青島大型深基坑管井降水施工綜合技術(shù)方案一、工程概況本工程位于青島市市北區(qū)核心區(qū)域，為大型商業(yè)綜合體項目，總建筑面積約18.6萬平方米，地下3層，地上25層，采用框架-剪力墻結(jié)構(gòu)體系?；娱_挖深度16.8米，周長約480米，呈不規(guī)則矩形分布，基坑面積約12600平方米。根據(jù)項目進(jìn)度計劃，基坑降水施工需與土方開挖、支護(hù)工程同步實施，總工期控制在90天內(nèi)，要求將基坑內(nèi)地下水位穩(wěn)定控制在基底以下1.5米，確保土方開挖及結(jié)構(gòu)施工期間的作業(yè)面干燥。二、地質(zhì)水文條件分析（一）地層巖性特征根據(jù)地質(zhì)勘察資料，場地地層自上而下分布為：雜填土：厚0.5-1.2m，松散結(jié)構(gòu)，含建筑垃圾及碎石，滲透性不均粉質(zhì)黏土：厚2.3-4.5m，可塑狀態(tài)，滲透系數(shù)0.3-0.8m/d，屬弱透水層中粗砂：厚3.5-6.8m，稍密-中密，含礫石，滲透系數(shù)15-25m/d，為主要含水層強風(fēng)化花崗巖：厚4.2-8.6m，裂隙發(fā)育，滲透系數(shù)8-12m/d，局部存在承壓水中風(fēng)化花崗巖：揭露厚度5.0-10.2m，完整性較好，裂隙較發(fā)育（二）地下水賦存特征場地地下水主要為第四系松散巖類孔隙水和基巖裂隙水：孔隙水：主要賦存于中粗砂層，水位埋深2.8-4.5m，受大氣降水及大沽河側(cè)向補給，水力坡度0.8‰-1.2‰裂隙水：賦存于強風(fēng)化花崗巖裂隙中，局部形成承壓水，水頭高度3.2-5.7m，水量受斷裂構(gòu)造控制明顯水化學(xué)類型：HCO?·Cl-Na·Ca型水，礦化度0.8-1.2g/L，氯離子含量350-550mg/L，距海岸線1.8km存在海水入侵風(fēng)險（三）區(qū)域水文地質(zhì)限制根據(jù)青島市地下水管理實施意見，本項目位于地下水限制開采區(qū)，需嚴(yán)格控制開采總量，單井日取水量不得超過500m3，降水施工前需辦理臨時取水許可，安裝在線計量監(jiān)測裝置，并按要求進(jìn)行水資源稅申報。三、降水方案設(shè)計（一）設(shè)計依據(jù)與參數(shù)水位控制目標(biāo)：基坑內(nèi)水位降至基底以下1.5m，即絕對標(biāo)高-18.3m降水井深度：有效降水深度22.0m，井管埋深24.0m（含沉淀管1.5m）單井影響半徑：R=70-85m（根據(jù)中粗砂層滲透系數(shù)計算）設(shè)計降水面積：14200㎡（含圍護(hù)結(jié)構(gòu)外側(cè)1.5m影響帶）滲透系數(shù)：綜合取值18m/d（加權(quán)平均值）（二）降水井布置井位布設(shè)：沿基坑周邊布置管井32口，間距12-15m，角部加密至10m基坑內(nèi)設(shè)置疏干井8口，呈梅花形分布，控制坑內(nèi)局部滯水降水井距圍護(hù)結(jié)構(gòu)1.2-1.5m，避開支護(hù)樁及錨索位置井管結(jié)構(gòu)：井管采用Φ300mm鋼筋混凝土管，濾管段長6.0m（纏絲間距1.5mm，孔隙率18%）濾料選用2-5mm石英砂，填礫厚度不小于100mm，上部2.0m采用黏土封井井口設(shè)Φ600mm混凝土護(hù)筒，高出地面0.3m，防止地表污水滲入（三）排水系統(tǒng)設(shè)計排水管網(wǎng)：主管采用Φ200mmPE管，支管Φ110mmPE管，坡度2‰-3‰沿基坑周邊設(shè)置環(huán)形排水干管，匯集各井出水集水池：設(shè)置30m3鋼筋混凝土集水池2座，分區(qū)域收集降水池內(nèi)設(shè)液位控制器，自動啟停排水泵排水泵配置：每座集水池安裝2臺150WQ200-15-15型潛水泵（一用一備）單泵流量200m3/h，揚程15m，功率15kW，配套自動耦合裝置（四）抽水設(shè)備選型降水井水泵：選用Φ100mm深井潛水泵32臺，單泵流量35-45m3/h，揚程25-30m，功率5.5kW備用系統(tǒng)：配置3臺同型號水泵作為應(yīng)急備用，確保單井故障時快速更換控制方式：采用PLC自動控制系統(tǒng)，根據(jù)水位監(jiān)測數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)抽水泵運行頻率四、施工技術(shù)措施（一）降水井施工工藝成井施工：采用GPS150型工程鉆機，正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，孔徑Φ600mm鉆進(jìn)過程中采用泥漿護(hù)壁，泥漿比重控制在1.05-1.15終孔后進(jìn)行清孔換漿，確保孔底沉渣厚度≤100mm井管安裝：采用懸吊式下管，確保井管垂直，偏差≤1°濾管段對準(zhǔn)含水層位置，居中安放填礫采用連續(xù)下料，避免出現(xiàn)架橋現(xiàn)象洗井作業(yè)：采用活塞洗井與空壓機聯(lián)合洗井，洗井時間不少于8小時/井洗井標(biāo)準(zhǔn)：出水量穩(wěn)定，井水含砂量≤1/20萬（體積比）（二）降水運行控制試運行階段（7天）：初始采用間隔抽水，逐步延長抽水時間監(jiān)測各井出水量及水位下降速率，繪制Q-S曲線穩(wěn)定運行階段：實行分區(qū)輪抽制度，避免長時間集中抽水引發(fā)地面沉降水位穩(wěn)定后保持連續(xù)運行，單井出水量控制在30-40m3/h水位監(jiān)測：布設(shè)觀測井12口（基坑內(nèi)外各6口），每日監(jiān)測水位2次當(dāng)坑外水位下降超過1.5m時，啟動回灌措施（備用回灌井4口）（三）特殊情況處理流沙防治：開挖面出現(xiàn)流沙征兆時，立即停止開挖，局部堆筑沙袋反壓增設(shè)輕型井點或噴射井點，降低局部水頭梯度承壓水控制：對強風(fēng)化巖層中承壓水，采用袖閥管注漿進(jìn)行局部截水注漿材料選用水泥-水玻璃雙液漿，凝固時間控制在30-60s雨季施工：井口搭設(shè)防雨棚，配備2臺備用發(fā)電機（200kW）增加水位監(jiān)測頻率至每2小時1次，儲備應(yīng)急排水設(shè)備五、質(zhì)量安全控制（一）質(zhì)量管理體系材料控制：井管、濾料等主要材料進(jìn)場需提供出廠合格證及檢測報告每批次濾料進(jìn)行顆粒級配檢驗，不合格材料嚴(yán)禁使用施工過程控制：成井施工實行"三檢制"，記錄鉆進(jìn)速度、泥漿指標(biāo)、井深等參數(shù)洗井質(zhì)量采用抽水試驗驗證，單井出水量不低于設(shè)計值的90%驗收標(biāo)準(zhǔn)：降水井合格率100%，優(yōu)良率≥90%水位控制精度：±0.3m（相對于設(shè)計水位）（二）安全防護(hù)措施用電安全：降水系統(tǒng)采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，接地電阻≤4Ω每臺水泵配置專用配電箱，實行"一機一閘一漏保"井下電纜采用YJV22-0.6/1kV型防水電纜，接頭做好密封處理機械安全：鉆機操作前檢查鋼絲繩、制動系統(tǒng)，定期進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)水泵吊裝使用專用吊具，嚴(yán)禁超載作業(yè)基坑防護(hù)：降水井井口設(shè)置防護(hù)欄桿（高度1.2m）及警示標(biāo)志夜間施工區(qū)域配備LED泛光燈，照度不低于50lux（三）監(jiān)測預(yù)警機制監(jiān)測項目：水位監(jiān)測：坑內(nèi)外水位、單井出水量、水質(zhì)變化變形監(jiān)測：周邊建筑物沉降（精度±1mm）、管線位移、地面沉降支護(hù)結(jié)構(gòu)：樁頂位移、深層水平位移、錨索應(yīng)力預(yù)警值設(shè)定：地面沉降：日均沉降≤2mm，累計沉降≤30mm水位降深：坑外水位下降≤1.5m（相對初始水位）應(yīng)急響應(yīng)：成立應(yīng)急小組，配備應(yīng)急物資（沙袋2000袋、注漿設(shè)備1套）當(dāng)監(jiān)測數(shù)據(jù)超預(yù)警值時，立即啟動應(yīng)急預(yù)案，采取回灌、限流等措施六、環(huán)境保護(hù)措施（一）水資源保護(hù)節(jié)水措施：降水用水經(jīng)沉淀處理后用于施工現(xiàn)場灑水降塵、混凝土養(yǎng)護(hù)安裝智能水表，實時監(jiān)控用水量，實行用水指標(biāo)考核回灌系統(tǒng)：備用回灌井采用真空回灌工藝，回灌水質(zhì)需符合《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》Ⅲ類要求回灌量控制在開采量的30%-50%，避免地下水過度疏干（二）污染防治廢水處理：集水池前設(shè)置三級沉淀池（總?cè)莘e50m3），投加PAC絮凝劑去除懸浮物處理后水質(zhì)達(dá)到《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》GB/T18920-2020標(biāo)準(zhǔn)噪聲控制：選用低噪聲水泵（噪聲≤75dB），基礎(chǔ)設(shè)置減振墊夜間22:00至次日6:00停止成井作業(yè)，確需施工時辦理夜間施工許可揚塵治理：井孔施工采用濕法作業(yè)，渣土及時覆蓋并運至指定消納場場區(qū)主要道路硬化處理，配備2臺灑水車定時灑水（三）生態(tài)保護(hù)水土保持：施工期設(shè)置臨時排水溝及沉沙池，防止水土流失降水結(jié)束后，按規(guī)定進(jìn)行井孔回填（采用級配砂石分層夯實）植被恢復(fù)：臨時占地恢復(fù)系數(shù)≥95%，選用本地物種進(jìn)行綠化棄土場采取植被覆蓋措施，防止揚塵及土壤侵蝕七、施工組織管理（一）組織機構(gòu)項目管理團(tuán)隊：項目經(jīng)理1人（持一級建造師證），技術(shù)負(fù)責(zé)人1人（高級職稱）施工員3人，質(zhì)量安全員2人，專職監(jiān)測員2人作業(yè)班組：成井班組2個（每班組6人），運行維護(hù)班組1個（8人）實行三班制作業(yè)，確保降水系統(tǒng)24小時連續(xù)運行（二）施工進(jìn)度計劃準(zhǔn)備階段（7天）：設(shè)備進(jìn)場、材料檢驗、技術(shù)交底、井位放線成井施工（25天）：按分區(qū)流水作業(yè)，日均成井1.5口，同步進(jìn)行洗井試運行階段（7天）：系統(tǒng)調(diào)試、參數(shù)優(yōu)化、水位監(jiān)測降水運行（51天）：配合土方開挖分階段降水，實時調(diào)整運行參數(shù)收尾階段（10天）：水位恢復(fù)、井孔回填、設(shè)備退場（三）技術(shù)檔案管理資料收集：完整記錄成井施工、降水運行、水位監(jiān)測等全過程資料每日填寫《降水運行日志》，包括出水量、水位、設(shè)備運行狀態(tài)數(shù)據(jù)管理：建立降水?dāng)?shù)據(jù)庫，每周生成水位變化曲線圖及數(shù)據(jù)分析報告所有資料按青島市城建檔案要求整理歸檔，保存期限不少于5年八、驗收標(biāo)準(zhǔn)與流程（一）驗收內(nèi)容成井質(zhì)量：井深、井徑、垂直度偏差符合設(shè)計要求洗井質(zhì)量達(dá)標(biāo)，出水量滿足設(shè)計值系統(tǒng)功能：水位控制精度：±0.3m排水系統(tǒng)運行穩(wěn)定，無滲漏現(xiàn)象資料完整性：施工記