结防所深型井点降水施工方案docdoc.docx

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结防所深型井点降水施工方案docdoc

新八建设集团有限公司

结核病控制综合大楼深基坑井点降水

专

项

施

工

方

案

编制人：

审核人：

审批人：

编制日期：

年月日

一、编制依据…………………………………………………3

二、工程概况…………………………………………………3

三、现场情况…………………………………………………6

四、降水井施工工艺……………………………………………7

五、抽水阶段降水情况监测……………………………………14

六、施工组织计划…………………………………………………15

七、施工管理网络…………………………………………………15

八、可能出现的问题及解决方法…………………………………16

九、特殊情况下的应急措施………………………………………17

十、文明施工的安全管理…………………………………………17

十一、备注…………………………………………………………18

一、编制依据：

1、建筑工程施工质量验收统一标准GB50300—2001；

2、建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202—2002；

3、建筑施工安全检查表准JGJ59—99；

4、建筑基坑支护技术规范JGJ120-99；

5、建筑基坑工程技术规范YB9258-97；

6、《湖北省深基坑工程技术规程》DB42/159-2004；

7、《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99；

8、《建筑桩基技术规程》JGJ94-2008；

9、武汉市结防所结核控制综合大楼岩土工程勘察报告；

10、武汉市结防所结核控制综合大楼施工图纸；

二、工程概况

（一）工程概况

本工程为。

武汉结防所结核病控制综合大楼工程位于武汉市硚口区宝丰一路，结核病防治所内。

本工程为地下二层，地上十五层，为结核病防治控制综合楼。

建筑占地面积1600.00m2，总建筑面积26340.0m2（其中地上23140.0m2；地下3200.0m2），建筑高度64.0m。

上部采用框剪结构，下部采用钻孔灌注桩基础。

表2拟建建筑物设计概况

序号

项目

内容

1

工程名称

结核病控制综合大楼

2

建设单位

武汉市结核病防治所

3

设计单位

武汉建工科研设计有限公司

4

承包范围

建筑工程：

基础土方工程、基础工程、主体结构工程、砌筑工程、屋面工程（含保温层、隔热层）、防水工程、防腐工程、室内精装修工程、外墙饰面工程（含幕墙工程）、水电安装工程、消防工程、空调与通风工程、弱电工程、金属结构工程及铝合金门窗工程、各种防火门和防护门工程等。

5

计划工期

610天

6

监理单位

武汉程益工程项目管理有限公司

7

施工单位

新八建设集团有限公司

8

质量标准

质量达到国家规定合格标准

9

工程规模

建筑面积

23140.0

楼层

地下2层、地上15层

建筑高度

64.0m

10

工程地址

武汉市硚口区宝丰一路，武汉市结防所内

11

主要功能

结核病防治综合楼

（二）工程地质条件

《岩土工程勘查报告》揭露拟建场地属长江左岸I级阶地地貌，拟建场地原始地形为花园绿化带，拟建场地标高大致在黄海标高22.29～22.85米左右。

场地地形平坦。

拟建场地处于汉口—新界复背斜，本场地处于背斜核部，上部为人工填积层覆盖，岩层为志留系泥质粉砂岩，大体走向为北面西向，倾向北，基岩倾角为45～60度。

场地至上而下分为7层，如下：

①杂填土

杂色，稍湿，呈结构松散状态，主要为粉质粘土，夹10～15％建筑垃圾，局部为素填土，层厚0.00m～0.60m。

②粘土

黄褐色，有光泽，饱和，呈可塑状态，含铁锰氧化物，局部夹有粉土，无摇振反应，层厚0.6m～3.80m。

③淤泥质粉质粘土与粉土互层

灰～褐色，饱和，中密，呈流塑状态，以淤泥质粉质粘土为主，含有机质及螺壳碎片；下部为夹砂，粉土主要成分为石英和云母片，具有摇振反应，层厚为4.2～8.5米。

④粉细砂

灰色，饱和，中密状态，含粘性土。

层厚20.4～24.5m；

④1层粉质粘土

褐灰色，饱和，可塑状态，夹薄层粉细砂，层厚2.30～7.80m.

⑤粉细砂

表灰色，饱和，密实状态，主要矿物成分为石英颗粒和支母片，偶夹薄层粉土及可塑粉质粘土，局部夹有中粗砂，层厚3.4～11.8m；

⑥卵砾石

杂色，饱和，中密状态，主要成分为石英岩、石英砂岩、燧石等，以圆砾为主，卵石粒径20-80㎜，磨圆度较好，多呈亚圆次圆形，含量约为30％，圆砾粒径在5～20㎜，含量约50％，层厚3.3～7.2m；

⑦1泥质粉砂岩

青灰色，砂质结构，薄层状构造，泥质胶结，主要矿物成分为石英、云母，岩芯破碎，呈块状，其岩芯采取率低，进尺快，钻探过程中回水正常，未见洞隙，强风化，层厚0.2～4.7m；

⑦2中风化泥质粉砂岩

青灰色，砂质结构，层状构造，泥质胶结，主要矿物成分为石英、云母，岩芯呈块状～短线状，钻探过程中回水正常，未见洞隙，中风化。

三、现场情况

根据地勘提供的资料及我司对周边建筑、工地的调研，地下初见水位在1.15米～1.53米，地下稳定水位埋深5.83米左右，为承压水。

本工程场地自然地坪标高为绝对标高22.85米左右，基坑土方开挖深度为10.5米左右（承台为11.2米～11.8米）。

本基坑支护设计方案确定为深型井点降水。

四、降水井施工工艺

（1）施工工艺

降水管施工工艺流程

管井钻进工艺系指管井井身施工所采用的技术方法、措施及施工工艺过程。

其特点主要有降水管井钻进大多是在第四系松散地层钻进，较少在基岩钻进，降水管井深度相对较浅，一般一径到底，井身结构较为简单。

管进钻进质量要求井身应圆正、垂直，并应符合下述要求：

井身直径不小于设计井径；

井身顶角偏斜不超过1°。

a、护壁

钻进过程中，为防止井壁拥塌、掉块、漏失以及钻进高压含水、气层时可能产生的喷涌等井壁失稳事故而采取的工艺措施，称之为护壁。

管井钻进时，可根据下述原则，采用护壁措施：

保持井内液柱压力与地层侧压力（包括土压力和水压力）平衡，是维系井壁稳定的基本方法。

对于易坍塌地层，应注意经常维持和调整压力平衡关系。

冲击钻进时，如果能以保持井内水位比静止水位高3～5m，可采用水压护壁。

遇水不稳定地层，应选用冲洗介质的类型和性能以避免水对地层的影响。

当其他护壁措施无效时，可采用套管护壁。

b、冲洗介质

冲洗介质是钻进时用于携带岩屑、清洗井底、冷却和润滑钻具及保护井壁的物质。

冲洗介质的总体基本要求：

冲洗介质的性能应能在较大范围内调节，以适应不同地层的钻进；

冲洗介质应有良好的散热能力和润滑性能，以延长钻具的使用寿命，提高钻进效率；

冲洗介质应无毒，不污染环境；

配制简单，取材方便，经济合理。

各冲洗介质的具体要求：

管井钻进常用冲洗介质为清水：

清水：

清水特点是取材容易经济，粘度及密度低，洗井效果好，缺点是较易渗入地层，不适宜于水敏性地层，一般用于地层压力不大的稳定地层。

稀泥浆的浓度应根据井壁的稳定情况和计划填入的滤料粒径大小确定，稀泥浆一般粘度为16～18s，比重为1.05～1.1。

c、管井成井工艺

管井成井工艺是指管井钻进结束后，安装井内装置的施工工艺，包括探井、换浆、安装井管、填砾、止水、洗井、试验抽水等工序。

这些工序完成的质量直接影响到成井后井损失的大小，成井后井水的含砂量的大小，井设计中的各项指标能否实现的关键，严重的可引起井大量出砂或井的出水量大大降低，甚至不出水。

因此，严格做好成井工艺中的各道工序是保证成井质量的关键。

井管安装

井管安装要求

井管应安装在井正中，以保证滤料厚度均匀，井管安装应设置对中器，其数量根据井深确定；

井管应座落在原状土层上，不能悬空，避免井管下沉；

井管连接应圆直、牢固，井管偏斜度小于1°；

过滤管位置准确，安装位置偏差小于±300mm；

井管底部应封底。

井管安装之前的准备工作

探井：

探井是检查井深和井径的工序。

探井的目的是检查井身是否圆整、垂直，以保证井管顺利安装和滤料厚度均匀。

探井工作采用探井器进行，探井器直径应大于井管直径，小于井径25mm左右；其长度宜为20~30倍井径。

在下入井内的任一深度上均能灵活转动。

探井如发现井身质量不符要求，应即进行修整。

换浆是将井内稠泥浆更换为稀泥浆的工序。

钻进结束后，经探井和修整井壁后井内泥浆粘度很大并且含有大量岩屑，过滤管进水缝隙可能被堵塞，井管亦可能放不到预计深度，造成过滤管与含水层错位，因此，井管安装前，应进行换浆。

配管：

全部井管按安装次序排列、丈量和编号，并检查井管的质量。

检查滤料的数量和质量。

检查下管设备和工具。

准确测量井深。

井管安装方法

降水管井由于井深较浅，井管安装方法相对简单，一般采用钻机提吊下管法。

d、填砾

填砾是将规格的滤料投入到过滤管与井壁之间环状间隙中的工序。

填砾是成井工艺的一个关键工序，直接影响管井的质量，甚至导致管井报废。

填砾前的准备工作

检查滤料的规格和数量；

备齐测量填砾深度的测锤和测绳等工具；

清理井口现场，加井口盖，挖好排水沟。

滤料的质量

滤料应按设计的规格进行筛分，不符合规格的滤料不得超过设计数量的15%；

滤料的磨圆度应较好，棱角状砾石不得含量过多，严禁以碎石作为滤料；

不含泥土和杂物；

滤料的数量

滤料数量按下式计算：

式中V--滤料数量（m3）；

D--填砾段井径（m）

d--过滤管外径（m）；

L--填砾段的长度（m）；

α--超径系数，一般为1.2～1.5。

填砾方法

填砾方法应根据井壁的稳定性、冲洗介质的类型和管井结构等因素确定。

一般有静水填砾法、动水填砾法、抽水填砾法等。

静水填砾法是浅井普遍采用的填砾方法，也称为“压差循环填砾法”和“先冲后填法”。

填砾前提出钻杆，井内泥浆密度一般宜在1.05左右，填砾时，从管口返出的泥浆应导流回井内，防止井内泥浆面下降过大造成井壁拥塌。

滤料应沿井管四周均匀连续填入，随填随测，当填入数量及深度与计算有较大出入时，多是出现了滤料“棚堵”现象，应及时排除“棚堵”后，方可继续填砾。

e、洗井

洗井是成井工艺的一项非常重要的工序。

为防止泥皮硬化，下管填砾之后，应立即进行洗井。

洗井的目的

清除井内岩屑、泥浆和附着于井壁上的泥皮；

抽出渗入到含水层中的泥浆和细小颗粒，使过滤管周围形成渗透性良好的圆环带；

增大管井出水量；

降低井水含砂量。

洗井方法的选择

管井洗井方法较多，一般分为水泵洗井、活塞洗井、空压机洗井、化学洗井（洗井前先注入焦磷酸销溶液）和二氧化碳洗井以及两种或两种以上洗井方法组合的联合洗井法，不同的洗井方法适用条件不同。

应根据含水层特性、管井结构及管井强度等因素进行选择。

降水管井的洗井原则和要求：

洗井方法的选择：

根据水文地质情况选择深井泵洗井方法。

洗井工艺：

水泵洗井是利用水泵时抽时停的方法进行洗井。

水泵洗井对井水中的杂质含量要求较高，可先采用空压机洗井

洗井强度：

洗井的最大水位降深应接近和超过抽水试验时的最大水位降深值。

洗井结束后，应即清除井底沉淀物。

洗井的质量标准

井水中不含有泥浆等管井施工物质，井水物理性质应无色透明。

在24h的连续洗井过程中，单位出水量不再增大，井水含砂量不再降低。

f、试验抽水

试验抽水的目的

降水管井施工是在具备必要的水文地质和工程地质资料的基础上进行的，因此，管井施工阶段试验抽水的主要目的不在于获取水文地质参数，而是检验管井出水量的大小，确定管井设计出水量和设计动水位，这与供水管井施工抽水试验的目的是完全相同的。

试验抽水的准备工作

测量静止水位；

检查抽水设备和测量水量和水位的测试仪具；

挖好排水沟，以使抽出的地下水排至抽水井影响范围之外。

试验抽水的类型和要求

根据管井施工阶段试验抽水的目的在于检验管井的出水性能，因此，试验抽水的类型应为稳定流抽水试验；

试验抽水的下降次数为1次，抽水量不小于管井设计出水量；

稳定抽水时间为6～8h；..

试验抽水稳定标准，在抽水稳定的延续时间内，井的出水量、动水位仅在一定范围内波动，没有持续上升或下降的趋势，即可认为抽水已然稳定。

抽水过程中，应考虑自然水位的变化和其他干扰因素的影响；

试验抽水结束前，应进行井水含砂量测定。

5）降水管井竣工验收的质量标准

降水管井竣工验收是指管井施工完毕，在施工现场对管井的质量进行逐井检查和验收。

降水管井竣工验收质量标准主要应有下述4方面：

a、管井出水量

实测管井在设计降深时的出水量，应不小于管井设计出水量，当管井设计出水量超过抽水设备的能力时，按单位出水量检查。

当具有位于同一水文地质单元并且管井结构基本相同的已建管井资料时，新建管井的单位出水量应与已建管井的单位出水量接近。

b、井水含砂量：

管井抽水稳定后，井水含砂量应小于1/20000（体积比）。

c、井斜：

实测井管的斜度，应不小于1°。

d、井管内沉淀物：

井管内沉淀物的高度应小于井深的5%。

五、抽水阶段降水情况监测：

1、观测井中水位达到一定深度以后方可进行土方开挖，在土方开挖的同时，继续进行降水，保证水位始终开挖土层以下。

降水井抽水时，潜水泵的抽水间隔时间自短至长，降水井的每次抽水后，应立即停泵，对于出水量较大的井每天开泵抽水的次数相应要增多

2、降水运行过程中，现场实行24小时值班制，值班人员做好各井的水位观测工作，认真做好各项质量记录，做到准确齐全。

对降水运行的记录，及时分析整理，绘制各种必要的图表，以合理指导降水工作，提高降水运行的效果，降水运行记录每天提交一份，对停抽的井及时测量水位，每天1～2次。

3、降水运行阶段要经常检查泵的工作状态，一旦发现不正常时及时调泵并修复。

保证电源供给，如遇电网停电，须提前两个小时通知降水施工人员，以便及时采取措施，保证降水效果。

六、施工组织计划：

工程责任人全面负责组织施工人员、安排设备、施工质量、进度、安全生产等工作，并作好与其它协作单位的协调联络工作，确保工程安全、质量、进度。

1、安装初期施工人员6人，其中配电工、机修各1人。

2、设备正常出水后设值班人员2人，机修1人。

3、工程结束时施工人员8人。

4、根据设备能力及相关协作单位施工，井点管冲孔工期为2~3天，安装调试工期为1天（因不可抗拒因素除外）。

施工进度计划表：

序号

任务

名称

工作日

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

1

井点系

统安装

5

2

井点系

统运行

47

3

井点系

统拆除

3

七、施工管理网络

项目执行经理：

彭功正

项目副经理：

王刚

质检员：

王辉技术员：

方鹤安全员：

王文斌

电工班：

降水班：

机修班：

八、可能出现的问题及解决方法：

故　障

解　决　办　法

机组真空

度不够

先关闭机组和总管的连阀门，检查机组真空度。

若机组未达到要求（真空度<－0.04Mpa），是总管和井点泄露，找漏、杜绝。

若机组达不到要求，检查离心泵叶轮、射流泵喷嘴等。

井点管

不出水

先观看，确定井点管是否出水。

不能确定，可用手摸井点管，其温度比总管冷，说明出水；其温度比总管热，说明是死管，可用敲击、摇动使其复活。

出水不

稳定

机组出水不稳定，时大时小，是因为初抽水时地下水过大，不稳定造成的，后阶段地下水少了，则较稳定，若地下水仍很大，属抽水不稳定，但不影响降水质量。

含气量大

机组出水含气量较多，可能是总管和井点管漏气，要检查、杜绝。

也可能是地空气抽水，但只要真空度达到要求，可视为正常。

停机

可能是停电、控制箱出故障、机组电机故障，要及时逐步检查解决。

若抽腹地下水，停机时间允许较长（小于8小时），其它情况停机时间不得大于3小时。

九、特殊情况下的应急措施：

1、准备好两台备用φ100口径潜水泵，一旦瀑雨灌满基坑立即将雨水排到下水道中，保证基坑围护安全。

2、准备好两台电动机，一旦发动机发生故障，立即换上备用电动机保证设备连续运转。

3、准备好一台备用射流泵，一旦工作泵发生故障，立即换上。

十、文明施工的安全管理：

进入施工现场前对施工人员进行文明施工与安全教育，进入现场后严格遵守施工现场各种安全、文明施工规章制度，听从施工人员的指挥，统一协调，在确保施工质量与进度的同时一定要做安全生产，杜绝意外事故的发生。

十一、备注：

1、施工设计以基坑支护设计方案为准。

2、本施工方案不尽之处由各协作单位协商后处理。