滨州大厦降水施工方案.docx
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滨州大厦降水施工方案
滨州**大厦基坑降水、开挖
设计施工方案
山东****建设工程管理有限公司
2004年11月18日
一、工程概况
(一)工程概况
(二)场区地层
(三)场区地下水
二、基坑工程设计方案
(一)编制依据及原则
(二)基坑工程设计方案
三、基坑降水工程设计与施工
(一)基坑降水计算
(二)降水井设计
(三)降水井工程施工
四、基坑开挖工程设计与施工
(一)基坑放坡开挖方案
(二)土方开挖工程施工
五、施工质量控制措施
六、安全生产文明施工措施
七、其它
附图:
1.基坑放坡开挖、降水井平面布置示意图
2.放坡开挖剖面图
一、工程概况
(一)工程概况
滨州市**局拟建的滨州**大厦位于滨州市**路与**~**路之间,**~一路西侧,其东侧为**大厦,南侧为滨州市**办公大楼(在建中),交通方便,地理位置优越。
拟建的滨州**大厦工程分主楼和裙楼部分:
主楼位于中部,外形为正方形,边长为29.6米;分东西南北侧裙楼,裙楼东西长56.78米,南北长50.08米;主楼地下一层,地上二十层,总高度约83.9米,框架剪力墙结构;裙楼地上三层,高度约18米,框架剪力墙结构。
场地地表高程最大10.79米,最小10.31米,平均10.68米。
该工程±0.00的高程为12.75米,基础埋深为:
桩承台为-6.63米;主楼筏板基础为-7.13米。
基础开挖深度约4.6~5.0米。
(二)场区地层
根据滨州市建筑设计研究院提供的《滨州**大厦岩土工程勘察报告》,主要地层及相关岩土参数如下表:
地层名称
地层厚度(米)
地层埋深(米)
γ
(kN/m3)
φ
(度)
C
(kPa)
范围
平均
范围
平均
①素填土
0.7~2.2
1.1
0.7~2.2
1.1
②粘土
0.5~1.4
1.09
2.0~2.3
2.12
18.1
11.3
44.8
③粉土
2.6~3.2
3.02
4.6~5.4
5.15
19.0
30.6
8.7
④粘土
0.9~1.7
1.32
5.6~7.0
6.47
18.2
4.0
29.0
⑤粉土
2.1~3.3
2.58
8.6~9.7
9.05
19.6
23.6
7.2
⑥粘土
0.4~1.3
0.90
9.0~10.4
9.95
18.1
3.6
30.0
⑦砂质粉土
2.5~3.5
3.06
12.4~13.5
13.01
19.3
30.1
7.5
⑧粉质粘土
2.0~3.4
2.90
16.5~17.4
17.01
⑧-1粉土
0.8~1.5
1.06
14.6~15.5
15.17
⑨砂质粉土
1.9~2.8
2.33
18.7~19.9
19.33
—重度(KN/m3)
—土的摩擦角(
);C粘聚力?
(三)场区地下水
地下水为第四系空隙潜水,补给来源以大气降水、黄河渗硫及浇灌为主,排泄途径以地面蒸发及人为抽取地下水为主,2004年7月14日测量地下水位:
水位埋深平均值为1.79米,水位平均标高为8.89米,水位变化受季节影响明显,年变化幅度为1.0~2.5米之间。
二、基坑工程设计方案
(一)编制依据及原则
1、该工程的《岩土工程勘察报告》;
2、《建筑与市政降水工程技术规范》(JGJ/T111-98);
3、《建筑基坑支护技术规范》(JGJ120-99);
4、建筑单位提供的《平面示意图》;
5、我公司在济南市区深基坑降水设计与施工经验。
(二)基坑工程设计方案
我公司组织有关专业工程技术人员,对现场进行了认真的勘察和分析,本着安全可靠、技术先进、施工方便、投资经济的原则,对本基坑的施工设计方案优化如下:
1.基坑降水:
采用大口径井点降水方案,环基坑一周设降水井。
2.边坡防护:
基坑边坡四周场地比较开阔,均有放坡开挖条件,建议优先采用放坡开挖。
三、基坑降水工程设计及施工
(一)基坑降水计算
基坑降水计算采用同济大学地下工程系杨敏教授的启明星《深基坑支护结构计算软件FWRS4》,对基坑放坡开挖进行安全稳定性验算。
计算书如下:
《滨州**大厦基坑降水计算书》
1、工程概况
滨州**大厦基坑开挖深度为4.7米,,基坑局部(集水坑、电梯井)开挖深度约8.5米,采用大口径井点降水。
2、地质条件
场地地质条件和计算参数见下表:
土层
层底标高(m)
层厚(m)
重度(KN/m3)
渗透系数(m/d)
杂填土
-1.14
1.14
18
5
粘土
-2.23
1.09
18.1
5
粉土
-5.31
3.08
19
5
粘土
-6.67
1.36
18.2
5
粉土
-9.15
2.48
19.6
5
粘土
-10.11
0.96
18.1
5
砂质粉土
-13.2
3.09
19.3
5
粉质粘土
-16.1
2.9
19
5
粉质砂土
-18.43
2.33
19
5
3、计算
降水幅度S(m)
7
透水层顶面深度(m)
1.8
透水层底面深度(m)
20
初始水头高度(m)
1.8
基坑等效半径R.。
(m)
35.67
降水影响半径(m)
113.74
井底端深度(m)
20
单井出水能力q(m3/d)
80
井半径(mm)
300
计算得到基坑涌水量为Q=1490.996m3/d。
需要井数量为n=1.1×Q/q=21。
井管进水部分长度为5.535米。
基坑中心水位深为7.131米。
(二)降水井设计
1、井深:
20米,根据地层情况,降水井底以揭穿第层砂质粉土为宜。
2、井径:
钻孔直径为600mm,无砂管内径为400mm。
3、井距:
10~12米。
4、井数:
21眼。
(三)降水井工程施工
1、降水井施工工艺流程图:
钻机定位
钻进成孔
破壁换浆
滤水管供应
下放滤水管
滤料准备
填滤料
洗井
安装排水总管
井口保护
成井抽水
2降水井施工
(1)准备工作
在工程正式开工前,建设单位应做好三通一平(电、水、路通,场地平整)。
对工作面内的障碍物予以清除、平整,以保证施工现场畅通无阻)。
泥浆排入指定地点。
测量放线后用木桩固定井位置标记,挖孔,为钻机就位作准备。
根据井距设置泥浆循环系统,按方便施工的需要施工。
钻机就位:
钻机安装与井位偏差不大于20cm,天轮、磨盘中心、井中心三点一线,磨盘水平,钻机安装稳固,预防并调整钻机在施工过程中的倾斜位移。
(2)钻孔方法
根据地层情况,施工中采用与之相适应的钻头及钻进技术参数,使用三翼合金钻头和耙齿合金钻头。
泥浆使用与处理:
钻进过程中,泥浆比重控制在1:
1.2—1.4之间,以保证钻进时的适宜性和岩粉颗粒净化沉淀的随时性。
钻进中及时丈量钻杆长度,并保证钻进中的机台水平和井孔垂直,钻孔达到设计深度后立即自检,并报建设单位验收合格后方可转入下一道工序施工。
(3)换浆:
采用泥浆循环稀释井筒内泥浆,使井内泥浆比重小于1:
1.2。
(4)井管安装:
下管方法采用托盘法,先将井底盘与第一节井管组装,连接好,三根竹片用铁丝绑扎牢固后缓慢下放,然后逐节按此方法下至井底。
(5)填砾:
为保证填砾四周厚度的均匀和防止井管倾斜,填料前先将井管固定好,然后从四周同时进行填砾,直至地平。
(6)洗井:
填砾后迅速下泵洗井,直至井内水清沙净,沉淀物厚度小于30cm。
3、成井工艺要求
根据施工规范要求,结合本工程的实际情况,成井质量要求如下:
井深必须达到设计要求,确保井孔的垂直度,并经建设单位验收签证后为准。
采用托盘法下管,井管采用承插式接口无砂滤水管,竹片连接,铁丝绑扎牢固后,慢慢下入井内,确保井管铅直居中。
填砾与洗井:
为保证填砾四周厚度的均匀和防止井管倾斜,从四周同时进行填砾,直至地平。
填砾后应迅速洗井,直至井内水清沙净,沉淀厚度小于30cm。
换浆后,必须保证井内泥浆比重小于1.2。
(可在下管前抽水洗井,最大限度的破坏井壁泥皮,使含水层与降水井最大限度的沟通,以利于提高降水效果)。
4、降水安装与管理
吸水器制作:
采用一井一泵,吊索吊至井底,水管自井下接至汇水总管。
汇水总管设置:
采用直径108mm钢管沿水井布设的路线布置于槽边,引水至沉淀池,经沉淀后将水集中排到指定排放地点。
自动控制管理:
安装自动控制装置,每泵一组,利用热继电器开启、按调整的时间继电器相互作用,井内水位降至设定深度自动停泵,水位上升后自动开启,使井内水位始终限定在要求的深度内。
管理人员:
每班安排3—4人值班,昼夜检查水泵系统、自控系统、输水系统,发现故障及时排除。
5、施工组织
(1)组织管理
管理体系
工程项目经理
材料组
后勤组
生产作业队
质量组
技术组
施工人员配备及岗位职责
机构
岗位
人数
职责
项目部
项目经理
1
负责全面工作
技术组
技术负责
2
负责技术管理、测量定位
质检组
技术质检
1
负责技术、质量检查
材料组
材料供应
1
材料供应、保管
生产作业队
14
钻孔、安装、降水
后勤组
2
后勤供应
(2)施工人员
钻井施工8人
降水井降水安装与降水6人
(3)施工设备
降水井施工设备
150型水井钻机2套
泥浆泵2台
洗井泵2台
降水设备
108×4钢管100m
潜水泵(含备用)20台
配电箱2组
25mm2电缆300m
16mm2电缆300m
1.5mm2电缆200m
四、基坑放坡开挖工程设计与施工
(一)基坑放坡开挖方案
由于施工场地比较开阔,周边均有放坡开挖条件,优先采用放坡开挖措施。
基坑边坡放坡坡度为1:
0.8。
采用同济大学地下工程系杨敏教授的启明星《深基坑支护结构计算软件FWRS4》,对基坑放坡开挖进行安全稳定性验算。
计算书如下:
《滨州**大厦基坑稳定性验算计算书》
1、工程概况
滨州**大厦基坑开挖深度为4.7米,,采用放坡开挖,放坡坡度1:
0.8。
自然地坪
H=4.7放坡坡度1:
0.8
2、地质条件
土层
层底标高(m)
层厚
γ
(kN/m3)
φ
(度)
C
(kPa)
杂填土
-1.14
1.14
18
110
5
粘土
-2.23
1.09
18.1
11.3
44.8
粉土
-5.31
3.08
19.0
30.6
8.7
粘土
-6.67
1.36
18.2
4.0
29.0
粉土
-9.15
2.48
19.6
23.6
7.2
粘土
-10.11
0.96
18.1
3.6
30.0
砂质粉土
-13.2
3.09
19.3
30.1
7.5
粉质粘土
-16.1
2.9
19
粉质砂土
-18.43
2.33
19
(二)土方开挖工程施工
根据施工现场及施工安排,基坑四周采用放坡,坡度为1:
0.8。
土方开挖时,采用机械开挖,人工配合清除基地预留土层,并采
用机械与人工相配合的方法,处理桩头。
1、施工部署
根据降水观察情况及设计要求,满足开挖条件后,开挖由西向东开挖,采用CAT320一辆,自卸汽车5辆,具体步骤如下:
验槽
坑底找平修整
验收桩基
剔桩头
放基础边线
机械开挖
开挖
降水
定位放线
2、操作工艺
(1)先放好坡顶线,坡底线,经复测及验收合格后开挖。
(2)机械分两步进行,第一步2米,第二步2.5米预留30cm土层人工清理。
(3)第一步先挖面层至自然地坪下2m,自西向东,以南北中心线分,先挖南半部,随挖土随修整边坡,运土车布置于挖土机的侧面或后面,直线开挖。
(4)挖至底标高30cm以上时,要求测量人员抄好标高,拉通线找平。
(5)南半侧施工完后,立即施工北半侧,方法同南侧。
(6)当桩基混凝土达到强度设计值后,先用风镐清理,留出20cm
到标高,然后人工剔至标高,并找平,将桩钢筋调整好。
(7)进行基底放线,并校桩底标高,达到要求后方可进行下道工序施工,不得扰动基底土。
(8)基槽平整完后,应立即组织验槽,合格后及时进行垫层施工。
(9)施工中对标准点,控制点,严加保护,发现古墓文物,及时通知有关部门处理。
(10)为防止地下水雨水浸泡槽底,槽四周应砌180MM高阻水台,并沿基坑底四周留25CM宽临时排水沟,在四周处设积水坑,石子过滤,每一坑配备一台抽水泵,随时抽水。
3.主要管理措施:
(1)基坑的防护:
土方开挖要探明地下管网,由建设单位出具相关资料,防止发生意外事故。
在距基坑边0.6M周围用Φ48钢管设两道护栏,立杆间距4M,高出自然坪1.5M,基坑上口边3M范围内不许堆料,不允许停重车,各施工人员严禁翻越护栏杆,基坑施工期间设警示牌,夜间加红色灯标志。
基坑外施工人员不得向坑内乱扔杂物。
坑下人员休息要远离坑边以防不测。
施工机械听从指挥,人员尽量远离施工机械。
应随时观察土壁,发现异常应及时撤离施工人员,并及时通
知有关人员处理。
(2)所用机械必须事前调试,运转正常方可使用。
(3)进入现场人员必须戴好安全帽,非施工人员严禁入内。
(4)环保措施:
土方由合格的运输单位施工,在现场出入口设专人清扫车轮,并拍实车上土或严格遮盖,禁止沿路遗洒。
为防止扬尘,弃土应喷洒覆盖,并办好相关手续。
因场地较大,非居民区不存在扰民问题,但应加强噪音控制,杜绝人为敲打,叫嚷,野蛮卸等噪音现象。
五、施工质量控制措施
为确保该工程的施工质量,针对该工程的特点,重点突出以下几方面工作进行质量控制。
1、教育全体施工人员树立“百年大计,质量第一”的思想,一切以质量为中心,贯彻“质量第一,用户至上”的宗旨。
2、建立质量保证体系,切实做到严格工艺精心操作,逐项检查确保质量。
3、坚持单位工程质量管理制度。
4、明确由项目经理到每个职工的质量责任,与经济效益挂钩,奖罚分明。
5、坚持工程质量监督与控制制度,强调自我控制为主,认真接受监理工程师的质量监督,发现问题及时整改。
6、坚持技术交底制度,对关键工序应对技术骨干和班组长进行技
术交底,做到心中有数,熟悉图纸、技术标准、验收规范、操作规程,明确施工方法步骤,明确质量标准,将质量意识贯彻穿施工全过程和每个工艺环节中。
7、健全原始资料收集、整理和归纳制度,做到工程资料齐全,汇总及时,随时能接受主管部门和监理工程师的检查和监督。
六、安全生产文明施工措施
工程施工在质量完成的前提下,全体施工人员要求严格遵守“安全第一,预防为主”的方针,作到安全生产、文明施工。
1、安全生产保证措施
(1)加强职工安全生产教育,组织职工学习有关安全生产的知识和规定,把安全生产纳入工程的重要议事日程,要求职工严格遵守安全操作规程,避免事故发生。
(2)落实各级安全生产岗位责任制,工地配专职安全员,班组设兼职安全员监督保证安全生产,定期检查。
(3)施工现场悬挂安全警示牌。
(4)机械设备由专职上岗人员操作,并按规定作好维修保养。
(5)加强用电管理,用电设备作好接地保护和装上触电保护装置,并作好防雨、防潮、防雷击工作,保证用电安全。
(6)现场提升设备进行经常性的安全检查,注意维护检修钢丝绳,有破损的及时更换。
(7)推行施工现场安全生产标准化管理,签定安全生产责任状。
(8)交叉作业时应有专人统一指挥,提醒注意安全。
2、文明施工保证措施
(1)做到挂牌施工,项目负责人、现场负责人、技术负责人、联系人等公开,接受社会监督。
(2)抓工程进度、质量和安全同时,把文明施工提到施工管理角度来抓。
(3)材料运输、场地占用坚持礼让三先,树立良好企业形象。
(4)减少环境危害,确保施工场地整洁文明。
(5)施工场地按总体布置要求建造,材料工具堆放整齐。
(6)加强思想、纪律教育,杜绝偷盗、打架等治安事件。
七、其他
1、施工工期
基坑降水井施工、降水、基坑开挖施工各工序相互穿插施工,预计工期约20天。
2、主要工程量
主要工程量见下表
序号
项目
单位
工程量
备注
1
放坡开挖
土方开挖
立方米
15600
基坑回填
立方米
3000
边坡支护
土方开挖
立方米
14450
基坑开挖
立方米
4150
2
降水井成井
米
315
3
降水抽水
台日
1260
降水暂按2个月考虑
20003000
+0.00
放坡1:
0.8
建筑物轴线4700
-4.700
-
放坡开挖剖面图
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