
第一节、施工部署
1、根据施工现场平面布置图、施工组织设计、水文地质报告,做好管井及观测井的平面定位、降水深度等设计工作;
2、根据施工进度计划安排,做好渣土外运申报和天气预报资料收集工作,保障土方开挖的顺利进行;
3、排水所使用的电气元件,设备须符合《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005的相关要求,经验收合格后方可投入排水施工;
4、落实专人负责设备的管理工作,保证基坑内降水深度符合设计要求,视水量多少连续或间断抽水,直至基础施工完毕、回填土为止;
5、土方开挖及基础结构施工阶段,组织人员对基坑的变形进行检测,若遇紧急状况,立即启动应急预案。
第二节、施工工艺
施工工艺流程:井点测量定位→钻孔定位→钻孔→清孔→吊放井管→回填砂砾过滤层→封口→洗井→安装水泵及控制电路→试抽水→降水井正常工作→降水完毕拔井管→封井
1、采取沿基坑外围四周呈环形布置,或沿基坑(或沟槽)两侧或单侧呈直线形布置。井中心距基坑边缘的距离,当用冲击钻时为0.5-1.5m;
2、管井埋设可采用泥浆护壁冲击钻成孔或泥浆护壁钻孔方法成孔。钻孔孔径比管外径大200mm。钻孔底部应比滤水井管深200㎜以上。井管下沉前应进行清洗滤井,冲除沉渣,可灌入稀泥浆用吸水泵抽出置换,或用空压机洗井法,将泥渣清出井外,并保持滤网的畅通,然后下管。滤水井管应置于孔中心,下端用圆木堵塞管口,井管与孔壁之间用3-15mm砾石填充作过滤层,地面以下0.5m内用粘土填充夯实。
3、水泵的设置标高应根据降水深度和选用水泵最大真空吸水高度而定,一般为5-7m,当吸程不够时,可将水泵设在基坑内。
4、管井使用时,应经试抽水,检查出水是否正常,有无淤塞等现象,如情况异常,应检修好后方可转入正常使用。抽水过程中,应经常对抽水设备的电动机、传动机械、电流、电压等进行检查,并对井内水位下降和流量进行观测和记录。
5、井管使用完毕,可用人字桅杆上的钢丝绳、倒链借助绞磨或卷扬机将井管徐徐拔出,将滤水井管洗去泥砂后储存备用,所留孔洞用砂砾填实,上部50cm深用粘性土填充夯实。
6、管井降水构造节点图及做法
1)滤水井管--下部滤水井管过滤部分。
2)吸水管--直径50-100mm的钢管或胶皮管,插入滤水井管内,其底端应沉到管井吸水时的最低水位以下,并装逆止阀,上端装设带法兰盘的短钢管一节。
第三节、质量要求及保证措施
1、安装井点管要垂直,并保持在孔中心,放到底后,在管四周分层均匀填砂砾或碎石滤层,并使密实,最上500mm用粘土填压密实。井管要高出地面200mm,以防雨水、泥砂流入井管内。
2、洗井是管井沉设中的一道关键工序,其作用是清除井内泥砂和防止过滤层淤塞,使井的出水量达到正常要求,洗井后井底泥渣厚度应控制在小于80mm。
3、管井降水时,应对称、同步地进行,使水位差控制在0.5m以内。
4、管井供电系统应采用双电路,避免中途停电或发生故障时造成水淹基坑、破坏基土。
5、当管井采用离心式水泵降水深度不能满足要求时,应改用潜水泵在井管内进行降水。
6、钻探施工达到设计深度,宜多钻0.3~0.5m,用大泵量冲洗泥浆,减少沉淀,并应立即下管,注入清水,稀释泥浆比重接近1.05后,投入滤料,不少于计算量的95%,严禁井管强行插入坍塌孔底,滤料填至含水层顶板以上3~5m,改用粘土回填封孔不少于2m;
7、由于降水管井分布集中,连续钻进,应及时进行洗井,不应搁置时间过长,或完成钻探后集中洗井。
8、土方开挖容许偏差和检查方法,见下表。
第四节、安全保证措施
1、装设符合《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005的用电系统,以防止触电等事故;
2、选用质量合格的水泵,安全性可靠,扬程和功率等性能满足要求;
3、降水施工过程中改变降水设计方案,应具有设计人员与施工人员的洽商处理意见书,必要时尚应具有审批手续;
4、抽水设备应进行定期保养,降水期间不得随意停抽;当发生停电时,应及时更新电源,保持正常降水;
5、发现基坑(槽)出水,涌砂,应立即查明原因,组织处理;
6、降水过程中,特别是基坑开挖时,应随时观察基坑边坡的稳定性,防止边坡产生流砂、流土,潜蚀、塌方等现象;
7、基坑开挖应严格按规定放坡,操作时应随时注意土壁的变动情况,如发现有裂缝或部分坍塌现象,应及时进行支撑或放坡,并注意支撑的稳固和土壁的变化。一有危险情形,立即停止施工,消除隐患后,方可继续施工;
8、基坑开挖时,两人操作间距应大于3.0m,不得对头挖土;挖土面积较大时,每人工作面不应小于6㎡,挖土应由上而下、分层分段按顺序进行,严禁先挖坡脚或逆坡挖土,或采用底部掏空塌土方法挖土。
9、重物距土坡安全距离:汽车不小于3m;起重机不小于4m,堆土高不超过1.5m。
第五节、文明施工
1、在建筑物、构筑物、地下管线受降水影响范围的不同部位应设置固定变形观测点,观测点不宜少于4个,另在降水影响范围以外设置固定基准点;降水之前测量不少于2次,降水开始至达到设计降水深度期间,每天观测1次,达到降水深度后每2-5d观测一次,直至变形影响稳定或降水结束为止。
2、降水施工期间洗井抽出的淡水,在现场基本澄清后排放,并应防止淤塞市政管网或污染地表水体;
3、降水施工排出的土和泥浆,不得任意排放,防止污染城市环境或影响土地功能;
4、注意保护井口,防止杂物掉入井内,经常检查排水沟、管,防止渗漏,冬季降水,须采取防冻措施。
第六节、应急措施
1、基坑侧壁少量渗水时,可浅插小孔径滤水管排水;
2、基坑侧壁渗水较大时,可采用导水管、插铁板、码草袋。砖砌沟等方法导水至基坑明排井并排出;
3、连续桩护坡桩间渗漏水,可采用喷射混凝土,桩间加孔灌注混凝土、粘土封堵;
4、局部地段集中渗漏严重,可采用基坑外加降水井、井排;
5、基坑底部或拱顶、侧壁见水时,可采用速凝混凝土灌、喷护;
6、地表水底铺设粘土,塑膜等增加渗透路径;
7、当工程降水可能影响基坑稳定和地面沉降时,可采取人工回灌地下水;如地面出现裂缝,应及时灌浆修补,防止地表水渗入;
8、基坑底部隆起时,可采取重压法,降水法。
第七节、计算书
管井降水计算书
(一)、水文地质资料
土层
| 编号 | 土层名称 | 埋深(m) | 厚度(m) | 容重(kn/m3) | 粘聚力(kpd) | 渗透系数(m/d) | 平均粒径(mm) | 
| 1 | 粉土 | 2.20 | 2.20 | 18.9 | 17.6 | 0.25 | 0.075 | 
| 2 | 粉土 | 8.35 | 6.15 | 19.1 | 17.8 | 0.25 | 0.075 | 
| 3 | 粘土 | 15 | 6.65 | 18.4 | 38.3 | 0.05 | 0.075 | 
该计算书计算主要依据为国家行业标准《建筑基坑支护技术规范》(JGJ 120-99),同时参阅了《建筑施工手册》(第四版)和姚天强等编写的《基坑降水手册》。
(三)、计算过程
1、基坑总涌水量计算:
根据基坑边界条件选用以下公式计算:
基坑降水示意图
Q为基坑涌水量;
k为渗透系数(m/d);
H为含水层厚度(m);
R为降水井影响半径(m);
r0为基坑等效半径(m);
S为基坑水位降深(m);
D为基坑开挖深度(m);
dw为地下静水位埋深(m);
sw为基坑中心处水位与基坑设计开挖面的距离(m);
通过以上计算可得基坑总涌水量为208.879m3。
2、降水井数量确定:
单井出水量计算:
降水井数量计算:
q为单井允许最大进水量(m3/d);
rs为过滤器半径(m);
l为过滤器进水部分长度(m);
k为含水层渗透系数(m/d)。
通过计算得井点管数量为 73 个,间距15米,井深18米。观测井 6个。见井位图
3、过滤器长度计算
群井抽水时,各井点单井过滤器进水长度按下式验算:
l为过滤器进水长度;
r0为基坑等效半径;
rw为管井半径;
H为潜水含水层厚度;
R0为基坑等效半径与降水井影响半径之和;
R为降水井影响半径;
通过以上计算,取过滤器长度为20.91m。
4、基坑中心水位降深计算:
S1为基坑中心处地下水位降深;
ri为各井距离基坑中心的距离。
