嘉定區(qū)管道施工降水施工方案一、工程概況本工程位于上海市嘉定區(qū)，為市政排水管道改造項(xiàng)目，管道設(shè)計(jì)總長約2800米，管徑DN800-DN1200mm，采用開槽埋管施工工藝。施工區(qū)域北起回城南路，南至安亭新鎮(zhèn)，沿線穿越城市主干道、居民區(qū)及工業(yè)區(qū)。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，管道埋深3.5-6.8米，施工段地下水位普遍較高，需進(jìn)行系統(tǒng)性降水作業(yè)以確保干槽施工條件。工程工期為180天，需經(jīng)歷梅雨季節(jié)及臺風(fēng)多發(fā)期，降水系統(tǒng)設(shè)計(jì)需充分考慮季節(jié)性氣候影響。二、地質(zhì)水文條件（一）地形地貌施工區(qū)域?qū)匍L江三角洲濱海平原地貌，地面標(biāo)高3.2-4.5米，地勢平坦。沿線分布有多處既有建筑物及地下管線，其中包括給水管、燃?xì)夤?、通信光纜等，最近距離管道中線1.2米。（二）地質(zhì)構(gòu)造根據(jù)勘察資料，場地土層分布自上而下依次為：①素填土層：厚0.5-1.2米，灰褐色，松散，含大量建筑垃圾及植物根莖②粉質(zhì)粘土層：厚1.8-3.5米，灰色，軟塑，含水量32-38%，滲透系數(shù)0.6×10??cm/s③淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土：厚2.5-4.8米，深灰色，流塑，夾薄層粉砂，含水量45-52%，滲透系數(shù)1.2×10??cm/s④粉砂層：厚1.2-2.6米，灰黃色，稍密，飽和，滲透系數(shù)3.5×10?3cm/s⑤粉質(zhì)粘土層：厚3.0-6.5米，褐黃色，可塑，含鐵錳結(jié)核，滲透系數(shù)0.8×10??cm/s（三）地下水情況場地地下水主要為第四系松散巖類孔隙水，分為潛水和承壓水兩大類型：潛水含水層：分布于①②層土中，靜止水位埋深0.8-1.5米，水位年變幅1.2-1.8米，主要受大氣降水及地表水體補(bǔ)給承壓含水層：主要為④層粉砂，頂板埋深5.5-7.8米，水頭高度2.2-3.0米，單井涌水量可達(dá)80-120m3/d三、降水方案設(shè)計(jì)（一）降水目標(biāo)將地下水位降至槽底以下0.5米，確保干槽作業(yè)控制周邊地面沉降量不超過30mm，管線沉降不超過15mm降水持續(xù)時(shí)間：單段管道施工周期+結(jié)構(gòu)養(yǎng)護(hù)期（約25-30天）（二）降水方法選擇根據(jù)地質(zhì)條件及周邊環(huán)境，采用"輕型井點(diǎn)+管井降水"聯(lián)合方案：淺層降水：采用輕型井點(diǎn)系統(tǒng)處理②層潛水，井管間距1.2米，濾管長度1.5米，總管采用Φ100mm鍍鋅鋼管深層降水：在粉砂層設(shè)置管井，井深15米，井徑Φ300mm，間距25米，配置QY-25型潛水泵（揚(yáng)程15m，流量25m3/h）（三）降水系統(tǒng)布置平面布置：沿管道中線兩側(cè)各3米處平行布置雙排輕型井點(diǎn)，在地質(zhì)剖面④層粉砂分布段增設(shè)管井，形成"雙排井點(diǎn)+點(diǎn)狀管井"的復(fù)合降水體系高程控制：輕型井點(diǎn)濾管底標(biāo)高需低于槽底1.5米，管井濾管底標(biāo)高需進(jìn)入⑤層粉質(zhì)粘土不少于1.0米排水系統(tǒng)：設(shè)置三級沉淀池（3m×1.5m×1.5m），經(jīng)沉淀處理后的降水排入市政雨水管網(wǎng)，主管采用Φ200mmPVC-U雙壁波紋管（四）涌水量計(jì)算采用潛水完整井公式計(jì)算單井涌水量：Q=1.366K(2H-S)S/[lg(R)-lg(r?)]式中：K=3.5×10?3cm/s（滲透系數(shù)）H=7.8m（含水層厚度）S=4.2m（水位降深）R=150m（影響半徑）r?=12.5m（引用半徑）計(jì)算得單井涌水量Q=85m3/d，設(shè)計(jì)取100m3/d，配置備用系數(shù)1.2，實(shí)際布置管井18口，輕型井點(diǎn)120組。四、施工工藝（一）施工準(zhǔn)備技術(shù)準(zhǔn)備：編制降水專項(xiàng)施工方案，進(jìn)行圖紙會審及技術(shù)交底，測定各井點(diǎn)坐標(biāo)及高程設(shè)備準(zhǔn)備：鉆井設(shè)備：GPS-15型工程鉆機(jī)6臺，配套泥漿循環(huán)系統(tǒng)降水設(shè)備：QY-25潛水泵22臺（含備用），真空射流泵15臺監(jiān)測設(shè)備：水位計(jì)12套，沉降觀測點(diǎn)36個(gè)，自動化監(jiān)測系統(tǒng)1套材料準(zhǔn)備：Φ300mm無砂混凝土管井管，Φ50mm井點(diǎn)管，Φ100mm集水總管，濾料（2-4mm石英砂）（二）管井施工流程測量定位：按設(shè)計(jì)坐標(biāo)放樣，采用木樁標(biāo)記井位，偏差控制在±50mm內(nèi)成孔作業(yè)：采用回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)法，孔徑Φ400mm，垂直度偏差≤1%，孔深超設(shè)計(jì)深度0.5米井管安裝：吊裝無砂混凝土管，采用三點(diǎn)起吊，確保垂直度井管與孔壁間隙填充濾料，填料時(shí)井管居中，連續(xù)均勻下料井口50cm范圍采用粘土封孔，分層夯實(shí)洗井作業(yè)：采用活塞洗井+空壓機(jī)聯(lián)合洗井，直至出水量穩(wěn)定、水質(zhì)清澈，洗井時(shí)間不少于4小時(shí)/井（三）輕型井點(diǎn)施工流程溝槽開挖：采用小型挖掘機(jī)開挖井點(diǎn)溝槽，深度1.2米，寬度0.8米沖孔作業(yè)：采用高壓水沖法成孔，孔徑Φ150mm，孔深比濾管長0.5米井點(diǎn)安裝：插入Φ50mm鍍鋅井點(diǎn)管，濾管外包雙層尼龍網(wǎng)管周填充粗砂濾料，頂部用粘土封口管路連接：總管采用法蘭連接，密封墊采用3mm厚橡膠墊，井點(diǎn)管與總管采用軟管連接（四）降水運(yùn)行試運(yùn)行：全面檢查管路密封性，啟動真空泵使真空度達(dá)到65kPa以上正式運(yùn)行：管井水泵采用自動控制，水位降至設(shè)計(jì)標(biāo)高后間歇運(yùn)行輕型井點(diǎn)保持連續(xù)運(yùn)行，真空度維持在60-70kPa水位控制：初始階段：每天觀測3次水位，繪制水位降深曲線穩(wěn)定階段：每天觀測1次，遇降雨或異常情況加密觀測五、質(zhì)量控制（一）成井質(zhì)量控制鉆孔質(zhì)量：孔徑偏差≤50mm，孔深偏差≤300mm垂直度偏差≤1%，采用測斜儀每5米檢測一次井管安裝：井管居中偏差≤30mm濾料級配符合設(shè)計(jì)要求，含泥量≤3%洗井標(biāo)準(zhǔn)：出水量達(dá)到設(shè)計(jì)值90%以上含砂量≤1/20000（體積比）（二）降水效果控制水位控制：槽底水位低于設(shè)計(jì)標(biāo)高0.5米以上水位降深速度控制在0.5-0.8m/d，防止過快降水引起地面沉降出水量監(jiān)測：每井安裝流量計(jì)，每日記錄出水量單井出水量波動超過20%時(shí)及時(shí)排查原因（三）材料質(zhì)量控制井管材料：無砂混凝土管抗壓強(qiáng)度≥15MPa，孔隙率18-25%濾網(wǎng)目數(shù)80-100目，絲徑0.3mm，抗拉強(qiáng)度≥180MPa濾料質(zhì)量：石英砂含泥量≤3%，不均勻系數(shù)≤2.5進(jìn)場前進(jìn)行篩分試驗(yàn)，合格后方可使用六、安全措施（一）施工安全用電安全：降水設(shè)備采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，設(shè)置三級配電箱潛水泵電源線采用防水電纜，接頭處做好密封處理每臺設(shè)備配備漏電保護(hù)器（動作電流≤30mA，動作時(shí)間≤0.1s）機(jī)械安全：鉆機(jī)操作前檢查鉆桿垂直度及制動系統(tǒng)井孔未安裝井管時(shí)設(shè)置警示標(biāo)志及防護(hù)蓋板吊裝作業(yè)設(shè)置警戒區(qū)，由專人指揮（二）基坑安全邊坡防護(hù)：溝槽開挖放坡坡度1:1.25，坡面采用彩條布覆蓋每50米設(shè)置一道邊坡監(jiān)測點(diǎn)，監(jiān)測頻率1次/天防坍塌措施：對松散土層采用鋼板樁支護(hù)（SP-IV型拉森樁，長度6米）雨后復(fù)工前必須檢查邊坡穩(wěn)定性，確認(rèn)安全后方可施工（三）應(yīng)急預(yù)案暴雨應(yīng)對：配備2臺應(yīng)急排水泵（功率7.5kW，流量50m3/h）儲備沙袋2000袋，塑料布500㎡停電應(yīng)急：現(xiàn)場配置200kW柴油發(fā)電機(jī)1臺，確保停電時(shí)降水系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行發(fā)電機(jī)每周試運(yùn)行一次，儲油量滿足8小時(shí)滿負(fù)荷運(yùn)行七、環(huán)保要求（一）廢水處理三級沉淀：沉淀池采用磚砌結(jié)構(gòu)，內(nèi)壁抹防水砂漿第一級沉淀池設(shè)格柵，去除較大懸浮物定期清淤，淤泥含水率降至60%以下后方可外運(yùn)水質(zhì)監(jiān)測：每周檢測一次排放水質(zhì)，主要指標(biāo)：SS≤100mg/L，pH值6-9（二）噪聲控制設(shè)備降噪：鉆機(jī)設(shè)置隔音罩，噪聲控制在75dB(A)以下夜間22:00至次日6:00停止高噪聲作業(yè)振動控制：重型設(shè)備設(shè)置減振基礎(chǔ)距居民區(qū)50米內(nèi)禁止使用沖擊鉆進(jìn)（三）地下水保護(hù)回灌措施：在距建筑物10米處設(shè)置回灌井6口，采用清水回灌回灌量控制在抽水量的60-70%，保持地下水位平衡水位恢復(fù)：管道施工完成后，逐步停止降水，每天水位回升控制在0.5米以內(nèi)全部降水井封堵前進(jìn)行水質(zhì)檢測，達(dá)標(biāo)后方可封井八、施工組織（一）組織機(jī)構(gòu)項(xiàng)目經(jīng)理部：設(shè)項(xiàng)目經(jīng)理1人，技術(shù)負(fù)責(zé)人1人，安全員2人，質(zhì)量員2人施工班組：成井班組3個(gè)（每班組6人），降水運(yùn)行班組2個(gè)（每班組4人），監(jiān)測班組1個(gè)（3人）（二）施工進(jìn)度計(jì)劃準(zhǔn)備階段：7天（含設(shè)備進(jìn)場、測量放線）成井施工：21天（管井18口，輕型井點(diǎn)120組）降水運(yùn)行：隨管道施工分段進(jìn)行，每段25-30天系統(tǒng)拆除：10天（含井管封堵、場地恢復(fù)）（三）資源配置主要設(shè)備：工程鉆機(jī)6臺，潛水泵22臺，真空射流泵15臺挖掘機(jī)2臺，裝載機(jī)1臺，自卸汽車3輛材料計(jì)劃：無砂混凝土管324米，鍍鋅井點(diǎn)管720米石英砂180m3，粘土90m3九、監(jiān)測與維護(hù)（一）降水監(jiān)測水位監(jiān)測：設(shè)置觀測井12口，每日測量水位，繪制水位變化曲線當(dāng)水位降深偏離設(shè)計(jì)值±0.5米時(shí)，及時(shí)調(diào)整降水參數(shù)沉降監(jiān)測：沿管線每50米設(shè)置沉降觀測點(diǎn)，采用二等水準(zhǔn)測量監(jiān)測頻率：降水初期1次/天，穩(wěn)定后1次/3天（二）設(shè)備維護(hù)定期巡檢：潛水泵運(yùn)行500小時(shí)進(jìn)行保養(yǎng)，更換機(jī)械密封每周檢查管路連接，確保無泄漏故障處理：建立設(shè)備故障應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制，維修人員24小時(shí)待命備用泵啟用時(shí)間≤30分鐘（三）數(shù)據(jù)分析日報(bào)制度：每日整理監(jiān)測數(shù)據(jù)，提交監(jiān)理單位審核預(yù)警機(jī)制：當(dāng)出現(xiàn)以下情況時(shí)啟動預(yù)警：地面沉降速率超過5mm/天水位降深異常（日變化＞1.5米）周邊建筑物裂縫寬度＞0.2mm十、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)（一）成井驗(yàn)收井身質(zhì)量：井徑、井深偏差符合設(shè)計(jì)要求井管安裝垂直，濾料填充均勻抽水試驗(yàn)：單井出水量≥設(shè)計(jì)值的90%水位降深達(dá)到設(shè)計(jì)要求，穩(wěn)定時(shí)間≥8小時(shí)（二）降水效果驗(yàn)收水位控制：槽底以下0.5米范圍內(nèi)無地下水周邊影響：地面沉降量≤30mm