上海轨道交通深基坑深井降水施工方案.docx

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上海轨道交通深基坑深井降水施工方案

1、工程概况

1.1.工程地理概述

本车站为上海市轨道交通杨浦线（M8线）工程第四站，位于佳木斯路与国顺东路之间的营口路上，车站呈南北走向，车站周边较为空旷，车站的西侧为黄兴绿地公园，东侧为旧的厂房（现已拆除）以及在车站的东北有一栋四、六层房子。

1.2.工程概述

车站为地下一层（局部一层半）侧式站台站，主体结构全长240.8米。

车站附属结构包括：

南北风井、东西出入口及东西地面设备用房。

车站主体、两个风井及东出入口采用地下连续墙作基坑的围护结

构，地下墙的厚度为600mm接头采用圆形波纹管柔性接头，墙深分为24m21m18m三种，地下墙墙址均插入第⑤1层土。

西出入口采用SMV工法劲性水泥搅拌桩作为基坑的围护结构。

南端头井接单圆盾构区间，呈交叉状，长12.57m，最大宽度20.41m,垫层底深13.57m;北端头井为双圆盾构始发井，长20.14m,宽16.8m,垫层底深14.06m。

车站北标准段长41.65m,宽16.5m,垫层底深12.27m;南标准段长44.5m,宽16.5m,垫层底深12.26m;南端渐变段长65.5m,宽9.91〜12.55m,垫层底深11.85m;车站中间站台段长65.5m,宽25.7m,垫层底深12.28m,基坑坑底以下24m设桩径©600mn抗拔桩，共62根。

1.3.工程地质概述：

1.3.1.水文地质：

车站范围内潜水主要赋存于第（②2层）砂质粉土中，其主要补给来源为大气降水，水位随季节面变化，水位埋深0.5〜0.7m;承压

水埋藏于砂质粉土中，第⑦层土顶埋深为30.0m左右，其水头埋深为5.90m。

1.3.2.基坑开挖范围各土层描述：

根据地质勘察报告，车站场地30.60m以上的地基土主要为上海地区吴淞江故道地层沉积组合,浅层分布有较大厚度的砂质粉土层

（②2层）、淤泥质土层及粘性土层（④、⑤1层），土层分布较稳定。

受吴淞江古河道的切割,场地内缺失第③层灰色淤泥质粉质粘土代之分布有厚度较大②3层砂质粉土,其它各土层层序完整,分布较稳定。

车站底板位于第④层淤泥质土中，其下卧层第⑤1层粘性土。

1.3.3土层不利情况：

基坑开挖范围内，第②2层土为粘质粉土、砂质粉土，较松散,具有较强的渗透性，在地下水的作用下易产生流砂、管涌现象；第④层淤泥质粘土（局部）属低渗透性、高含水量、高压缩性、低强度、高灵敏度软土，具明显的触变及流变特性。

2、降水方案部署：

2.1.概述：

主体车站基坑采用地下连续墙围护结构封闭，车站与出入口、风井采用SMV桩封堵，形成数个小型基坑，且基坑开挖深度范围的土层含水量较高、渗透系数大，故基坑降水可考滤采用真空泵深井降水。

2.2.真空泵降水原理：

本基坑采用真空泵深井降水的方法，即在深井中用真空集水、水泵抽水，以达到基坑降水和土体排水固结，便于土方开挖的目的。

由于深井的特殊结构，使真空能作用于地表以下各土层，将土层中自由水充分吸取，汇集于深井之中，由深井内水泵排出，降水效果特别好；同时，土体由于自由水充分排出，在重力作用下，土体孔隙比减小，提高了土体强度，对工程施工安全、围护结构安全和环境保护均十分有利。

2.3.方案部署：

根据基坑面积和开挖深度，深井布置、深井深度、施工参数等作如下考滤：

2.3.1.坑深井布置：

根据地铁车站基坑的特征，呈狭长型，深井位置可考虑线状或梅花形布置，距离基坑围护结构控制在6.0-8.0m，井与井之间距离控制在15.0-20.0m，布置的位置应与立柱桩、支撑平面布置结合（避开抗浮桩）同时应避开车站结构的梁、柱，宜布置在支撑边，便于固定和抽水管理。

2.32井深度确定：

降水深度控制在基坑底以下3.0m，由于基坑开

挖深度的不同，故深井开凿深度分别为20.5m、19.0m、20m、18m井点管深度分别为20.0m、18.5m、19.5m、17.5m。

2.3.3.降水井口数设置：

布置原则按基坑面积200m2左右设置一口，共设置30口。

（深井深度、位置详见附图）

2.3.4滤水管设置：

根据开挖深度范围内土层分布情况，即在第②3-1

层灰色粘质土层和深井底部第④层灰色淤泥质粘土层范围内各设置一节。

2.3.5.深井施工参数：

深井成孔采用干作业，清水护壁，成孔直径为

650mm井管直径为273mm其中滤管长度为3.0m，以瓜子石加粗砂为滤料。

2.3.6.真空泵设置组数：

每口深井配置水泵一台，共30台，每三口深井配置一台真空泵，用管路连接，确保降水效果。

2.3.7.在降水、水泵、真空泵及管路连接安装完毕正常抽水的的条件下，预先降水20天，即可以进行土方开挖。

在土方开挖的同时，继续进行降水，以至降水至预定水位。

2.3.7.降水期至土方开挖结束，待基坑底板垫层铺好后，然后将井管

割除

238.观测井利用深井降水井，共设置9口，即为J2、J4、J11、

J17、J22、J24、J26、J27、J28。

3、降水井施工工艺流程：

进场—定井位—立钻架—►成孑L—下井管—►回填

拆井一基坑降水一连接管路一安装真空一安装水泵——

—退场

4、施工方法及要求:

4.1.开凿深井

1.成孔、下管、回填滤料，应连续进行，不可中断;

2.成井和下管应保证深度到位；

3.在特殊土层的井位，成井要做到快速。

4.2.安装水泵、真空泵

1.安装前须检查电机和泵体，确认完好无误后方可安装；

2.施工过程中必须保证各连接部位密封可靠不漏气；

3.安装完毕，须进行试运转，有不正常现象必须及时排除;

4.真空泵进出水、进出气调节好，保证正常运转。

4.3.安装管路系统

1．管路在基坑边缘汇入总管，将水（清水）排入下水道；第一天抽水，水质可能浑浊带泥砂，应经沉淀后排出；

2．管路上应装有真空表、水表、闸阀、单向阀，以便于控制和管理。

气管连接处必须注意密封，防止漏气。

4.4降水管理

①．根据水位观测情况，控制降水井排水时间的间隔，控制真空泵抽吸力度，应保证系统有足够的真空度；

②．安排日夜值班，进行排水降水控制操作、水位观测和数据记录；

3．在基坑开挖过程中，须密切注意真空效果，做好密封工作；

4．降水结束，拆除降水井，拆除管路。

5．井点拔除后，应该设置几个集水坑进行明排水。

6备用发电机维修整理好，一旦发生长时间的停电（超过

24小时），立即进入施工现场配合施工。

5、施工质量技术措施：

5.1.根据降水要求，严格按施工组织设计提出的施工方法进行施工，施工员应对工人作好技术交底工作，施工过程中必须落实各项技术措施。

5.2.认真做好施工降水记录，并做好汇总记录

5.3.坑外水位一旦发现变化，应该及时调整施工降水作业，暂停降水，查清施工原因及施工时渗漏源，清除漏水现象后再施工降水作业。

5.4.与总包单位、业主、监理各方及时保持密切的联系，互通信息，协调配合。

5.5.在施工中发生意外情况，应及时分析解决，并与有关各方联系协调，确保施工安全进行。

6、安全技术措施

6.1.机械设备管理、电器管理、防火管理应按照总包单位的施工管理要求进行。

6.2.第一道支撑施工完毕后，降水井与支撑之间做好有效的固定连接，起到依附作用，便于安全操作。

6.3.挖土施工中，注意保护施工电缆和管路不受到破坏。

6.4.挖土施工过程中，严格防止施工机械碰撞降水井。

6.5.全体施工人员应严格遵守“建筑安装施工安全生产协议”的规定

7、施工机械、设备配备

序号

机械设备名称

规格型号

单位

数量

备注

1

干钻机

WK-1000

台

1

2

深井泵

Q6-25-1.1

台

30

3

真空泵

2S-185T

台

10

4

井管

直径273mm

M

392

5

滤管

直径273mm

M

200

6

皮管

M

1100

8施工进度计划

序

施工内容

2

4

6

8

10

12

14

16

18

1

施工准备I

2

开凿深井

3

安装井管、水泵

4

安装真空泵

5

铺设临时管道

6

降水管理

随车站结构施工连续进行直至车站结构最后一段底板钢筋砼施工完成后结束。

7

设备退场

随车站结构施工进度，部份设备陆续退场，至降水全部结束后两天内退场完毕。

说明：

1•深井施工安排一套设备，实际施工工期为16天。

（可考虑连

续施工）

2.深井施工结束后，及时进行降水管理。

3.深井降水前期铺设临时管道，待第一道支撑施工结束，再沿

支撑位置铺设较为固定的管道。

9、附表：

表一：

深井施工日报表

表二：

深井施工原始记录表

10、附图：

图一：

基坑降水井平面布置图图二：

降水井剖面图图三：

深井降水曲线示意图

1、工程概况1

2、降水方案部署：

3

3、降水井施工工艺流程：

5

4、施工方法及要求：

5

5、施工质量技术措施：

6

6、安全技术措施7

7、施工机械、设备配备8

8、施工进度计划8

9、附表：

9

10、附图：

9