质黏土夹生活垃圾及建筑垃圾等组成。该层厚约0.203.00 m。该层土分布厚度变化较大。(1-1)素填土:黄褐色,人工堆积形成,主要由粉土及粉砂组成,欠压密,该层厚约0.402.40 m。该层土分布厚度变化较大。(2)细砂:褐黄色,冲积, Q3年代土层,土质较均匀,以石英、长石为主要矿物成分,含少量暗色矿物,局部夹粉质黏土,稍密中密,湿饱和。该层厚约0.4011.50 m左右。(2-1)粉质黏土:褐黄色,冲积, Q
7、3年代土层,土质较均匀,局部地段夹粉土薄层,含少量氧化铁。稍有光泽,摇振反应无,干强度中等,韧性中等,可塑,局部硬塑,该层厚约0.506.50 m。(2-2)粉土:褐黄色,冲积, Q3年代土层,土质较均匀,局部夹少量粉砂。无光泽反应,摇振反应中等,干强度低,韧性低,密实,稍湿湿。该层厚约0.504.80 m。(3)粉质黏土:褐黄色黄灰色,冲积, Q3年代土层,土质较均匀,局部地段夹粉土薄层,含少量氧化铁。稍有光泽,摇振反应无,干强度中等,韧性中等,可塑,该层厚约1.007.80 m。(3-1)粉质黏土:褐黄色黄灰色,冲积, Q3年代土层,土质较均匀,含少量氧化铁。稍有光泽,摇振反应无,干强度中
8、等,韧性中等,软塑,该层厚约0.804.70 m。(4)黏土:黄褐色灰褐色,淤积, Q3年代土层,土质较不均匀,局部地段呈粉质黏土,含少量有机质。有光泽,摇振反应无,干强度高,韧性高,软塑流塑,局部呈可塑。该层厚约0.505.80 m。(5)黏土:灰褐色灰色,淤积, Q3年代土层,土质较不均匀,局部地段呈粉质黏土。有光泽,摇振反应无,干强度高,韧性高,硬塑坚硬。该层未揭穿。(5-1)黏土:灰色,淤积, Q3年代土层,土质较不均匀,局部地段呈粉质黏土。有光泽,摇振反应无,干强度高,韧性高,可塑。该层未揭穿。(6)粉质黏土:灰色,淤积, Q3年代土层,土质较不均匀,稍有光泽,摇振反应无,干强度中等
9、,韧性中等,可塑。该层未揭穿。(6-1)粉质黏土:灰色,淤积, Q3年代土层,土质较不均匀,夹少量粉细砂颗粒,稍有光泽,摇振反应无,干强度中等,韧性中等。软塑流塑。该层未揭穿。(6-2)细砂:灰色,淤积, Q3年代土层,土质较均匀,以石英、长石为主要矿物成分,含少量暗色矿物,夹粉质黏土团块,密实,饱和。仅于CK101653#孔揭露,揭露层厚1.70 m。(7)粉砂:灰色,淤积, Q3年代土层,土质较均匀,以石英、长石为主要矿物成分,含少量暗色矿物,局部夹粉质黏土,密实,饱和。该层未揭穿。五、地下水埋藏条件地下水补给源为大气降水,以蒸发和地下径流方式排泄,水位也受一定的大气降水和蒸发的影响,地下
10、水动态变化规律为8月上旬-9月上旬丰水期,水位较高,3月下旬-4月上旬为枯水期,水位较低,年变化幅度在1.01.5m左右。勘察未提及地下水稳定水位埋藏深度,据我单位多年施工经验该地块地下水位应在-2.00m。渗透系数如下:层号岩土名称渗透系数K(m/d)2细 砂242-1粉质粘土0.0050.1002-2粉 土0.10.5四、轻型降水施工1、施工工艺概述(1) 概述本井点施工方案主要用于降水施工,井点布置采用环形布置。井点管距坑壁不应小于1.0m,间距1.0m,埋深根据降水深度及含水层位置决定,但必须埋入含水层内。 (2)工艺流程图施工工艺流程图见下图。施工工艺流程图 3、施工准备(1) 材料
11、准备井点管用直径48mm钢管,带管箍,下端为长0.9m的同直径钻有10mm梅花形孔(6排)的滤管,外包尼龙窗纱二层,外缠8号铁丝间距40mm。连接管用塑料透明管、胶皮管,直径55cm。集水总管用直径114mm钢管带接头。滤料粒径0.5-3.0cm石子,含泥量小于1%。(二) 机械准备设备组成规格及技术性能下表,国内有定型产品供应;后者设备组成、规格及技术性能见下表。各作业队可根据现场实际情况选用。真空泵型轻型井点系统设备规格与技术性能名称数量规格与技术性能往复式真空泵1台V5型(W3型)或V6型;生产率4.4m3/min;真空度100kPa,电动机功率5.5kw,转速1450r/min离心式水
12、泵2台B型或BA型;生产率20m3/h;扬程25m;抽吸真空高度7m,吸口直径50mm,电动机功率2.8kw,转速2900r/min水泵机组配件1套井点管50根,集水总管直径114mm,总管上节间距1.2m,接头弯管50根;冲射管用冲管1根;机组外形尺寸2600mm1300mm1600mm,机组重1500kg(3) 技术准备在实际施工操作中可根据基础工程中的地质概况、地下水概况以及与降水有关的情况,进行以下计算来指导降水施工。1)井点降水埋深深度计算HH1+h+iL+l11.95+0.5+1/1525+0.9=15.02mH井点管的埋深深度(m)H1井点管埋设面至基坑底面的距离(m)h基坑中央
13、最深挖掘面至降水曲线最高点的安全距离(m),一般为0.51.0m,人工开挖取下限i降水曲线坡度,可取1/101/15L井点管中心至基坑中心短边距离(m)l滤水管长度(m)基坑虚构大井的引用半径r0抽水影响半径:式中:H含水层厚度 S水位降低值K土壤渗透系数 R为抽水影响半径基坑涌水量:涌水量计算式中:Q为总涌水量S为基坑中心降水深度单根井点极限抽水量:式中:q单根管出水量d井点管直径L滤管长度井点管数量:N=1.1Q/q=1.1655.944/8.81782根间距:D=L/N=100.48/82=1.225m 按照规范取1.00米式中:D为间距 L为总长度根据以上计算的涌水量及管井数,考虑各井
14、点管的影响半径有限,为确保基坑各处水位均能一同降低,既控制井数,更要控制井距,使其均匀降水,故最终选定如下布局:井点管直径48钢管,长12.0m,另加滤管长0.9m,间距按1.00m均布,井管成环型布置每级降水用管82根,降水设备2组。二级通过上式计算,降水共用降水管72根,井点管长9m降水设备2组。3、施工方法(1)井点管埋设根据建设单位提供的测量控制点,测量放线确定井点位置,然后在井位先挖一个小土坑,深大约500mm,以便于冲击孔时集水、埋管时灌砂,并用水沟将小坑与集水坑连接,以便排泄多余水。用绞车将简易井架移到井点位置,将套管水枪对准井点位置,启动高压水泵,水压控制在0.40.8MPa,
15、在水枪高压水射流冲击下套管开始下沉,并不断地升降套管与水枪。一般含砂的粘土,按经验,套管落距在1000mm之内,在射水与套管冲切作用下,大约在1015min时间之内,井点管可下沉10m左右,若遇到较厚的纯粘土时,沉管时间要延长,此时可增加高压水泵的压力,以达到加速沉管的速度。冲击孔的成孔直径应达到300350mm,保证管壁与井点管之间有一定间隙,以便于填充砂石,冲孔深度应比滤管设计安置深度低500mm以上,以防止冲击套管提升拔出时部分土塌落,并使滤管底部存有足够的砂石。凿孔冲击管上下移动时应保持垂直,这样才能使井点降水井壁保持垂直,若在凿孔时遇到较大的石块和砖块,会出现倾斜现象,此时成孔的直径
16、也应尽量保持上下一致。井孔冲击成型后,应拔出冲击管,通过单滑轮,用绳索提起井点管插人井孔,井点管的上端应用木塞塞住,以防砂石或其他杂物进入,井在井点管与孔壁之间填灌砂石滤层。该砂石滤层的填充质量直接影响轻型井点降水的效果,应注意以下几点:砂石必须采用粗砂,以防止堵塞滤管的网眼。滤管应放置在井孔的中间,砂石滤层的厚度应在60100mm之间,以提高透水性,并防止土粒渗入滤管堵塞滤管的网眼。填砂厚度要均匀,速度要快,填砂中途不得中断,以防孔壁塌土。 砂石滤层的填充高度,至少要超过滤管顶以上10001800mm长一般应填至原地下水位线以上,以保证土层水流上下畅通。井点填砂后,井口以下1.01.5m用粘
17、土封口压实,防止漏气而降低降水效果。(2)冲洗井管将1530mm的胶管插入井点管底部进行注水清洗,直到流出清水为止。应逐根进行清洗,避免出现“死井”。(3)管路安装降水管安装:土方开挖2米时上水开挖出2米工作面布置首次降水管。降水7天后土方继续开挖4.8米,挖出二次降水管工作面2米宽布置二次降水管。集水管安装:首先沿井点管线外侧,铺设集水毛管,并用胶垫螺栓把干管连接起来,主干管连接水箱水泵,然后拔掉井点管上端的木塞,用胶管与主管连接好,再用10#铅丝绑好,防止管路不严漏气而降低整个管路的真空度。主管路的流水坡度按坡向泵房5的坡度并用砖将主干管垫好。排水管安装:将集水管中水用水龙带排至沉淀池(1
18、50015001500mm水泥砂浆红砖砌筑),沉淀池沉淀后用水龙带集中在集水坑(150015001500mm水泥砂浆红砖砌筑1个)中统一排入市政管网。集体位置按现场条件设置。(4)检查管路检查集水管与井点管连接的胶管的各个接头在试抽水时是否有漏气现象,发现这种情况应重新连接或用油腻子堵塞,重新拧紧法兰盘螺栓和胶管的铅丝,直至不漏气为止。在正式运转抽水之前必须进行试抽,以检查抽水设备运转是否正常,管路是否存在漏气现象。在水泵进水管上安装一个真空表,在水泵的出水管上安装一个压力表。为了观测降水深度,是否达到施工组织设计所要求的降水深度,在基坑中心设置一个观测井点,以便于通过观测井点测量水位,并描绘
19、出降水曲线。在试抽时,应检查整个管网的真空度,应达到550mmHg(73.33kPa),方可正式投入抽水。(5)抽水轻型井点管网全部安装完毕后进行试抽。当抽水设备运转一切正常后,整个抽水管路无漏气现象,可以投入正常抽水作业。开机7d后将形成地下降水漏斗,井趋向稳定,土方工程可在降水后开挖。(6)施工用电电源由建设单位提供并接入降水总配电箱,再由总配电箱引入每个临时配电箱。每套降水系统配一台临时配电箱。二次降水设备级配电系统均为循环使用。4、施工注意事项土方挖掘运输车道不设置井点,这不影响整体降水效果。在正式开工前,由电工及时办理用电手续,保证在抽水期间不停电。为保证施工电源,现场备用200kw
20、柴油发电机组,防止停电。抽水应连续进行,特别是开始抽水阶段,时停时抽,会导致井点管的滤网阻塞。同时由于中途长时间停止抽水,造成地下水位上升,会引起土方边坡塌方等事故。轻型井点降水应经常进行检查,其出水规律应“先大后小,先浑后清”。若出现异常情况,应及时进行检查。在抽水过程中,应经常检查和调节离心泵的出水阀门以控制流水量,当地下水位降到所要求的水位后,要减少出水阀门出水量,尽量使抽吸与排水保持均匀,达到细水长流。真空度是轻型井点降水能否顺利进行降水的主要技术指数,现场设专人经常观测若抽水过程中发现真空度不足,应立即检查整个抽水系统有无漏气环节,并应及时排除在抽水过程中,特别是开始抽水时,应检查有
21、无井点管淤塞的死井,可通过管内水流声、管子表面是否潮湿等方法进行检查。如“死井”数量超过10%,则严重影响降水效果,应及时采取措施,采用高压水反复冲洗处理。在打井点之前应勘测现场,采用洛阳铲凿孔,若发现场内有旧基础、隐性墓地等应及早上报。如粘土层较厚,沉管速度会较慢,如超过常规沉管时间时,可增大水泵压力,但不要超过1.5MPa。主干管流水坡度流向水泵方向。基坑周围上部应挖好水沟,防止雨水流入基坑。井点位置应距坑边1m,以防止井点设置影响坑边土坡的稳定性。水泵抽出的水应按施工方案设置的明沟排出,离基坑越远越好,以防止渗下回流,影响降水效果。2) 深水井降水降水目的根据本工程的基坑开挖及基础结构施
22、工的要求,本次降水目的:1、把基坑内的水位降下去便于土建施工。2、把土层的含水率降下去便于土方开挖运输。3、加固基坑内和坑底下的土体,提高坑内土体抗力,把基底下的土层固结形成一个保护层基坑四周坍塌对周边环境造成破坏。4、控制水位回升,避免回水形成巨大浮力对己建沉井造成破坏。一、降水深井布置思路、方案设计与施工参照的规范和标准岩土工程勘察报告及基坑支护工程设计图纸DGJ08-37-2002规范岩土工程勘察规范GB500272001供水水文地质勘察规范JGJ/T111-98建筑与市政降水工程技术规范GB5029699供水管井技术规范JGJ120-99建筑基坑支护技术规程 JGJ59-99建筑施工安
23、全检查标准 JGJ46-2005施工现场临时用电安全技术规范、深井井点布置1、深井管井布置原则为确保降低开挖范围内土层的含水量,降低围护范围内基坑中的地下水位,保证基坑的干开挖施工的顺利进行。一般根据基坑面积按单井有效抽水面积井的经验值来确定,而经验值是根据场地潜水含水层的特性及基坑的平面形状来确定,单井有效抽水面积的经验值为10m220m2。根据我公司在深基坑的降水施工经验,并考虑到本场地的土层特性、基坑形状为圆形,本次降水采用环形布置每个基坑采用直径为DN400水泥管深井降水,井布置在基坑外2m距离,每个砼沉井外均匀布置6口深水井,深水井深度为18m。第三章 质量、安全保证措施一、质量保证
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