廣州深基坑降水施工專(zhuān)項(xiàng)方案一、工程概況1.1基坑基本信息本工程位于廣州市中心區(qū)域，為商業(yè)綜合體項(xiàng)目地下室結(jié)構(gòu)施工，基坑南北長(zhǎng)123米，東西寬110米，開(kāi)挖深度8.7米，邊坡采用三級(jí)放坡形式，每級(jí)平臺(tái)寬度1米，邊坡坡度1:2。場(chǎng)地地面絕對(duì)標(biāo)高13.5m，基坑底標(biāo)高4.8m，局部電梯井區(qū)域開(kāi)挖深度達(dá)10.5m。1.2工程地質(zhì)條件場(chǎng)地土層分布自上而下依次為：①雜填土：厚1.0m，雜色，松散狀態(tài)，含建筑垃圾及碎石，滲透系數(shù)2.0×10??cm/s，弱透水性②素填土：厚1.5m，灰褐~灰色，松軟，以粘性土為主，含植物根莖，滲透系數(shù)2.0×10??cm/s，弱透水性③粉土：厚3.2m，灰色，飽和，稍~中密，局部夾粉質(zhì)粘土薄層，搖振反應(yīng)迅速，滲透系數(shù)7.0×10??cm/s，弱透水性④粉砂：厚12.5m，灰色，飽和，中密，主要成分為長(zhǎng)石、石英，含云母碎屑，滲透系數(shù)7.0×10?3cm/s，中等透水性⑤粘土：厚8.0m，暗綠~灰黃色，可~硬塑狀態(tài)，含鐵錳質(zhì)結(jié)核，滲透系數(shù)1.78×10??cm/s，不透水性1.3水文地質(zhì)條件場(chǎng)地地下水位埋深3.0m，主要為第四系松散巖類(lèi)孔隙潛水，含水層為③粉土及④粉砂層，年變幅1.5~2.0m。承壓水主要賦存于下部基巖裂隙中，水頭高度6.2m，對(duì)基坑開(kāi)挖影響較小。各土層滲透系數(shù)指標(biāo)如下表：土層代號(hào)土層名稱(chēng)垂直滲透系數(shù)Kv(cm/s)水平滲透系數(shù)Kh(cm/s)透水性評(píng)價(jià)①1雜填土2.0×10??-弱透水①2素填土2.0×10??-弱透水②1粉土7.0×10??7.0×10??弱透水②2粉砂7.0×10?37.0×10?3中等透水③粘土1.78×10??2.66×10??不透水1.4周邊環(huán)境條件基坑周邊環(huán)境敏感，需重點(diǎn)保護(hù)對(duì)象包括：東側(cè)30m：6層磚混結(jié)構(gòu)住宅樓，基礎(chǔ)為條形基礎(chǔ)，允許沉降≤30mm，傾斜≤0.002H西側(cè)15m：地下綜合管線（給水管DN300、燃?xì)夤蹹N200、通信光纜），允許沉降≤20mm南側(cè)25m：既有商業(yè)建筑（框架結(jié)構(gòu)，樁基礎(chǔ)），允許沉降≤25mm北側(cè)20m：城市次干道，地下管線密集，允許沉降≤30mm二、降水設(shè)計(jì)2.1設(shè)計(jì)依據(jù)與原則設(shè)計(jì)依據(jù)：《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》（JGJ120）《建筑與市政工程地下水控制技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JGJ/T111）《基坑降水手冊(cè)》（中國(guó)建筑工業(yè)出版社）場(chǎng)地巖土工程勘察報(bào)告設(shè)計(jì)原則：降水深度需降至基坑開(kāi)挖面以下1.0m（砂性土層），即絕對(duì)標(biāo)高3.8m控制周邊地面沉降，保護(hù)鄰近建筑物及地下管線安全采用經(jīng)濟(jì)合理的降水方案，兼顧施工便捷性與可操作性降水系統(tǒng)運(yùn)行可靠性≥95%，確?；邮┕て陂g水位穩(wěn)定2.2降水方案選擇經(jīng)多方案比選，本工程采用"管井降水+輕型井點(diǎn)"聯(lián)合降水方案：管井降水：針對(duì)③粉土及④粉砂層潛水，沿基坑周邊環(huán)形布置管井，降低下部含水層水位輕型井點(diǎn)：處理上部②素填土層滯水，在基坑周邊形成淺層止水帷幕，防止雨水及地表水下滲2.3降水系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)2.3.1管井設(shè)計(jì)井管類(lèi)型：Φ300mm鋼筋混凝土濾水管，壁厚50mm，濾水孔直徑13~19mm，梅花形布置井深：18.0m（進(jìn)入不透水粘土層1.5m），井間距15m，共布設(shè)32口降水井（含2口觀測(cè)井）單井出水量：≥50m3/d，總設(shè)計(jì)涌水量409.21m3/d濾料規(guī)格：2~4mm石英砂，填礫厚度≥100mm，井口采用粘土球封閉，深度≥3.0m抽水設(shè)備：選用Φ150mm深井潛水泵，揚(yáng)程≥20m，流量≥15m3/h，配備備用泵（數(shù)量為工作泵的30%）2.3.2輕型井點(diǎn)設(shè)計(jì)布設(shè)位置：基坑周邊地面下0.5m處，沿管井外側(cè)1.0m布置總管規(guī)格：Φ100mm鍍鋅鋼管，每節(jié)長(zhǎng)4m，總管總長(zhǎng)520m井點(diǎn)管：Φ50mm無(wú)縫鋼管，長(zhǎng)6m，濾管長(zhǎng)1.5m，濾網(wǎng)采用30~50目尼龍絲布間距：1.2m，梅花形布置，共設(shè)井點(diǎn)管430根真空度：≥60kPa，配備WS型干式真空泵，抽氣量≥15m3/min2.4降水計(jì)算2.4.1基坑涌水量計(jì)算（無(wú)壓非完整井群井公式）[Q=1.366K\frac{(2H-S)S}{\lgR-\lgX_0}]式中：K=7.0×10?3cm/s=5.97m/d（滲透系數(shù)）H=12.5m（含水層厚度）S=5.7m（水位降深）R=1.95S√(HK)=1.95×5.7×√(12.5×5.97)=176.94m（影響半徑）X?=√(F/π)=√(123×110/3.14)=46.58m（環(huán)形井點(diǎn)假想半徑）計(jì)算得：Q=409.21m3/d2.4.2井點(diǎn)管數(shù)量計(jì)算單根井點(diǎn)管出水量：[q=65πdl√K=65×3.14×0.05×1.5×√(5.97×10?2)=8.63m3/d]所需井點(diǎn)管數(shù)量：[n=1.1Q/q=1.1×409.21/8.63=53根]（實(shí)際取55根，含備用井）三、施工工藝3.1施工流程總體流程：施工準(zhǔn)備→管井施工→輕型井點(diǎn)安裝→系統(tǒng)調(diào)試→試抽水→正式降水→水位監(jiān)測(cè)→降水維護(hù)→系統(tǒng)拆除3.2管井施工工藝3.2.1成孔施工鉆孔設(shè)備：采用GPS-15型工程鉆機(jī)，泥漿護(hù)壁鉆進(jìn)孔徑：Φ600mm，垂直度偏差≤1%孔深：18.0m，終孔后清孔換漿，確?？椎壮猎?00mm3.2.2井管安裝下管方法：采用三腳架吊放，井管居中，偏差≤50mm濾料填充：2~4mm石英砂，填至井口下3.0m，采用分層填充、邊填邊測(cè)止水封孔：井口下3.0m范圍采用粘土球止水，搗實(shí)密實(shí)3.2.3洗井洗井方法：采用活塞洗井與空壓機(jī)聯(lián)合洗井洗井標(biāo)準(zhǔn)：洗至水清砂凈，含砂量≤1/20000，出水量達(dá)到設(shè)計(jì)值3.3輕型井點(diǎn)施工工藝3.3.1井點(diǎn)布置放線定位：根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，用全站儀測(cè)放井點(diǎn)位置，打入木樁標(biāo)記溝槽開(kāi)挖：寬0.8m×深0.5m，邊坡1:0.5，溝底鋪設(shè)Φ100mm碎石墊層3.3.2井點(diǎn)管埋設(shè)沖孔：采用高壓水沖孔，壓力0.6~0.8MPa，沖孔直徑Φ150mm，深度比井點(diǎn)管長(zhǎng)0.5m下管：將井點(diǎn)管垂直插入孔中，管周填2~5mm粗砂濾料，頂部1.0m用粘土封填3.3.3管路連接總管安裝：采用法蘭連接Φ100mm鍍鋅鋼管，接口處用橡膠墊密封支管連接：Φ50mm透明塑料管連接井點(diǎn)管與總管，每根支管安裝閥門(mén)控制3.4抽水系統(tǒng)安裝水泵安裝：管井內(nèi)安裝潛水泵，泵體置于濾水管段中部，電纜用防水膠帶密封控制系統(tǒng)：每口井安裝流量計(jì)量裝置及自動(dòng)液位控制器，設(shè)置集中控制柜排水系統(tǒng)：采用Φ200mmPVC管將抽出的地下水引至市政排水管網(wǎng)，出口處設(shè)沉淀池（三級(jí)沉淀）四、質(zhì)量安全保證措施4.1質(zhì)量保證措施4.1.1材料質(zhì)量控制井管、濾管進(jìn)場(chǎng)需提供出廠合格證及性能檢測(cè)報(bào)告，外觀檢查無(wú)裂縫、破損濾料需進(jìn)行篩分試驗(yàn)，含泥量≤3%，不均勻系數(shù)≤2抽水設(shè)備安裝前進(jìn)行單機(jī)試運(yùn)行，連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)2小時(shí)無(wú)異常4.1.2施工過(guò)程控制成孔質(zhì)量：孔深、孔徑偏差≤50mm，垂直度≤1%，每井進(jìn)行終孔驗(yàn)收濾料填充：采用連續(xù)下料法，避免出現(xiàn)斷檔，填充高度偏差≤100mm洗井質(zhì)量：洗井完成后進(jìn)行出水量及含砂量檢測(cè)，不合格井重新洗井4.1.3降水效果監(jiān)測(cè)水位監(jiān)測(cè)：基坑內(nèi)布設(shè)6個(gè)觀測(cè)孔，周邊布設(shè)8個(gè)沉降觀測(cè)點(diǎn)，每日觀測(cè)1~2次數(shù)據(jù)記錄：建立降水監(jiān)測(cè)臺(tái)賬，包括水位、流量、設(shè)備運(yùn)行參數(shù)等，每周提交監(jiān)測(cè)報(bào)告4.2安全保證措施4.2.1施工安全管理崗前培訓(xùn)：特種作業(yè)人員持證上崗，施工前進(jìn)行安全技術(shù)交底用電安全：現(xiàn)場(chǎng)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）設(shè)備防護(hù)：鉆機(jī)、水泵等設(shè)備設(shè)置防雨棚，傳動(dòng)部位安裝防護(hù)罩4.2.2基坑安全防護(hù)周邊防護(hù)：基坑周邊設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿，刷紅白警示漆，夜間設(shè)警示燈降水井保護(hù)：井口設(shè)置Φ600mm混凝土蓋板，高出地面200mm，防止雜物墜入應(yīng)急設(shè)備：配備2臺(tái)備用發(fā)電機(jī)（200kW），確保停電時(shí)降水系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行五、應(yīng)急預(yù)案5.1常見(jiàn)問(wèn)題處置5.1.1井點(diǎn)管堵塞現(xiàn)象：出水量驟減，真空度下降處置：采用高壓水反沖洗（壓力1.0~1.5MPa），沖洗時(shí)間≥30min；嚴(yán)重堵塞時(shí)重新鉆孔埋設(shè)5.1.2周邊地面沉降超標(biāo)預(yù)警值：沉降速率＞5mm/d或累計(jì)沉降＞20mm處置：立即停止抽水，啟動(dòng)回灌系統(tǒng)（回灌井為原觀測(cè)井），回灌量控制在抽水量的60%~80%5.1.3暴雨天氣應(yīng)對(duì)預(yù)防措施：提前檢查排水系統(tǒng)，儲(chǔ)備沙袋200袋、水泵5臺(tái)應(yīng)急響應(yīng)：暴雨來(lái)臨前停止土方開(kāi)挖，基坑周邊筑300mm高擋水墻，啟用備用排水設(shè)備5.2應(yīng)急組織機(jī)構(gòu)成立應(yīng)急小組，由項(xiàng)目經(jīng)理任組長(zhǎng)，下設(shè)：搶險(xiǎn)組：負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急處置，配備挖掘機(jī)1臺(tái)、裝載機(jī)1臺(tái)技術(shù)組：負(fù)責(zé)方案制定與技術(shù)指導(dǎo)物資組：保障應(yīng)急物資供應(yīng)，包括照明設(shè)備、醫(yī)療用品等通訊組：負(fù)責(zé)內(nèi)外部聯(lián)絡(luò)，24小時(shí)值班六、施工進(jìn)度計(jì)劃6.1進(jìn)度安排（總工期30天）第1~3天：施工準(zhǔn)備，設(shè)備進(jìn)場(chǎng)，場(chǎng)地平整第4~10天：管井施工（成孔、下管、洗井）第11~15天：輕型井點(diǎn)安裝，總管連接第16~17天：系統(tǒng)調(diào)試，試抽水第18~28天：正式降水，水位監(jiān)測(cè)第29~30天：降水效果評(píng)估，系統(tǒng)優(yōu)化6.2關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)控制管井施工完成：第10天，確保洗井質(zhì)量試抽水開(kāi)始：第16天，水位降至設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)間≤72小時(shí)基坑開(kāi)挖條件驗(yàn)收：第20天，水位穩(wěn)定在設(shè)計(jì)標(biāo)高以下≥48小時(shí)七、環(huán)境保護(hù)措施7.1噪聲控制選用低噪聲設(shè)備，鉆機(jī)、水泵等設(shè)置隔音罩，晝間噪聲≤70dB，夜間≤55dB避免夜間施工，確需施工時(shí)辦理夜間施工許可，提前公告周邊居民7.2廢水處理抽出地下水經(jīng)三級(jí)沉淀池（每級(jí)尺寸3m×2m×1.5m）處理后排放，懸浮物≤100mg/L沉淀池定期清淤，淤泥外運(yùn)至指定消納場(chǎng)7.3揚(yáng)塵防治施工場(chǎng)地主要道路硬化處理，每日灑水降塵≥3次材料堆放采用防塵網(wǎng)覆蓋，裝卸作業(yè)采取降塵措施八、降水運(yùn)行維護(hù)8.1日常維護(hù)設(shè)備巡檢：每日檢查水泵運(yùn)行狀態(tài)，記錄電流、電壓、出水量，每3天清理水泵濾網(wǎng)井口保護(hù)：定期檢查井口封閉情況，防止雨水、雜物進(jìn)入濾料補(bǔ)充：對(duì)出現(xiàn)濾料下沉的井及時(shí)補(bǔ)充濾料，確保濾水效果8.2水位控制正常降水階段水位波動(dòng)控制在±0.3m范圍內(nèi)土方開(kāi)挖期間適當(dāng)