北京地铁降水工程专项施工方案.pdf

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1、.北京地铁 7 号线东延工程土建施工 06 合同段 降水工程专项施工方案 编 制：复 核：审 批：XXXX 工程有限公司北京地铁 7 号线东延 06 标项目经理部 年 月 .目录 1 编制依据.1 1.1 编制依据.1 1.2 编制原则.2 1.3 编制范围.2 2 工程概况.2 2.1 地形地貌.2 2.2 地质情况.3 2.3 水文.4 2.4 地震效应.5 2.5 不良地质作用和特殊地质现象.5 2.6 气象情况.6 2.7 设计情况.6 2.7.1 工程设计概况.6 2.7.2 降水工程设计概况.6 2.7.3 地下水分析.7 3 降水、排水系统设置.9 3.1 降水井布置.9 3.2

2、 排水系统布置.9 3.3 观测井.11 4 降水井施工.12 4.1 施工准备.12 4.1.1 技术准备.12 4.1.2 施工现场准备 .12 4.1.3 施工组织准备 .13 4.1.4 设备物资准备 .13 4.2 降水井施工.14 4.2.1 井位布置.14 4.2.2 井位布放及确认 .14 4.2.3 降水井施工.14 4.2.4 排水施工.20 4.3 降水运行.23 4.3.1 试运行.23.4.3.2 降水运行.23 4.3.3 注意事项.23 4.4 降水井的后期处理.24 4.4.1 封井.24 4.4.2 暗埋排水管线、电缆的处理.24 4.5 常见质量事故原因及预

3、防措施.25 5 质量控制.25 5.1 井位要求.25 5.2 井深结构误差要求.26 5.3 成井要求.26 5.4 井口密封要求.26 5.5 洗井要求.26 5.6 抽水要求.27 5.7 抽水维护期地下水位观测.27 5.8 真空动态监测.27 6 降水工程辅助和补救措施.28 7 季节性施工措施.30 7.1 雨季施工措施.30 7.2 冬季施工措施.30 7.3 夏季高温施工措施.31 7.4 其它.31 8 管井降水对施工安全和环境影响的评估.32 8.1 基坑降水对周边地面及周边环境引起的影响.32 8.2 基坑降水引起的沉降计算.32 8.3 采取的防治措施.32 9 安全

4、、文明、环保施工.33 9.1 安全保证措施.33 9.1.1 安全措施.33 9.1.2 安全生产注意事项.34 9.1.3 安全生产应急预案.34 9.2 文明施工措施.38 9.3 环境保护措施.38 9.3.1 地下水资源保护.38.9.3.2 地下水污染防治.39 9.3.3 生产、生活垃圾处理及油料管理.39 附件：.39 附图一：环球影城站纵断面图及地质纵剖面图.39 附图二：站后折返区间地质勘查图及纵剖面图.39 附图三：站前明挖区间地质纵剖面图.39 附图四：降水井平面布置图.39 附图五：降水排水管线平面布置图.39 附图六：降水配电系统平面布置图.39 附图七：降水沉降监

5、测点平面布置图.39 .降水工程专项施工方案 1 编制依据 1.1 编制依据（1）降水施工方案专家评审报告（北京地矿工程建设有限责任公司，2016.04）；（2）北京地铁 7 号线二期（东延）工程 土建施工 06 合同段干槽水治理工程 环球影城站及站前站后区间明挖段 降水施工设计（北京城建勘测设计研究院有限责任公司，2017.03）；（3）北京地铁 7 号线二期（东延）工程勘察 02 合同段岩土工程勘察报告（详细勘察阶段）（中铁第五勘察设计院集团有限公司，2016.12）；（4）地铁设计规范（GB50157-2013）；（5）建筑与市政降水工程技术规范（JGJ/T111-98）；（6）轨道交通

6、降水工程施工质量验收标准（北京市轨道交通建设管理有限公司企业标准）（QGD-013-2005）；（7）北京市建设工程施工降水管理办法京建科教（2007）1158 号；（8）北京市建设工程施工降水管理办法实施细则京建科教（2008）92 号；（9）建筑基坑支护技术规程（JGJ120-2012）；（10）建筑基坑支护技术规程（DB11/489-2016）；（11）建筑地基处理技术规范（JGJ79-2012）；（12）城市地下水动态观测规程（CJJ76-2012）；（13）建筑变形测量规程（JGJ/8-2007）；（14）城市轨道交通工程测量规范（GB50308-2008）；（15）城市轨道交通工程

7、测量规范（GB50308-2008）；（16）建筑基坑工程监测技术规范（GB50497-2009）；（17）城市建设工程地下水控制技术规范（DB111/1115-2014）;（18）岩土工程勘察规范（GB50021-2001）2009 年版；（19）地下铁道工程施工及验收规范（GB50299-1999）（2003 年版）；（20）建筑工程绿色施工规范（GB/T 50905-2014）；（21）建设工程施工现场供用电安全规范（GB50194-2014）；（22）施工现场临时用电安全技术规范（JGJ46-2005）；.（23）建筑机械使用安全技术规程（JGJ33-2012）；（24）绿色施工管理规

8、程（DB11/513-2015）；（25）国家和北京市其他法律法规、规范和规定；（26）承发包合同、招投标文件、北京市建设工程安全生产标准化管理手册；（27）本工程施工图纸；（28）我单位对施工现场的实地勘察、调查资料。1.2 编制原则（1）在充分理解施工设计图纸及认真调查、分析现场的基础上采用先进、经济、可行的工艺及先进的设备，确保安全和工程质量。（2）施工段合理划分，施工进度安排均衡、高效，保证合同工期和阶段工期目标。（3）严格贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”的原则，确保工程质量、施工工期、施工安全，全面兑现合同承诺。（4）确保施工工艺与施工规范、设计要求相符，并达到完善。（5）严格执

9、行北京市建设行政主管部门对项目施工的文明、环保、安全、卫生健康等有关管理条例的要求；施工全过程对环境破坏最小、占用场地最少，并有周密的环境保护措施，树立良好的工程形象和社会形象。（6）优化施工技术方案，推广应用“四新”成果，加强科技创新和技术攻关，确保工程全面创优。1.3 编制范围 本方案适用于北京地铁7 号线东延工程 06 标环球影城站、站前明挖区间及站后折返区间降水工程施工。2 工程概况 2.1 地形地貌 本工程位于永定河冲洪积扇中下部、下部，沿线依次穿越古清河故道与古金沟河故道之间的台地区、古金沟河故道下游的网状区域、古金沟河故道与古漯水河故道之间的台地区。该段线路所在场地受人类活动和城

10、市建设影响，沿线原始古地形地貌已被人为改造，地表已被建筑物、道路、绿地等覆盖，无明显的地形特征。沿线地层沉积物的组构、空间相变规律具有较为明显的区域性特征和过渡、渐变性，并具有典型的多沉积旋回的特征。受古河道冲洪影响，沿线附近曾分布有水塘、沼泽，经过多年的人工整治和城市建设，以前的沟、塘等已被填埋，地表已被建筑物、道路、绿地等覆盖，无明显的.地形特征。2.2 地质情况 本工程所在场地钻探深度范围（最大深度 53m）的地基土主要为人工填土、新近沉积土和第四纪冲洪积土组成。按其成因、结构特征、土性的不同和物理力学性质上的差异，可分为 13 大层及分属于各层的亚层，现从上向下分述如下：（一）人工填土

11、(Q4ml)素填土：场地内大部分地段分布，褐黄色；以黏质粉土、粉质黏土为主，夹有少量砖渣、白灰，植物根系等。1 杂填土：局部地段缺失，杂色；稍湿，稍密；以建筑垃圾为主，局部含少量生活垃圾。（二）新近沉积土(Q4al+pl)黏质粉土：为新近沉积土，主要分布在萧太后河以南地段，黄褐色，稍湿，稍密，含云母，氧化铁等。1 粉质黏土：为新近沉积土，仅在个别钻孔揭露。黄褐色，稍湿，可塑，含云母、氧化铁等。2 砂质粉土：为新近沉积土，仅个别钻孔揭露。黄褐色，稍湿，中密，含云母、氧化铁等。3 粉砂：为新近沉积土，仅个别钻孔揭露。黄褐色，稍湿，稍密，含云母、氧化铁等。（三）第四纪冲洪积层(Q4al+pl)其岩性

12、主要以黏性土、粉土及砂土交互层为主。具体包括：黏质粉土层，粉质黏土1 层，粉砂5 层；粉质黏土层，黏质粉土1 层，砂质粉土4 层，粉砂5 层；细砂层，砂质粉土2 层，粉砂3 层，中砂4 层，粉质黏土5 层；粉质黏土层，黏质粉土1 层，砂质粉土3 层；细砂层，粉砂2 层；粉质黏土层，黏质粉土2 层，砂质粉土3 层；细砂层，粉质粘土1 层，粉砂2 层，中砂3 层；粉质黏土层；中砂层；粉质黏土层，黏土2 层及中砂层。车站地质剖面见图 2-1所示。第四纪沉积的砂土层工程性质相对良好，深部的砂层可作为围护桩方案的备选桩端持力层。根据城市轨道交通岩土工程勘察规范（GB 50307-2012）附录表 E 隧

13、道围岩分级及本次勘察揭露的地层资料，初步判定围岩等级为级。.环球影城站纵断面图及地质纵剖面图详见附图一（环球影城站纵断面图及地质纵剖面图）。站后折返区间地质勘查图及纵剖面图详见附图二（站后折返区间地质勘查图及纵剖面图）。站前明挖区间地质纵剖面图详见附图三（站前明挖区间地质纵剖面图）。2.3 水文 本工程中线路工程影响范围内主要赋存四层地下水，根据所在区域地貌、地下水条件以及工程地质特性，地表以下 50m 深度范围内地下水类型分别为上层滞水、潜水、承压水（一）和承压水（二）,详细情况如下：(1)上层滞水 上层滞水勘察期间：萧太后河南岸 07ZD06、07ZX10 钻孔揭露，水位埋深 6.559.

14、75m，高程 10.9413.32m，水量不大。主要赋存于层粉质黏土层中。(2)潜水 潜水主要赋存于埋深 1018m 内的层砂类土层中，稳定水位埋深 10.611.9m（高程 9.2710.21m），该层水天然动态类型为渗入-蒸发、径流型，主要接受大气降水入渗及地下水侧向径流补给，以蒸发及地下水侧向径流为主要排泄方式，水位年变幅约为 23m。(3)承压水(一)本层承压水主要赋存于埋深15m22m 内的层砂类土层中，含水层厚度约17m，本层承压水测压水位高程为-0.09-1.53m，水头高度约为 1.51.6m。含水层上方隔水层主要为层粉质黏土，因层粉质黏土个别地段缺失，本层承压水局部地段与上层

15、潜水连通。(4)承压水（二）本层承压水主要赋存于埋深 20m 以下的层砂类土层中，本层承压水测压水位高程为-3.93-4.69m，水头高度约为 1.62.7m。含水层上方隔水层主要为层粉质黏土，因层粉质黏土个别地段缺失，本层承压水局部地段与上层承压水连通。本工程中基坑深度 10.113.42m,区间段穿越土层主要有粉质黏土层、细砂层、粘质粉土1 层及粉质黏土层。主要受上层滞水（一）及潜水（二）影响，底板未进入承压水。.图 2.3-1 工程地质与水文情况关系图 2.4 地震效应 根据建筑抗震设计规范(GB50011-2010)和中国地震动参数区划图（GB18306-2001）拟建场地位于抗震设防

16、烈度 8 度区内，地震加速度值为 0.20g。线路沿线河湖沟渠边缘分布有一定厚度的新近沉积的砂层、粉土层，根据已有资料分析，可以初步判定在地震烈度达到 8 度时，该砂土、粉土层在地下水位上升的条件下，不会发生地震液化。当地震烈度达到 9 度时，1 粘质粉土和细砂在局部地段液化，液化程度轻微，液化深度 1014m。2.5 不良地质作用和特殊地质现象 根据地质详勘报告，沿线可能存在的不良地质作用如下：（1）区域地面沉降：根据北京市平原区地面沉降等值线图，环球影视站位于北京市东郊的八里庄大郊亭地面沉降中心边缘，地铁沿线地面累计沉降量较大，且沿线差异较大，最大值已超过 1100mm。因此施工时应采取必

17、要的措施减少区域地面沉降对本工程的不利影响。（2）特殊性岩土：根据现场勘察，沿线存在的特殊性岩土主要为人工填土，本段.沿线区域内地表均有分布，厚薄不等，填土的堆积时间短，结构松散，土质很不均匀，力学性质差，稳定性较差。2.6 气象情况 本工程位于北京市通州区，属于典型的温带大陆性半湿润季风气候，具有春秋干旱多风，夏季炎热多雨，秋季天高气爽，冬季寒冷干燥的四季分明的气候特点。全年平均气温 13.8，年平均最高气温为 17.4 ，年平均最低气温 5.8 ，最热月 7 月平均气温 25.7 ，最冷月 1 月平均气温-5.1 ，年极端最高气温为 40.3 ，极端最低气温为-21 ，无霜期 190 天左

18、右。全年低于 0 的持续日数为 96 天。2.7 设计情况 2.7.1 工程设计概况 北京地铁 7 号线东延 06 标环球影城站是 7 号线东延与八通线南延的换乘站，也是两条线路的终点站，位于环球影城主题公园度假区，环球影城主题公园范围现状为已完成的空地，用地处于规划方案阶段。本工程包括 1 站 4 区间（环球影视站、7 号线东延线环球影视站后折返线区间、八通线南延线环球影视站后折返线区间、八通线南延线站前明挖区间、7 号线东延线与八通线南延线联络线），总长约 813.35m，东侧紧邻北京东六环，南侧紧贴京哈高速公路。里程范围为 7 号线右 K39+736.459右 K40+323.712、八

19、通线右 SSK3+167.132右 SSK3+443.595、八通线右 SSK2+817右 SKK2+905.132。2.7.2 降水工程设计概况 车站采用双层四柱五跨结构形式，本站设置南北两个站前广场，4 个风道、4 个安全出口，风道及安全出口顶出，环球影城站及站前站后区间明挖段采用明挖法合槽施工。站体施工总长度 347.8m，共设置 78 眼降水井；站前区间段工总长度 106.85m，共设置38 眼降水井；站后区间段工总长度 373.2m，共设置 94 眼降水井；站体及站前站后区间合槽，共设置 41 眼疏干井。基坑涌水量计算：依据结构设计资料及地下水位状况，对基坑拟采用承压-潜水完整井进行

20、涌水量计算，计算公式如下：式中，Q基坑涌水量（m3/d）;k渗透系数（m/d），根据勘察报告，参考相关规范和地区施工经验，细砂层的渗透系数为 10m/d，潜水（二）层综合渗透系数选取为 10m/d；.H潜水含水层初始厚度（m）；M承压水层厚度（m）；h降水后剩余含水层厚度（m）；s基坑水位降深（m）；R降水影响半径（m）；0r基坑等效半径（m）。计算结果见下表。表 2.7-1 降水计算参数表 降水部位 含水层 类型 最小降深(m)基坑等效半径(m)渗透系数(m/d)影响半径(m)涌水量(m3/d)环球影城站 潜水 1.74 88.65 10 55.02 1032.7 站前区间明挖段 潜水 2.

21、44 50.70 10 77.16 1548.8 站后区间明挖段 潜水 2.55 134.0 10 69.88 1055.2 表 2.7-2 降水工程量参数表 位置 类型 井径（mm）管径/壁厚（mm）井管 类型 净间距（m）滤料（mm）井深（m）井数 车站 管井 600 400/50 无砂 水泥管 9 粗砂 20 78 站后区间 管井 600 400/50 无砂 水泥管 9 粗砂 20 94 站前区间 管井 600 400/50 无砂 水泥管 9 粗砂 21 38 合槽内 管井 600 400/50 无砂 水泥管 20 粗砂 20 41 管井单井出水能力：q=2410400/50=1920m

22、/d。2.7.3 地下水分析 根据土建结构设计资料，参照场区地下水情况，拟建车站及主体结构底板与地下水.水位关系见下表。表 2.7-3 地下水特征表 地下水性质 水位/水头 埋深（m）水位标高（m）主要含水层 备注 上层滞水 6.559.75m 10.9413.32m 粉质黏土 潜水 10.6011.90m 9.2710.21m 层砂类土层 承压水（一）15m22m-0.09-1.53m 层粉质黏土 表 2.7-4 拟建结构与地下水关系表 施工部位 施工方法 开挖深度（m）初见地下水水位标高（m）是否采取地下水 控制措施 站体及站后区间段明挖基坑 明挖法 10.42m13.20 7 是 站前区

23、间段明挖基坑 明挖法 10.10m12.57m 7 是 通过上表可以发现，地下水水位均在结构底板以上。因此，施工前必须采取合理有效的地下水控制措施，车站主体结构期附属结构施工范围内的潜水，将水位降低至结构开挖底面 1.0m 以下。根据上述分析，以及环境与地下水控制相互关系分析，拟建工程地下水控制具有以下几个特点：（1）地下水水位高于结构底板，须采用井点降水的方法降低地下水，确保干槽作业。（2）含水层岩性以砂层为主，渗透系数较大，水量丰富。（3）基坑深度较浅，宜选用常规管井降水，成井工艺、洗井方法。.图 2.7-1 地下水位与车站结构示意图 3 降水、排水系统设置 根据设计图纸及勘察资料、现场施

24、工场地条件、地下管线情况、现场构筑物影响等多方面考虑，采用真空管井降水方案。3.1 降水井布置 表3.1-1 降水井设计参数表 位置 类型 井径（mm）管径/壁厚（mm）井管类型 净间距（m）滤料（mm）井深（m）井数 车站及站后区间段 管井 600 400/50 无砂水泥管 9 粗砂 20 172 站前区间段 管井 600 400/50 无砂水泥管 9 粗砂 21 38 合槽内 管井 600 400/50 无砂水泥管 20 粗砂 20 41 管井部位安装清水泵，清水泵采用QD3-33/2-0.75，扬程均23m。施工时要根据水位观测孔内实际水位情况及时调整泵型、泵量以满足降水需求。降水井井点

25、布置详见附图四（降水井平面布置图）。3.2 排水系统布置 抽水设备：采用扬程大于23m 的清水泵（型号为 QD3-33/2-0.75）。排水管网：（1）采用井口及排水管线暗埋于地下的排水方式，以满足地铁施工场地和城市环境的要求；.（2）井口砌筑工作井，并设置井盖，便于维护期管理；（3）排水管管顶埋深 800mm，以防止冬季发生冻结堵塞、破裂现象；（4）采用钢管做为排水主管路，排水管直径 220mm，必要时可采用多向排水。采用暗埋式排水，主排水管按西高东低铺设，向排水方向倾斜，铺设坡度应不小于 1。严禁出现倒坡情况；（5）由于基坑宽度较宽，为防止基坑土方开挖、雨季施工时坑内积水，在基坑内设置排水

26、沟（尺寸为 0.50.5m）和集水井（集水井采用 0.5mm 厚钢板焊接而成，便于移动和拆除，尺寸为 62.52m），基坑向下边挖边加深排水沟和降低集水井，保证沟底低于基坑底不小于0.5m，集水井低于沟底不小于0.5m，集水井内水随集随抽排；（6）水泵出水管汇入主排水管前设置单向阀，防止停泵时发生水倒灌现象；（7）次主管与主干管连接点、主管变径点应设检查井；（8）水泵动力电缆铺设于排水管管沟内，电缆需穿管保护；（9）排入市政雨水管网前应设置沉淀池，排水口设工作井，并采用流量计、流速计等计量排水量。沉淀池采用砌砖池，规格为 2.0m2.0m1.5m，池中间砌一道 1.00m高的矮墙。水先排入一个

27、半池中，水面高于 1.00m 后流入另一个半池，后排入市政管线。沉淀池内壁须做防水处理；（10）对于位于结构施工围挡之外的排水管，施工过程应设置临时围挡。管路铺设施工完成后，应按照相关部门的要求恢复路（地）面原状，验收合格后拆除围挡。（11）1 台真空泵采用 1 根89 钢管和 6 根 1.5 英寸 PTR 塑料支管线组成真空管汇带动 6 眼井进行真空抽降，若现场实测 1 台真空泵不能带动 6 眼井，则应减少真空泵带动的降水井数量，确保真空度满足要求。抽气管路包括支管线和真空管汇，支管线只连接一眼井，并用节门与真空管汇连接，实现多眼井并行抽气，抽气支管线可与排水管并行摆放。真空管汇置于地表与真

28、空泵连接，每只支线安设真空表，用于监测单井真空度。表 3.2-1 排水工程量统计表 项目 工程量 排水 排水管直径 D（mm）管材质 管线长度（m）管沟尺寸 宽 x 深（mm）备注 219 钢管 2326 800 x1200 总管 89 钢管 492 800 x1200 支管.3.3 观测井 通过地下水位的观测，了解抽水期间水位的变化情况，从而对降水效果进行预测，保证基坑的安全。表 3.3-1 观测井结构设计参数表 工点 观测井数量 观测井深度（m）观测井结构 止水长度（m）透水长度（m）车站及区间 45 20.0 孔径 130mm，下入直径50mm 的钢管，下部加工成滤水管（打孔、包纱网），

29、上部距地表一定深度内填入粘土封孔 9.0 11.0（1）观测内容：A、静水位：成孔完毕后井内自然水位标高。B、动水位：抽水水位稳定、抽水进行中时，孔内水位标高。C、水位降深：静、动水位之差。D、绘制地下水水位降深曲线。（2）观测方法：采用电测水位计。由万能表或微安表、电极、双导线组成，当电极接触水面时，电源回路导通，即可测出水面高度。.图 3.3-1 降水水位观测井结构示意图 4 降水井施工 4.1 施工准备 4.1.1 技术准备（1）方案编制：按照施工设计图纸的要求，编制降水工程专项施工方案。（2）技术交底：对参与施工的人员进行施工技术交底和安全交底。（3）施工放样：复测控制点及控制网和导线

30、，测放桩位。4.1.2 施工现场准备（1）本降水工程临时设施包括办公区、小型工具设备库房、机械停放区、材料堆放区等。小型工具等设备放置在临建库房内，施工完成后撤出。（2）机械停放区是指停放钻机、空压机、运输车等施工机械设备的场地，原则上施工设备停放在施工临时围挡区内。（3）材料堆放区是指堆放砾料、钢管、井管、红砖、水泥、砂石等施工材料。砾料和钢管等按钻机成井的实际进度分批进场，并码放在施工临时围挡内的硬平地面上，.尽量减少材料的二次搬运。4.1.3 施工组织准备（1）项目部各组配备施工技术员、特殊工种施工员和现场工程师；（2）工程技术科负责降水工程中的成孔、下管、填砾、质量检查、水位观测、地下

31、障碍物的探测、井点位置确定等技术工作；（3）特殊工种施工人员负责降水工程中的电工、电焊、吊车工、司机、钻机操作等关键工种的工作；（4）现场工程师负责整个降水施工中的成井质量、降水效果、工程洽商、资料收集、降水竣工报告的编写；（5）施工技术人员和特殊工种进场前进行技术培训，培训考核合格后方可进入岗位；（6）除清渣清浆运输另行委托外，组织 4 个专业施工队：探井施工队、钻井施工队、管线铺设施工队、洗井及水泵安装队，目前均已做好进场准备。4.1.4 设备物资准备 对施工设备全面检修，使设备完好率达到 100；并根据施工机械及工器具的数量及特点，准备了足够的备用机械和工器具，可以确保工程的施工连续进行

32、。与信誉较好的材料供应商签定供货合同，对各种需要实验检验的材料送有关部门检测鉴定，筛选优质材料，杜绝不合格材料进入现场，需要报验的材料及时报送监理，确定供货厂家和规格品种。表 4.1.1 降水工程主要材料统计表 工程部位 无砂水泥管（400/50mm）纱网（100 目）滤料 （mm）排水主管（219mm）排水支管（89mm）真空泵（SK-6）清水泵（QD3-33/2-0.75）（m）（m）（m）（m）（m）（台）（台）环球影城站 1900 239 299 1043.4 188 16 95 站后折返区间 2260 284 355 1184.6 226 17 113 站前明挖区间 903 114

33、142 385.6 92 8 43 合计 5063 637 796 2613.6 506 41 251 表 4.1.2 降水工程主要机械设备表 序号 设备名称 规格型号 数量 使用部位或用途 备注 1 降水钻机 PDF-185 反循环钻机 5 钻进成井 2 清水泵 QD3-33/2-0.75 251 洗井、排水 3 污水泵 WQJ10-26-1.5 12 抽污、排水 4 真空泵 SK-6 41 降水 .5 空压机 LUY118-7 2 洗井 6 空压机 Y132S2-2 6 洗井 7 挖掘机 ZX300-3G 2 泥浆池挖设 8 挖掘机 ZX60 2 泥浆池挖设 9 装载机 ZL50D 2 材

34、料周转 10 装载机 LG952 2 材料周转 4.2 降水井施工 本工程共计 251 眼降水井，施工工期为 2017 年 3 月 30 日2017 年 4 月 30 日，共计 32d。4.2.1 井位布置 本工程采用封闭布井的形式进行降水，井位和井间距按设计控制，同时对业主提供资料及对周边环境建筑物调查、询问，确认井位周边无地下构筑物。如遇地下障碍物时根据现场实际情况做适当调整，降水井井位施放时井距离明挖基坑围护结构外轮廓2m。4.2.2 井位布放及确认 井位初步布放后，还需对井位进行物探，如发现有地下管线异常，必须错开地下障碍物，即对井位作出局部调整，但降水井总量不得减少，且不得侵犯主体结

35、构。要求对改移的井位再经过地面勘探核查，确认无地下管线后，用油漆作出显著标志，必要时采用钢钎打入地面下 300mm，并灌入石灰粉。上钻前须再由人工挖探坑确认，由布井技术人员量测井位并加以确认。4.2.3 降水井施工 降水井施工采用泵吸反循环钻机钻进施工工艺，钻机型号为：DZF-185，施工工艺流程详见下图。.图 4.2-1 管井降水施工工艺流程（一）泥浆池设置 根据场地条件在距降水井 3m 左右处设置泥浆池，泥浆池采用特制的钢板、塑料布围成合适大小形状或根据现场情况在地面挖制泥浆池，一般每 23 口井共用一个泥浆池，尺寸为 221.5m。（二）钻机就位 钻机就位时需采用水平仪找平，做到稳固、周

36、正、水平，以保证钻进过程中钻机稳定。起落钻塔必须平稳、准确。钻机对位偏差应小于 20mm，钻塔垂直度偏差小于 1%。.（三）钻进成井 根据地质条件及场地条件，管井采用泵吸反循环钻机成孔。泵吸反循环钻进过程中，岩屑经钻头钻杆主动钻杆水龙头砂石泵吸口排入泥浆池中。钻进过程中要随时观察冲洗液的流损变化，水的补充应随冲洗液的流损情况及时调整，一般应保持冲洗液面不低于井口下 1m，当钻遇卵石层，冲洗液大量漏失时，应加大补水量，必要时应投入适量粘土，形成一定粘度的泥浆以控制冲洗液漏失，防止塌孔事故。在以粘性土为主的地层中钻进时，由于钻井自造浆较稠，钻进效率降低，此时可排走一部分泥浆，补充清水，调整泥浆密度

37、到适宜状态。每次下入钻具前，应检查钻具，如发现脱焊、裂口、严重磨损等情况时，应及时焊补或更换。钻机转速以不蹩车、岩屑排除正常为宜，一般应保持在 10-15r/min，钻井每进尺 1m 在排水管口捞砂样鉴别地层岩性。钻进过程中如遇到个别较大粒径卵石，可提出钻具，更换上筒状钻头，捞出卵石。如在普通地层中钻进，发现钻具回转阻力增加、负荷增大等反常现象时，应立即停止钻进，查明原因。钻进过程中要经常观察排渣口的排渣状况及返水量大小。发现钻渣突然减少或水量减少时，应及时串动钻具，减小钻压，控制进尺或暂停钻进，待排渣正常后再钻进。泵吸系统的连接要做到严密、牢固、通顺。每次加接钻杆前，应使反循环延续 12分钟

38、，待吸到钻杆内的钻渣全部排出地表后再停止砂石泵。应防止因停泵过早，钻杆内钻渣回落到钻头吸口处造成堵塞。.图 4.2-2 车站及站后区间降水井结构图 图 4.2-3 站前区间降水井结构图（四）换浆 钻孔至设计深度后(一般应大于设计深度 0.51.0m)，用抽筒将孔底稠泥浆掏出并测定孔深。同时加清水稀释，现场观察一般以换浆后泥浆不染手为准。替浆过程中，应安排好泥浆的清运或排放工作。（五）下管 降水井采用无砂水泥管。并在在井管外侧包缠 1 层 100 目尼龙网，缓缓下放，管节连接必须牢固可靠。每间隔 4m 应安置扶正器，以保证井管对中。当管口与井口相差200mm 时，接上节井管，接头处用尼龙网裹严，

39、以免挤入泥砂淤塞井管，竖向用 3-4 条30mm 宽、长 23m 的竹条用 2 道铅丝固定井管，为防止上下节错位，在下管前将井管依井方向立直。吊放井管要垂直，并保持在井孔中心；为防止雨污水、泥砂或异物落入井中，井管要高出地面不小于 200mm，砌人井之前加盖或捆绑防水雨布临时保护。（六）填砾料.井管下放完成后立即填入中粗砂砾料，含泥量（包括石粉）应3%，且实际填料量应95%理论计算量，上部采用粘土回填（砾料及粘土填筑范围详见降水井及观测井结构图）。砾料沿井管外四周均匀填入，宜保持连续。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

40、用铁锹填料，以防不均匀或冲击井壁，如遇堵塞情况可用水冲。（七）洗井 洗井要求达到“水清砂净”，成井洗井间隔时间不能超过 8h，以免时间过长，影响洗井效果。洗井后若发现滤料（粘土面）下沉应及时补填滤料至设计高度。洗井施工采用空压机洗井，由地下潜水位开始分段洗，直至水清砂净，达到上下含水层水串通，再接管继续洗；若泥浆中含砂量较大，可先进行捞渣，再进行洗井；当常规洗井效果不好时，可加洗井剂浸泡后再洗井。洗井过程中应观测水位及出水量变化情况。（八）井口封闭 井口的封闭采用法兰+密封垫，法兰包括上法兰、下法兰，上下法兰之间设置橡胶垫，由螺丝锁紧。上法兰（盲板）为 18mm 厚钢板，上面设有真空表孔、水泵

41、电缆线孔，抽水管孔、吊泵钢丝、水位观测孔和抽气孔；下法兰与外径 426mm、壁厚 4mm 钢管连接，连接方式为焊接，钢管长度 1m，钢管外灌入 M10 的水泥砂浆，将以加工好的带下法兰的426/4 无缝钢管套在水泥砾石死管的外面并插入到水泥砂浆里面，然后再在钢管的外面浇筑水泥砂浆形成封闭。上法兰（盲板）的真空表孔、水泵电缆线孔，抽水管孔、吊泵钢丝、水位观测孔和抽气孔处均焊接密封接头并做防水密封处理；井室内地面密封可配合井室的制作运行，井室下密封范围内应用水泥砂浆充填，厚度控制在 60cm；抽气抽水前应检测井内真空度是否达到设计要求，否则检查管路、接点连接并进行进一步密封处理。确保真空度满足设计

42、和规范要求。.图 4.2-4 无砂管井法兰大样图（A-A）图 4.2-5 无砂管井盲板大样图（B-B）图 4.2-6 抽气孔接头、排水管孔及密封装置大样图（九）水泵安装 水泵采用清水泵（抽水速度 3m3/h），将上下法兰固定好，然后连接真空泵管，用专用橡胶密封装置及夹紧丝紧固好。清水泵及泵管安装吊放，置于距井底以上 1.01.5m处。安装并接通电源，做到单井单控电路，并检查漏电保护系统。（十）抽水.（1）真空管井复合降水：开挖至地下水位标高前的超前抽气抽水时间不少于10d；管井降水：开挖至地下水位标高前的超前抽气抽水时间不少于14d。（2）降水初期和降水过程中，抽排水的含砂量应符合以下规定：管

43、井抽水半小时内含砂量小于 1/10000；管井正常运行时含砂量小于 1/50000；检测不合格应进行处理，必要时应重新施工降水井。（3）应加强抽水含砂量控制，以防因抽取地下水带出地层细颗粒物质造成地面沉降。（4）首次含砂量检测合格后抽水期间，应在间隔时间不超过3 个月内定期进行含砂量检测，异常情况下应根据实际情况加密检测次数。（5）当所有设备连接完毕时，可以进行连网统一抽降，中途不能间断，需要维修更换水泵时，应逐一进行。抽水时，先开冷却用循环水抽水泵，再逐一启动清水泵和真空泵。并随时通过负压表了解孔内的压强，抽水开始后，应逐一检查排水管道是否畅通，井内装置是否有漏气的地方，循环水系统是否正常运

44、行。抽水开始后，应逐一检查单井出水量、出水含砂量。当含砂量过大，可将水泵上提，如含砂量仍然较大，应重新洗井。4.2.4 排水施工（一）暗埋式真空管井排水方案 采用钢管、硬塑料管做为排水主管路，排水主管 DN220mm，可根据降水井负荷情况适当调整以满足排水要求。集水支管管径应与清水泵出水口口径相匹配，避免变径连接。排水管网向水流方向的倾斜度以 1为宜。排水管线布置在降水井一侧，采用暗排的形式，埋深 800mm，并作防锈处理和冬季保温措施。暗埋式真空管井井口做法详见下图。图 4.2-7 暗埋式真空管井井口装置图 .图 4.2-8 暗埋式真空管井井口剖面图（二）地面井口排水方案 图 4.2-9 排

45、水口剖面示意图 排水管线布置在降水井外侧，每 58m 砖砌托台，排水管居中放置。井口设置保护砌衬并加盖。排水管网向水流方向的倾斜度以1为宜。在排水管网进入市政管线接口处设置沉淀池，沉淀池内壁须做防水处理。（三）沉淀池 在排水出口处设置沉淀池，沉淀池采用砌砖池，规格为 2m2m1.5m，池中间砌一道 1m 高的矮墙。水先排入一个半池中，水面高于 1m 后流入另一个半池，水中的砂沉淀在进水的半池中，清水通过另一个半池的出水口排出，沉淀池内壁须做防水处理。（四）排水口设置 大量地下水最终都要进入到市政管道入口，排水口采用暗埋形式。一般市政管道越.低，对排水越有利，对于重要的降水工程，要求市政管道断面

46、不小于总排水系统的断面，为了防止雨季排水不畅，市政管道入口不少于 6 只，以备急用，这样可以减轻排水系统的压力。（五）排水系统的保护 在施工过程中，排水系统容易被破坏，尤其就在挖土时，排水管线强度一般比较小，经不起重型设备和车辆的辗压，所以设备和车辆要远离排水管线或采用暗埋的形式加以保护；排水管线要作防锈处理和冬季保温措施；一般开挖过程中基坑有一定的变形，可能造成排水系统一定的破坏，所以要及时对排水系统进行检查修复。（六）排水管线施工 施工准备测量放线管沟开挖检查井施工排水管安装试水试压埋设电缆分步回填夯实（1）根据现场情况进行量测、打桩、放线。（2）管沟底部开挖宽度，除管道结构宽度外，还要增

47、加工作面宽度（管沟尺寸为80120cm）。（3）挖沟时将挖出来的土堆放在沟边一侧，土堆底边距沟边保持 0.61m 的距离，管沟的开挖及回填应连续进行，尽快完成。如不能及时回填，管沟两侧需采取防护措施，防止雨水流入管沟内，以免边坡塌方或基土遭到破坏。（4）槽内直接埋入塑料水管，再接入雨水井内。排水管线布置详见附图五（降水排水管线平面布置图）。（七）供电电缆敷设及配电系统安装（1）抽水井的供电电缆，在排水管沟回填土之前置于排水管的一侧，与排水管合槽敷设。电缆周围填充细砂，厚度为 20cm。电缆经由线路，地面上每隔 20m 左右设露出 0.5m 高的标志桩。（2）由动力配电箱引出的电缆到清水泵之间电

48、缆长度除留有适量的长度外，其它剩余量一律剪除，并排列整齐。（3）电缆敷设路径如遇过路或穿越其它建筑物时，须穿厚度为 2mm 以上的护管加以保护。（4）供、配电系统用的电力开关柜、动力配电箱安放要牢固稳妥。（5）为保证降水工程连续运行，需备足 25%用电设备备件，以便及时换修用电设备。.（6）电力开关柜及动力配电箱要上锁，应做好防雨、防砸等防护工作，并须安装围栏，并在围栏不同方向悬挂警示标志，其放置地点要安全、平整，周围无杂物堆放。（7）供、配电系统设有三级保护装置。电力开关柜中设有过流、短路、过热保护的自动开关。动力配电箱中设有过流、漏电保护的自动开关。所用电缆设计为三相五线制双“O”线。用电

49、器具作好接“O”保护。（8）每条电缆的施工都要做好施工记录，记录内容包括施工人员姓名、施工起止日期、工作内容及存在的缺欠及整改措施。降水管线布置详见附图六（降水配电系统平面布置图）。4.3 降水运行 管井内放置清水泵（抽水速度3m3/h）进行基坑降水，基坑降水按分层降水、按需降水、动态调整的原则进行。4.3.1 试运行（1）试运行之前，准确测定各井口和地面标高、静止水位，然后开始试运行，以检查抽水设备，抽水与排水系统能否满足降水要求。（2）在降水井施工阶段应根据工程进度合理安排降水运行时间，水位降到设计深度后，即暂停抽水，观测井内的水位恢复情况。（3）降水井施工完毕，抽水开始后按照设计及规范要

50、求频率（水位稳定前一周内每天不少于两次，水位稳定后每周一次）进行地下水位监控量测。4.3.2 降水运行（1）降水在基坑开挖前 1520 天进行，做到能及时降低基坑内的地下水位。（2）降水井抽水时，清水泵的抽水间隔时间自短至长，对于出水量较大的井每天开泵抽水的次数相应要增多。（3）降水运行过程中，做好各井的水位观测工作，及时掌握承压含水层水头的变化情况。（4）降水运行期间，现场实行 24 小时值班制，值班人员要认真做好各项质量记录，做到准确齐全。（5）降水运行过程中对降水运行的记录，及时分析整理，绘制各种必要图表，以合理指导降水工作，提高降水运行的效果。降水运行记录每天提交一份，对停抽的井及时测