地下凿井降水设计施工方案
四年级 其它 5023字 259人浏览 sunyy19740406

香山小区地下凿井降水设计施工方案

1、工程概述

本工程系成都乾泰投资有限公司投资的“统建农民拆迁安置小区香山小区建设工程项目二标段”该工程位于成都市红星路南延线以东山村,临近华大路。

该工程有33栋建筑组成,分两个标段进行施工,我们为第二标段的施工队伍,施工其中的17栋,建筑面积约141733平方米。,为地上11层的高层住宅楼。建筑层高3m ,建筑总高从0.000至女儿墙上口34.5m ,标准层高为3.0m ,结构形式为钢筋混凝土剪力墙结构, 2#楼为三层的配套房,框架结构。

2、场地工程地质条件

2.1 场地位置及地形地貌

拟建统建农民拆迁安置小区(香山小区)工程场地位于四川省双流县华阳镇香山村,西南侧约210m 为东山快速通道,原为耕地及民房所在地。拟建场地经过平整后,地形较平坦,孔口标高为492.39~511.29m ,高差为18.9m 。地貌单元属丘陵台地。

2.2工程地质条件

拟建场地勘探深度范围内的地层主要由第四系人工填土层(Q4ml )、耕土(Q4pd )和第四系残坡积粘土层(Q4el+dl )组成,下伏白垩系上统灌口组泥岩(K2g )。现将地层分类描述如下:

1、第四系人工填土层(Q4ml )、耕土(Q4pd )

(1-0)素填土(Q4ml) :褐红色,松散~稍密,稍湿,成份主要为粘土,混较多泥岩、泥质粉砂岩碎块,局部回填较深,分布于整个场地,为近期人工填土,回填时间约半年。层厚0.50~

7.50m 。

(1-1)耕土(Q4pd ):灰褐色,松散,成分主要为粘性土,主要坡地、水田内,厚度0.40-1.00m ,局部地段分布。

2、第四系残坡积粘土层(Q4el+dl )

(2-0)粘土(可塑)(Q4el+dl):褐黄色、红褐色,可塑状态,切面光滑,韧性中等,干强度中等,无摇振反应,含少量铁锰质氧化物,局部含少量灰白色高岭土,分布于场地内地势低洼处,受地表水影响而呈可塑状态,层厚0.60~6.10m 。

(2-1)(Q4el+dl)粘土:褐黄色、红褐色,硬塑状态,切面光滑,韧性中等,干强度较高,无摇振反应,含少量铁锰质氧化物,局部含少量灰白色高岭土,分布于场地内地势较高处或可塑粘土下部,层厚0.60~5.00m 。

3、白垩系上统灌口组基岩(K2g ):

(3-0)强风化泥岩:紫红~暗红色,主要矿物成分为粘土矿物,泥质结构,中层状构造。风化裂隙发育,结构面不清晰,岩芯极破碎,呈碎块状,手捏易碎,干钻可钻进。厚度为1.00~6.60m 。

(3-1)中风化泥岩:紫红色,主要矿物成分为粘土矿物,泥质胶结,泥质结构,巨厚层状构造,节理裂隙不发育,结构面较清晰,岩芯较完整,呈短柱状或长柱状,岩质软,浸水或日晒易软化和崩解。局部地段岩芯较为破碎,沿水平结构面夹薄层强风化泥岩。干钻钻进困难。岩石为极软岩,岩体完整程度为较完整,岩体基本质量等级为Ⅴ级。场地内岩石大部分以泥岩为主。

(4-0)强风化泥质粉砂岩:紫红色,粉砂质结构为主,泥质结构次之,薄厚层状构造,矿物成分以粉砂为主,含粘土矿物,风化裂隙发育,结构面不清晰,岩芯极破碎,呈碎块状,手捏易碎,干钻可钻进,层厚0.00~1.50m 。

(4-1)中风化泥质粉砂岩:紫红色,粉砂质结构为主,泥质结构次之,薄厚层状构造,矿物成分以粉砂为主,含粘土矿物, 岩心较完整,岩石为软岩,岩体完整程度为较完整,岩体基本质量等级为Ⅵ级。该层在场地内局部出现。

(5-0)强风化砂岩:灰色,粉砂质结构,薄厚层状构造,矿物成分以长石为主,局部风化呈砂状。手捏易碎,干钻可钻进,层厚0.00~5.00m 。

(5-1)中风化砂岩:灰色,粉砂质结构,薄~巨厚层状构造,矿物成分以长石为主,,岩石为软岩,岩体完整程度为较完整,岩体基本质量等级为Ⅳ级。该层只少量钻孔揭露。 场地内白垩系上统灌口组基岩未揭穿。

2.2地下水

根据钻探揭示,该场地地表水较为丰富,地下水主要为基岩裂隙水。地表水主要在场地内耕土、沟塘内,受大气降水的补给;本次勘察为丰水期,又正值成都市雨季,地势低洼处汇集了大量的地表水。在钻孔中测得地表水静止水位埋深为0.10~1.00m ,标高为493.88~498.00m ;从场地内水井中测得基岩裂隙地下水静止水位埋深为5.00m ,标高为494.00m ,成都地区地下水水位变化幅度在3.00m 左右,根据该场地勘察的地质资料及区域水文资料,上部粘土为隔水层,无含水层,该处地下水主要为基岩裂隙水,基岩裂隙水埋藏较深,水量较小,水位不统一。

3、降水工程设计方案

3.1降水设计依据

(1)《建筑与市政降水工程技术规范》(JGJ/T 111-98)

(2)《供水管井技术规范》(GB 50296-99)

(3)《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120-99)

(4)《岩土工程勘察报告》

3.2降水技术要求

(1)降水面积:约54000m2

(2)降水深度:地下室降水深度-13m ,非地下室降水深度10m ;

(3)降深要求:按地下水位为基坑底标高以下1.5m 设计,则△H =11.5m

3.3降水方案设计

(1)计算参数

因场地范围内未作水文地质试验,故取其附近降水工程资料的水文地质参数为本场地的参数。 渗透系数K=5m/d

导水系数T=437m2/d

导压系数A=182083m2/d

(2)基坑等值园半径(Ro )计算

Ro=η*(L+B)/4+ …………(1)

式中:

L 、B ——分别为降水范围化为相似矩形的长度与宽度

η——系数,取η=1.16

(3)基坑涌水量计算

用非稳定流方法

Q=[2πT (2Ho-S )S]/[HoW(u)] „„„„(2)

U=R2o/4ato

式中:

Q ——基坑涌水量(m3/d)

W(u)——井函数

Ho ——含水层度(m )

S ——基坑设计水位下降值(m )

T ——导水系数(m2/d)

a ——导压系数(m2/d)

to ——预期的基坑中心点水位到达设计水位下降值的抽水时间(d )

Ro ——基坑等值园半径(m )

(4)过滤器比排水性能

ψ=120πγ3„„„„(3)

式中:

ψ——过滤器比排水性能

γ——井的半径(m )

(5)井点数目计算

用非稳定流方法:Yo=

Ui=X2i/4ato ……………(4)

nYo ≥Q/ψ≥(n-1)Yo

式中:

Yo ————井点处的水柱高度(m )

N ————井点数

W (Ui )——井函数

Xi ————各井点中心至某一井点外壁处的距离(m )

(6)降水井深度计算

Hs=HW+Ho …………(5)

式中:

Hs ——降水井深度(m )

HW ——从地面到自然水位的深度(m )

Ho ——含水层(揭露厚度m )

以上公式,已编为计算机程序,计算结果:

n=30, HS=17.50m;

针对该场地及周边环境实际情况,作出降水设计方案如下:

降水井井数共计46口(详见降水井平面布置示意图) ;

1~31号降水井井深18.50m ;32~46号降水井井深15.50m.

降水井井径Ф300(管外径Ф350,成孔孔径Ф600m );

有效过滤器长度为12.5m ,井壁采用水泥井管。

4、降水工程施工组织方案

4.1凿井施工工艺流程

采用CZ-22型冲击钻机成井,泥浆护壁工艺成孔,其工艺流程如下:

测放井位——钻机就位——埋护壁管——冲击成孔——捞渣换浆——下井管——填砾——洗井(活塞与空压机联合洗井)——交验——放置水泵——所有降水井施工完毕后降水。

4.2 凿井施工过程控制措施

⑴成孔直径控制:检查成孔直径是否达到600mm 以上,主要控制钻头直径是否达到450mm ,钻头直径为450mm 就能保证成孔直径达到600mm 以上。如果钻头直径达不到450mm ,就应焊钻头保证钻头直径为450mm 。

⑵成孔深度控制:成孔后施工人员应现场测量成孔深度,成孔深度达到设计深度17.50m 后,

停止钻进。否则,必须继续钻进,以保证成孔深度为17.50m 。

⑶井管质量控制:检查每孔是否用2根光壁管和5根缠丝管焊接成井。光滤管在下,光壁管在上,管与管之间应焊接牢固,保证垂直度。

⑷井管结构及填砾:0.0~5.0m 为井壁管(井管均为φ360×30mm 水泥管,每根长2.5m ),5.0~17.5m 为缠丝管。分层填滤料:0.0~5.0m 填4~10mm 砾石,5.0~17.5m 填10~15mm 砾石。

⑸洗井:用活塞结合空压机洗井,洗至井管通畅、水清,含砂量小于1/20000,以保证降水质量。

⑹降水过程控制:结合井位地质情况,井位附近无细砂层的井先降水,井位处有细砂时,待井内水位下降至砂层下面后,再开始降水。控制出砂量,以保证降水不改变基坑的持力层原状土结构。确保基础施工质量符合设计要求。

⑺凿井施工中主要注意事项

冲击速均匀,掌握好井内泥浆浓度,保持井孔中浆液水位高度,防止井壁跨塌。 井管焊接牢固,铅正居中。

滤料均匀,含泥量小于5%。

洗井彻底,直至水清砂净达规范要求为止。

砂层位置地段的井壁管用井壁管, 如果砂层较厚,光滤管外用麻袋进行缠丝。

⑻严格以上各个环节的过程控制,以满足施工用的降水深度,确保建筑物基础和地下室的顺利施工。

4.3 凿井施工机具、材料及人员安排

⑴施工机具:

CZ-22型冲击钻机4-5台;

6立方空压机1台;

电焊机1台;

活塞1套;

斗车N 辆;

其它配套器具及管线若干。

⑵施工材料

序号

材料名称

单位

数量

备注

1

黄泥

T

35

2

4~10㎜砾石

m3

25

3

10~15㎜砾石

m3

40

4

缠丝管

150

5

井壁管

60

6

井口盖

30

⑶施工人员组成

项目经理:1人、技术负责:1人、技术员:1人、施工工长:1人、施工员:1人、安全员:1人、质检员:1人、操作工:5人、电焊工:1人、电工:1人、普工:5人。

4.4抽降地下水

(1)降水井排水管采用管道内排水系统,并在现场设沉砂池1~2个(沉砂池位置应靠近城市下水通道) ,沉砂池采用C20素砼或钢筋砼底板(板厚150~200mm ,沉沙池位置距坑边距离小于3.0m 时底板需配筋, 采用配筋φ8@200×200),M7.5水泥砂浆砖砌池壁,池壁内外两层用防水砂浆抹灰一遍,水池内侧采用防水处理。

(2)抽水采用每井每泵排管降水,地面排管集中到沉砂池,抽出的水经过沉砂池沉淀过滤后,再集中排入市政管道中,沉砂池制作位置靠近城市管网接入口的下水道(现场确定具体位置)。

(3)为保证基坑支护结构的安全,沉砂池及排水管道应严格防渗防漏。

5、安全施工措施及文明施工措施

5.1施工安全保证措施

(1)建立建全各种安全生产规章制度,用制度进行安全生产管理。

(2)认真学习建筑施工建安全生产法律、法规,掌握建筑施工安全生产的基本技能和常识。

(3)加强现场安全安全管理,发现事故隐患及时反映并排除。

(4)建立完善工地安全生产责任制,把安全生产落实到每个人。

(5)安全教育:对现场作业人员进行三级安全教育,使施工人员提高自我保护意识。

(6)施工前,进行工程施工安全技术交底。

(7)安全活动:每周进行一次安全检查,检查结果及时公布。

(8)安全奖惩:根据每周检查结果,进行奖惩,违规必罚,有成绩则奖,奖罚分明。

(9)按规定在施工现场设立明显的安全标志。

(10)现场临时用电:

①使用的电缆和用电器必须是合格产品;

②各种用电设备必须经检查合格后方可使用。

③照明和设备用电须分开架设。

④必须做到“三级配电两级保护”,“一机一闸一漏一箱”;

⑤总配电箱和分电箱均应设防雨罩和门锁。

⑥所有电器设备都必须具有良好的接地装置;用带漏电保护的闸箱。

⑦电动机械必须定人定机专门管理,使用小型手持电动工具必须使电器设备的检修及安装,必须由专职电工进行,施工用电注意绝缘防水,严禁带电作业。

5.2、文明施工保证措施

做好施工现场扬尘整治工作,创造“绿色环保工地”,保持场地清洁卫生。建筑材料分类集中遮盖,防止粉尘产生。

(2)工地施工不扰民,针对施工工艺设置采取有效地防噪音措施,做到施工产生的声音小,不超标(不超过85分贝)。

(3)人员须配戴安全帽。

(4)现场工具和材料必须按品种、分规格定点堆放整齐,并设置明显标牌。保证施工现场道路平坦通畅。

(5)易燃易爆品不能混放,必须按照有关规定存放。

(6)防火:按要求设置灭火器材,并合理布置,消防通道应保持畅通,现场禁止使用明火,易燃易爆物品要妥善保管。