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1、精选优质文档-倾情为你奉上基坑降、排水施工方案一、工程概况(一)项目概况本工程名称为湖东社区综合服务配套,位于厦门市思明区,为一栋地下三层和 局部地上三十五层的综合建筑体,均为框剪结构。现场地黄海高程为 3.44.5m,黄 海高程 3.3m 相当于本工程的0.00m。基础形式为筏板基础。各参建主体如下:建设单位:厦门市市政开发总公司勘察单位:桂林水文工程地质勘察院 基坑支护设计单位:福建省建研勘察设计院基坑监测单位:桂林水文工程地质勘察院 监理单位:厦门协诚工程建设监理有限公司 施工单位:厦门市政工程公司(二)基坑概况该工程场地呈“L”形,场地东侧为 3 栋(56)层民宅(桩基础),且邻近湖滨
2、东 路,与本基坑的距离为 25.374m。南侧为邮电交通大厦(桩基础)及罗宾森广场(设 2 层 地下室、在建),并邻近厦禾路,与本基坑的距离为 9.68m。西侧为东方巴黎(包含 716 层住宅),与本基坑的距离为 17.124m。北侧为东方瑞士(包含2 栋8 层、12 层住宅)、 且局部紧邻禾祥东路,与本基坑的距离为 15.01m。本次基坑支护工程为一期工程,基坑 开挖深度 14.0m14.4m,一期基坑周长约为 390m。本工程0.00=黄海高程 3.30m,基坑采用排桩+二道钢筋砼内支撑。(三)地层岩性杂填土:广泛分布于场地表部,厚度 5.808.90m,灰、灰褐色,底部偏灰黑色,稍湿湿。
3、填料由粘性土、碎砖瓦片、碎石及条、块石等组成,含少量生活垃圾,硬杂质含量一般 3560%,局部大于 70%,钻探揭露一般在场地的上部遇到填石,碎块石的 块径一般在 750cm 内。填土时间超 10 年已基本完成自重固结,回填过程中未分层压 实,稍密松散状,土质不均匀,在杂填土中做重型动力触探试验 17.5m,杆长校正后 的锤击数厚度加权平均值 2.7 击,标准值 2.6 击,工程性能差。-1 素填土:分布于场地表层,大部分钻孔有分布,厚度 0.908.80m,层底高 程 0.95m9.54m。填料主要为粘性土,含少量碎块石,黄褐色,湿饱和,以稍密中密状态为主,大部分地段堆填时间大于十年,局部地
4、段为新近回填土,基本已完成自 重固结,未经专门压实,工程性能差。该层做轻型动力触探试验 66 次,厚度加权平均 值 17.00 击,标准值 16.38 击。-2 填石:灰白、灰黄等色,填石为中风化花岗岩,填石多呈块状,坚硬,块径 10 50cm 不等。填砂-2:主要在公务码头及曾厝垵雕塑场地有揭露,位于杂填土的底部, 灰黄色,饱和,松散稍密状,回填砂以中粗砂为主,颗粒级配一般,分选性一般,砂 质较均匀。在填砂层做标准贯入试验 18 次,杆长校正后锤击数平均值 N=8.7 击,标准 值 N=8.1 击。工程性能均偏差。淤泥:整个场地有分布,层顶埋深从 5.808.90m,厚度 0.609.90m
5、,灰黑色,饱和,流塑状,由粘粒及少量有机质组成,局部含砂占约 30%。手捻污手,有异味,干强度高,韧性中等,摇震无反应,具高压缩性、低强度的特点,工程性能极差。粉质粘土:大部分钻孔内揭露,层位较稳定,层顶埋深从 6.0017.50m,厚度 从 0.909.10m,以灰黄色为主,可塑状,饱和,主要由粉粘粒、砂粒组成。手捻砂感 强。韧性中等高,干强度较高,有光泽反应,无摇振反应。做标准贯入试验 23 次, 杆长校正后锤击数平均值 18.8 击,标准值 17.3 击,工程地质性能较好。-1 中砂:仅局部分布在粉质粘土的上部或下部,层顶埋深从 11.8018.10m,厚 度 0.601.90m,呈灰黄
6、、灰白色,饱和,稍密中密状,主要由砾石、砂粒、粉粘粒 组成,0.25mm 颗粒50%,砾石及砂粒成份以石英为主,呈亚圆形状,分选性一般。 该层做标准贯入试验 5 次,杆长校正后锤击数平均值 N=17.9 击,标准值 N=14.0 击。 土质结构较均匀,工程性能较好。残积砂质粘性土:为中粗粒花岗岩原地风化残留产物,大部分钻孔均有揭露,层位较稳定,层顶埋深 8.5018.70 m,揭露厚度为 1.108.50m,以灰黄、褐黄色为 主,硬塑状,饱和。组织结构全部破坏,成份主要由长石风化的粘、粉粒,石英颗粒、少量云母碎屑及少量黑色风化矿物等组成,2.00mm 的颗粒约占 6.6%9.8%。韧性中 等,
7、干强度中等,切面稍光滑,无摇震反应,该土层属特殊性土,具有遇水易软化、崩解的特点。该土层在纵向上有随深度增加,风化程度逐渐减弱,强度逐渐增高的趋势。作标准贯入试验 14 次,杆长校正后锤击数平均值 22.1 击,标准值 18.9 击。该层力学强度较高,属中等缩性土,工程地质性能较好。勘探过程,该层未发现有洞穴、临空面和软弱夹层。全风化花岗岩:大部分钻孔内揭露,层顶埋深 6.9020.50m,揭露厚度为 1.40 7.10 m。灰黄、褐黄色,散体状,组织结构完全破坏,原岩风化残余结构可辨,除石英 外,长石、云母、角闪石等其他矿物已基本风化为土状。该层与残积土层呈渐变关系, 性能上大致接近于残积土
8、,具有泡水易软化、崩解,强度降低的特点。岩石坚硬程度属 极软岩,岩石完整程度为极破碎,岩体基本质量等级为 V 级,岩石质量指标(RQD)为 0,属极差的。做标准贯入试验 31 次,实测锤击数均30 击,杆长校正后锤击数平均 值 29.5 击,标准值 27.6 击。该层力学强度较高,压缩性中低,工程地质性能好。 勘探过程,该层未发现有洞穴、临空面和软弱夹层。散体状强风化花岗岩:均有揭露,层顶埋深 8.9023.50m,揭露厚度为 0.90 12.20 m。灰黄色、褐黄色,呈散体状,组织结构基本破坏,矿物成分显著变化,除石 英外,长石、云母、角闪石等其他矿物大部分风化为土状。土层具有泡水易软化、崩
9、解, 强度降低的特点,岩石坚硬程度属极软岩,岩石完整程度为极破碎,岩体基本质量等级 为 V 级,岩石质量指标(RQD)为 0,属极差的。做标准贯入试验 56 次,实测锤击数均50 击。该层力学强度高,压缩性低,工程地质性能良好。勘探过程,该层未发现有洞 穴、临空面和软弱夹层。碎裂状强风化花岗岩:部分钻孔有揭露,层顶埋深 14.0033.60m,揭露厚度为 0.7017.10m。褐黄色,岩石风化强烈,矿物成分由长石、石英、云母组成,钻进时拔 钻声大,岩芯呈碎块状,手折可断。该层做点荷载试验 6 组(共 56 块),换算后抗压 强度范围值为 16.3221.30MPa,平均值为 18.92MPa,
10、标准值为 17.40MPa。岩石坚硬 程度为软极软岩,岩石完整程度为破碎,岩体基本质量等级为 V 级,岩石质量指标(RQD)为 0,属极差的。工程地质性能良好,强度由上而下逐渐增大。勘探过程,该层未发现有洞穴、临空面和软弱夹层。中风化花岗岩:各工程钻孔内揭露,层顶埋深 13.1045.90m,因钻探深 度所限,均未揭穿该层,揭露厚度为 5.00m 以上。灰白、浅灰色,由长石、石英、云母、 角闪石组成。中粗粒花岗结构,块状构造,节理、裂隙较发育,上部较破碎,下部岩体 完整性较好,RQD(%)值一般 6186。该层做岩石单轴抗压强度试验 24 组,单轴饱 和抗压强度范围值为 40.1048.50M
11、Pa,平均值为 44.48MPa,标准值为 43.63MPa。岩 石按坚硬程度属较硬岩,岩体完整程度属较破碎较完整,岩体基本质量等级属 级,力学强度高。勘探过程,该层未发现有洞穴、临空面和软弱夹层。(四)岩土的工程特性指标建议值根据地勘资料,本工程的岩土工程特性指标建议值见表 岩土的工程特性指标建议值物理力学指标土层及编号天然重度天然快剪压缩模量承载力特征值渗透系数粘聚力内摩擦角cEs0.1-0.2fakKkN/m3kPaoMPakPacm/s杂填土18.010184.0802.010-3-1素填土18.515154.5805.010-4-2填石22201203.010-2淤泥16.212.0
12、1.92.0405.010-7粉质粘土18.726.519.05.42005.010-5-1中砂19.0286.02102.010-2残积砂质粘性土18.727.023.07.018*2205.010-5全风化花岗岩19.5302530*3002.010-4散体状强风化花岗岩21.0353060*4505.010-4碎裂状强风化花岗岩23.0100*7005.010-4中风化花岗岩25.030001.010-41. 设计依据 总平面图(福建省建研勘察设计院);岩土工程勘察报告(桂林水文工程地质勘察院); 建筑与市政降水工程技术规范(JGJ/T111-98);二降水方案设计1.降水技术要求场地局
13、部存在透镜体砂层,砂层部分在冲(钻)孔桩桩间采用高压旋喷桩作止水帷幕兼作桩间挡土结构。基坑内外集水明排,采用水泵将坑内水送入市政管网。在基坑周边形成有效的止水帷幕后,基坑内地下水采用疏干井,并辅以集水明排进行疏干。基坑支护施工前要对周围地下管线、排水沟及市政设施进行调查,必要时对周围下水道要改道封堵,确保生活污水、地表水不能流入基坑内。基坑土方开挖之前应将地下水位控制 在开挖深度以下不少于 500mm 处,无法满足时应增加疏干井的启动数量。若坑外地下水位或周边建筑物沉降出现异常,应及时布设回灌井,必要时启动回灌系统。回灌井具体位置应结合地下水位及周边建筑物沉降情况布置。 2.降水方案的选择 降
14、水工程是指利用水文地质学原理,通过降水设计和降水施工,排除地表水体或降低地层中的滞水、潜水等地下水的水位,满足建设工程的降水深度和时间要求,并对工程环境无危害性要求。建设工程降水的技术方法有明排、轻型井点(如空点井、电渗井等)和重型井点(如管井等)。本工程拟采用基坑内地下水采用疏干井,并辅以集水明排进行疏干。3.降水设计计算3.1设计计算参数 降水面积:F=7280.00m2。 降水深度:要求降至在开挖深度以下不少于 500mm 处S=14.9m。 地下水静止水位: ho=-2.8m。 含水层厚度: HO18.7m。 渗透系数: K =5.0m/d。 设施引用半径 ro 48.15 m3.2总
15、涌水量的计算 降水水位降深值 SW=14.9m。 设施引用影响半径 R1 2 SW+ ro 336.30m基坑涌水量 Q总 9538.52t/d3.3干扰井涌水量的计算及降水井数量的确定设计井深HW= 28.5m 设计井径 dw=0.35m 降水井井降深 S井 =14.9m 降水井引用影响半径 R3 2 S井+ ro 336.3m 干扰井出水量 Q单 其中:N为井数。 用试算法进行井数设计,当计算到井数 N=10时: 单井出水量Q单1314.45t/d; 群井出水量 13144.50t/dQ总9538.52t/d,满足要求。3.4降水验算 水井出水能力验算 管井出水能力 q=24ld/ = 2
16、47.32580/701455.65m3/dQ单1314.45t/d, 满足单井出水量的设计要求。 降深值验算 验算公式: 水头值 HA 降深值 SA Ho- HA 动水位 h动hoSA式中r1、r2、rx分别为验算点至各井之间的距离。 经反复验算,布置10口28.5m深降水井时,可以满足降水要求,降水井布置如图所示:降水井布置如图所示:降水井布置图3.5疏干井井径设计及结构设计:基坑内疏干井采用直径140厚为 3mm,井点间距约 30m,疏干井合计 10 口。 每个井管分别安装过滤器,单独用一台抽水泵。降水井的数量、位置及井深应根据现场 降水情况适当调整。 井管管壁上应布置孔眼,直径为204
17、0,开孔率约 30%。为了保 证井管周边有良好的透水性。 疏干井剖面图3.6.抽水设备的选择 根据计算结果和设计降深,选择QY型潜水泵。降水井流量为50m3/小时,扬程不小于25m。3.7.设备材料计划,劳动组织及工期 (一)材料计划:排水管500m,潜水泵15台(含备用). (二)劳动组织及工期:(1)人员:降水项目负责人1名,技术员1名,施工工人8名。 (2)工期:打井14d,试抽水1d。抽水作业根据基础施工而定,本工程降、抽水总时间暂按120d考虑。 四、降水井施工管井降水施工顺序为:管井测量定位钻机就位钻孔回填井底砂垫层吊放井管回填井管与孔壁间的砾石过滤层洗井井管内下设水泵、安装抽水控
18、制电路试 抽水降水井正常工作降水完毕封井。凿井:井点布位根据降水要求、降水有效范围,并考虑避开剪力墙、地下结构柱 及楼板梁,以有利于底板施工、有利于拆除为原则。降水井施工前,应仔细核对工程桩 桩位以及结构梁柱、剪力墙、核心筒等具体位置,若与降水井位置有冲突,可现场进行 适当调整降水井位置。成孔:深井采用钻机成孔,成孔过程应采用套管泥浆护壁。成井直径为 219mm,疏干井长度约 28.5m。清孔:成孔结束后采用大泵量冲洗泥浆,减少沉淀,注入清水,稀释泥浆比重接近 1.1 后,插入井管,投入滤料,严禁井管强行插入坍塌孔底。滤料封底:井壁与井管之间及管底以下 1.5m 范围以 0.51.0cm 的卵
19、石或碎石填充。下管:滤水管采用140 钢管,壁厚为 3mm。为防止雨污水、泥砂或异物落入井中,井管要高出地面,并加盖或捆绑防水雨布临时保护,挖土时应设置明显位置标记。填砾料:井管下入后立即填入干净的卵石或碎石滤料。砾料应保持连续沿井管外 四周均匀填入。填砾料时,应随填随测砾料填入高度,当填入量与理论计算量不一致时, 及时查找原因。不得用装载机或手推车直接填料,应用铁锹填料,以防不均匀或冲击井 壁,如遇蓬堵可用水冲。填砾完成后在洗井过程中,如砾料下沉量过大,应补填。洗井:降水井填砾成井后立即采取空压机等进行洗井。洗井采用化学洗井或机械洗井,洗至完全出清水为止,再用污水泵反复进行恢复性抽洗,抽洗时
20、间不少于 24 小时。洗井应在下完井管、填好砾料、封口后 48 小时内完成,以免时间过长,护壁泥皮逐渐老化,影响效果。安装深井水泵:抽水设备选用选用出水量为 1020m3/h 的水泵进行抽水。水泵 应置于设计深度,水泵吸水口应始终保持在动水位以下。安装前须检查电机和泵体,确 保完好无误后方可安装;施工过程中必须保证各连接部位密封可靠不漏气;真空泵进出 水、进出气调节好,保证正常运转;吸水机组合全部安装完毕,检查无误后,可通过调 试,有不正常现象必须及时排除。抽降:洗井结束后需进行试抽水 23 台班,并对水量及水位变化进行观察,以 了解单孔出水量,进一步完善降水方案。连网统一抽降后应连续抽水,不
21、应中途间断, 需要维修更换水泵时,应逐一进行。开始抽降时要间隔地逐一启动水泵。抽水开始后,应逐一检查排水管道是否畅通,有无渗漏现象,如接头处或排水管渗漏应返工或维修。 当单井出水含砂量过大,可将水泵上提,如含砂量仍然较大,应重新洗井。孔内抽出的 水应接入现状排水管网内进行排除,不能随地排放于地表,以免渗入土体导致降水效果 受到影响。封井:待确定降水井不再使用后,对降水井进行封井。在底板厚度中间焊接 1 道 止水钢板,止水片外径 280mm,厚度 6mm,焊缝高度 5mm。井内填充砂卵石至底板以下 1.0m,然后采用 C30 干硬性混凝土填充捣实至底板面标高处。井口采用 140 钢板满焊 封死。
22、 疏干井止水封闭大样 (4.2)降水过程注意事项土方开挖前 1 周,启动降水系统进行降水。在实际降水施工前必须做好现场抽水试验,取得精确的水文参数,并修正基坑降水方案。基坑土方开挖之前应将地下水位控制在开挖深度以下不少于 500mm 处,无法满足时应增加疏干井的启动数量。降水期间应配备不间断电源,保证疏干井连续不间断运行。当遇汛期或局部超挖深(电梯井处)时,该疏干方案不能满足施工要求时,可局部增设疏干井或轻型井点降水辅助降水。降水井需进行保护,开挖基坑时不得受损坏,井中不得掉入杂物,以免影响降水效果。 疏干过程中,应加强对疏干井的保护、巡查,并定时监测地下水位,必要时调整 降水方案。停止降水时
23、间应结合主体结构抗浮要求确定。五、基坑周边排水措施:场地局部存在透镜体砂层,砂层部分在冲(钻)孔桩桩间采用高压旋喷桩作止水帷 幕兼作桩间挡土结构。基坑内外集水明排,采用水泵将坑内水送入市政管网。在基坑周 边形成有效的止水帷幕后,基坑内地下水采用疏干井,并辅以集水明排进行疏干。基坑 支护施工前要对周围地下管线、排水沟及市政设施进行调查,必要时对周围下水道要改 道封堵,确保生活污水、地表水不能流入基坑内。基坑土方开挖之前应将地下水位控制 在开挖深度以下不少于 500mm 处,无法满足时应增加疏干井的启动数量。若坑外地下 水位或周边建筑物沉降出现异常,应及时布设回灌井,必要时启动回灌系统。回灌井具
24、体位置应结合地下水位及周边建筑物沉降情况布置。(1)截、排水沟:坡顶、坡脚设置 400400 排水沟。沟底素土夯实,并铺 100 厚 C15 素砼垫层,侧壁采用 M5 水泥砂浆砌筑 120mm 厚 MU10 砖,沟内用 20mm 厚 M5 水泥砂 浆抹面。水沟沟底泄水坡坡度按 i3控制,排水方向可根据现场实际情况确定。 截、排水沟大样 (2)集水井:集水井尺寸为 600600600,底部铺筑 100mm 厚 C15 素砼垫层,侧 壁采用 M5 水泥砂浆砌筑 120mm 厚 MU10 砖,沟内用 20mm 厚 M5 水泥砂浆抹面。集水井底 比排水沟底面低 200mm。集水井视现场需要布置。 集水
25、井详图(3)回灌井回灌井沿基坑周边每 6m 布置一口,且距离基坑边不小于 6m。根据监测情况周边沉降及时启用回灌措施,必要时增加回灌井。回灌井数量为 65口。回灌井具体位置应结合地下水位及周边建筑物沉降情况布置。采用140PVC 井管形成回灌井系统,套管成孔,封闭井管段约 5m。井管外径为 219,采用 PVC 管,壁厚不少于 2mm,滤水管段长度进入基坑底以下 不小于 10m,回灌目标土层为砂层及残积土层。管壁布眼孔,直径为 1040,同时在管 壁外侧包一层 300g/m2 的无纺布,上下捆扎牢固。采用化学方法或机械方法进行洗井,洗井应洗到水清砂净为止,以保证回灌效果。封闭段注入 0.5:1
26、 水泥浆,两段之间设止浆袋隔离。回灌采用常压,必要时通过增压泵对回灌井施加压力,以提高水压力以利于回灌。在回灌水箱与回灌总管上安装流量表、阀门和压力表。回灌之前应检查回灌系统并试运行,回灌应与降水同时开启,全面停止回灌应在 降水停止运行后方可,具体时间应根据坑内水位恢复情况另行确定。 回灌井结构大样六、安全文明施工措施 (1)开工前进行安全技术交底,建立全生产责任制,以项目经理为主,所有施工管理人员及工长参加,定期开会,检查总结,讲明注意事项,分析不安全因素,排除隐患,提高自我防护能力。(2)施工现场设立安全标志,谢绝外人参观。 (3)打井、洗井的废水及降水作业的排水,均按指定地点排放。 (4
27、)施工人员一律穿工作鞋,严禁穿拖鞋作业;严禁酒后作业;严禁患病未愈者上岗操作。(5)电工等特殊工种必须持证上岗。进入现场的用电设备,均设置二级漏电保护,且经常检查漏电保护器。严格执行安全生产制度,进入现场人员必须戴安全帽。(6)所有电器设备由专人负责操作维修,无关人员禁止乱动。(7)作好降水井的保护,井口应加井盖防止异物掉入。 (8)加强劳动组织管理,对违反安全规章制度和劳动纪律者,进行批评教育,对屡教不改的施工人员采取辞退措施清除出工地。七施工质量控制 (1)回填滤料石子合格率大于90%,含杂质量不大于3%。 (2)由于成孔采用泥浆护壁成孔,成孔后必须破坏泥浆护壁,以保证透水性良好。具体做法是将钻机钻头换成钢丝刷钻头进行破坏泥浆护壁,破壁过程中破壁、清孔一次完成。 (3)混凝土井管管口必须平整,如不平采用沥青找平后再安装。 (4)施工场地内用电严格遵守施工现场临时用电安全技术规范(JGJ59-1999)。 (5)井点供电系统采用双线路,防止中途停电或发生其它故障,影响排水,建议业主必要时备用发电机,以防止突然停电,造成水淹基坑。 (6)抽水作业时值班人员每2小时进行一次检查,检查项目:水位变化、水泵运转是否正常、电力系统是否正常并作好检查记录。 专心-专注-专业
限制150内