臨安地區(qū)管道工程降水專(zhuān)項(xiàng)施工方案一、工程概況本工程位于杭州市臨安區(qū)，為城市地下綜合管道鋪設(shè)項(xiàng)目，涉及雨水、污水及綜合管廊等多類(lèi)型管道施工。管道總長(zhǎng)度約5.8公里，管徑范圍DN300-DN2200mm，施工區(qū)域涵蓋城區(qū)主干道、丘陵地帶及河岸區(qū)域。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，管道埋深3.5-8.2米，需穿越粉質(zhì)黏土層、砂礫層及局部巖石層，施工期間需將地下水位降至基底以下1.0米，確保干作業(yè)條件。二、地質(zhì)與水文條件分析（一）地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征地層分布場(chǎng)地自上而下依次為：①素填土（厚0.5-1.2m）；②粉質(zhì)黏土（厚1.8-4.5m，滲透系數(shù)0.5-1.2m/d）；③砂礫層（厚2.0-5.6m，滲透系數(shù)15-30m/d）；④強(qiáng)風(fēng)化花崗巖（厚1.5-3.8m，滲透系數(shù)0.8-2.5m/d）；⑤中風(fēng)化花崗巖（揭露最大厚度6.2m，滲透系數(shù)0.3-1.0m/d）。巖石層特性花崗巖層呈灰白色，主要礦物成分為石英（25-30%）、長(zhǎng)石（55-60%），節(jié)理裂隙發(fā)育，局部存在斷層破碎帶。巖石飽和單軸抗壓強(qiáng)度25-45MPa，屬于較硬巖，鉆進(jìn)難度較大。（二）水文地質(zhì)條件地下水類(lèi)型上層滯水：主要賦存于素填土層，受大氣降水補(bǔ)給，水位埋深0.8-1.5m，水量較小潛水：主要賦存于砂礫層，水位埋深2.5-4.8m，與周邊河道存在水力聯(lián)系承壓水：賦存于強(qiáng)風(fēng)化花崗巖裂隙中，水頭高度3.2-5.6m，滲透系數(shù)差異顯著水位動(dòng)態(tài)特征歷年最高地下水位埋深1.2m（雨季），最低3.8m（旱季），年變幅2.6m。根據(jù)近五年監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，6-9月為豐水期，需重點(diǎn)防范臺(tái)風(fēng)季暴雨引發(fā)的水位驟升。三、降水方案設(shè)計(jì)（一）方案比選與確定降水類(lèi)型適用條件本工程適用性輕型井點(diǎn)滲透系數(shù)<5m/d，降水深度<6m不適用于砂礫層及巖石層噴射井點(diǎn)滲透系數(shù)0.1-20m/d，降水深度8-20m對(duì)粉質(zhì)黏土有效，但設(shè)備復(fù)雜管井降水滲透系數(shù)>1m/d，降水深度不限可穿越各土層，適合本工程復(fù)合地質(zhì)確定方案：采用管井+輕型井點(diǎn)聯(lián)合降水系統(tǒng)，其中砂礫層及巖石層采用管井降水，粉質(zhì)黏土層輔以輕型井點(diǎn)，河岸段增設(shè)止水帷幕。（二）管井設(shè)計(jì)參數(shù)井身結(jié)構(gòu)井徑：Φ600mm（開(kāi)孔）/Φ300mm（井管）井深：穿越砂礫層時(shí)15-22m，穿越巖石層時(shí)25-35m過(guò)濾器：纏絲鋼筋骨架管，長(zhǎng)度3.0-5.0m，孔隙率15%濾料：2-5mm石英砂，填至過(guò)濾器以上2m，上部用黏土封孔布置方式直線段：井距8-12m，梅花形布置曲線段及管道交匯處：井距6-8m河岸段：距基坑邊緣3m布置，井距5m并結(jié)合雙排水泥土攪拌樁帷幕（樁長(zhǎng)9m，搭接200mm）抽水設(shè)備砂礫層：150QJ20-26型潛水泵（流量20m3/h，揚(yáng)程26m）巖石層：200QJ32-40型潛水泵（流量32m3/h，揚(yáng)程40m）配備雙電源系統(tǒng)，確保連續(xù)降水（三）降水計(jì)算總涌水量計(jì)算（以砂礫層段為例）采用潛水完整井公式：[Q=1.366K\frac{(2H-S)S}{\lgR-\lgr_0}]其中：K=20m/d，H=5.6m，S=5.2m，R=150m，r?=12m計(jì)算得Q=865m3/d，設(shè)計(jì)取1.2倍安全系數(shù)，總涌水量1038m3/d單井出水量管井直徑300mm，過(guò)濾器長(zhǎng)度4m，單井出水量q=65m3/d，需布設(shè)管井16口（含2口備用井）四、施工工藝與技術(shù)措施（一）管井施工流程測(cè)量放線采用全站儀定位，誤差≤50mm，設(shè)置井位控制樁及高程基準(zhǔn)點(diǎn)。對(duì)地下管線采用RD8000管線探測(cè)儀進(jìn)行探測(cè)，與井位沖突時(shí)調(diào)整井位。鉆機(jī)選型與成孔砂礫層：選用XY-200型液壓旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)，泥漿護(hù)壁成孔，泥漿比重1.15-1.25巖石層：采用CZ-30型沖擊鉆機(jī)，配十字形鉆頭，沖擊頻率30-40次/min，沖程1.2-1.8m井管安裝采用機(jī)械吊裝，井管垂直度偏差≤1°接口采用承插式連接，縫隙用橡膠圈密封，外用鐵絲綁扎下管前進(jìn)行井管閉水試驗(yàn)，確保無(wú)滲漏濾料填充與洗井濾料采用連續(xù)級(jí)配石英砂，填充速率≤0.5m/min，防止分層洗井采用“空壓機(jī)+活塞”聯(lián)合洗井法：先空壓機(jī)洗井至水清，再用活塞提拉洗井（沖程1.5m，頻率20次/min），直至含砂量<1/20000（二）輕型井點(diǎn)輔助施工在粉質(zhì)黏土層區(qū)域（滲透系數(shù)<1m/d），沿基坑周邊布置輕型井點(diǎn)：井點(diǎn)管：Φ50mm鋼管，長(zhǎng)6m，濾管長(zhǎng)1.2m間距：1.2m，總管采用Φ100mm鋼管真空泵：JSJ-60型，真空度保持65-70kPa施工順序：放線→開(kāi)挖溝槽→鋪設(shè)總管→沖孔→沉設(shè)井點(diǎn)管→填濾料→連接總管→安裝真空泵→試抽（三）特殊段處理技術(shù)巖石層鉆進(jìn)措施采用金剛石復(fù)合片鉆頭（胎體硬度HRC35-40）鉆進(jìn)參數(shù)：轉(zhuǎn)速40-60r/min，鉆壓8-12kN破碎帶處理：采用跟管鉆進(jìn)工藝，Φ127mm套管護(hù)壁河岸段止水帷幕采用Φ700mm單軸水泥土攪拌樁，樁長(zhǎng)9m，水灰比1.5，水泥摻量15%施工采用“四攪兩噴”工藝，提升速度0.8m/min，注漿壓力1.5-2.0MPa帷幕施工完成7天后進(jìn)行抽水試驗(yàn)，滲透系數(shù)需≤1×10??cm/s五、質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)（一）管井施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目允許偏差檢查方法井位坐標(biāo)±100mm全站儀測(cè)量井深+200mm/-50mm測(cè)繩測(cè)量井管垂直度≤1°測(cè)斜儀濾料填充高度±50mm鋼尺測(cè)量洗井后含砂量<1/20000取樣稱(chēng)重法（二）降水運(yùn)行控制指標(biāo)水位控制降水井水位降深：≥設(shè)計(jì)值（5.2m）基坑內(nèi)水位：基底以下≥1.0m水位觀測(cè)頻率：降水初期1次/2h，穩(wěn)定后1次/8h水質(zhì)監(jiān)測(cè)每井每周檢測(cè)1次，指標(biāo)包括：pH值（6.5-8.5）、SS（≤10mg/L）、COD（≤30mg/L）發(fā)現(xiàn)水質(zhì)異常立即停止抽水，排查是否存在污染滲漏（三）過(guò)程質(zhì)量控制材料檢驗(yàn)井管：進(jìn)場(chǎng)需提供出廠合格證，每批次抽樣進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)（≥30MPa）濾料：篩分試驗(yàn)，不均勻系數(shù)Cu≤2，曲率系數(shù)Cc=1-3水泥：采用P.O42.5級(jí)，初凝時(shí)間≥45min，終凝時(shí)間≤600min工序驗(yàn)收實(shí)行“三檢制”，重點(diǎn)工序（成孔、下管、洗井）需監(jiān)理工程師驗(yàn)收簽字后方可進(jìn)行下道工序。六、施工組織管理（一）項(xiàng)目管理機(jī)構(gòu)設(shè)立降水專(zhuān)項(xiàng)小組，配置：項(xiàng)目經(jīng)理1人（持一級(jí)建造師證）地質(zhì)工程師2人（水文地質(zhì)專(zhuān)業(yè)）施工員3人（各工區(qū)1人）安全員2人（持證上崗）鉆機(jī)班組4個(gè)（每班組6人，含機(jī)長(zhǎng)1人）（二）施工進(jìn)度計(jì)劃階段工期主要工作內(nèi)容準(zhǔn)備階段7d設(shè)備進(jìn)場(chǎng)、測(cè)量放線、材料檢驗(yàn)管井施工25d成孔、下管、洗井（16口井）井點(diǎn)施工10d輕型井點(diǎn)系統(tǒng)安裝（300m）試運(yùn)行5d設(shè)備調(diào)試、水位觀測(cè)正式降水120d持續(xù)降水至管道回填完成設(shè)備拆除7d井管封堵、設(shè)備退場(chǎng)（三）資源配置計(jì)劃主要設(shè)備液壓旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)2臺(tái)（XY-200型）沖擊鉆機(jī)3臺(tái)（CZ-30型）潛水泵20臺(tái)（含備用4臺(tái)）輕型井點(diǎn)設(shè)備3套（含真空泵）材料供應(yīng)鋼筋混凝土井管：Φ300mm×3m，500m濾料：2-5mm石英砂，80m3水泥：P.O42.5級(jí)，500t（止水帷幕用）七、安全與環(huán)保措施（一）安全防護(hù)體系鉆機(jī)作業(yè)安全鉆機(jī)安裝必須平整穩(wěn)固，鉆架設(shè)置攬風(fēng)繩（≥3根）沖擊鉆機(jī)設(shè)緩沖裝置，鋼絲繩安全系數(shù)≥6孔口設(shè)置1.2m高防護(hù)圍欄，夜間掛警示燈用電安全采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，配電箱安裝漏電保護(hù)器（30mA/0.1s）降水井電纜采用YJV22-0.6/1kV型，埋地敷設(shè)深度≥0.5m雷雨天氣停止作業(yè)，設(shè)備加裝防雷接地裝置（接地電阻≤10Ω）（二）環(huán)境保護(hù)措施廢水處理降水排水經(jīng)三級(jí)沉淀池（每級(jí)容積≥5m3）處理后排放沉淀池定期清淤（每月1次），淤泥外運(yùn)至指定消納場(chǎng)噪聲控制選用低噪聲設(shè)備，晝間≤70dB，夜間≤55dB居民區(qū)周邊設(shè)置隔聲屏障（高度3m），夜間施工辦理許可揚(yáng)塵防治施工便道硬化（C20混凝土，厚150mm）渣土運(yùn)輸車(chē)輛加蓋篷布，出場(chǎng)前沖洗輪胎八、監(jiān)測(cè)與應(yīng)急措施（一）監(jiān)測(cè)體系設(shè)計(jì)監(jiān)測(cè)內(nèi)容與頻率地下水位：布設(shè)20個(gè)觀測(cè)孔，降水期間1次/8h地面沉降：沿管線軸線每50m設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，精度±1mm周邊建筑沉降：對(duì)距離基坑50m內(nèi)建筑布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，1次/2d預(yù)警值設(shè)定地面沉降：日均沉降≤2mm，累計(jì)≤30mm水位降深：?jiǎn)尉畲蠼瞪睢?m（防止過(guò)度降水）建筑物傾斜：≤0.001H（H為建筑高度）（二）應(yīng)急處置預(yù)案管井失效應(yīng)急備用井啟用：2口備用井在1h內(nèi)啟動(dòng)井管修復(fù)：采用套管護(hù)壁+注漿加固工藝，24h內(nèi)恢復(fù)水位驟升應(yīng)急原因排查：立即檢測(cè)降雨量、周邊管線滲漏情況應(yīng)急措施：開(kāi)啟全部備用泵，加密井點(diǎn)至5m間距，必要時(shí)采用管井+輕型井點(diǎn)聯(lián)合抽水地面沉降超限啟動(dòng)回灌系統(tǒng)：在沉降速率超標(biāo)的區(qū)域布設(shè)回灌井，回灌量控制在抽水量的60-80%調(diào)整降水方案：局部放緩降水速度，采用“分區(qū)、分級(jí)”降水九、工程驗(yàn)收與后期處理（一）驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)降水效果驗(yàn)收持續(xù)抽水7d后，基坑內(nèi)水位穩(wěn)定在基底以下1.0m單井出水量≥設(shè)計(jì)值的90%周邊環(huán)境沉降未超預(yù)警值井管驗(yàn)收井身完整，無(wú)坍塌、變形洗井后水質(zhì)清澈，含砂量<1/20000（二）后期處理井管封填降水完成后采用“砂石+水泥漿”分段封填：下部2m填砂石，中部5m采用M10水泥砂漿，上部采用黏土夯實(shí)封填前拍攝井內(nèi)視頻存檔地下水恢復(fù)逐步降低抽水量（每日減少10%），監(jiān)測(cè)水位回升情