1、基坑降排水專項施工方案摘要：本工地地下水含量豐富，為及時、有效地控制和減少施工過程中可能 發生的事故及財產損失，保證項目土方的正常開挖，主體結構穩定，需采取一定 的降水措施。促進施工安全生產有序發展。根據國家現行有關法律法規、危險 性較大的分部分項工程安全管理規定(住建部令第37號)、住房城鄉建設 部辦公廳關于實施危險性較大的分部分項工程安全管理規定有關問題的通知 (建辦質201831號)等相關發文的要求，特制定基坑降水專項施工方案。關鍵詞：工程建設；降水；明排；管井；監測引言：確?；觾韧练降恼ｉ_挖，基坑開挖及地下結構施工期間地下水位 盡可能的降低至基坑開挖面以下50cm。需采取一定的降水

2、措施，盡量確保基坑外 水位平穩下降，使降水引起的沉降和差異沉降最小，確保降水期間鄰近建筑物及 地下管線能夠正常使用。達到降水的前提下，使抽取的地下水總量最少，工程投 資最經濟。下文對此進行具體闡述工程概況工程所在地，河南省某工地。施工期間，測得施工范圍內地下水穩定水位埋 深1.633.05m，地下水穩定水位標高約195.50m，地下水類型屬孔隙潛水，含 水層為第層及第層卵石，滲透系數K=100120m/d。地下水的補給來源主要 為河水、大氣降水、農灌水等，排泄途徑主要是側向徑流和人工抽取地下水。(1)地形地貌擬建場地位于中朝準地臺的南緣，其基本構造格架為兩隆夾一拗，即箕山隆 起帶、背孜隆起帶夾

3、汝州拗陷帶。擬建場地位于近東西向的三門峽-宜陽-汝州- 襄城斷裂的南側，場地及附近不存在全新活動斷裂。擬建建筑場地原為農田，地 勢高差不大，較平整。地貌單元為汝河河漫灘與汝河I級階地前緣交匯處。(2)工程地質根據鉆孔揭露、巖土時代成因及巖土物理力學性質，在勘探深度范圍內，場 地地層中上部屬第四系全新世下更新世沖洪積、湖沖積形成的粉質粘土、含卵 石粉質粘土、圓礫、卵石及硬黏土；下部屬古生界二疊系（P）的棕紅色泥巖， 自上而下共分6層，分層描述如下：耕土（。）黃褐色，以粘性土為主，含有草根、砂卵石等，表層分布。粉質粘土（*）褐黃色、灰黃色，可塑。含鐵錳質斑，偶爾夾有少量鈣質結核，切面稍有光 澤，干

4、強度中等，無搖振反應。卵石（.）雜色，以青灰色為主，稍密狀，卵石粒徑一般28cm，最大粒徑超過30cm， 卵石外形以次圓狀、次棱角狀為主，磨圓度中等，分選一般。卵石母巖成分以石 英巖、石英砂巖及安山玢巖為主，充填物主要為圓礫及中粗砂，見少量漂石。-1含卵石粉質粘土（“;.）褐黃色灰黃色，可塑。含鐵錳質斑，偶爾夾有少量鈣質結核，卵石含量約 15%。切面稍有光澤，干強度中等，無搖振反應。-2圓礫（L）雜色，松散稍密狀，粒徑一般0.23cm，最大粒徑超過5cm,以次圓狀、 次棱角狀為主，磨圓度中等，級配一般，分選性一般。卵礫石成分以石英巖、石 英砂巖及安山玢巖為主，充填物主要為粉質粘土、中粗砂等。卵

5、石（醴也）雜色，以青灰色為主，中密密實，卵石粒徑一般26cm，個別大于15cm, 卵石外形以次圓狀、次棱角狀為主，磨圓度中等，分選中等。卵石母巖成分以石 英巖、石英砂巖及安山玢巖為主，卵石骨架間主要被圓礫和中粗砂充填。硬黏土 n-)棕紅色，硬塑堅硬狀，呈固結或半膠結狀態，裂隙發育。含較多鈣核，局 部鈣核富集成層。見淺灰綠色、白色斑塊，光澤反應有光澤，搖振反應無，干強 度高，韌性高。局部夾卵石薄層。泥巖(P):棕紅色，泥質結構，屬于軟巖，較完整，錘擊聲啞，有較深凹痕，裂隙發育， 巖芯呈短柱狀，巖芯長度多為1030 cm，部分用手可掰掉碎塊并可捻成粉沫狀， 巖芯柱中局部鈣質含量較高，相對較硬。設計

6、方案降水方案選擇根據初步勘測報告，結合本項目基坑的特殊性以及周邊類似基坑施工經驗， 本基坑降水工程擬采用坑外井管降水+坑內明排的方式。在基坑四周設置降水井進行坑外降水。隨著基坑開挖在基坑內處設置排水溝和集水坑進行明溝排水。基坑外管井降水主要設計參數根據本項目地質詳勘資料及施工圖紙，本項目開挖主要地下水類型，賦存于 第四系中更新統的粉質粘土、卵石中，地下水類型屬孔隙潛水，含水層為第層 及第層卵石，滲透系數K=100120m/d。由于泥巖的滲透系數約為0.005 0.5m/d遠遠小于其它地質結構層的滲透系數，故將泥巖層視為不透水層。另外基 坑底距泥巖面9.514.5m不等，本項目設計管井降水井底為

7、泥巖層，以入巖0.51.0米為準，管井深度約1517米。根據場區地層及施工經驗及地質縱剖 面圖，管井深度定為1517米左右。含水層厚度大致如下表所示。序；名稱尺寸(長X寬)m含水層厚度(m)滲透系數(m/d),1，260X180121002區6300X230101103區，260X170101104區0230X 19012100表1施工降水含水層厚度統計表根據地下水特征及本項目實際情況，基坑降水設計分四區進行，并結合實際 情況布置。根據建筑基坑支護技術規程(JGJ120-2012)進行計算：計算基坑等效半徑按公式：一，罕計算。A 區：長度 a=260m，寬度 b=180m。4&B00計算得:B

8、 區：長度 a=300m，寬度 b=230m。邕一，獸詈一皿山Im計算得：C 區：長度 a=260m，寬度 b=170m。r0-_- Ilfl-Mm計算得：D 區：長度 a=230m。寬度 b=190m。計算得:降水井影響半徑宜根據當地經驗確定，根據管井技術規范（GB50296- 2014），按下列公式計算:R-2SHK式中：R降水影響半徑（m）；S一基坑水位降深（m）；K一滲透系數（m/d）；H一抽水前含水層厚度（m）經計算：fl-2 5 7-2x12x12x100-031.39 m TOC o 1-5 h z A區：。R-2S面,-2x 10 x10 x110-GG3.32djB區：。R-

9、2S面、-2x 10 x10 x110-GG3.32djC區：。D 區：- !_.!，！ ，i，（2）降水井深度計算：降水井的深度按管井技術規范（GB50296-2014 ）：HW=HW1+HW2+HW3+HW6式中：HW一降水井深度m；HW1 一自地面算起至設計要求的動水位間的深度（m）；HW2二ir0,i為水力坡度，在降水井分布范圍內宜為1/101/15取值1/10；r0為降水井分布范圍的等效半徑或降水管井排間距的1/2；HW3一從HW2以下算起至最下部過濾器底端的長度（m），取2.5m；HW6沉淀管長度，本工程降水井不設沉淀管，取0；由于現有規范中計算模型與本工程實際情況不一致，根據地質

10、資料及施工圖 紙，部分地質結構含水層較大，降水井過大或過下埋深無法起到降水作用，結合 本項目實際情況將井底設置在含水層以下1.0m的位置。最大限度降低基坑中部 最不利位置的潛水，同時加強基坑內明排。具體降水深度見下表：序號名稱降水井深度備注1A區17m2B區15m（3）涌水量計算根據建筑基坑支護技術規程（JGJ120-2012）采用大井法潛水完整井公 式計算基坑涌水量，計算公式如下:式中：Q一基坑總涌水量（m3/d）；k一含水層滲透系數（m/d）；H一潛水含水層厚度（m）；S-基坑地下水位的設計降深（m）；R一降水影響半徑（m）；r一基坑等效半徑（m）；A區:Q-ttK i2H-5j，S：j-

11、3. 14x100:a1七329g7 ga卬斗7)時釧B |區:C區:y-7TX 容一舊，-3. L4X LIO Z捋316,94 用斗 dD區:q _ 洶日-算電一 L4x 1U0 * i.2ZI2-I2.X12 尚的&考慮到本項目基坑開挖時河水及雨水會對地下水形成一定的補給，因此建議 本項目基坑涌水量按1.5系數考慮。計算得：A 區涌水量 21998.66X 1.5=32997.98m3/dB 區涌水量 20315.94X 1.5=30473.92 m/dC 區涌水量 18316.94X1.5=27475.40 m，/dD 區涌水量 21682.76X 1.5=32524.14 m/d（4

12、）單井出水量q及井群數量N的確定：根據管井技術規范（GB50296-2014），地下水向完整井的穩定流計算可 采用下列公式：式中：q管井出水量（m3/d）；K一含水層滲透系數（m/d）；H自然條件下潛水含水層的厚度（m）；R一降水影響半徑（m）；r一抽水井過濾器外面層的半徑（m）；經計算得:A區:._1S_ l.?5f5x1OOxi：2x12-12j 甚也_口；能用斗dq 】gR-lgwgR31 一 3B-lgO. 1日B |區:_1,3GGK以H5J S_1.3GGkUOx(2K10LV 勺。_.解 呵仙 一 一 C區：_L3KJKr2H-5j 3 _ L3G6N HQu*10-LOj由_-

13、的V一一一 D區：_1.3fi6KiZH5.)5_ l.ftfix1OOxi：2x12-12j成小斗d一 一 m根據周邊類似基坑降水工程經驗，受群井效應影響，實際的單井出水量約為 理論計算值的50%，故綜合考慮各方面因素單井出水量:A 區:q=1073.56X0.5=536.78 m/dB 區:q=766.03X0.5=383.01 m/dC 區:q=766.03X0.5=383.01 m3/dD 區:q=1073.56X0.5=536.78 m3/d井管個數N=1.1Q/q，計算如下：A 區:N=1.1Q/q =1.1X32997.98/536.78=67.62 個，取整為 68 個。B 區

14、:N=1.1Q/q =1.1X30473.92/383.01=87.52 個，取整為 88 個。C 區:N=1.1Q/q =1.1X27475.4/383.01=78.91 個，取整為 79 個。D 區：N=1.1Q/q =1.1X32524.14/536.78=66.65 個，取整為 67 個。表3降排水特性表水泵選型:根據單井出水量、井深、及水泵每天運行時間(按20小時計算)，進行水 泵選型：A 區：q=536.78/20=26.84 m3/h，選用 QS25-24 型潛水泵，流量 25m3/h, 揚程24m，電機功率3KW；B 區：q=383.01/20=19.15 m3/h，選用 QS

15、25-24 型潛水泵，流量 25m3/h， 揚程24m，電機功率3KW；C 區：q=383.01/20=19.15 m3/h，選用 QS25-24 型潛水泵，流量 25m3/h, 揚程24m，電機功率3KW；D 區：q=536.78/20=26.84 m3/h，選用 QS25-24 型潛水泵，流量 25m3/h， 揚程24m，電機功率3KW。井管結構設計井口：井口高于周邊地面0.300.50m，以防止周圍污水滲入井內。井 口距基坑邊2米。井壁管：選用內徑300mm，外徑360mm鋼筋混凝土井管，每節長度 2.5m，管節間采用焊接連接。濾水管：濾水管采用內徑300mm，外徑360mm的鋼筋混凝土

16、濾水管， 濾水管外包兩層60目的尼龍濾網。填濾料：濾水管周圍填磨圓度較好的直徑810mm的圓礫石。填素土封孔：為防止抽潛水引起的地面沉降，在濾料填至井口下1.5m 左右時用粘性土填實夯平，并做好井口管外的封閉工作。洗井：重復使用空壓機洗井，直至滿足出水含砂率0.02%。，以保證抽 水設備正常運轉及不致使泥砂帶出會引起地層下沉，以保證做好含砂率的監測及 處理。排水系統：降水井中采用50mm消防帶與水泵連接。在降水井外側1m 沿基坑周邊設一圈排水管，降水井內的水通過消防帶抽至排水管內，排水管采用 DN300PVC管，埋于地下約1m深，每隔30m設置一個檢查井。排水管通過排水干 管排入施工區域外的自

17、然排水溝，排水干管采用DN500波紋管，在排水干管出水 口設置三級沉淀池。若高程無法自然排水，采用污水泵加壓?？觾让鳒吓潘娱_挖的涌水量主要就是在砂卵石孔隙水及基巖裂隙水的涌水量，滲透系 數K=100120m/d,其余地層滲透系數均非常小，在基坑開挖施工期間基坑內主 要來水為大氣降水，因此在施工期間考慮在基坑開挖面設置明排水溝及集水井進 行抽排?；娱_挖過程中在開挖掌子面設置0.45mX0.4m（寬X深）的排水溝滿足基 坑匯水抽排需要，同時在排水溝中最低點設一處集水坑（0.8X0.8X0.8m），集 水坑內安裝水泵（6 50，5.5kw，25m3/h，24m）將水抽排至排水管，經沉淀處理 合

18、格后排入明渠內。施工組織施工進度計劃根據本項目施工的特點，為保證車站施工順利進行，滿足總工期的要求，降 水井施工期計劃如下：序項目天數（d）計劃開工日期計劃完工日期1A區降水井施工302020.09.132020.10.132A區施工降水602020.12.132021.02.143B區降水井施工302020.07.112020.08.114B區施工降水602020.08.122020.12.125C區降水井施工302020.06.102020.07.106C區施工降水602020.07.112020.09.117D區降水井施工302020.08.122020.09.128D區施工降水6020

19、20.09.132020.11.13表4施工降水計劃表主要資源配置2.1主要勞動力配置根據現場實際施工情況，主要勞動力配置如下表。序號名稱人數備注 TOC o 1-5 h z 降水井施工工22人抽水工16電工2雜工5機械工4測量工2挖機司機2汽車司機2起重工2表5主要勞動力配置表2.2主要設備配置根據本項目的工程地質情況，為保證降水的正常運行，主要設備配置如下表:管井鉆孔管內抽洗表6機械設備配置表降水井施工3.1施工流程鉆孔施工機械設備選用旋挖鉆機及其配套設備。其工藝流程為：施工準備f 測放井位一埋設護筒一安裝鉆機一鉆進成孔一清孔一下井管一填濾料封孔一洗井 f安泵試抽f驗收f正常運行。3.2施

20、工技術要點測放井位：根據井位平面布置示意圖測放井位，當布設的井點受地面 障礙物或施工條件的影響時，現場可作適當調整。施工前必須調查清楚地下管線 的走向，以免施工時破壞其它管線。埋設護口管：護口管底口應插入原狀土層中，口管與井壁之間的環狀 間隙用粘性土填實封嚴，防止施工時管外返漿，護口管上部應高出地面0.30m 0.50m。安裝鉆機：鉆井設備采用SY250旋挖鉆機，鉆頭采用直徑800mm的鉆 頭，確定井位后將鉆機移動至井位，調直鉆桿，讓鉆桿中心與井孔中心保持在一 條直線上。在鉆進過程中不發生位移和傾斜，要隨時檢查鉆機底盤的水平及鉆桿 的垂直度。鉆機在平臺上移動時，速度要慢并注意安全。鉆進成孔：降

21、水井開孔孔徑為800mm，一徑到底，鉆進過程中采用優 質黏土或膨潤土制備泥漿護壁，防止塌孔。在鉆至設計深度以后停鉆，用清水置 換井內泥水即清孔換漿，并測定孔深，確?？椎壮猎穸刃∮?00mm。滿足孔深 要求之后，撤機。下井管：井管采用成品鋼筋混凝土管，內徑300mm，外壁360mm，管 節連接采用焊接。井管進場后，應檢查過濾器的縫隙是否符合設計要求。下管前 必須測量孔深，孔深符合設計要求后，開始下井管，下管時在濾水管上下兩端各 設一套直徑小于孔徑5cm的扶正器，以保證濾水管能居中，井管焊接要牢固， 垂直，下到設計深度后，井口固定居中。（6）填濾料：投放濾料前需將濾料沖洗干凈，井管吊放好后沿井管

22、周圍均 勻投放濾料，保持連續，要避免填料速度過快或不均造成濾管偏移及濾料在孔內 架橋現象。濾料填至井口下1.0m左右時用粘性土填實夯平。（7）洗井：本降水工程采用空壓機法洗井，其施工要點如下：首先，用空壓機采用“空氣吸泥”的方法將井內沉淀物清洗干凈，其原理是 當壓縮空氣通過進氣管通到排水管下部時，排水管中變成氣水混合物密度小于排 水管外的泥水混合物密度，這樣管內外產生壓力差，排水管外的泥水混合物，其 密度隨摻氣量的增加而降低，三相混合物不斷被帶出井外，濾料中的泥土成分越 來越少，直至清洗干凈。當井管內泥砂多時，可采用“憋氣沸騰”來破壞泥皮和 泥砂濾料的粘結力，直至井管內排出的水由渾為清，達到正

23、常出水量為止。（8）安泵試抽：洗井完成后，及時放入潛水泵進行試抽，檢測出水中含砂 量，不滿足要求時提出水泵，再次洗井，直至出水含砂量滿足要求為止。（9）驗收：降水井施工完成后，及時邀請監理工程師對降水管井進行驗收， 驗收按照管井技術規范的有關規定及監理工程的相關要求進行，管井驗收應 符合下列規定：1）管井結構應符合設計要求；2）管井實際深度應在井位處實際測量；3）單井出水量和降深應符合設計要求；4）井水的含砂量應符合規范要求；5）井斜應符合規范要求；6）井底沉淀物的高度應小于井深的5%。（10）降水井運行排水系統：從降水井抽出來的水采用6 50的消防帶排入 排水管內，匯總后經排水干管排入到自然

24、排水溝中。3.3質量控制要點（1）降水井質量控制1）鉆孔時精心施工，杜絕塌孔事故發生，防止因塌孔而危及周圍建筑物安 全；鉆孔保證孔徑上下一致，圓順垂直，防止井孔縮徑、傾斜。2）各節井管焊接時保證上下同心、焊接嚴密，不透水、不漏氣；降水設備 的管道、部件和附件等在組裝前必須經過檢查和清洗，濾管在運輸、裝卸和堆放 時應防止濾網損壞。3）洗井采用空壓機洗井，每口井洗井不少于兩次，空壓機洗井不少于2個 小時，達到正常出水時含砂率小于0.02%。4）抽水前統一測一次各井靜止水位，抽水開始后，水位未達到設計降水深 度以前，每天觀測三次水位（根據觀測數據繪制水位降深值S與時間t過程曲 線圖分析水位下降趨勢，

25、預計降水深度要求所需時間），達到設計降水深度以后 每天觀測一次。5）控制單井出水量及抽水強度，減小降水影響范圍。6）根據水位、水量觀測記錄，查明降水過程中的不正常狀況及其產生的原 因，及時提出調整補充措施，確保達到要求的降水深度。7）抽水設備定期保養，降水期間不得隨意停抽；降水井系統設雙電源供電， 除采用市政電力外，配備發電機組，市政停電時采用發電機組供電。8）注意保護井口，防止雜物掉入井內，經常檢查排水溝，沉淀池，嚴禁滲 漏。9）更換潛水泵時測量井深，掌握潛水泵安裝的合理深度，防止埋泵。（2）泥漿處理措施為了避免在降水井鉆孔施工過程中泥漿滲漏，給周圍環境造成污染。特制定 以下泥漿處理措施：1

26、）降水井施工前，在開挖基坑范圍內合適位置開挖泥漿池，底部采用彩條 布等防滲材料鋪底，防止泥漿滲漏，周邊采用1.2m高防護網全部封閉。2）降水井施工過程中，用小挖機梳理水溝，將井口排出的泥漿引入沉淀池。3）在鉆井過程中，工人必須隨時觀察泥漿池的穩定性以及泥漿液面標高， 泥漿面必須低于泥漿池上口 30cm。4）在洗井過程中，必須采用泥漿泵及泥漿管將泥漿排放到沉淀池內，經沉 淀后排入自然排水溝，嚴禁將泥漿直接排放到市政污水、雨水管道內。5）每口井施工結束后，必須及時清理施工現場，做好文明施工工作。（3）降水井質量檢驗標準為了保證降水正常運行，需在降水井施工完成后對其質量進行檢驗，檢驗標 準如下表所示

27、：4井管（點）間距15%（與設計值相比）5井管（點）插入深度W200mm（與設計值相比）6過濾砂礫料填灌5%（與設計值相比）7正常出水時砂含量是否安全監測信息管理流程圖日報：監測當日通過電子郵件或書面的形式報送監理單位、委托方；預警快 報：及時通過口頭、電話或短信等快捷方式上報監理單位、委托方，同時報送項 目公司項目工程師和專業工程師，必要時越級上報項目公司主管領導。月報：每 月25日前以書面形式提交監理單位、委托方?，F將流程圖分成如下幾個階段：（1）采集數據（包括現場安全巡視），對數據進行初步分析，初步判斷監 測對象安全，如果情況可疑應通知業主，并做進一步監測驗證。（2）數據錄入計算機，上傳至信息化網絡平臺數據庫，進行數據處理，各 有關審核人或專家顧問組在各個終端進行網上審核。（3）審核合格，生成成果報告，這里主要指周報（全部