回灌井施工方案.docx
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回灌井施工方案
令狐采学
一、工程概略
深圳市上步片区第七单位0705、0706地块城市更新项目位于深圳市福田区振华路以南,振中路以北,四号路以东,现场地东侧紧邻燕南地铁站,场地东侧为工艺年夜厦和士必达年夜厦,南侧为华胜年夜厦(高层)。
西侧为桑达小区多层建筑,北侧振华路下有深圳地铁蛇口线燕南站。
基坑开挖降水对周边建筑物敏感,场地周边为人口密集的商住区,基坑四周存在水、电、燃气和通信管道,为减小我方基坑开挖地下水位降低对周围建筑物及管线产生晦气影响,在基坑四周内侧施工18口回灌井,以稳定基坑邻近地下水位的水平。
地下水回灌的意义主要有:
①增加地下水资源。
②控制和提高地下水水位,避免由于地下水水位年夜幅度下降招致水质好转、空中下沉或招致基坑沉降位移等不良后果。
③地表水常含有许多悬浮物、有机质和细菌,不合适供水要求,将地表水通过回灌,使之转化为地下水,在其渗漏过程中,经过土壤的过滤和净化作用,使水质获得净化。
④对含盐量过高或含有其他有害物质的地下水,通过打井、抽排劣质水、回灌优质水,可逐渐改良地下水质。
图11回灌井平面安插图
二、编制依据
⑴本工程地质勘察陈述;
⑵本工程设计图纸;
⑶《供水水文地质勘察规范》(GB50027);
《供水管井设计施工及验收规范》(CJJ1086);
《建筑与市政降水工程技术规范》(JGJ/T11198);
《建筑基坑支护技术规程》(GJ12099);
⑺《岩土工程勘察规范》(GB50021);
⑻《建筑与市政降水工程技术规范》(JGJ/T11198)
三、地质情况与水文条件
(一)场地地质条件
1、地层岩性
根据钻探揭露,场地内揭露地层为素填土(Qml)、第四系冲洪积层(Qal+pl)、残积层(Qel)、下伏基岩为燕山期第四期花岗岩(γ53
(1))。
各岩、土层特征分述如下:
(1)人工填土层(Qml)
素填土(层序号①):
砖红色、灰黄色,欠固结,松散状,结构不均,主要由粘性土混少量建筑垃圾堆填而成,堆填时间约30年。
现场采填土样6件,土工试验主要物理力学性质指标平均值为:
w=23.9%;e=0.699;IL=0.14;a12=0.32MPa1;Es12=5.99MPa。
现场标准贯入试验26次,校正后N值介于3.7~9.5击,离散性较年夜。
场地内钻孔均有散布,厚度介于1.50~8.50米,平均4.79米。
层底标高2.08~8.93米。
(2)第四系冲洪积层(Qal+pl)
1)淤泥质粉质粘土(层序号②1):
深灰色、灰黑色,湿~很湿,软塑状,捏痕深,成分以粉粘粒为主,含腐殖质及朽木,略具腥臭味,局部夹粉细砂。
取原状土样6件,土工试验主要物理力学性质指标平均值为:
w=38.9%;e=1.040;IL=0.90;a12=0.49MPa1;Es12=4.72MPa。
现场标准贯入试验21次,校正后N值介于2.6~4.4击,平均3.4击。
厚度介于0.50~3.20米,平均1.56米。
层底埋深3.30~9.50米,相应标高1.06~7.25米。
2)粉质粘土(层序号②2):
砖红夹黄色、桔黄色,稍湿~湿,可塑状,土质粘性好,含少许砂。
取原状土样8件,土工试验主要物理力学性质指标平均值为:
w=26.4%;e=0.736;IL=0.30;a12=0.29MPa1;Es12=6.26MPa。
现场标准贯入试验25次,校正后N值介于7.9~14.6击,平均10.6击。
场地内除CK3、ZK5、10等钻孔外,其余钻孔均有散布,厚度介于1.00~7.30米,平均3.32米。
层底埋深6.00~14.50米,相应标高3.98~4.48米。
3)粉细砂(层序号②3):
灰白色、灰黄色,岩芯呈团块状、散粒状,粘性土含量约10%~30%,分选性较好,饱和,稍密为主,局部松散。
现场标准贯入试验18次,校正后N值介于9.3~15.1击,平均11.6击。
散布厚度0.70~3.90m,平均厚度1.88m。
层底埋深7.50~11.40米,相应标高1.12~3.25米。
4)砾砂(层序号②4):
灰黄色、灰白色,饱和,稍密为主,局部松散。
岩芯呈团块状、散粒状,粘性土含量约10%~25%,含少量卵砾石。
现场标准贯入试验13次,校正后N值介于11.1~19.0击,平均14.0击。
散布厚度1.00~3.60m,平均厚度1.82m。
层底埋深6.80~13.60米,相应标高3.01~3.15米。
(3)第四系残积层(Qel)
砾质粘性土(层序号③):
紫红色、褐黄杂花白色,稍湿湿,可塑硬塑状,由花岗岩风化残积而成,原岩结构可辨,不均匀含5%~25%的石英砾,岩芯泡水极易软化。
取原状土样9件,土工试验主要物理力学性质指标平均值为:
w=28.8%;e=0.802;IL=0.29;a12=0.33MPa1;Es12=5.79MPa。
现场标准贯入试验67次,校正后N值介于11.4~29.4击,平均17.5击。
场地内钻孔均有揭露,揭露厚度介于1.60~18.40米,平均8.71米。
层顶埋深13.2~26.70米,相应标高16.18~2.57米。
(4)燕山期第四期花岗岩(γ53
(1))
钻孔控制深度内根据其风化水平分为全风化、强风化、中风化、微风化四个风化带:
1)全风化花岗岩(层序号④1):
黄褐色、褐黄色,岩石完全风化,除石英外,其他矿物已风化成土状,岩芯呈坚硬土状,手捏易散,泡水易软化。
岩体基实质量品级为Ⅴ类。
现场标准贯入试验41次,校正后N值介于30.7~45.5击,平均35.0击。
控制深度内,场地内钻孔均有揭露,揭露厚度介于0.70~9.10米,平均4.37米。
层顶埋深17.00~32.90米,相应标高6.15~22.58米。
(二)水文情况
1、水文地质条件
拟建场地内地下水类型主要有上层滞水、孔隙水及基岩风化裂隙水。
素填土底部赋存有上层滞水,该层弱透水且不富水;孔隙水主要为赋存于第四系冲洪积层中的孔隙水,以年夜气降水的垂直补给及相邻场地的侧向补给为主要补给源,水量及水位主要受季节控制。
其中粉细砂及砾砂层为强透水层,富水及透水性强,总体水量较年夜,其余土层为弱透水层。
基岩风化裂隙水主要赋存于强、中风化花岗岩裂隙中,主要受侧向地下水沿裂隙补给,以该类地下水的赋存条件及补给条件,其水量年夜小及渗透性高低均与基岩各部位裂隙发育水平、裂面特征及其间的连通性有关。
依场地地质条件结合钻探情况阐发,在钻探深度规模内场地基岩的风化裂隙发育,其散布厚度不一,起伏较年夜,水量不均匀,一般在强风化岩与中风化岩带中的过渡地带水量较年夜。
因风化基岩上部仅局部笼盖有砂土层(砾砂),基岩裂隙水与上覆砂层中的孔隙水的水力联系较弱,基岩裂隙水总体上具一定的承压性。
2、地下水位及其腐化性
勘察期间测得终孔混合稳定地下水位埋深介于2.10~5.10米,平均4.08米,标高介于5.25~8.48米,平均6.42米。
根据深圳地区经验及相邻场地地下水情况,推测地下水水位变更幅度约为1米,最高水位约空中以下3.08米。
地勘陈述评定场地环境类型为Ⅱ类。
四、回灌井施工参数及安插
(一)回灌井施工参数
1、根据本工程工勘陈述提供的资料②3粉细砂②4砾砂,该土层富水及透水性强,总体水量较年夜,回灌主要是针对这两层土体。
2、回灌井内采取D160硬质PVC管、底部3m开5mm孔眼并包裹2层尼龙纱布,PVC管四周采取5~20mm碎石回填,空中往下1m采取粘土挤密封堵。
注水总管引用自来水管,并分节进行连接。
钻孔深度地表向下12米。
(二)现场安插
1、回灌井安插
(1)、根据本工程围护结构特征和拟建场地水文地质特征,对基坑四周进行回灌办法(主要针对粉细砂及砂砾层)。
①回灌区域位于坑外地下水下降明显部位(根据设计图进行纸安插,根据现场实际情况可进行调整),即基坑四周区域(22至99剖面),共安插18口回灌井;
②所有回灌井过滤管位置处于回灌底部,回灌后通过②3粉细砂②4砾砂层强透水层渗透至土层内;
2、场地安插
①、临时用电:
利用甲方施工现场提供的电源,架设专用配电箱,采取集中管理。
从专用配电箱分为两路接出作为现场施工用电。
现场施工用电线路采取三相五线制,三级箱根据现场施工情况进行设置。
②、临时用水:
现场水源从业主指定水源接出,临时用水线路沿场地周围以及临时通道进行安插,每30米设置水阀一个。
③、泥浆池:
为满足泥浆排放要求,包管泥浆不污染周边环境,在23个回灌井中间设置一个泥浆池(泥浆池位置根据现场施工情况进行安插),泥浆池尺寸为1.5m×1.5m,深度为1.0m,再设置1个年夜泥浆池,泥浆池尺寸为3.0*3.0*1.5m,由小泥浆池汇入年夜泥浆池。
泥浆经沉淀后在运至弃置场。
五、人员及资料设备组织
(一)劳动力组织
根据工程规模,结构特点和庞杂水平,遵循合理分工与密切协作的原则,组织高效率的施工步队。
1、做好职工入场教育工作,依照回灌井施工日期和劳动力需要量计划,辨别组织特殊工种工人进场,安插好职工生活,并进行平安、防火、文明施工和遵纪守法教育,使职工严格遵守上级颁布的各项规章制度。
工种
品级
人数
备注
钻机工
技工
1
水电工
技工
2
电焊工
技工
2
抽水工
技工
2
白日夜晚各1人
(二)机械及资料组织
名称
型号
单位
数量
百米钻机
XY100
台
1
离心清水泵
JL200
台
1
真空泵
7.5Kv
台
1
泥浆泵
15KW
台
2
深井回填土夯实机
SJ100
台
1
电缆线
20㎡
米
200
尼龙纱布
3mm
㎡
40
PVC管
D160
m
250
六、回灌井施工
为避免土方开挖后由于地下水水位年夜幅度下降招致空中下沉或招致基坑沉降位移等不良后果。
在支护桩施工完成之前对回灌井进行施工,土方开挖后根据水位观测井观察地下水水位情况,根据地下水位情况进行回灌,包管基坑周围土体的稳定性。
(一)工艺流程
场地平整——井点丈量放线——钻机对位——成孔——下放井管——充填滤料——装置水阀——回灌。
工艺流程图如下:
(二)主要施工办法及技术要求
1、丈量放线:
用全站仪测放桩位,井位中心插一钢筋,四周各打一根控制桩来控制桩位中心,并经复核合格后,进入下道工序。
2、成孔:
钻机就位后,采取直径600mm钻头成孔,在成孔过程中加入水(自来水),形成泥浆护壁,并进行循环(正循环),避免孔壁坍塌及剥落,泥浆比重<1.05;钻孔过程中,避免钻机偏移,应随时校核钢丝绳垂直度是否对中井位中心,产生偏差应立即纠正;
3、清孔:
钻至设计长度后应对井底进行清孔,采取泥浆循环方法进行清孔,直至沉渣厚度合适设计规范要求,下管前包管井底沉渣厚度不年夜于20cm,方可下放PVC管。
4、井管装置:
井管安顿前进行现场技术交底,PVC管装置后校正并固定,空中采取钢筋固定并用Φ2号双铁丝捆绑;滤管装置于PVC管底部。
5、填石:
填碎石前井管必须居中,使碎石厚度均匀,滤料应从井管两侧慢慢对称填入,以防滤料中途卡塞及井管错位,填至井口1m米时用粘土填实。
6、回灌:
应当及时、准确地记录观测井水位;地下水位较低时,应进行回灌,以满足地基土体的稳定性。
7、井点呵护:
回灌井施工完成后,井管高于自然地坪,应对周回灌井四周加以围护,避免碰撞PVC管,造成破坏。
七、回灌井回灌及作用
(一)回灌要求
1、基坑挖土阶段对基坑外环境及水位观测井进行跟踪监测,一旦水位观测井水位低于稳定地下水位2.0m或基坑外沉降比较年夜或沉降加速变更比较年夜时,就应立即启动回灌办法。
2、回灌水源:
回灌水源主要以基坑内抽水井的地下水及自来水作为回灌水,也可采取自来水作为回灌水源。
3、回灌压力:
要求回灌压力不克不及过年夜,过年夜后会影响回灌井周边地层结构,回灌压力控制在0.05MPa左右。
4、回灌过程中对基坑内观测井和基坑外观测井水位密切监控,要求水位观测每天一次。
5、回灌井实施回灌的同时,基坑内集水井正常继续运行,为了节约地下水资源可以采取抽出来的地下水进行回灌。
6、根据地质勘查陈述,稳定地下水位埋深介于2.10~5.10米,平均4.08米,标高介于5.25~8.48米,平均6.42米。
当水位回灌至上述标高后停止回灌,间隔1个小时后再进行观察,如水位下降则继续进行回灌后在继续观察,如水位未下降则停止回灌,并密切进行观察。
(二)回灌作用
1、基坑四周回灌时,减缓此区域潜水水位下降趋势;
2、将水注入回灌井里,井周围的地下水位Hc就会不竭地上升,上升后的水位称之为回灌水位hc,由于回灌井中的回灌水位与地下水位之间形成一个水头差,注入回灌井里的水才有可能向含水层里渗流。
当渗流量与注入量坚持平衡时,回灌水位就不再继续上升而稳定下来,此时在回灌井周围形成一个水位的上升锥,其形状与抽水的下降漏斗十分相似,只是标的目的正好相反。
回灌井内的回灌水位最高,向四周回灌水位逐渐降低,直至与地下水位相重合,由重合点到回灌井中心轴线的距离称为回灌影响半径Rc。
回灌水位hc与地下水位H之差,称为水位升幅Sc,如图22所示。
回灌井的回灌量与含水层的渗透性有密切关系,在不合渗透性能的含水层中,井的回灌量不同很年夜。
在坚持一定的回灌量与满足回灌效果的前提下,渗透性好的含水层中,回灌井中所需的回灌水位较小;反之渗透性愈差,回灌井中所需的回灌水位就愈高。
图22回灌效果示意图
八、回灌井回填处理
1、回填时间
本地下室施工至空中(±0.000)时,对地下水位进行观察,观察水位观测井1周时间,如在此期间地下水位未呈现下降现象,处于稳定状态,则回灌井可进行回填处理。
2、回填要求
回灌井采取素土进行回填(优先利用基坑开挖出的土进行回填),其粒径不得年夜于50mm,不得含有有机物质,含水率应满足回填要求,且回填土中不得含有杂物、淤泥、石块、树根等。
3、回填施工
回灌井回填前先对PVC管进行革除,革除后碎石先进行夯实,夯实后对井内积水进行抽出,再采取挖掘机挖掘素土对井内进行回填,每回填500mm采取深井回填土分层夯实机进行夯实(地下水渗入井内及时排出),每层压实3遍,包管回填后空中不呈现沉降现象,直至回填至距离空中500mm,距离空中500mm采取C30素混凝土进行浇筑。
九、平安文明施工
(一)平安施工办法
(1)实行持证上岗制度,成立专门的平安文明管理小组。
(2)认真贯彻“平安第一,预防为主”的方针,建立健全的各级平安生产责任制,实行平安施工认可签证制,责任落实到人。
(3)工程开工,施工人员进行三级平安教育,建立平安教育卡,长期考评制度。
(4)本工程平安目标:
无重年夜人身,设备事故。
(二)文明施工办法
(1)现场文明施工按深圳政府颁布的文明施工管理要求,落实内部奖惩条例实施。
(2)工程部指派专职监督员,检查落实文明施工的办法和要求,不野蛮施工,不污染环境。
(3)挂牌施工,接受业主和监理方的监督。
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