慈利工程降水井專項(xiàng)施工方案一、工程概況1.1項(xiàng)目背景本工程位于湖南省張家界市慈利縣境內(nèi)，地處澧水中游武陵山脈東部邊緣，地貌以山地、山原為主，占總面積的64%，巖性組成以碳酸鹽巖類為主（占54%），巖溶中等至強(qiáng)烈發(fā)育。根據(jù)地質(zhì)勘察數(shù)據(jù)，場(chǎng)地地下水位埋深1.5-3.0m，主要含水層為第四系松散堆積層及下伏碳酸鹽巖巖溶裂隙水，滲透系數(shù)10-50m/d，需通過(guò)降水井施工將地下水位降至基坑底以下1.0m，確?；A(chǔ)工程干作業(yè)施工條件。1.2水文地質(zhì)特征地形地貌：場(chǎng)地位于山河相間的"三山兩谷"地貌單元，地面標(biāo)高75-200m，坡度15-30°，局部基巖裸露。地層結(jié)構(gòu)：自上而下依次為①素填土（厚0.5-1.2m）、②粉質(zhì)黏土（厚1.5-3.0m，滲透系數(shù)0.5m/d）、③灰?guī)r（中風(fēng)化，節(jié)理裂隙發(fā)育，溶洞見洞率30%）。地下水類型：包括上層滯水（主要賦存于素填土層）、潛水（賦存于粉質(zhì)黏土層）及巖溶裂隙水（賦存于灰?guī)r地層），受澧水及大氣降水補(bǔ)給，水位年變幅2.0-3.5m。二、降水設(shè)計(jì)2.1設(shè)計(jì)依據(jù)《建筑與市政降水工程技術(shù)規(guī)范》（JGJ/T111-2016）《供水管井技術(shù)規(guī)范》（GB50296-2014）場(chǎng)地巖土工程勘察報(bào)告（2025年3月）基坑支護(hù)設(shè)計(jì)圖紙及周邊環(huán)境調(diào)查報(bào)告2.2降水方案選擇結(jié)合場(chǎng)地巖溶發(fā)育特征，采用管井降水+明排系統(tǒng)聯(lián)合方案：管井降水：針對(duì)深層巖溶裂隙水，采用Φ600mm大口井，井深25-30m，單井出水量50-80m3/h明排系統(tǒng)：沿基坑周邊設(shè)置300mm×400mm排水溝，間隔50m設(shè)置1000mm×1000mm集水井，配置Φ150mm潛水泵應(yīng)急排水2.3降水井設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)指標(biāo)數(shù)值備注降水井?dāng)?shù)量28口含3口備用井、5口水位觀測(cè)井井間距8-12m基坑周邊環(huán)形布置井管規(guī)格Φ273mm橋式濾水管壁厚5mm，濾孔直徑10mm，孔隙率25%濾料規(guī)格2-5mm石英砂含泥量≤3%，不均勻系數(shù)≤2井深25-30m進(jìn)入穩(wěn)定隔水層≥3.0m降水深度基坑底以下1.0m水位降深5.5-8.0m2.4井位布置平面布置：沿基坑周邊距坡頂線1.5m處環(huán)形布置，陽(yáng)角處加密至6m/口，觀測(cè)井布置于基坑中心及周邊建筑物附近。剖面設(shè)計(jì)：井身結(jié)構(gòu)自下而上依次為：3m沉淀管（Φ273mm實(shí)管）+15m濾水管（Φ273mm橋式過(guò)濾器）+7-12m井管（Φ273mm實(shí)管），井口高出地面0.3m，采用黏土封孔至地面。三、施工準(zhǔn)備3.1技術(shù)準(zhǔn)備圖紙會(huì)審：組織地質(zhì)、結(jié)構(gòu)、施工三方進(jìn)行降水井設(shè)計(jì)圖紙會(huì)審，重點(diǎn)復(fù)核巖溶發(fā)育區(qū)井位調(diào)整方案。測(cè)量放線：采用全站儀按設(shè)計(jì)坐標(biāo)放樣井位，偏差控制在±50mm內(nèi)，用木樁標(biāo)記并編號(hào)。技術(shù)交底：編制《巖溶地區(qū)降水井施工專項(xiàng)技術(shù)交底書》，對(duì)鉆機(jī)操作手進(jìn)行溶洞處理、泥漿護(hù)壁等關(guān)鍵工藝培訓(xùn)。3.2材料設(shè)備準(zhǔn)備主要材料：Φ273mm螺旋焊接鋼管（Q235B）、2-5mm石英砂濾料、膨潤(rùn)土（造漿用）、編織袋裝黏土（封孔用）。施工設(shè)備：XY-2型地質(zhì)鉆機(jī)（3臺(tái)）、空氣壓縮機(jī)（6m3/min，2臺(tái)）、Φ150mm潛水泵（35臺(tái)，含備用）、泥漿循環(huán)系統(tǒng)（含三級(jí)沉淀池）。檢測(cè)儀器：測(cè)繩（精度±1cm）、流量計(jì)（量程0-100m3/h）、水位計(jì)（分辨率1mm）、含砂量測(cè)定儀。3.3場(chǎng)地準(zhǔn)備場(chǎng)地平整：清除施工區(qū)域內(nèi)雜草、碎石，修整施工便道寬度≥3.5m，壓實(shí)度≥90%。水電接入：沿基坑周邊布設(shè)380V臨時(shí)電纜（截面積16mm2），每50m設(shè)置配電箱，配置200kW柴油發(fā)電機(jī)備用；施工用水采用Φ100mm供水管從市政管網(wǎng)接入。泥漿處理：設(shè)置3個(gè)串聯(lián)泥漿池（總?cè)莘e50m3）及沉淀池（三級(jí)，總?cè)莘e80m3），防止泥漿直接排入澧水支流。四、施工工藝4.1成孔施工鉆機(jī)就位：采用步履式鉆機(jī)，調(diào)整鉆桿垂直度偏差≤1%，對(duì)位后固定鉆機(jī)，孔口設(shè)置鋼護(hù)筒（Φ800mm，長(zhǎng)1.5m）。鉆進(jìn)工藝：覆蓋層鉆進(jìn)：采用正循環(huán)泥漿護(hù)壁，泥漿比重1.1-1.2，鉆進(jìn)速度1.0-1.5m/h。基巖鉆進(jìn)：換用金剛石鉆頭，采用空氣潛孔錘鉆進(jìn)，風(fēng)壓0.6-0.8MPa，遇溶洞時(shí)降低鉆進(jìn)速度至0.5m/h，及時(shí)填充碎石+黏土混合料。終孔驗(yàn)收：孔深達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，采用測(cè)繩復(fù)核孔深（偏差≤±300mm），孔徑≥750mm，孔斜≤1°。4.2井管安裝井管組裝：在井口附近將濾水管、實(shí)管、沉淀管采用絲扣+焊接連接，接縫處纏繞3層尼龍網(wǎng)，外用12號(hào)鐵絲綁扎牢固。吊裝就位：采用5t汽車吊吊裝井管，保持居中下放，避免碰撞孔壁，管底距孔底0.5m。濾料填充：從井管與孔壁間隙均勻填入2-5mm石英砂濾料，填至濾水管頂部以上2.0m，采用井內(nèi)投礫法，嚴(yán)禁整車傾倒。黏土封孔：濾料以上采用編織袋裝黏土分層回填（每層厚0.5m），搗實(shí)至地面，做好井口保護(hù)。4.3洗井作業(yè)洗井方法：采用"空氣壓縮機(jī)洗井+活塞洗井"聯(lián)合工藝，先空壓機(jī)洗井4h（風(fēng)量6m3/min，風(fēng)壓0.4MPa），再用Φ200mm活塞往復(fù)洗井，直至出水量穩(wěn)定。質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：洗井后井水含砂量≤1/10000（體積比），水位恢復(fù)時(shí)間≤30min，單井出水量≥設(shè)計(jì)值的90%。4.4水泵安裝設(shè)備選型：選用Φ150mm潛水泵（揚(yáng)程25m，流量50m3/h），配備自動(dòng)耦合裝置及液位控制器。安裝要求：水泵置于濾水管段中部，電纜用尼龍繩固定于井管內(nèi)壁，出水管采用Φ150mmPE管（工作壓力1.0MPa），沿地面明敷至沉淀池。五、降水運(yùn)行5.1運(yùn)行管理啟動(dòng)順序：采用"間隔啟動(dòng)"方式，先啟動(dòng)基坑拐角井，24h后啟動(dòng)周邊井，控制水位下降速率≤0.5m/d，避免誘發(fā)巖溶塌陷。運(yùn)行參數(shù)：?jiǎn)尉髁靠刂?0-50m3/h，抽水時(shí)間≥20h/d，水位監(jiān)測(cè)頻率1次/2h（降水初期）、1次/4h（穩(wěn)定期）。水質(zhì)監(jiān)測(cè)：每周檢測(cè)井水pH值（6.5-8.5）、含砂量，發(fā)現(xiàn)水質(zhì)渾濁立即停泵檢查濾料層完整性。5.2水位監(jiān)測(cè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置：在基坑周邊50m范圍內(nèi)布設(shè)12個(gè)地面沉降觀測(cè)點(diǎn)，3個(gè)深層土體位移監(jiān)測(cè)孔（埋深15m）。預(yù)警值：周邊地面沉降≤30mm，傾斜率≤0.001，水位驟降≥1.0m/24h時(shí)啟動(dòng)應(yīng)急措施。5.3維護(hù)保養(yǎng)水泵維護(hù)：每72h輪換備用泵，定期清理葉輪雜物，絕緣電阻測(cè)試≥0.5MΩ。井管清淤：每月采用高壓水沖洗井管（壓力1.5MPa），對(duì)出水量衰減超過(guò)30%的井進(jìn)行補(bǔ)填濾料。六、質(zhì)量控制6.1成井質(zhì)量控制控制項(xiàng)目允許偏差檢查方法井位坐標(biāo)±50mm全站儀復(fù)核井深+300mm/-0mm測(cè)繩測(cè)量井徑≥設(shè)計(jì)值井徑儀逐段測(cè)量垂直度≤1%測(cè)斜儀每5m測(cè)一次濾料填充高度±500mm測(cè)繩檢查6.2關(guān)鍵工序控制巖溶處理：鉆進(jìn)遇溶洞時(shí)，立即停止鉆進(jìn)，采用地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)溶洞規(guī)模，當(dāng)洞高＞2m時(shí)，填充級(jí)配碎石（5-30mm）+水泥漿（水灰比1:1）固結(jié)處理。濾料選擇：根據(jù)顆粒分析試驗(yàn)，確保濾料d50=（6-8）d90（含水層顆粒），含泥量≤3%，嚴(yán)禁使用風(fēng)化砂或石灰?guī)r碎屑。封孔質(zhì)量：黏土封孔采用"水撼法"密實(shí)，分段取樣檢測(cè)干密度≥1.6g/cm3，防止地表水通過(guò)井管周邊滲入含水層。七、安全與環(huán)保措施7.1安全防護(hù)高空作業(yè)：鉆機(jī)操作平臺(tái)設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿，作業(yè)人員佩戴雙鉤安全帶，井孔未施工完畢時(shí)覆蓋Φ1000mm鋼板防護(hù)蓋。用電安全：施工現(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（動(dòng)作電流≤30mA，動(dòng)作時(shí)間≤0.1s），井內(nèi)電纜采用防水型橡套電纜。巖溶災(zāi)害預(yù)防：配備地質(zhì)雷達(dá)（分辨率5cm），施工前對(duì)井位10m范圍進(jìn)行溶洞掃描，發(fā)現(xiàn)直徑＞1m的溶洞時(shí)調(diào)整井位。7.2環(huán)境保護(hù)廢水處理：降水排水經(jīng)三級(jí)沉淀池（每級(jí)停留時(shí)間≥2h）處理后，pH值控制在6-9，懸浮物≤100mg/L方可排放。噪聲控制：選用低噪聲鉆機(jī)（晝間≤70dB，夜間≤55dB），夜間施工辦理夜間施工許可，設(shè)置隔聲屏障。棄渣處理：鉆孔棄渣運(yùn)至指定棄土場(chǎng)，含泥漿渣土經(jīng)晾曬后再運(yùn)輸，防止遺撒污染道路。八、應(yīng)急預(yù)案8.1巖溶突水應(yīng)急征兆識(shí)別：鉆進(jìn)時(shí)突然漏漿、水位驟降、孔口返水渾濁，伴隨異響。處置措施：立即停鉆，投入袋裝黏土+碎石（比例1:1）封堵孔口，啟動(dòng)備用井降水，采用地質(zhì)雷達(dá)圈定突水范圍，必要時(shí)采用雙液注漿（水泥-水玻璃）加固。8.2周邊建筑沉降超標(biāo)預(yù)警啟動(dòng)：當(dāng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)達(dá)到預(yù)警值80%時(shí)，啟動(dòng)Ⅲ級(jí)響應(yīng)，加密監(jiān)測(cè)頻率至1次/h?？刂拼胧簳和２糠纸邓捎没毓嗑é?73mm，濾料5-10mm）回灌地下水，回灌量控制為抽水量的60-80%。8.3設(shè)備故障應(yīng)急配備3臺(tái)備用潛水泵及2臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)，建立設(shè)備故障響應(yīng)機(jī)制，維修人員24h待命，故障修復(fù)時(shí)間≤2h。九、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)與資料歸檔9.1驗(yàn)收內(nèi)容成井驗(yàn)收：井深、井徑、垂直度、濾料填充等10項(xiàng)指標(biāo)，采用"一井一驗(yàn)"方式，合格率100%。降水效果驗(yàn)收：水位降至設(shè)計(jì)深度后穩(wěn)定運(yùn)行7d，基坑內(nèi)無(wú)明水，周邊沉降≤30mm。9