极地档案馆轻型井点降水方案.docx

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极地档案馆轻型井点降水方案

目录

1工程概况2

2编制依据2

3降水方案选择2

4井点降水相关计算3

5施工工期7

6井点降水施工方法7

7质量标准及质量保证措施8

8危险源分析及对策9

9安全生产及文明施工措施9

10环保措施10

1工程概况

国家极地档案馆业务楼位于上海市浦东区庙车公路1088号，地上6层，建筑高度31.8m，基础为PHC管桩基础，基坑开挖深度为1.1m~1.45m，上部结构为框架结构，抗震等级为二级，局部抗震等级为一级，占地面积为1724m2，总建筑面积为7781.2m2。

根据地质勘察报告地下水高水位埋深按整平后地面下0.5m计，而低水位可取1.5m。

基坑开挖时由于土体原有应力平衡被破坏，土体易产生侧向位移，且第②3层灰色砂质粉土在一定动水条件下易产生流砂、管涌现象，故在基坑开挖前必须做好降水工作。

2编制依据

1、国家现行施工验收规范、标准及上海市有关施工规定。

2、《岩土工程勘察报告》（中船勘察设计研究院有限公司）

3、施工图纸（中船勘察设计研究院有限公司）

3降水方案选择

该项目紧邻长江入海口，场地主要受大气降水及地表水体（河、沟、塘）的补给。

野外勘察施工期间测得地下水埋深为1.20～2.80m（相应标高为1.05～3.68m）。

上海地区浅部土层的潜水水位随环境和季节而变化，建议地下水年平均地下水高水位埋深按整平地面以下0.5m计，低水位埋深可按1.5m计。

本工程基础底标高为-2.3~2.5m，开挖深度约为1.1m~1.45m，根据现场临建施工挖化粪池的经验，土方开挖1.2m即见明水，基坑位于吹填土，渗透系数较大约为8.13×10-3，故采用轻型井点降水。

基础平面基底长度约为75m，宽度约为36m。

基础埋深详见施工图，地面持力层为粉砂层，井点降水可以避免大量涌水、冒泥、翻浆，而且在粉砂地层中开挖基坑时，可防止流砂现象发生，结合本工程基础施工主要在春季期间，雨水量较少特点，采用轻型井点降水法，沿建筑物环状布置进行人工降水。

同时基坑二角设集水箱配合4台QY-3.5型潜水泵排除明水的方法。

4井点降水相关计算

4.1井点管的埋设深度

H≥H1＋h＋iL＋l

式中H——井点管的埋设深度（m）

H1——井点埋设面至基坑底面距离（m）取2.0m

h——基坑中央最深挖掘面至降水曲线点的安全距离（m）取0.5m

L——井点管中心至基坑中心的短边距离（m）取19

i——降水曲线坡度取1/10

l——滤管长度（m）取1.2

H≥2.0＋0.5＋19×1/10＋1.2=5.6m取6m

4.2涌水量计算

Q=1.366K*

Q——井点系统总涌水量（m3/d）

K——渗透系数（m/d）取8

H——含水层厚度（m）计算暂取6m

R——抽水影响半径（m）计算取36

S——水位降低值（m）取2.5，地下水位取0.5m

XO——基坑设想半径（m）计算取24

本工程以无压非完整井计算

Q=1.366×8×

≈1475m3/d

4.3计算井点管数量和间距

单井出水量

=65×3.14×0.05×1.2×

≈24.5m3/d

需井点管数量:

n=1.1Q/q=66根

门厅处及机械入口处井点管应加密,则采用的井点管数量为66+22=88根

井点管间距平均为D=2×（75+24）/（88-1）=2.27m,为保守取1.5m，机械入口处井点管间距为1.2m。

井点布置时，为使机械挖土有开行路线,宜布置成端部开口（即留2根井点管距离）,因此实际需要井点管数量为：

n=（75+24+14.5）/1.5+2=154根

4.4校核水位降低数值:

=3.5m

实际降低水位S=6-3.5=2.5m

此值与需要降低水位数值2.5m相符，故布置可行。

因此共需支管154根大于90根，满足要求，井点共4.5套，每套井点主管50m，支管长6m（滤管长1.2m）。

共需一级井点降水设备参数：

环形封闭井点套数4.5套（实际取5套），

井点主管长度50m/套，支管长度6m（滤管1.2m）

井距1.5M，机组功率：

10KW/套

4.5结论

根据地质勘查报告及现场施工水位情况，目前水位地表–0.5m米左右以及现场测量实际情况为-1.2m，本工程井点管深度在-6.5m（从-0.5m处向下埋管）间距1.5m，完全能保障降水要求。

降水井点布置见基础降水井点平面布置图、轻型井点管埋深剖面图。

轻型井点布置图

5主要降水设备

1、本工程共设轻型射流泵（JSJ60）6台，工作水流45m3/h，离心泵（3BL-9）6套，电动机（JO2-42-2）6台，冲孔管4套，QY-3.5型潜水泵4台。

2、射流泵轻型井点降水井点为262根，总管长度为409m，配用循环水箱（1200×1200×1500×4mm）2个。

3、井点管：

本工程井点管采用直径48mm的钢管，长度为6m，管下端配有与井点管同径的滤管和管尖。

滤管长度为1.2m，滤管壁上钻有呈梅花状的直径为φ12的滤孔。

滤孔面积一般为滤管表面积的15%-20%，滤管壁处包两层滤网内层采用网眼为30-50孔/cm2的尼龙丝布细滤网，外层采用网眼为3-10孔/cm2的尼龙丝布粗滤网，井点管的上端用弯管与总管相连。

4、连接管与集水总管，本工程连接管采用φ48高压软管，长度为1-2m，集水总管采用直径为100mm钢管分节连接，每节长度为6m。

每间隔1.5m设一个连接的接头，总管之间用法兰连接。

5、排水管长度按现场集水箱到下水道的实际距离定，管径至少选用φ100以上。

5施工工期

井点降水开工时间为2015年8月2日，2005年9月5日达到降水效果进行基础土方开挖施工。

6井点降水施工方法

6.1施工流程

布置井点管井点管与总管连接试抽水进入工作状态基础结束及回填完后拔管。

6.2井点施工方法

（1）井点管的埋设

1）采用直径70mm的冲水管进行冲孔，冲水管压力采用离心泵循环抽送。

冲孔进冲管应垂直插入土中，并作上下左右摆动，加剧的砂土的松动，并且在孔旁挖一个排泥浆水沟。

冲管深度应比滤管深度深0.5m，以便流泥，井点管与孔壁间及时用粗砂灌实。

井点管要位于砂滤水层中间，并且井点管在地面-0.5m深度内用粘土填实，以防止漏气。

2）井点管埋设完毕，应接通总管与抽水设备进行试抽水。

检查有无漏水，漏气现象，出水是否正常，有无淤塞现象，如有异常情况应及时进行修理。

（2）井点管的使用

井点管工作后，应保证连续不断的排水，正常出水规律是“先大后小，先混后清”。

如不上水，或水一直较混或出现清后水混等情况，应立即检查纠正。

（3）井点管的拆除

待基础施工完成并进行回填土后，方可拆除井点系统，所留孔洞用砂或土填塞。

6.3施工要点

因本工程基坑面积较大，故采用沿建筑物环状布置井点。

井点管布置距坑壁的距离为1.0--1.5m，井点管的间距为1.5-1.2m。

为了充分利用泵的抽空能力。

集水总管标高尽量接近地下水位线，并沿抽水水流方向有0.5%的上仰坡度，水泵轴心与总管齐平，因渗透系数为8m/d，井点管埋置深度比基坑深度至少深4m。

拉土进出口处可不设置井点管。

降水设施完毕后开始降水，降水对在基础底板四角及中部钻设直径为400mm水位观测孔5个（深2.0m），观测孔设置于无设备基础的空白位置，降水过程中随时观测水位并进行记录，发现水位异常随时汇报。

降水过程中水泵设备设专职人员昼夜进行值班，观测各井点降水情况和各泵运行情况，如下渗水量不满足水泵运行时，及时更换水泵。

水位降至设计基坑底部下0.5m后，进行土方施工。

7质量标准及质量保证措施

7.1质量标准

序号

检查项目

允许偏差

检查方法

1

过滤器骨架管孔隙率（%）

≥15

用钢尺检查

2

滤料规格，D50=砂（d50）石（d20）土料含水层倍数

6~8

取土样

做筛分试验

3

井管插入深度（mm）

≤200

水准仪

4

过滤砂砾料填灌（%）

≤5

检查回填料用量

5

井点真空度（kPa）

>60

真空度表

6

井管间距（mm）

≤150

用钢尺检查

7

抽排水含砂量（体积比）

<1/10000

取水样做试验

8

井管垂直度（%）

1

插管时目测

9

降水深度

符合设计要求

稳定24h

7.2质量保证措施

（1）坐标及高程控制点经过基准点引测，检查验收合格后进行土方开挖、降水施工。

（2）土方开挖前用石灰划出开挖线，确保土方开挖尺寸正确。

基坑开挖尺寸及标高符合质量标准。

（3）为了保证达到有效降水，机械型号、功率须达到方案要求。

并现场配有备用泵。

（4）在施工区域设有降水观察孔，掌握了解降水情况，保证降水效果。

（5）井点降水设备正常工作后，应设置专人24小时不间隔值班，以防出现异常应及时修复。

（6）在临近本工程的建筑物上设置沉降观测点；开始降水时，应缓慢进行，防止降水速度过快，影响原仓库地基发生不均匀沉降；随时观察仓库沉降情况，控制降水速度。

（7）因基坑范围渗透系数大，宜在基坑中部设置临时井点系统进行辅助降水，井点环不能封闭时，在机械挖土有开行路线入口部位向基坑外侧延长20m作为保护段，以确保降水效果。

8危险源分析及对策

（1）电源线老化漏电伤人

预防措施：

根据水泵电机电流量配置相应电源线，做到一闸一机，漏电保护器动作灵活，交接班时对漏电保护器进行试动作，防止因长时间运行而失灵。

（2）塌方

预防措施：

土方施工按要求进行基础支护，设置专人巡视基坑的稳定性，防止土方坍塌事故发生。

（3）机械伤害

预防措施：

由于同挖土工程交叉施工，严禁在机械挖土范围内进行人工降水施工，防止机械伤害。

（4）高处坠落

预防措施：

在基坑四周设置黄黑相间警示栏杆，栏杆距基坑不小于1m。

防止车辆、人员坠入坑内。

9安全生产及文明施工措施

1、进入施工现场的作业人员，必须正确佩戴安全帽及穿戴好劳动防护用品。

2、如有交叉作业应设专人监护或有防护措施，否则严禁施工，以免发生物体打击及碰撞事故。

3、如在夜间施工安全照明必须充足。

4、文明施工责任区划分明确，无死角，责任落实，并设有明显标记，便于检查、监督。

5、施工用机械、设备完好、清洁，安全操作规程齐全，操作人员持证上岗，并

熟悉机械性能和工作条件。

6、施工现场在施工过程中出现的各种坑、沟、孔洞，施工单位应根据实际情况，设置标准的与地平行的安全沟道盖板或可靠的围栏、档脚板或警告标志。

7、拉电源时，严禁将电线直接勾挂在闸刀上或直接插入插座内使用，必须用插头连接。

8、施工单位应经常组织施工人员进行安全文明施工学习，使每位施工人员掌握安全文明施工知识，不断地提高安全文明施工意识，做到安全生产文明施工。

9、由于井点降水处于湿工作状态下，电源安全装置须达到三级保护要求。

10环保措施

1、井点施工产生的泥浆、弃土、砂应及时清运，运输时必须覆盖，避免产生扬尘和遗撒。

2、排出的地下水应经过沉淀处理后方可排入专用管道。

3、施工现场应遵守现行国家标准《建筑施工场界环境噪声排放标准》（GBGB12523-2011）规定的噪声限值，发现超标应及时采取措施纠正。