上海地區(qū)正規(guī)井降水施工綜合技術方案一、工程概況1.1地質(zhì)水文條件上海地區(qū)位于長江三角洲東緣，場地地層由第四系松散沉積物構成，自上而下分布有：①人工填土層（厚1.5-3.0m）；②粉質(zhì)黏土層（厚2.0-5.0m，滲透系數(shù)0.5-1.0m/d）；③淤泥質(zhì)黏土層（厚5.0-10.0m，滲透系數(shù)0.3-0.8m/d）；④粉細砂層（厚3.0-8.0m，滲透系數(shù)20-50m/d）；⑤中粗砂層（厚4.0-12.0m，滲透系數(shù)50-250m/d）；⑥黏土層（厚8.0-15.0m，滲透系數(shù)0.2-0.5m/d）。地下水分布特征為：潛水含水層（埋深0-12m）、第一承壓含水層（埋深30-45m）、第二承壓含水層（埋深70-100m），其中第二承壓含水層為主要降水目標層。1.2工程設計參數(shù)本工程基坑面積約8600㎡，開挖深度10.5-12.8m，采用"地下連續(xù)墻+內(nèi)支撐"支護體系。根據(jù)《上海市地下水管控指標》要求，降水井施工需滿足：中心城區(qū)第四含水層地下水最低水位控制指標為-5.4m，單井出水量不小于80m3/h，抽水含砂量控制：粗砂＜1/5萬、中砂＜1/2萬、細砂＜1/1萬。1.3周邊環(huán)境條件場地周邊50m范圍內(nèi)分布有3棟6-12層建筑物，地下管線包括給水管（DN300，埋深1.2m）、雨水管（DN600，埋深2.0m）、燃氣管（DN200，埋深1.5m）及通信光纜。根據(jù)《上海市地下水污染防治重點區(qū)劃定方案》，本場地不屬于保護類區(qū)域，但需采取防滲措施防止地下水污染。二、降水系統(tǒng)設計2.1降水方案選擇結合地質(zhì)條件和降水深度要求，采用真空深井降水系統(tǒng)，具體技術參數(shù)如下：井管配置：Φ325×8mm鋼管濾水管，濾水段長度3.0m，孔隙率15%，外包100g/㎡針刺無紡布井孔結構：鉆孔直徑600mm，井深35m（進入第二承壓含水層5m）布置方式：沿基坑周邊環(huán)形布置，井間距15m，共布設降水井32口，觀測井4口抽水設備：2.2kW高揚程深井潛水泵（揚程≥30m），配備雙電源自動切換系統(tǒng)排水系統(tǒng)：采用Φ150mmPE管收集，經(jīng)三級沉淀池（總容積50m3）處理后排入市政雨水管網(wǎng)2.2降水井結構設計降水井構造自下而上依次為：沉淀管：長度1.0m，Φ325mm實壁鋼管濾水管：長度3.0m，Φ325mm橋式濾水管，纏絲間距2mm井壁管：長度31.0m，Φ325mm無縫鋼管過濾層：采用3-7mm潔凈礫石填充，厚度不小于150mm止水段：井口下2.0m范圍采用黏土球封填密實2.3降水運行參數(shù)初始抽水量：單井80-100m3/h，持續(xù)72小時穩(wěn)定抽水量：單井50-60m3/h真空度控制：600-650mmHg（80-87kPa）水位降深：基坑內(nèi)水位降至開挖面以下1.5m，關鍵區(qū)域降至2.0m運行時間：基坑開挖前20天開始降水，主體結構施工至±0.000停止三、施工工藝技術3.1施工準備技術準備：編制降水施工專項方案，進行圖紙會審和技術交底，測量放線確定井位。場地準備：平整場地，開挖泥漿池（2m×3m×1.5m），設置沉淀池，布置臨時水電線路。設備準備：XY-2型地質(zhì)鉆機2臺，空壓機（風量6m3/min）1臺，深井潛水泵36臺（含備用），洗井設備1套。材料準備：Φ325mm鋼管、3-7mm礫石濾料、黏土球、無紡布等，材料進場驗收合格。3.2成孔施工定位放線：采用全站儀精確放樣，井位偏差≤50mm，設置明顯標識。護筒埋設：采用Φ600mm鋼制護筒，埋深1.5m，高出地面0.3m。鉆孔作業(yè)：采用泥漿護壁回轉鉆進，鉆進參數(shù)：轉速60-80r/min，鉆進壓力10-15kN，泥漿比重1.05-1.15。清孔換漿：鉆孔至設計深度后，采用空壓機洗孔，直至返出泥漿比重≤1.05，含砂量＜2%。3.3井管安裝井管組裝：采用絲扣連接，接口處纏繞生料帶密封，垂直度偏差≤1°。吊裝就位：使用三腳架吊放井管，居中下入孔內(nèi)，管頂高出地面0.5m。濾料填充：沿井壁均勻投放3-7mm礫石濾料，填充高度至濾水管頂以上5m，填料量≥理論計算值的95%。止水封孔：濾料以上采用黏土球分層回填夯實，每層厚度300mm。3.4洗井作業(yè)洗井時機：成井后8小時內(nèi)必須進行洗井。洗井方法：采用"空壓機+活塞"聯(lián)合洗井工藝，分三個階段進行：第一階段：空壓機洗井，風壓0.6-0.8MPa，持續(xù)2小時第二階段：活塞洗井，上下提動次數(shù)≥30次/m第三階段：潛水泵洗井，直至出水量穩(wěn)定、水質(zhì)清澈洗井標準：洗井后井水含砂量＜1/20萬，出水量達到設計值的90%以上。3.5抽水系統(tǒng)安裝水泵安裝：潛水泵置于濾水管以上1.0m處，用鋼絲繩懸吊固定。管路連接：采用Φ50mmPE管作為出水管，法蘭連接并做好密封?？刂葡到y(tǒng)：每口井安裝流量計量裝置和水位自動控制儀，設置遠程監(jiān)控系統(tǒng)。排水系統(tǒng)：主管采用Φ150mmPE管，坡度0.3%，每隔30m設置伸縮節(jié)。四、質(zhì)量控制措施4.1成孔質(zhì)量控制孔徑偏差：≤50mm孔深偏差：+300mm/-0mm垂直度偏差：≤1%沉渣厚度：≤300mm泥漿性能：比重1.05-1.15，黏度18-22s，含砂量＜4%4.2井管安裝質(zhì)量控制井管垂直度：≤1°濾料規(guī)格：3-7mm礫石，含泥量＜3%濾料填充：連續(xù)均勻，避免架橋現(xiàn)象井口密封：黏土封填密實，防止地表水滲入4.3洗井質(zhì)量控制洗井時間：單井洗井持續(xù)時間≥8小時出水量：恢復至設計值的90%以上水質(zhì)標準：含砂量＜1/20萬，透明度＞30cm4.4降水運行質(zhì)量控制水位監(jiān)測：初始階段每4小時監(jiān)測1次，穩(wěn)定后每12小時監(jiān)測1次流量監(jiān)測：每日記錄單井出水量，繪制流量變化曲線含砂量檢測：每周取樣檢測1次，發(fā)現(xiàn)超標立即停泵檢查真空度監(jiān)測：真空表讀數(shù)保持在600-650mmHg五、施工進度計劃5.1施工階段劃分準備階段（5天）：場地平整、設備進場、材料檢驗成孔階段（12天）：32口降水井，2臺鉆機并行作業(yè)，每天完成3-4口井管安裝階段（8天）：同步進行井管安裝、濾料填充洗井階段（4天）：分組進行洗井作業(yè)抽水系統(tǒng)安裝階段（3天）：設備安裝、管路連接試抽水階段（2天）：系統(tǒng)調(diào)試、參數(shù)優(yōu)化正式降水階段（持續(xù)至地下室結構完成）5.2進度保障措施資源保障：投入2套完整施工設備，備用潛水泵4臺技術保障：成立專項技術小組，解決施工難題制度保障：實行周進度計劃考核，延誤及時采取趕工措施應急保障：準備24小時應急施工隊，應對特殊情況六、監(jiān)測與環(huán)境保護6.1降水監(jiān)測系統(tǒng)水位監(jiān)測：監(jiān)測點布置：基坑周邊布設4口觀測井，周邊建筑物布設12個沉降觀測點監(jiān)測頻率：降水初期1次/天，穩(wěn)定后1次/3天，開挖期間1次/天監(jiān)測精度：水位測量誤差≤10mm，沉降觀測精度≤1mm水質(zhì)監(jiān)測：監(jiān)測項目：pH值、SS、COD、氨氮監(jiān)測頻率：每周1次，直至降水結束取樣位置：每口井輪流取樣，每次取3個平行樣周邊環(huán)境監(jiān)測：建筑物沉降：設置12個監(jiān)測點，預警值20mm管線位移：對地下管線設置8個監(jiān)測點，預警值10mm地面沉降：沿基坑周邊布設20個監(jiān)測點，預警值30mm6.2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夜間施工辦理夜間施工許可證，設置隔聲屏障合理安排施工時間，高噪聲作業(yè)避開居民休息時段廢水處理：設置三級沉淀池，尺寸分別為2m×3m×1.5m沉淀池定期清淤，淤泥干化后外運處理排水口安裝在線監(jiān)測裝置，確保達標排放揚塵控制：施工場地主要道路硬化處理，設置洗車平臺鉆孔泥漿循環(huán)使用，嚴禁隨意排放干燥天氣進行灑水降塵，每天不少于4次地下水保護：降水井施工過程中采取防滲措施，防止污染地下水停用井采用"砂石+水泥漿"雙重封堵，確保止水效果降水結束后及時封井，恢復地下水環(huán)境七、安全文明施工7.1安全生產(chǎn)管理安全教育培訓：特種作業(yè)人員持證上崗，崗前培訓不少于24學時每日開展班前安全技術交底，做好記錄每周組織1次安全生產(chǎn)檢查，消除安全隱患施工用電安全：采用TN-S接零保護系統(tǒng)，設置三級配電兩級保護降水井供電線路采用穿管埋地敷設，埋深≥0.7m每臺設備安裝漏電保護器，動作電流≤30mA高處作業(yè)安全：鉆機操作平臺設置防護欄桿，高度1.2m井口設置防護蓋板，防止人員墜落作業(yè)人員佩戴安全帽、安全帶等防護用品7.2文明施工措施場地布置：材料分類堆放，設置標識牌施工區(qū)域與辦公區(qū)域采用圍擋分隔場地主要道路硬化，設置排水溝施工廢棄物處理：建筑垃圾分類存放，及時清運泥漿水經(jīng)處理后回用，嚴禁外排生活垃圾集中收集，由環(huán)衛(wèi)部門定期清運夜間施工管理：控制施工噪聲，必要時設置隔聲屏障合理布置照明，避免強光擾民夜間施工人員配備反光背心八、應急處理措施8.1降水異常處理水位降深不足：原因分析：含水層滲透性差、井管堵塞、濾料規(guī)格不符處理措施：采用高壓水沖洗井管，必要時補打降水井出水量驟減：原因分析：水泵故障、管路堵塞、水位下降過快處理措施：立即啟動備用泵，檢查管路系統(tǒng)，調(diào)整抽水參數(shù)水質(zhì)含砂量超標：原因分析：濾料級配不合理、洗井不徹底處理措施：停止抽水，重新洗井，必要時更換濾料8.2周邊環(huán)境異常處理建筑物沉降超標：預警值：沉降速率＞2mm/d或累計沉降＞20mm處理措施：立即降低抽水強度，必要時回灌地下水地下管線變形：預警值：水平位移＞10mm或沉降＞15mm處理措施：停止鄰近區(qū)域降水，采取管線加固措施突水涌砂：應急措施：立即啟動備用排水系統(tǒng)，采用沙袋反壓，必要時注漿封堵8.3設備故障應急處理供電中斷：自動切換至備用電源，確保降水系統(tǒng)持續(xù)運行啟動柴油發(fā)電機，保障關鍵區(qū)域降水水泵故障：30分鐘內(nèi)完成備用泵更換定期對備用設備進行維護保養(yǎng)，確保完好九、降水井封井技術9.1封井時機當?shù)叵率医Y構施工至±0.000，且防水工程驗收合格后，方可停止降水并進行封井。9.2封井方法采用"分階段壓力注漿封井法"，具體步驟如下：降水井停止抽水后，觀測水位恢復情況，連續(xù)3天水位穩(wěn)定后方可封井拆除抽水設備，清理井管內(nèi)雜物采用級配砂石填充至底板以下2m處，分層夯實安裝注漿管，采用水泥漿（水灰比0.5）壓力注漿，注漿壓力0.3-0.5MPa注漿完成后24小時，采用C30微膨脹混凝土澆筑至底板面，并做好防水處理9.3封井質(zhì)量檢查注漿量：達到理論計算值的95%以上抗?jié)B性能：封井后進行壓水試驗，壓力0.3MPa，30分鐘無滲漏混凝土強度：28天抗壓強度≥30MPa十、結論與建議本方案針對上海地區(qū)特殊地質(zhì)條件，采用