棗莊深基坑管井降水專項(xiàng)施工方案一、工程概況本工程位于山東省棗莊市薛城區(qū)，為某商業(yè)綜合體項(xiàng)目地下室結(jié)構(gòu)施工，基坑開挖深度12.6m，周長約480m，面積18600㎡。根據(jù)地質(zhì)勘察數(shù)據(jù)，場地地下水位埋深2.3-3.5m，需將水位降至基底以下1.5m（即絕對標(biāo)高-11.8m），降水持續(xù)時(shí)間約180天。結(jié)合棗莊地區(qū)巖溶水文地質(zhì)特征，采用管井降水結(jié)合明溝排水的綜合措施，確?；娱_挖及地下結(jié)構(gòu)施工期間的作業(yè)面干燥和邊坡穩(wěn)定。二、工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件（一）地形地貌場地位于棗莊市西部沿湖洼地，地面標(biāo)高34.2-36.5m，地勢平坦，屬黃淮沖積平原地貌單元。場地西側(cè)500m處為京杭運(yùn)河支流，歷史最高洪水位33.8m，對基坑降水存在側(cè)向補(bǔ)給風(fēng)險(xiǎn)。（二）地層分布自上而下地層分布如下：素填土：黃褐色，松散，厚0.5-1.2m，含植物根系及建筑垃圾粉質(zhì)黏土：灰黃色，可塑，厚2.5-4.0m，滲透系數(shù)0.8×10??cm/s，屬弱透水層石灰?guī)r：青灰色，中風(fēng)化，厚5.0-8.0m，節(jié)理裂隙發(fā)育，局部見溶蝕孔洞，滲透系數(shù)35-60m/d，為主要含水層頁巖夾砂巖：灰黑色，中風(fēng)化，揭露厚度8.0-12.0m，裂隙較發(fā)育，滲透系數(shù)1.2×10?3cm/s，為次要含水層花崗巖：肉紅色，微風(fēng)化，最大揭露厚度15m，為隔水底板（三）地下水類型松散巖類孔隙水：賦存于素填土及粉質(zhì)黏土層，水位埋深2.3-3.5m，受大氣降水補(bǔ)給，水量較小碳酸鹽巖裂隙巖溶水：賦存于石灰?guī)r地層，水位埋深1.8-2.5m，與區(qū)域巖溶水系統(tǒng)連通，具有統(tǒng)一水位面，滲透系數(shù)大，為主要降水對象碎屑巖裂隙水：賦存于頁巖夾砂巖地層，水量中等，具承壓性，水頭高度3.2m（四）氣象水文特征棗莊屬暖溫帶亞濕潤季風(fēng)氣候，多年平均降水量815.8mm，其中6-9月占比64%，最大小時(shí)降雨量56mm。場地地下水流向由東北向西南，水力坡度0.8‰，滲透系數(shù)經(jīng)抽水試驗(yàn)測定為42m/d。三、降水設(shè)計(jì)（一）設(shè)計(jì)參數(shù)降水面積：20800㎡（含基坑周邊10m影響范圍）設(shè)計(jì)降水深度：10.2m（從自然地面降至-11.8m）單井出水量：≥50m3/h降水井影響半徑：150m水位降深監(jiān)測頻率：初期1次/2h，穩(wěn)定后1次/8h水質(zhì)監(jiān)測：每周1次，重點(diǎn)檢測pH值、含砂量（二）管井布置平面布置：沿基坑周邊環(huán)形布置，井間距12m，基坑陽角處加密至8m，共布設(shè)管井42口，其中備用井6口。井位距基坑邊線1.5m，成梅花形排列。井深設(shè)計(jì)：主井深35m（進(jìn)入花崗巖隔水層1.5m）過濾器段：15.0-28.0m（對應(yīng)石灰?guī)r含水層）沉淀管段：28.0-35.0m（長7.0m）井管結(jié)構(gòu)：井管材質(zhì)：φ325mm×6mm螺旋鋼管過濾器類型：橋式過濾器，孔隙率18%，纏絲間距1.5mm濾料規(guī)格：2-5mm石英砂，填至地面以下5.0m止水措施：地面以下0.5-5.0m采用黏土球回填夯實(shí)（三）排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)排水主管：沿基坑周邊布置φ200mmPE管，坡度3‰集水池：設(shè)置2座10m3集水池，配備2臺150m3/h應(yīng)急排水泵排水去向：經(jīng)三級沉淀池處理后接入市政雨水管網(wǎng)，沉淀池尺寸3m×2m×1.5m，采用C15混凝土澆筑（四）抽水設(shè)備選型主泵：QJ300-120/8型深井潛水泵，流量50m3/h，揚(yáng)程45m，功率11kW備用泵：同型號水泵6臺，與主泵交替運(yùn)行控制方式：采用PLC自動控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)水位低于設(shè)計(jì)值時(shí)自動停機(jī)，高于警戒水位時(shí)自動啟動四、施工準(zhǔn)備（一）技術(shù)準(zhǔn)備組織技術(shù)人員熟悉地質(zhì)勘察報(bào)告，編制降水專項(xiàng)施工方案并通過專家論證進(jìn)行現(xiàn)場放線，復(fù)核井位坐標(biāo)及地面標(biāo)高，建立測量控制網(wǎng)編制降水運(yùn)行應(yīng)急預(yù)案，針對暴雨、停電、管井失效等情況制定處置措施對施工人員進(jìn)行技術(shù)交底，重點(diǎn)培訓(xùn)巖溶地層成孔工藝及洗井技術(shù)（二）設(shè)備材料準(zhǔn)備成孔設(shè)備：2臺XY-2型回轉(zhuǎn)鉆機(jī)，配備泥漿循環(huán)系統(tǒng)洗井設(shè)備：3臺9m3/min空壓機(jī)，配套風(fēng)管及洗井工具管材加工：提前加工井管及過濾器，每節(jié)長度3m，絲扣連接材料檢驗(yàn)：進(jìn)場濾料需進(jìn)行篩分試驗(yàn)，含泥量≤3%，不均勻系數(shù)≤2.0（三）場地準(zhǔn)備平整場地，清除障礙物，修建施工便道寬4.5m，承載力≥150kPa劃分材料堆放區(qū)、鉆機(jī)作業(yè)區(qū)、泥漿處理區(qū)，設(shè)置200m2泥漿池安裝臨時(shí)用電系統(tǒng)，采用三級配電兩級保護(hù)，配備300kW柴油發(fā)電機(jī)作為備用電源布設(shè)水位觀測孔8個(gè)，分別位于基坑中心、周邊及上游補(bǔ)給方向五、施工工藝（一）成孔施工鉆進(jìn)工藝：采用泥漿護(hù)壁回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，開孔直徑500mm，終孔直徑400mm鉆進(jìn)參數(shù)：轉(zhuǎn)速：60-80r/min鉆壓：10-15kN泥漿比重：1.15-1.20（松散地層），1.05-1.10（基巖地層）鉆進(jìn)要求：孔斜偏差≤1°/100m終孔后進(jìn)行孔深、孔徑、垂直度檢測遇溶洞時(shí)采用低鉆壓慢轉(zhuǎn)速，必要時(shí)投入碎石充填（二）井管安裝井管組裝：在井口進(jìn)行過濾器、井管、沉淀管的連接，采用絲扣+焊接雙重密封吊裝就位：使用10t汽車吊吊裝，保持井管垂直，偏差≤0.5°濾料填充：填充方式：采用導(dǎo)管法從井管四周均勻填入填充速度：≤50m3/h，防止濾料架空填充高度：至設(shè)計(jì)標(biāo)高后反濾層頂部鋪設(shè)30cm厚黏土球止水施工：地面以下5m范圍采用優(yōu)質(zhì)黏土分層夯實(shí)，每層厚度30cm（三）洗井作業(yè)洗井方法：采用"空壓機(jī)聯(lián)合活塞洗井法"第一階段：空壓機(jī)洗井4h，風(fēng)壓0.6MPa，風(fēng)量6m3/min第二階段：活塞洗井，提降速度0.5m/s，直至出清水第三階段：再次空壓機(jī)洗井2h，測定出水量洗井標(biāo)準(zhǔn)：出水量達(dá)到設(shè)計(jì)值的90%以上井水含砂量≤1/20000洗井后進(jìn)行抽水試驗(yàn)，穩(wěn)定延續(xù)時(shí)間≥8h（四）水泵安裝水泵下入深度：距井底1.5-2.0m，電纜用尼龍繩固定于井管內(nèi)壁安裝保護(hù)裝置：在水泵上方安裝防砂網(wǎng)，防止大顆粒雜質(zhì)進(jìn)入管路連接：采用法蘭連接，安裝壓力表及止回閥試運(yùn)轉(zhuǎn)：單井試抽時(shí)間≥24h，記錄流量、水位、功率等參數(shù)六、降水運(yùn)行管理（一）運(yùn)行初期（1-15天）所有水泵同時(shí)啟動，連續(xù)抽水，監(jiān)測水位下降速率，控制單日降深≤1.5m每日檢查泵組運(yùn)行狀態(tài)，測量電流、電壓及出水量對出水量異常井（<30m3/h）進(jìn)行二次洗井，檢查過濾器堵塞情況（二）穩(wěn)定運(yùn)行期（16-165天）采用"按需降水"模式，根據(jù)水位監(jiān)測數(shù)據(jù)調(diào)整運(yùn)行井?dāng)?shù)量每井累計(jì)運(yùn)行時(shí)間達(dá)300h后切換備用泵，防止主泵過熱損壞定期清理集水池及沉淀池，保持排水暢通建立降水運(yùn)行臺賬，記錄內(nèi)容包括：各井運(yùn)行時(shí)間、出水量、水位設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)記錄水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果（三）末期維護(hù)（166-180天）逐步減少運(yùn)行井?dāng)?shù)量，每次減少不超過3口，間隔時(shí)間≥48h監(jiān)測水位回彈情況，當(dāng)回彈速率≤0.5m/d時(shí)方可停止降水保留3口觀測井至地下結(jié)構(gòu)施工完成，監(jiān)測后期水位恢復(fù)情況七、質(zhì)量保證措施（一）成孔質(zhì)量控制鉆機(jī)就位前調(diào)平，確保鉆孔垂直度偏差≤1%每鉆進(jìn)5m測斜一次，發(fā)現(xiàn)偏差及時(shí)糾偏終孔后采用井徑儀檢測，保證井徑≥設(shè)計(jì)值的95%孔底沉渣厚度≤200mm，超挖部分用濾料填充（二）井管安裝質(zhì)量井管連接前檢查絲扣完好度，涂抹專用密封膠過濾器安裝位置與含水層對應(yīng)偏差≤0.5m濾料填充采用連續(xù)作業(yè)，中斷時(shí)間≤30min井口采用混凝土澆筑固定，高出地面30cm，防止地表水下滲（三）降水效果控制建立三級水位監(jiān)測體系：孔內(nèi)水位：電測水位計(jì)，精度±2cm基坑周邊水位：布設(shè)12個(gè)觀測孔周邊建筑物沉降：設(shè)置24個(gè)監(jiān)測點(diǎn)，精度±0.1mm當(dāng)單井出水量下降15%時(shí)，及時(shí)進(jìn)行反沖洗處理雨季施工期間，儲備應(yīng)急抽水泵，總排水能力≥正常涌水量的1.5倍八、安全與環(huán)境保護(hù)措施（一）施工安全用電安全：井架設(shè)置避雷針，接地電阻≤4Ω潛水泵電纜采用YJV22-0.6/1kV型，嚴(yán)禁有接頭配電箱安裝剩余電流保護(hù)器，動作電流≤30mA高空作業(yè)：鉆機(jī)操作平臺設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿人員上下井使用專用爬梯，禁止攀爬井架有限空間作業(yè)：下井作業(yè)前進(jìn)行氣體檢測，氧氣含量≥19.5%配備四合一氣體檢測儀及應(yīng)急呼吸器（二）環(huán)境保護(hù)廢水處理：排水口設(shè)置在線監(jiān)測裝置，pH值控制在6-9沉淀池污泥含水率≤60%后方可外運(yùn)處置噪聲控制：選用低噪聲設(shè)備，晝間≤70dB，夜間≤55dB破碎機(jī)等設(shè)備設(shè)置隔音罩，傳播途徑采用隔聲屏障揚(yáng)塵治理：施工便道每日灑水≥4次材料堆場設(shè)置圍擋，高度≥2.5m，覆蓋防塵網(wǎng)（三）應(yīng)急預(yù)案暴雨應(yīng)急：儲備沙袋2000袋，鐵鍬50把，雨衣雨鞋100套現(xiàn)場排水溝深度≥50cm，寬度≥80cm停電應(yīng)急：柴油發(fā)電機(jī)保持滿油狀態(tài)，啟動時(shí)間≤15min重要井位配備UPS電源，保障數(shù)據(jù)采集連續(xù)性管涌處理：發(fā)現(xiàn)管涌立即啟動備用井，降低水頭差采用雙液注漿（水泥-水玻璃）快速封堵九、施工進(jìn)度計(jì)劃施工階段持續(xù)時(shí)間主要工作內(nèi)容資源配置施工準(zhǔn)備7天場地平整、設(shè)備進(jìn)場、測量放線管理人員5人，工人15人管井施工28天42口井成孔、安裝、洗井鉆機(jī)2臺，空壓機(jī)3臺，工人25人排水系統(tǒng)10天主管鋪設(shè)、集水池澆筑、設(shè)備安裝挖掘機(jī)1臺，焊工5人試抽水5天單井調(diào)試、系統(tǒng)聯(lián)動測試電工3人，技術(shù)員4人正式降水180天水位監(jiān)測、設(shè)備維護(hù)、水質(zhì)檢測值班人員8人（3班倒）設(shè)備拆除10天水泵回收、井管封堵、場地恢復(fù)吊車1臺，工人12人十、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)與流程（一）管井驗(yàn)收成井質(zhì)量：井深偏差≤±500mm井徑偏差≤-50mm垂直度≤1°抽水性能：單井出水量≥設(shè)計(jì)值的90%含砂量≤1/20000（體積比）水位降深滿足設(shè)計(jì)要求（二）降水效果驗(yàn)收基坑內(nèi)水位降至設(shè)計(jì)標(biāo)高以下，且連續(xù)穩(wěn)定7天周邊環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)：地面沉降≤30mm傾斜率≤0.002水平位移≤50mm驗(yàn)收資料包括：管井施工記錄、隱蔽工程驗(yàn)收單抽水試驗(yàn)報(bào)告、水位監(jiān)測曲線圖水質(zhì)檢測報(bào)告、設(shè)備運(yùn)行臺賬（三）驗(yàn)收程序施工單位自檢合格后提交驗(yàn)收申請監(jiān)理工程師組織初驗(yàn)，重點(diǎn)檢查資料完整性建設(shè)單位組織設(shè)計(jì)、勘察、監(jiān)理及施工單位進(jìn)行正式驗(yàn)收驗(yàn)收合格簽署《降水工程驗(yàn)收證書》，方可進(jìn)行基坑開挖十一、成本控制措施材料節(jié)約：井管采用可回收設(shè)計(jì)，完工后回收率≥80%濾料采用本地石英砂，減少運(yùn)輸成本能耗控制：根據(jù)水位自動調(diào)節(jié)