亳州地區(qū)深基坑管井降水施工綜合方案一、工程概況本工程位于亳州市譙城區(qū)渦河沿岸某市政項目，總建筑面積約28000㎡，包含地下兩層結構及地上裙樓?；釉O計開挖深度9.2m，周長約480m，占地面積8600㎡，屬于二級基坑工程。根據項目進度計劃，基坑施工周期跨越6-9月豐水期，需將地下水位控制在基底以下1.5m，確保主體結構施工期間基坑干燥。項目周邊50m范圍內分布有3棟6層磚混結構住宅樓及市政管線，需嚴格控制降水引起的地面沉降不超過30mm。二、場地地質及水文條件（一）地層結構特征根據勘察院提供的地質勘察報告，場地上部土層自上而下依次為：雜填土：厚0.5-1.2m，松散狀態(tài)，含建筑垃圾及植物根系，滲透系數0.8×10??cm/s粉質黏土：厚2.3-3.8m，可塑狀態(tài)，含鐵錳結核，滲透系數0.6×10??cm/s，屬弱透水層粉土與粉砂互層：厚4.5-6.7m，中密狀態(tài)，夾薄層黏性土，滲透系數2.1×10?3cm/s，為主要含水層細砂：厚3.2-5.1m，密實狀態(tài)，含少量礫石，滲透系數5.8×10?3cm/s，富水性強黏土：厚5.0-8.3m，硬塑狀態(tài)，含鈣質結核，滲透系數0.3×10??cm/s，為相對隔水層強風化花崗巖：揭露厚度2.5-4.2m，裂隙發(fā)育，滲透系數1.2×10??cm/s（二）水文地質條件場地存在兩層地下水：潛水：主要賦存于②層粉質黏土中，穩(wěn)定水位埋深1.3-3.9m，水位年變幅3.0m，主要接受大氣降水補給，滲透系數0.6×10??cm/s弱承壓水：賦存于④層細砂中，承壓水頭高度1.5m，初見水位埋深6.8m，主要通過側向徑流補給，滲透系數5.8×10?3cm/s本工程屬于暖溫帶半濕潤氣候區(qū)，季風明顯，年均降水量831mm，其中6-8月占全年降水的62%。場地地下水位受季節(jié)性影響顯著，豐水期水位較枯水期上升2.5-3.0m，對基坑開挖構成較大風險。三、降水方案設計（一）方案比選與確定針對亳州地區(qū)深層地下水超采現狀，結合場地水文地質條件，經技術經濟比較確定采用"管井+輕型井點"聯合降水方案：管井降水：控制深層承壓水，采用Φ360mm井管，深度25m，單井出水量≥50m3/h輕型井點：控制淺層潛水，采用Φ50mm井點管，間距1.2m，深度7.5m明排系統：坑內設置排水溝和集水井，排除基坑積水及雨水（二）管井系統設計井位布置沿基坑周邊環(huán)形布置管井32口，井距15m，距坑邊1.5m，轉角處加密至10m。在基坑長邊中點處增設2口備用井，井深28m，確保降水系統冗余度。井管結構井身：Φ600mm鉆孔，下入Φ360mm水泥礫石濾水管（孔隙率≥25%）濾料：采用2-5mm石英砂，填至井口以下2m，上部用黏土封孔沉淀管：底部設置1.5m長實壁管，防止泥砂進入水泵水泵：選用150QJ50-30型深井潛水泵，揚程30m，流量50m3/h，配備自動啟停裝置降水深度計算所需降水深度S=9.2+1.5-1.8=8.9m（1.8為現狀水位埋深）單井影響半徑R=10×S×√K=10×8.9×√5.8×10?3≈21.6m有效降水范圍滿足設計要求，井群干擾系數經計算為0.87，總出水量約1200m3/h。（三）輕型井點設計布置方式沿基坑內側周邊設置單排環(huán)形井點，總管采用Φ100mm鋼管，長度520m，連接方式為法蘭盤螺栓固定。井點參數井點管：Φ50mm無縫鋼管，長7.5m，濾管長1.5m，濾孔直徑8mm，梅花形布置集水總管：Φ100mm鋼管，每節(jié)長4m，坡度1%真空泵：W5型干式真空泵，抽氣量15m3/min，真空度≥650mmHg連接方式：總管與井點管采用Φ32mm高壓軟管連接，接口用喉箍雙重固定（四）排水系統設計地面排水沿施工現場坡頂明設DN200排水總管，水力坡度5‰，管道采用HDPE雙壁波紋管，橡膠圈接口。在基坑東北角和西北角各設一座三級沉淀池（10m×4m×2m），采用C20混凝土澆筑，內部設置導流墻，停留時間≥30min?？觾扰潘潘疁希貉乜拥字苓呍O置300×400mm磚砌排水溝，M5水泥砂漿砌筑，溝內鋪設Φ10mm鋼筋網（間距100mm）集水井：在基坑四角及長邊中點設置8座Φ800mm集水井，深1.5m，內置Φ100mm鋼筋籠過濾層排水出路：經沉淀處理后的水排入市政雨水管網，安裝電磁流量計進行計量四、施工工藝與流程（一）管井施工工藝成孔作業(yè)采用GPS-15型工程鉆機，泥漿護壁鉆進，開孔孔徑600mm，終孔孔徑550mm。鉆孔垂直度偏差≤1%，采用測斜儀每5m檢測一次。孔深達到設計深度后超鉆0.5m，確保井深偏差≤300mm。井管安裝井管下設前進行外觀檢查，確保無裂縫、砂眼，采用三腳架吊放，管身居中，偏差≤30mm濾水管安裝位置與含水層對應偏差≤300mm，井管連接采用套管焊接，焊縫高度≥6mm下管完成后立即填濾料，采用連續(xù)下料方式，防止出現"架橋"現象，濾料含泥量≤3%洗井作業(yè)采用"活塞洗井+空壓機聯合洗井"工藝：活塞洗井：從井底向上分段清洗，每次上提高度≤1.5m，直至返水清澈空壓機洗井：采用Φ75mm風管，風壓0.6-0.8MPa，洗井時間≥4小時，直至出水量穩(wěn)定且含砂量<1/100000水泵安裝潛水泵置于井底以上1.5m處，泵管采用Φ100mm鍍鋅鋼管，法蘭連接，密封墊采用耐油橡膠。電纜采用YZW-4×4防水電纜，井口設置防水接線盒，安裝水位自動控制裝置，設定啟停水位差0.5m。（二）輕型井點施工工藝放線定位根據設計軸線放出井點位置，偏差≤50mm，用木樁標記。采用高壓水沖法成孔，孔徑150mm，深度比井點管深0.5m，沖孔壓力0.4-0.6MPa。井點管安裝井點管居中插入孔內，四周填入粗砂濾料（粒徑1-3mm），地面以下0.5m用黏土封口，防止漏氣。井點管與總管采用Φ32mm高壓軟管連接，接口用喉箍雙重固定，確保密封。系統調試安裝真空表及閥門，系統試壓至0.1MPa，保壓30min無泄漏。啟動真空泵，真空度應在30min內達到60kPa，穩(wěn)定運行2小時后檢查各井點出水情況，確保無"死井"。（三）施工順序管井施工（15天）：4臺鉆機同步作業(yè)，每天完成2-3口，先施工基坑周邊轉角處管井輕型井點施工（7天）：分區(qū)分段施工，先完成基坑北側及東側系統調試（3天）：管井單井調試→分組聯動調試→全系統運行調試正式降水：自基坑開挖前20天開始，至地下室結構完成并回填五、質量控制標準與措施（一）成井質量控制鉆孔施工孔徑偏差≤50mm，孔深偏差≤300mm，垂直度偏差≤1%泥漿比重控制在1.15-1.25，含砂量≤4%，黏度18-22s每鉆進5m取樣一次，核對地層變化，及時調整濾水管位置井管安裝井管連接牢固，密封性能良好，做閉水試驗（0.6MPa水壓30min無滲漏）濾水管安裝位置與含水層對應偏差≤300mm填礫采用連續(xù)下料，下料速度控制在0.5-1m/min，防止出現斷礫洗井質量洗井后井水含砂量≤1/200000，水質清澈透明單井出水量達到設計值的90%以上，水位降深符合設計要求洗井完成后應立即安裝水泵，避免井內泥沙沉積（二）降水運行控制水位控制初始階段：每日觀測3次水位，繪制水位降深曲線，調整水泵開啟數量穩(wěn)定階段：每日觀測1次，確保水位維持在設計深度以下0.5m水位觀測采用電測水位計，精度±2cm，記錄水溫、水位、出水量等參數出水量監(jiān)測每井安裝電磁流量計，精度1.0級，記錄單井出水量總出水量與理論計算值偏差控制在10%以內每周繪制出水量變化曲線，分析降水效果水質監(jiān)測每周檢測1次出水含砂量，控制值<1/100000發(fā)現含砂量超標立即停泵洗井，采用逐步提升水泵的方式清除井內積砂每月檢測pH值、懸浮物等指標，確保排水達標（三）關鍵質量控制點洗井質量：采用"三洗三驗"制度，即活塞洗井驗收、空壓機洗井驗收、水泵試運行驗收真空度控制：輕型井點系統真空度維持在60-70kPa，每2小時記錄一次井口密封：管井井口采用黏土分層夯實（每層30cm），防止地表水滲入濾料級配：嚴格控制濾料粒徑（2-5mm），含泥量≤3%，進場前進行篩分檢驗六、施工組織部署（一）施工準備技術準備編制專項施工方案并組織專家論證，進行圖紙會審及技術交底。測量放線采用全站儀定位，井位放樣偏差≤50mm，建立測量控制網，定期復核。設備準備配備GPS-15鉆機4臺，W5真空泵8臺，深井泵32臺（含6臺備用），Φ600mm鉆桿200m，以及洗井設備、檢測儀器等。所有設備進場前進行調試，確保性能完好。材料準備進場水泥礫石濾水管、井點管、濾料等材料需經檢驗合格。濾料進場后進行篩分試驗，含泥量≤3%，不均勻系數≤2。水泥制品需提供出廠合格證及強度報告。臨水臨電設置3處二級配電箱，每處配置200A漏電保護器，供電線路采用YJV-4×70+1×35電纜。供水管徑Φ100mm，設置3個取水點，滿足鉆機用水及降塵需求。（二）施工進度計劃管井施工：15天（4臺鉆機同步作業(yè)，每天完成2-3口）輕型井點：7天（分區(qū)分段施工，配備2個作業(yè)班組）試運行：3天（系統調試及水位觀測）正式降水：自基坑開挖前20天開始，至地下室結構完成并回填（預計120天）（三）勞動力配置工種人數主要職責機長4鉆機操作與管理鉆工16成孔與井管安裝電工2設備電氣維護測量工2井位放樣與監(jiān)測普工8材料轉運與場地清理安全員2現場安全管理質檢員2質量檢查與驗收技術員3技術指導與資料整理七、地下水保護與管理措施（一）水資源保護措施排水回用設置500m3蓄水池收集降水，用于施工現場灑水降塵、混凝土養(yǎng)護、車輛沖洗等，回用率不低于30%，減少地下水浪費。限量開采單井日開采量控制在800m3以內，安裝智能計量裝置，實時監(jiān)測總取水量。建立水位預警機制，當觀測孔水位下降超過8m時，減少開采量20%。分層止水對穿透潛水層的管井設置止水環(huán)（采用橡膠止水帶+膨脹止水條），防止不同含水層混合污染。止水環(huán)位置位于粉質黏土層中部，上下各1m范圍內用黏土夯實。（二）水位監(jiān)測系統監(jiān)測點布置沿基坑周邊布設12個水位觀測孔，深度15m，其中4個孔深達25m（監(jiān)測承壓水）。在周邊建筑物附近增設6個沉降觀測點，采用精密水準儀測量。監(jiān)測頻率降水初期：1次/天開挖期間：2次/天穩(wěn)定期間：1次/2天雨季及水位突變時：加密至3次/天預警值設置水位降深預警值：8m（累計降深）地面沉降預警值：20mm（速率≤2mm/d）傾斜預警值：1/500當達到預警值時，立即啟動應急預案。八、安全文明施工措施（一）施工安全防護用電安全實行"三級配電兩級保護"，設備接地電阻≤4Ω。降水設備設置防雨棚，電纜架空敷設高度≥2.5m，過路處穿鋼管保護。每臺水泵配備單獨開關箱，實行"一機一閘一漏保"。機械安全鉆機操作手需持證上崗，作業(yè)前進行設備檢查（包括制動、鋼絲繩、鉆桿等）。鉆機設置穩(wěn)固基礎，防止傾覆，鉆架頂部設置纜風繩固定?；臃雷o降水井井口設置Φ800mm防護圈（高度300mm，C20混凝土澆筑），夜間設置警示燈（紅色LED，間隔5m），懸掛安全警示標志（"當心墜落"、"禁止拋物"等）。高空作業(yè)井管安裝時搭設操作平臺（寬度≥1.2m），設置1.2m高防護欄桿，作業(yè)人員佩戴雙鉤安全帶。遇6級以上大風時停止高空作業(yè)。（二）環(huán)境保護措施噪聲控制選用低噪聲設備，晝間噪聲≤70dB，夜間≤55dB。對鉆機、空壓機等設備采取減振、隔聲措施（安裝減振墊、隔聲罩）。夜間施工辦理夜間施工許可證，提前公告周邊居民。揚塵控制施工現場主要道路硬化處理（200mm厚C20混凝土），設置洗車平臺（配備高壓水槍及三級沉淀池）。材料堆放采用防塵網覆蓋，風速≥6級時停止土方作業(yè)，對裸露地面進行綠化或覆蓋。廢水處理設置三級沉淀池（10m×4m×2m），廢水經處理達標后排入市政管網。泥漿水采用密閉罐車運輸至指定處理場地，嚴禁隨意排放。固廢處理建筑垃圾分類存放，設置"可回收"、"不可回收"、"危險廢物"三類垃圾桶。廢泥漿、廢濾料等建筑垃圾及時清運，運至指定消納場處理。（三）應急預案水位突升應急備用4臺大功率水泵（200m3/h），接到預警后30分鐘內啟動。儲備200m排水管，必要時實施坑內強排。在基坑周邊設置擋水墻（高度500mm），防止雨水倒灌。地面沉降超標立即停止抽水，分析原因并采取回灌措施。準備回灌井2口（與降水井間距≥10m），采用清水回灌，回灌量根據水位監(jiān)測結果調整。對建筑物基礎采用注漿加固（水泥漿+水玻璃，配比1:0.8）。設備故障應急備用泵6臺（與在用泵型號一致），2小時內可完成更換。配備發(fā)電機2臺（200kW），確保停電時降水系統連續(xù)運行（續(xù)航時間≥8小時）。建立設備定期檢修制度（每周一次全面檢查）。觸電事故應急現場配備急救箱（含絕緣手套、絕緣棒、急救藥品等），電工持證上崗。制定觸電急救預案，每季度組織演練。設置應急通道（寬度≥3m），確保救援車輛通行。九、降水效果評估與驗收（一）驗收標準在基坑中心、最遠邊側、井間分水嶺處和基坑底任意部位，實際降水深度應等于或深于設計預測的降水深度（8.9m），并應穩(wěn)定24h。單井出水量偏差≤10%，含砂量≤1/100000，水質清澈透明。周邊建筑物沉降量≤30mm，傾斜≤1/500，未出現裂縫等損壞現象。降水系統運行穩(wěn)定，連續(xù)72小時無故障（備用泵啟動次數≤2次）。（二）驗收程序施工單位自檢：完成降水系