大面積基坑室內井點降水方法

一、工程概況：

（一）、工程實體概況：

工程建設情況概況表序號項目內容1工程名稱cc商務大廈會議中心

2地理位置

3建設單位xx房地產綜合開發有限公司4監理單位xxxx建筑設計院監理公司5施工單位xx第二建筑工程有限公司6工期計劃7建筑規模總建筑規模10256m2，基坑開挖底口開挖面積約為8000m2。制表人：xx制表時間：2008.3.1（二）、施工場地周圍環境情況本工程東xx蒙六路，北側與西側為cc商務大廈綠化廣場（同時期施工）、南側為景觀水池及觀光道路，施工場地相當狹窄（見附圖）。工程地質情況自上向下為雜填土、粉質粘土及中砂層，基坑四周放坡系數為1：1，并做基坑支護及護坡處理。建筑場地周圍情況平面圖（三）、工程結構形式及防水做法：本工程建筑設計底標高為-8.1m，室外原始標高約為-1.2m。建筑物南北方向長118.05m，東西方向寬69.1m。地下一層，地上一層，局部三層，建筑總高度18.2m,建筑面積10256㎡。該工程為框架結構，地下室外圍為防水剪力墻。地下水位約為-3m，即建筑基底與地下水位高程差為5.1m。地下室筏板厚800mm，剪力墻厚300mm，除滿足結構自防水的條件下，還采用了SBS防水卷材進行防水。其細部做法見下圖：外墻及筏板防水做法示意圖二、小組簡介

小組名稱xx集團有限公司207項目QC小組注冊時間注冊編號TYJTQC02-07小組類型創新型小組人數8人活動頻次每周一次本課題活動時間序號姓名年齡學歷職稱小組職務項目職務組內分工126本科助工組長技術總工技術方案的論證分析、現場調度242本科工程師副組長項目經理負責全面組織領導、方案編制、協調實施334大專工程師組員施工隊長現場的技術控制、過程控制430大專助工組員施工工長現場的質量管理、跟蹤檢查、資料匯編、整理及具體實施528本科助工組員材料員現場的材料管理642高中技工組員瓦工現場混凝土澆筑及具體實際操作735高中技工組員機電工現場材料的制作和焊接838高中技工組員木工負責施工現場的材料制作和具體實施我們施工的天元商務大廈會議中心工程，由于單層施工面積相當大，地下水位較高，施工場地又非常的狹窄，所以采用什么樣的降水方案是我們施工中的一個非常艱巨的難題。工程工期要求建設單位要求我們必須在2008年5月1日前完成地下一層的施工。所以我們選擇什么樣的降水方案可以將地下水位降至預期效果，保證工程工期進度順利開展也非常至關重要。成本要求如果采用常用的環形井點降水，需鉆井深度較深，布井點數較密，投資費用較大，施工成本較高。工程性質要求

該工程是xx市重點工程，也是xx市政府開展會議的形象工程，所以無論是工程外在表觀質量還是結構性能檢測都有很高的標準和要求。對于地下室的防水和防潮也是至關重要的一部分，所以降水方案的確定和實施效果直接影響了工程的質量和使用要求。自我要求

為貫徹執行公司“塑精品、創一流”的質量方針，積極開展QC活動，同時通過活動的實施，能夠積累施工經驗，提高小組人員的施工技術水平和創新意識，并可以將創新的工藝方法和措施在公司內部進行推廣。必須采取有效可行的降水方案施工場地要求三、選擇課題：

四、尋找突破口：

（一）提出突破口：為了確立有效可行的降水施工方案，2008年3月28日，組長xx帶領全體QC小組成員，對多處正在降水施工中的工程進行了調查和研究，并邀請了降水排水專家開展了多次降水方案研討會議。與會人員采用頭腦風暴法，共想出6個可供選擇的突破口，分別是明排水、多級井點降水、大口井降水、輻射井降水、室內井點降水以及井點降水配合盲溝降水的方法。（二）突破口分析評估：大面積基坑降水方案調查分析表序號降水方案分析內容經濟性可實施性預計有效性不影響其它工序施工調查分析結果1明排水適用于基坑地下水位超出基礎底板或洞底標高不大于2.0m的工程；后期無需封堵；不影響其它工序的施工；造價低。☆◎○○9分2多級井點降水多級點井需要施工場地比較開闊；單級點井需地下水位埋深小于6m；后期封堵較易；不影響其它工序的施工；造價較高。◎△

◎11分3大口井降水地下水位埋深在15m以內，且厚度大于3m的含水層。布設管井受場地限制，機械化施工有困難。一次性投資大，成孔質量要求嚴格，后期封堵較易；不影響其它工序的施工；造價一般。○

△◎10分4輻射井降水降水范圍較大黏性土、砂土、礫砂地層，降水深度4~20m。受場地限制，后期易封堵；不影響其它工序的施工；工程造價高。◎☆△△13分5室內井點降水降水范圍較大黏性土、砂土、礫砂地層，降水深度4~20m。不受場地狹窄的限制，后期不易封堵，封堵前影響其它工序的施工；造價較低

☆☆△17分6井點降水配合盲溝降水結合了多級井點降水和盲溝降水的各個優點

☆

◎15分表中注：☆5分

4分△3分◎2分○1分由以上的系統分析,我們得出了如下結論:大多數常用的降水方法都對建筑物周圍的場地大小有要求,其造價也比較昂貴，而采用建筑物室內降水的方法，不受場地的影響，施工造價較低，并能滿足該工程施工的要求。缺點就是后期封堵較復雜，并有可能影響工程下部工序的施工。故從該工程的現場實際情況、方案的可實施性、施工費用等方面考慮選用建筑室內積水坑降水的降水方案。確定本次QC小組活動的課題為

大面積基坑室內井點降水方法五、目標設定定根據我們小組組成員的共同同參與并做系系統化分析和和比較的結論論，小組于20年3月31日召開了了QC小組會會議，制定出出小組的活動動目標：1、基坑降水水不能影響地地下室的施工工工程進度。。2、后期封堵堵要能滿足““無滲漏”的的質量要求。。3、相比于其其它降水方法法要節約成本本20%以上上。六、提出方案案及可行性分分析施工場地涌水量的計算布置抽水井點點位置，下設設套管下置潛水泵進進行抽水地下室施工完完畢后進行堵堵井處理、室內降水流流程圖降水流程程圖根據涌水量繪繪制降水管井井分部圖二、施工難點點：通過現場涌水水量計算，確確定出抽水井井點的位置、、布井間距及及井深等因素素，進行室內內降水方案的的實施，但是是在施工中對對于后期井眼眼的封堵是一一個最大的難難題。三、方案論證證：根據工程的實實際情況，結結合常用的施施工方法和我我們的創新思思路，我們小小組再次召開開了QC小組組專題會議，，運用頭腦風風暴法，共設設計出三種室室內井點降水水的后期封堵堵方法，并進進行了充分的的分析論證。。請看方案論證證表方案論證證表序號施工方法可行性分析評估內容評估得分論證結果有利因素不利因素方案一直接采用防水混凝土進行充填1易于施工2造價低3操作時間短1混凝土與抽水井管的施工縫不易處理。2水流過急，充填難度較大可操作性◎19分不可行經濟性☆預計有效性○人力資源△需用時間△安全系數☆方案二將井點處基礎下臥做成臺階狀，充填防水混凝土，并在施工縫處層層設置止水帶1防水效果得到了保障2造價低1需進行一系列的設計變更，加大配筋，不經濟2施工縫留置位置過多，稍有處理不當，影響封堵效果3影響前期的工期進度可操作性○18分不可行經濟性

預計有效性○人力資源△需用時間

安全系數☆方案三研究專用模具，能夠一次封堵到位的方法（見附圖）1防水效果良好2不影響工期3造價一般4操作時間較短1、程序較多且繁瑣，對于工序驗收要求比較高可操作性☆26分可行經濟性△預計有效性☆人力資源☆需用時間◎安全系數☆

表中注：☆5分

4分△3分◎2分○1分七、制定對策策：（一）、方案案實施流程圖圖根據選擇的方方案三、我們們制定了方案案執行流程圖圖：根據涌水量計計算各材料的規格格型號澆筑入混凝土土進行第三次封封堵方案流程程圖埋設后置抽水水管道進行第一次封封堵置入專用堵頭頭，進行第二次封封堵用鋼板對抽水水管道進行封管管實現目標標值（二）、對策策措施對策措施施表序號項目對策目標措施責任人時間1根據涌水量計算各材料的規格型號計算、經驗與現場條件綜合確定滿足要求，不造成浪費依據地下水位標高及與基底高差計算涌水量，并根據布井點位置和井點覆蓋面積計算單井負責降水量，確定出堵井所采用的各類材料的規格型號2埋設后置抽水管道進行第一次封堵根據現場實際情況確定滿足堵井要求將小口徑焊管垂直居中固定于原降水井內，焊管周圍澆筑防水膨脹混凝土，完成第一次封堵3置入專用堵頭，進行第二次封堵嚴格下料迅速封堵不出現漏水滲水現象嚴格按照焊管直徑進行制作合理尺寸的圓木，置入抽水焊管中，置入牢固，完成第二次封堵4用鋼板焊死抽水管道的管口規范要求及經驗確定焊接牢固將焊管自井口向下20cm切割整齊，將大于口徑5cm的圓形鋼板與焊管口焊接牢固，不準有漏焊現象的發生5進行第三次封堵振搗密實抹壓平整滿足堵井要求用防水混凝土將焊管口與集水坑底部高低差進行封填，并用小振搗棒進行振搗，要求結構密實，上表面平整八、對策實施施：QC小組成員員在20年4月3日~4月6日期間間在建筑物中中抽取了一個個室內降水井井，進行了對對策的實施。。實施一：根據據涌水量計算算各材料的規規格型號根據現場的實實際情況，因因為建筑物內內部地下室部部位設計有13個集水坑坑，所以抽水水井點布置位位置設置在這這些集水坑部部位，同時經經計算通過這這些降水井點點的降水可以以有效的將地地下水位降至至基底開挖標標高以下。組長xx又請教了了水利部門的專家家，并由張在泉對對現場的實際涌水水量進行了計算，使抽水井點可以以有效的分擔周圍圍覆蓋面積的水位位下降。天元商務大廈會議議中心工程涌水量量計算書基坑采用室內井點點降水，流入基坑坑內的滲水量與土土的種類、滲透系系數、水頭、坑底底面積等有關，可可通過抽水試驗或或憑經驗估計，或或按大井法估算。。本工程按大井法法估算把矩形基坑坑假想為一個半徑徑為r0的圓形大井，其流流入基坑內的涌水水量Q，為從四周周坑壁和坑底流入入的水量之和，按按下式計算：式中

Q：基坑坑總涌水量（m3/d）KS：土的滲透(m/d)

，K=11.5m/dS：抽水時坑內水水位下降值（m））S=6mH：抽水前坑底以以上水位的高度（（m），H=5.1mR：抽水影響半徑徑（m）,由于基基底為0.25～～0.5mm的中中砂層，其所占質質量>50%，故故查表R=150r0：

引用半徑(m),對不規則則形基坑,a/b>2-3時,r0=U/π;a、、b為基坑邊長長(m)；U為基基坑周長(m)；；A為基坑面積(m2)；η為系數，由下表表得系數η值b/a00.20.40.60.81.0η1.001.121.141.161.181.18由插值法計算η=1.157，r0=314.4/3.14=100.13Mb：從基坑底到下臥臥不透水層的距離離(m)，Mb=4.2m將相應數值帶入上上式計算其基坑總總涌水量如下：計算得：Q=19.8m3/d在選擇水泵考慮水水泵流量，因最初初涌水量較穩定涌涌水量大，按上面面涌水量計算公式式計算出的涌水量量應增加20%,故Q=23.76m3/d。二、水泵功率計算算該工程設置13個個集水坑，將上述述計算涌水量進行行平均分配。水泵所需功率N（（KW）按下式計計算：N=K0QH0/75η1η2式中K0：安全系數，取K0=1.2Q：基坑涌水量（（m3/d），Q=308.88/13=23.76m3/dη1：水泵效率，一般般取0.40～0.50，η1=0.45η2：動力機械效率,一般取0.75～0.85，，η2=0.8計算得出單個水泵泵的額定功率N：：N=K0QH0/75η1η2=1.2×23.76×5.1/75×0.45×0.8=4.308KW<5.5KW經計算該工程單個個集水坑選用5.5KW的潛水電電泵。通過涌水量計算書書的系統計算：本工程可以通過13臺5.5KW的潛水電泵將地地下水位降至開挖挖標高以下實施二：埋設后置置抽水管道進行第第一次封堵由施工隊長顏文進進組織在原800mm直徑的預埋埋積水井中，下下設直徑300mm的焊管，要求求焊管放置位置居居中且垂直。焊管管臨時固定在集水水坑周圍。瓦工班班長王光玉組織瓦瓦工班工人采用高高標號的防水混凝凝土，澆筑于焊管外側側與集水井之間。。并采用振搗棒進進行分層振搗，將將混凝土振搗密實實。焊管內部采用用ZCQ型自吸式式磁力泵進行不間間斷性抽水，從而而順利完成第一次次封堵成功的目標標實現。排水的方向和距離離根據現場實際情情況，分別從建筑筑物的東南西三個個方向的原有雨水水井向外進行排水水，排水距離按照照“最近原則”進進行布置。并根據據現場實際考察，，四周雨水井可以以滿足向外輸送抽抽水量的要求。實施三、置入專用用堵頭，進行第二二次封堵由木工班班長武傳傳剛帶領操作工人人，現場量取焊管管內徑截面尺寸，，將準備好的木原原材進行制作，并并采用桐油進行泡泡制，將堵井堵頭頭制造成下口較上上口小2cm的圓圓錐狀，轉運到操操作現場。通過自自焊管抽水中的自自吸泵控制閥門調調置到最大功率，，將降水井中的水水抽凈，現場瓦工工班班長王光玉指指導操作工人瞬間間將封堵圓木堵頭頭，采用重錘輕擊擊的辦法，置入焊焊管內部，通過擠擠壓密實圓木與焊焊管之間的摩擦力力來控制地下水無無法向外滲透。將將堵頭砸入到焊管管口向下約500mm時，停止操操作。堵頭上部的的500mm空隙隙里澆筑滿防水混混凝土，從而完成成第二次封堵過程程。實施四、用鋼板對對抽水管道進行封封管機電班長劉瑞海將將制作好的較焊管管口直徑大5cm的圓形鋼板，滿滿焊于焊管口，要要求焊接牢固，不不出現漏焊現象。。實施五、澆筑入混混凝土進行第三次次封堵瓦工班長王光玉將將調制好的防水膨膨脹混凝土澆筑于于焊管上端頭與集集水坑底標高之間間的高低差部位，，上表面認真抹壓壓，其焊管與砼交交接處防水做法采采用樁頭防水處理理方法（水泥基滲滲透結晶涂膜防水水），從而完成第第三次封堵。我們QC小組對現現場操作工人進行行了全面系統的施施工交底并做了上上崗培訓，要求操操作工人本著認真真負責的精神完成成此次降水并后期期堵井工作。順利利完成了降水井封封堵這一難題。現場操作工人上崗崗培訓成績單分數85~10075~8560~7560分以下人數9人1人0人0人直徑800mm焊焊管，外圈200mm寬止水鋼板板，內圈100mm寬止水鋼板澆筑入筏板基礎混混凝土在中間置入300mm焊管，外圈圈100mm寬止止水鋼板澆筑入防水混凝土土，進行第一次封封堵置入專用堵頭，采采用柳木制作，下下口小20mm，，外圍用海帶纏繞繞，置入后，上面面澆筑防水混凝土土10mm鋼板焊接接進行封管，外圍圍較水管外徑外伸伸50mm，封死死后，完成第二次次封堵澆筑入防水混凝土土，完成第三次封封堵井眼封堵動畫演示示（一）目標實施對對比：1、進度目標：通過本次室內井點點降水及堵井的實實施，給工程創造造了干燥環境施工工的有利條件，對對工程的生產未造造成任何拖延。2008年4月28日，完成地下下一層的施工，比比計劃工期提前3天，為后續施工工奠定了良好的基基礎。2、質量目標：在所有室內降水井井點封堵完畢，而而后經歷的整個雨雨季，我們同建設設單位、監理單位位進行的共同檢查查驗收中未出現任任何滲漏，成功實實現了質量目標。。九、效果檢查3、經濟效益1）開挖積水坑所所用機械費0.5個臺班，合計費費用3800×0.5=1900元2）制作抽水管井井共用人工2個，，合計費用80××2=160元3）制作封堵圓木木共用人工2個，，合計費用80××2=160元4）堵井所用人工工24個，合計費費用60×24=1440元5）抽水管井材料料費用為1352元6）抽水用電4553度，費用為為3642.4元元7）抽水共用人工工95個，費用合合計95×60=5700元8）自吸泵及抽水水管道費用為8557元×13=111241元元9）封堵混凝土共共用1.5方C40膨脹混凝土，，價