1. 編制目的
為了土方可以順利開挖及後續施工安全，特編制此施工方案，用於指導現場施工。
2. 適用範圍
本施工方案適用於國電宿州2×350mw機組工程迴圈水管土方開挖。
3. 編制依據
《迴圈水管平面布置圖》
《建築施工手冊》（第四版）
《國電宿州電廠廠區地質勘察報告》（招標檔案）
《火電建設安全工作規程》（2002-12-01實施）
4. 作業條件及準備
4.1 工程概況
國電宿州電廠迴圈水管開挖最大深度約8m；臨近三期及四期迴圈水管，大部分距離為1.6m，最小距離只有0.78m，臨近
三、四期迴圈水管處單邊無法放坡，停機期間管內水不排除，有很大的施工難度及風險。
要求從土方開挖到回填結束全過程持續降水，降水時間約60天，降水效果要能保證基坑及邊坡無滲水，邊坡穩定。臨近
三、四期迴圈水管處單邊無法放坡處，採用鋼板樁支護，支護範圍詳見布置圖。
地下靜止水位埋深1.2～1.5m 左右，地下水比較豐富，基坑開挖較深，故採用管井降水。
4.2 水文地質條件
擬建廠址地貌屬淮北沖積平原，地形平坦，地貌單元簡單。實測勘探點地面標高在26.70～27.
30m之間。建設場地緊靠#4機組東側空地。廠區內地基土互層夾層現象較多，表現為粉質粘土夾粉土或粉土夾粉質粘土、粉砂等，且混大小不等、含量各異的鈣質結核(砂姜石)，同一土層性質也有差異，地層分介面一般呈過渡性變化，如從粉土漸變為粉砂等。
因地下水作用，地層分介面處的土體強度較中間部位要稍低一些，地基為不均勻地基。場地地下水主要為孔隙型潛水，淺層地下水主要受大氣降水補給，地下水隨季節性變化較大。勘察期間地下水位埋深在1.
2～1.5m之間(標高在25.40～25.
90m之間)。地下水經水質分析對混凝土結構無腐蝕性，對鋼筋混凝土結構中鋼筋和鋼結構有弱腐蝕性。
4.3 施工組織
4.3.1 裝置組織
成井施工準備投入如下裝置：
投入裝置狀況表表1
4.3.2 材料組織
1） 井管： 井管是帶陰陽口的、多孔混凝土無砂管,其濾管孔隙率在15%左右，井管內徑400mm，外徑500mm。
2） 濾料：用精製的石英砂，礫徑φ1~4mm。
3） 連線材料：毛竹片寬度4~5cm，鐵絲12#，土工布為300g/m2。
4） 托盤：硬木質托盤，直徑50cm，厚60-80mm。
4.3.3 人員組織
操作鑽機及下井管等工作：10人雜工：6人
4.3.4 施工進度
每台鑽機每天施工1口井，準備用1臺鑽機，10口井需7天，進場準備1天，中間可能出現其他問題處理1天，合計共需9天，抽水布置及除錯1天，安裝水幫浦並除錯水幫浦2天，提前7天抽水水位可降到設計高（根據檢測水位情況而定）。
5. 降水技術方案
5.1 降水計算
5.1.1 模型的建立
將50m以上鬆散地層概化為潛水孔隙含水層，含水層岩性為粉土、粉細砂，含水層厚度為26m， 地下水水位埋深為1m。滲透係數k=5.18m/d，地下水水位在接近地表，主廠房在迴圈水管施工之前開挖，南邊因廠房開挖無法布井，故採用單邊布井，模擬基坑開挖進行計算，虛擬基坑開挖範圍34m×34m，開挖深度均按9m計算，地下水位須降到基礎開挖底面下1m以上，因此，地下水水位降深為9.
5m。為簡化計算，把地層概化為均質、各向同性、無限隔水邊界含水層，概念模型見附圖一。
5.1.2 計算基坑湧水量
1） 基坑等效半徑
2） 抽水影響半徑r
根據經驗，抽水影響半徑r=300m
3） 計算基坑湧水量
q——基坑湧水量；
k——土壤的滲透係數；
h——潛水含水層厚度；
s——基坑水位降深；
r——降水影響半徑，一般按r＝2s計算，本次取300m；
r0——基坑等效半徑，按r0＝計算，本次取19.0m。
5.1.3 布井方案
1） 單井出水能力q
rs—為過濾器半徑(m)
l—過濾器進水部分長度，本次取6m
k—含水層滲透係數
2） 確定井數
q大於q，虛擬基坑範圍內至少要布置兩台井才能滿足要求，即布井距離約17公尺，井位布置見降水井平面布置圖（附圖二），實際施工中可根據情況進行調整。
5.1.4 降水井的深度
井深依據下式決定：
hw=hw1+hw2+hw3+hw4+hw5+hw6
hw——降水井深度(m)
hw1——基坑深度(m) 基坑深8.5公尺。
hw2——降水水位距離基坑底要求的深度(m)，本次取1m
hw3——ir0；i為水力坡度，在降水井分布範圍內宜為1/10~1/15；r0為降水井分布範圍的等效半徑或降水井排間距的1/2(m)，r0為19.0m，故取hw3=2.00m。
hw4——降水期間的地下水水位變幅(m)，取2公尺。
hw5——降水井過濾器工作長度(m)，根據水井出水能力設計水井過濾器工作長度，取3m。
hw6——沉澱管長度(m)，設計1m。
故hw=8.5+1+2.00+2+3+1=17.5m。
5.1.5 降水井結構
降水井內徑400mm，外徑500mm，泥孔徑800mm，井深17m；井管為混凝土管，其中花管為混凝土無砂管；濾料為直徑0.15—2.5mm的砂礫混合濾料，見管井結構圖
5.2 降水井施工工藝
5.2.1 施工前的準備
1） 定井位：初步選擇布置10口井，見井位布置平面圖。從圖上得到各井點的座標，再用全站儀實地定位。
2） 選擇泥漿處理場：打井過程中產生的廢漿，要排放到合適的場地，把砂和泥
塊沉澱下來，把清水排掉。沉澱下來的泥砂今後隨土方開挖而運走，泥漿處理場初步選擇在迴圈水管基坑所在範圍內。泥漿處理場的周邊要修築圍堰，不讓泥漿漫流，圍堰高度應達到在1m。
泥漿處理場長、寬分別為20m、10m。
3） 泥漿池：泥漿池有兩個，乙個為沉澱池，乙個為清水池，沉澱池長×寬×高=4m×4m×1m=16m3，清水池長×寬×高=3m×2m×1m=6m3。泥漿池要布置在開挖邊線內側離開挖邊線2m以上，為加快施工速度，泥漿池要提前挖好，挖出的土要及時平整。
4） 在開挖邊線的外側離邊線2m布置排水溝，溝寬0.5m，溝最淺處為0.5m，坡度3‰，用12磚砌並用水泥砂漿抹面，排水溝高出自然地面5cm，用於阻擋地表水流入基坑，詳圖見排水溝剖面圖（附圖三）。
幫浦所排水通過排水溝排進廠區主排水溝內。
5.2.2 施工工藝
1） 臥鑽機：用水平尺校正鑽機底座水平，並用鐵絲把鑽機固定在枕木上。
2） 成孔：因地層含水層顆粒較細，用正迴圈鑽機鑽鑿，鑽孔到設計深度後，要清孔換漿，泥漿根據實際情況調整確定。
3） 下井管：採用托盤鋼絲繩下管法下井管，井管與井管之間介面用300mm寬的土工布封口並用鐵絲捆紮，以保證井管介面封閉，濾料不會從介面進入井內。井管外用4～5cm寬的毛竹片和鐵絲捆紮連線。
4） 投濾料、封口：井管下好後，立即回填濾料至地面。
5） 洗井：濾料回填後，立即用潛水幫浦洗井，直至井水洗清達到規範要求為止。洗井時若出現井水中含有濾料，應停止洗井，檢查原因，進行處理，必要時要報廢掉，並按封井要求進行封井。
5.3 降水井的執行管理
5.3.1 裝置及材料的選擇
降水執行管理投入裝置及材料表表2
5.3.2 配電系統
在基坑周圍布置乙個二級配電盤。為確保基坑降水安全，降水系統用電要單獨配置，不與其他用電系統合用，另外配置備用發電機兩台，在系統電源停電時啟動備用發電機。發電機發電電源的介面可與系統電直接轉換，並保證在20分鐘切換到位。
5.3.3 裝置維護及檢查
每天要對降水系統進行檢查，主要檢查抽水含砂量、水幫浦執行狀況、管線狀況等，尤其水井出水含砂量應控制在1/10000之內，若水井含砂量過大，應立即停止抽水處理，必要時從新成井。
5.3.4 修築井台
為保護水井不被汽車等碰壞，對每口井都要修築井台，用c15混凝土修築，井台長寬高分別為1.5m×1.5m×0.3m。
5.4 裝置的拆除、封井
基坑土建施工完成後，應立即拆除降水系統，並對所有降水井、觀測井進行封填，封井要盡可能恢復到地層的原始狀態，具體操作如下：
5.4.1 井中投砂
先投中粗砂（填高16公尺），後細砂，投到離地面2m左右。
5.4.2 粘土夯實
在離地面2m左右，濾料連同井管一併拆除，再用粘土每30cm夯實一次，層層夯實到地面。
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