宝地降水工程Word文档格式.docx
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1
填土
1.34
~
-1.01
1.60
4.00
遍布
表层1.00~3.50m场地普遍由三合土组成,其下为松散的素填土;
局部土色呈灰色,土质较杂极不均匀。
2
素填土
0.26
-1.94
0.80
2.80
灰黑色且夹少量有机质,土质软弱且不均。
②
粉质粘土
0.40
2.30
土质均匀,含氧化铁斑点,土自上而下变软。
Q42
③
淤泥质粉质粘土
-5.92
-8.49
4.50
8.40
土质不均匀,含云母屑,层中夹砂重时,呈粘质粉土~砂质粉土状。
④
淤泥质
粘土
-11.87
-14.01
4.80
7.40
土质均匀,层中夹少量薄层粉砂。
Q41
⑤1
-15.63
-17.44
2.20
土质均匀,层中夹少量有机质。
⑤2
砂质粉土
-17.98
-23.77
1.20
7.80
局部缺失
土质不匀,层中夹少量粘土,含云母屑。
⑤3
-35.87
-45.87
16.40
27.60
土质不匀,在深度30.0m以下局部地区下部夹份性土较多,呈粘质粉土,含少量云母屑。
⑤4
-37.66
-46.74
0.50
土质不匀,层底处夹砂性略重。
晚
更
Q3
Q32
-41.91
-49.04
1.50
8.60
土质不匀,局部层顶、层底夹粘土重时,呈粉质粘土,局部层中呈粉性土,含云母屑。
⑧1
-53.85
-56.21
5.40
14.30
土质尚匀,层中夹少量砂,含少量腐殖质。
⑧2
粉质粘土夹砂
-61.92
-77.74
7.00
21.70
土质不匀,层中含云母屑,粘砂厚薄不一,具交错层理状。
⑧3
-64.12
-65.83
3.00
土质不匀,局部含少量氧化铁斑点,局部层底夹砂性略重。
Q31
⑨
粉砂
未钻穿
土质尚匀,成分以长石、云母、石英等矿物为主。
层上部局部土质呈粘质粉土状,层中含云母屑,层底局部层中夹砾砂。
3.2水文地质条件
根据本工程《岩土工程勘察报告》,拟建场区地下水根据埋藏条件可划分为浅层潜水及承压水。
1)潜水
拟建场地浅部土层中的地下水属于潜水类型。
勘探期间测得潜水稳定水位埋深为1.00~1.50m。
2)承压水
场区第⑤2层中赋存微承压水,第⑦层中赋存承压水。
根据上海市长期观测调查,承压水水位埋深呈周期性变化,一般为3.00~11.00m。
勘察期间测得第⑤2层微承压水埋深为8.1m。
第四章基坑底板稳定性分析
需考虑下部⑤2层承压水的顶托力对基坑底板稳定性的影响,进行稳定性验算,防止高水头承压水从最不利点产生突涌,对基坑造成危害。
开挖过程中,基坑底面的安全稳定性,可按下式进行验算。
hs·
γs>
F·
γw·
hw
式中:
F—基坑底面突涌稳定性安全系数(取1.10);
hs—基坑底面至承压含水层顶板之间的距离(m),计算时,承压含水层顶板埋深取最小值(m);
hw—承压含水层顶板以上的承压水头高度(m);
γs—基坑底面至承压含水层顶板之间的土的层厚加权平均重度,取17.4kN/m3;
γw—地下水的重度(取10.0kN/m3)。
4.1承压含水层的顶板埋深及初始水头埋深
根据本工程的《岩土工程勘察报告》,选取第⑤2层的最浅层顶埋深为19.00m。
选取第⑤2层的初始水头埋深值为3.00m,承压含水层顶板以上的水头高度值为16.00m。
4.2基坑突涌稳定性计算
当承压含水层顶板处上覆土压力等于承压水的顶托压力(安全系数为1.1)时可计算出临界开挖深度(即需要开始降压的开挖深度),即:
F·
hw=hs·
γs
1.1×
10×
(19.00-3.00)=(19.00-h0)×
17.4
则h0=8.88m
即:
初始承压水位埋深在3.00m的情况下,当基坑开挖深度大于8.88m时,需降低微承压水水位;
反之,不需要降低微承压水水位。
若第⑤2层的初始水头埋深值按照勘察期间的水头埋深值8.1m计算,则当基坑开挖深度大于12.04m时,需降低微承压水水位;
基坑开挖深度与安全承压水位埋深的关系,如表2所示。
基坑开挖深度与安全承压水位埋深的关系表2
序号
开挖深度hs(m)
安全承压水头埋深D(m)
10.95
6.27
12.60(深坑)
8.88
第五章基坑降水设计计算
5.1疏干降水设计
为确保基坑顺利开挖,需降低基坑开挖深度范围内的土体含水量,本工程需要疏干的层位包括①、②、③和④层上部潜水。
坑内疏干井数量按下式确定:
n=A/a井
式中:
n—井数(口);
A—疏干降水面积(m2);
a井—单井有效疏干面积(m2);
根据我公司的降水设计与施工经验,本基坑工程的坑内疏干降水井的单井有效疏干面积a井取为200m2。
基坑开挖深度为10.95m
◆本地段内的基坑开挖面积约26500m2;
2、疏干井井位平面布置及井结构:
详见“降水井平面布置示意图”,“疏干井结构示意图”。
◆疏干降水井总数=26500/200=132.5
◆拟布置疏干井数量为132口;
◆根据基坑开挖深度及地层分布特征,确定疏干井深度为16.00m,局部深坑的井深为20.00m。
5.2水位观测井的设计
根据基坑的开挖面积及基坑几何形状,共布设了9口水位观测井。
5.3降压降水设计
1降压井的布置原则:
即能满足基坑施工安全要求,又要达到成本合理,做到最好的性价比。
不影响基坑挖土施工及其它同步进行的施工。
能够达到对环境的最小影响。
2、井数布置:
(1)井点设计过程流程图:
(2)按上述过程进行估算,布设结果如下:
整个基坑设计布置4口降压井(井的编号为:
G1~G4)。
为了有效降低和控制承压含水层水头,确保基坑开挖施工顺利进行,需降低⑤2层微承压水的水头,故暂在⑤2层分布区布置4口降压井(降压井具体数量待成井试验后再定),井深均为27.00m,过滤器长7.00m,壁厚为4mm,过滤器为桥式过滤器,外包30~40目滤网,孔径为650mm,一径到底,井管和过滤器的外径为273mm。
5.4总工作量
基坑降水井结构参数、井群数量等,详见表3。
基坑降水井结构参数、井群数量表3
降水井类别
数量
井径
(mm)
管径
滤管埋深
井深
降压井
4
650
273
19-26
27
疏干井
127
4-15
16
5
4-18
20
观测井
9
降水井平面布置图详见附图01,井结构剖面示意图详见附图02。
第六章降水运行
6.1成井基本要求
1、必须在围护结构全封闭后才能进行坑内成井施工。
2、地基加固施工结束后,方可进行成井施工,否则地基加固会影响成井质量。
6.2疏干井降水运行
疏干井运行原则如下:
◆疏干井降水应在基坑开挖前15-30天或更早进行,以保证有效降低开挖土体中的含水量,确保基坑开挖施工的顺利进行。
◆根据开挖进度,实行“按需疏干降水”,即坑内观测井内的水位应控制在基坑开挖面以下1.0~2.0m深度内。
6.3降压井降水运行
对于降压井,为减少降水对周围环境的影响,必须按需降水,水位控制严格按照基坑稳定性分析中的基坑开挖深度和承压安全水位埋深曲线进行。
基坑开挖深度与安全承压水位埋深之间的关系如下图所示。
图1基坑开挖深度与安全承压水位埋深关系曲线图
降水运行时开启减压抽水井数量和抽水量大小,应根据基坑开挖深度和对应的安全承压水头埋深进行控制。
随开挖深度的逐渐加大,逐步降低承压水头,以尽量减少降压降水引起的对周围环境的影响。
在全部降压井施工结束后,进行一次单井及群井减压抽水试运行,检验施工用电及排水情况,同时观测各井水位。
根据基坑开挖和支撑的施工实际工况,对降水运行进一步细化,提出每个工况下开启减压抽水井的数量和井号,并计算出该工况下承压水位的安全深度,以指导降水运行。
降压降水运行过程中总包方应每天将基坑周围的监测资料抄送降水项目部,以便及时了解、分析降水对周围环境的影响程度,有效控制降水运行。
基础底板施工完成后,包括养护阶段和地下室及上部结构施工阶段,应由设计单位提供基础及上部结构的抗浮力,在确保承压水水头压力不大于抗浮力的情况下,逐步减少减压井的开启数量,直至停止降水运行。
但根据设计要求方能停止降水时。
6.4降压井的封堵
基坑内降压井的最后封井见“基坑内降压井封井示意图”。
第七章施工工艺及技术要求
7.1工艺流程
准备工作→钻机进场→定位安装→开孔→下护口管→钻进→终孔后冲孔换浆→下井管→稀释泥浆→填砂→止水封孔→洗井→下泵试抽→合理安排排水管路及电缆电路→试验→正式抽水→记录。
7.2设备选型
本工程降水井成孔孔径为φ650mm,设计最大井深为27.00m,钻进设备拟采用GPS-10型钻机或ATG-200型钻机。
7.3施工技术要求
7.3.1准备工作
在场地符合三通一平可以施工后,组织机械设备,落实材料和人员,合理安排人、财、物,保持与甲方及工地上各相关单位的密切协作。
7.3.2材料到位
由专人负责进料,工程师核定,确保井壁管、过滤管、填砂、粘土等材料的质量。
材料不到位,质量不符合要求不能开钻。
7.3.3进出场、定位、埋设护孔管
施工现场满足施工条件时,钻机进场。
钻井井位确定后应由甲方、监理等相关单位签字认可,钻机应放在硬粘土或碎石道渣上。
钻机安放稳固、水平、护孔管中心、磨盘中心、大钩应成一垂线。
埋设护孔管要求垂直,并打入原状土中10-20cm,外围用粘土填实夯实,井管、砂料到位后才能开钻,钻孔孔斜不超过1%(对转盘采用水平尺校平),要求整个钻孔孔壁圆整光滑,钻进时不允许采用有弯曲的钻杆。
7.3.4钻进清孔
钻进中保持泥浆比重在1.1~1.2,尽量采用地层自然造浆,整个钻进过程中要求大钩吊紧后徐徐给进(始终处于减压钻进),避免钻具产生一次弯曲,特别是开孔口不能让机上钻杆和水接头产生大幅摆动。
每钻进一根钻杆应重复扫孔一次,并清理孔内泥块后再接新钻杆,终孔后应彻底清孔,直到返回泥浆内不含泥块,返出的泥浆含砂量<
12%后提钻。
7.3.5下井管
按设计井深事先将井管排列、组合,下管时所有深井的底部按标高严格控制,并且保持井口标高一致。
井管应平稳入孔,每节井管的两端口要找平,二节井管应从二个方向找直,对称连接,确保连接垂直,保证强度,以免脱落。
为了保证井管不靠在井壁上和保证填砂厚度,在滤水管上下部各加一组扶正器4块,保证环状填砂间隙厚度大于150mm,过滤器应刷洗干净。
下管要准确到位。
自然落下,稍转动落到位,不可强力压下,以免损坏过滤结构。
井管到位后下钻杆泥浆稀释到1.05左右,在稀释泥浆时井管管口应密封,使泥浆从过滤器经井管与孔壁的环状间返回地面,稀释泥浆应逐步缓慢进行。
7.3.6填砂
稀释泥浆比重在1.05后关小泵量,将填砂徐徐填入,并随填随测填砂顶面的高度,不得超高。
填砂采用粗砂,井管周边径向填砂厚度不小于150mm,填砂高度严格按设计图纸进行。
7.3.7止水
降压井在填砂顶部填5m厚的优质黄泥粘土封孔止水,以上再用粘土填实,一直填到地面,才能开始活塞洗井,疏干井上部3m左右用粘土填实就可以了。
7.3.8洗井
疏干井采用空压机洗井方法,要求洗井到水清砂尽为止,确保洗井质量;
降压井拟采用活塞空压机联合洗井方法,先用空压机洗井,待出水后改用活塞洗井,活塞洗井一定要将水拉出井口,形成井喷状,要求洗井到清水,然后再用空压机洗井并清除井底存砂。
成井后水的含砂量达到凿井验收标准,确保洗井质量。
7.3.9下泵抽水
降压井:
安装泵体要稳,泵轴垂直,深井下泵深度在23m左右,连接好排水管及电源线路进行试抽水,测定井内水位及观测孔水位变化及流量。
用3T泵进行抽水。
疏干深井:
成井施工结束后,用1~3T水泵进行试抽水,深井潜水泵安放在离井底1m的位置。
第八章降水保证措施
8.1技术保证措施
8.1.1降水试运行
在开始降水运行之前,准确测定各井口和地面标高,测定静止水位,安排好抽水设备、电缆及排水管道作试运行,以保证抽水系统完好。
抽出来的水应排入场外市政管道中,以免抽出的水就地回渗,影响降水效果,坑内的降雨积水应立即排出坑外,尽量减少大气降水和坑内积水的入渗。
8.1.2疏干井正式运行
(1)降水运行应与基坑开挖施工互相配合。
(2)在开挖前提前抽水,开挖前须保证有二周左右的预抽水时间,开挖阶段的降雨积水派专人负责,及时抽干。
(3)降水运行阶段对坏掉的泵应及时调泵并修整。
(4)降水阶段开始时排在±
0.00m平台上,随着施工进程和减压井、混合井的运行,疏干井井管可以割下去,井管暴露部分随开挖进度分层分割并回收。
当基坑开挖到底后,疏干井直接拔除,不需要封井处理。
8.1.3降水运行注意事项
(1)所有降水井的井管口设置醒目标志,做好标识工作,与挖机施工人员做好井管保护工作。
挖土时在靠近井管部位时尽可能使用人工扦土,避免对井的损坏。
(2)降水运行期间,现场实行24小时值班制,值班人员应认真做好各项质量和观测水位变化的记录,做到准确齐全。
降水运行过程中对降水运行的记录,对停抽的井应及时测量水位,每天1~2次,降水由专业分包负责将每天的降水运行记录提交一份给总包、监理及其他相关单位,对于水位出现的异常应及时分析整理。
(3)降水运行阶段,电源必须保证,如遇电网停电,须提前二个小时通知,以便及时采取措施,确保降水的效果。
8.1.4成井施工控制表
检验项目
质量标准
检查方法
分包责任人
成
孔
阶
段
井位
<
500mm
经纬仪、钢尺
测量员
孔深(mm)
±
测绳、钻杆
机长质量员
垂直度
1%
水平尺
>
测量钻头
质量员
泥浆比重
1.15-1.20
比重计
沉渣厚度:
≤300mm
测绳
井
1.05-1.10
井管及滤管长度
钢尺
填砂厚度
+1000mm
粘土厚度
活塞洗井
井喷状
目测
项目工程师
空压机洗井
水清砂尽
抽
水
安装泵
3m
水位
200mm
水位计
测量员等
流量
2m3/h
水表
真空度
–0.06MPa
真空表
施工员等
8.2质量保证措施
8.2.1技术交底
施工质量标准及技术交底工作要严格按供水管井技术规范降水方案设计要求的各项规定进行开工前进行技术交底。
8.2.2交接班制度
施工交接班质量检验要贯彻下岗检查的精神,严格执行“班组施工十不交制度”。
8.2.3施工质量检查
施工现场必须坚持“三检”制度,即操作人员自检,班与班之间互检,质量员和监理专检,检查内容必须有记录和整顿措施。
8.2.4资料处理
工程资料由分包技术人员和项目工程师统一收集、整理、存放,并按要求报有关单位;
8.2.5降水井质量验收标准
①井深的弯曲度:
井身应圆正,井的顶角及方位角不能突变,井斜不超过1度。
②井管的安装误差:
井管应安装在井的中心,上口保持水平。
井管与井深的尺寸偏差不得超过全长的±
2‰,过滤管安装上下偏差不得超过30mm。
③井的含砂量:
抽水稳定后,降压井水含砂量不得超过1/10000(体积比)。
④井出水量:
单井出水量基本稳定,计算井损失小于4m。
8.3工期保证措施
8.3.1单机作业
根据钻井施工工艺的特点,单井施工要求连续施工,即从开孔到洗井不间断的作业,为加快施工进度,提高施工工效,本工程采用24小时昼夜施工。
依据本工程的勘察资料的分层情况及设计图纸的要求,同时参考各种不可预见的地下障碍物及恶劣的气候因素等情况,单机作业疏干井平均每天成井3-4口。
8.3.2降水运行计划
(正式降水运行应在第一道支撑、围檩形成封闭或局部封闭的区域内进行)
疏干井预抽水:
15天以上,减压井预抽水:
3天
8.4安全保证措施
8.4.1安全管理目标
严格按照上海市施工现场安全文明标准化管理进行施工,做到无任何重大伤亡事故发生。
8.4.2总体思路
坚持“安全第一、预防为主”的指导思想,健全建立各级岗位安全生产责任制,组织好有项目经理、项目工程师、安全员、施工员及各班班组长参加的安全生产网络,制定主要工种的安全技术措施,加强安全技术交底和特种工的安全教育培训工作,根据建设部安全管理标准,严格实施《建筑施工安全检查评分标准》(JGJ59-99)和《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005)标准进行施工用电,定期召开安全会议和定期组织检查,警钟长鸣,形成安全生产的新风气。
8.4.3安全生产组织网
8.4.4主要安全措施
(1)现场钻机必须持证操作,挂牌负责,定机定人;
(2)保持机械设备整齐完好,无老油污,绳索无锈浊,磨损控制在标准范围内,齿轮及齿轮啮合处润滑良好;
(3)钻机转动部分一定要有安全防护装置,开钻前要检查齿轮箱和其他机械传动部分是否灵敏、安全、可靠,启动时要看清机械周围环境,要先招呼后推闸;
(4)禁止不戴安全帽、穿拖鞋、赤膊进入施工现场;
(5)施工现场的沟、坑等处必须有防护装置或明显标志,护孔管埋好后必须加盖或设置警戒线,泥浆池要设置防护栏杆,挂好密目安全网;
(6)施工前必须先摸清有关地下构筑物及地下电源、水、煤气管道的情况,及时按国家有关规定采取防护措施;
(7)夜间施工要有足够的照明设备,钻机操作台、传动及转盘等危险部位,主要通道不能留有黑影;
(8)钻机机长、班长兼安全员,钻机移动必须亲临机台指挥,每天上下班时对劳动用品、机械设备及机具、吊具、索具等进行检查,确保用具在完好的情况下进行施工,清除隐患,确保安全施工。
8.4.5安全用电技术措施
(1)施工现场不得架设裸导线,严禁乱拉乱接,不准直接绑扎在金属支架上;
(2)所有电气设备的金属外壳必须有良好的接地或接零保护;
(3)所有的临时和移动电器必须设置有效的漏电保护开关;
(4)电力线路和设备的选型必须按国家标准限定安全载流量;
(5)在十分潮湿的场所或金属构架等导电性能良好的作业场所,宜使用安全电压;
(6)现场应有醒目的电气安全标志,无有效安全技术措施的电气设备不得使用;
(7)配电箱内开关、熔断器、插座等设备齐全完好,配线及设备排列整齐,压接牢固,操作面无带电体外露,电箱外壳设接地保护,每个回路设漏电开关,动力和照明分开控制,并单独设置单相三眼不等距安全插座,并设置漏电开关;
(8)施工现场的分电箱必须架空设置,其底部距地高度不少于0.5m;
(9)电焊机的外壳应完好,其一、二次侧的接线柱应有防护罩保护,其一次侧电源应有橡套电缆线,长度不得超过5M;
(10)现场照明一律采用软质橡皮护套线并有漏电开关保护,移动式碘钨灯的金属支架应有可靠的接地(接零)和漏电开关保护,灯具距地不低于2.5m.
第九章施工组织管理
9.1组建施工管理项目部
按项目法施工管理原则,并结合本工程的特点,为实现优质、高效、安全、低耗地完成本工程施工任务,建立强有力的现场施工管理项目部,项目经理作为管理核心,全权负责工程质量、进度、安全文明施工,成本控制及外部环境的协调等工作。
组成人员职责分明,相互协作。
项目部施工组织管理网络图如下:
9.2主要岗位人员职责
主要岗位人员职责
岗位
定员
主要职责
项目经理
本工程施工的组织者,是工程质量直接负责人,对履行合同负全责,杜绝质量安全事故,本工程一次交验合格,人员、材料、设备、工艺方法和施工等几个方面因素控制好,确保生产工序质量的稳定。
对工程的质量、安全、工期、文明生产领导责任,严格按质量计划作业指导书组织施工。
组织工程竣工验收等工作。
现场负责
本工程施工的组织者和管理者,是工程质量主要负责人,对履行合同负主要责任,杜绝质量安全事故,本工程一次交验合格。
对人员、材料、设备、工艺方法和施工等几个方面因素控制好,
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