微山金源煤礦新建0.45mt/a選煤廠專案
降水專項施工方案
編制單位：中煤建築安裝工程****
編制人審核人
審批人編制日期
第一部分概述
1.0編制依據
① 現場勘查周邊環境情況
② 該專案《岩土工程勘察報告》
③《建築地基基礎設計規範》gb 50007-2002
④《建築地基基礎工程施工質量驗收規範》gb50202-2002
⑤《地基與基礎工程施工技術規範》gbj202-83
⑥該工程基礎平面圖、基礎詳圖等
⑦《危險性較大的分部分項工程安全管理辦法》【2009】87號文
提供的其它降水資料
2.0工程概況
擬建場地位於微山縣西外環金源煤礦院內，本期擬建工程有主廠房、原煤倉、精煤倉、濃縮池、迴圈水池、生產辦公樓等配套專案，室內外高差0.3公尺。因單體工程較多，但工程基礎埋深及地基處理方法較為相似，開挖坑底標高在-4.
1~-6.0m之間，本次以基坑最深的主廠房為代表進行設計計算。其它單體工程均以此執行。
3.0場地工程地質條件及水文地質條件
3.1地形地貌條件
擬建工程場地區屬河湖相衝洪積平原地貌型別，地形比較平坦。地面相對高程34.00～36.
62m，相對高差2.62m。為暖溫帶半濕潤季風區，大陸性氣候，四季分明。
歷年平均氣溫13.7°c，冬季平均氣溫1.9°c，夏季平均氣溫27.
2°c。歷年平均降水量655.2mm，水量主要集中在7～8月。
霜凍期一般***中旬至次年三月，無霜期200天左右。最大凍結深度0.48m。
勘探深度範圍內揭露的地層均為第四系衝洪積物，其岩性主要為粘性土和砂土，自上而下共分8層以及2個分層，分述之：
1．雜填土（q4ml）
灰黑色,以煤渣和煤矸石為主,多數被碾壓結實,未完成自重固結。
該層場區普遍分布，厚度0.50～3.00m，平均1.31m，層底標高31.75～35.62m。平均34.21m。
2．素填土（q4ml）
褐黃色～棕黃色,以粘土和粉質粘土為主,幹強度及韌性高,可塑。
場區內大部發育，厚度0.40～3.40m，平均1.
48m；層底標高32.22～34.09m，平均33.
17m；層底埋深1.50～4.40m，平均2.
72m。
3．粘土（q4apl）
淺灰色,幹強度中等,韌性高,光澤反應光滑,搖振反應無,含有機質,軟塑～可塑。
該層在場地中區域性發育，厚度0.20～1.00m，平均0.
57m，層底標高32.77～33.67m，平均33.
15m，層底埋深0.90～3.50m，平均2.
41m。
4．粘土（q3apl）
棕黃色夾淺灰色,幹強度及韌性高,光澤反應光滑,搖振反應無,含鐵錳質物及小徑薑石,硬塑，區域性可塑。
場區內普遍分布，厚度0.70～2.80m，平均1.
98m；層底標高29.88～31.65m，平均30.
94m；層底埋深2.90～6.40m，平均4.
58m。
經膨脹試驗，該土層自由膨脹率62.0～71.0％，膨脹率1.40～1.90％，膨脹力17～25kpa。
5、粉質粘土（q3apl）
淺黃色～灰黃色,幹強度及韌性中等,光澤反應稍有光滑,搖振反應無,含小徑薑石,可塑。
場區內普遍分布，厚度1.30～2.30m，平均1.
94m；層底標高28.42～29.58m，平均29.
00m；層底埋深4.90～8.20m，平均6.
52m。
6、粉質粘土（q3apl）
淺黃色～褐黃色,幹強度及韌性中等～高,光澤反應稍有光滑～光滑,搖振反應無,含鐵錳質物,含薑石10～20％,粒徑1～5cm,硬塑。
場區內穩定發育，厚度1.80～6.10m，平均3.
51m；層底標高22.86～26.89m，平25.
50m；層底埋深7.50～12.50m，平均10.
03m。
7、中粗砂（q3apl）
褐黃色,飽和,砂質較純,級配一般～較好,成分以石英、長石為主,少量暗色礦物,中密～密實。該層底部一般發育厚約0.1～0.4m，膠結薑石層，質堅硬。
場區內普遍分布，厚度2.50～7.10m，平均4.
69m，層底標高18.60～21.55m，平均19.
81m；層底埋深15.00～17.50m，平均15.
71m。
7-1、粉質粘土（q3apl）
褐黃色,幹強度及韌性中等,光澤反應稍有光滑,搖振反應無,含薑石10～20％,粒徑1～5cm,硬塑。
場區內僅區域性發育。厚度0.40～1.
40m，平均0.77m；層底標高24.27～25.
89m，平均25.15m；層底埋深9.30～11.
60m，平均10.80m。
7-2、粉質粘土（q3apl）
褐黃色,幹強度及韌性中等,光澤反應稍有光滑,搖振反應無,含薑石10～20％,粒徑1～5cm,硬塑～堅硬。
場區內大部發育，厚度0.70～2.40m，平均1.
31m；層底標高21.16～23.45m，平均22.
41m；層底埋深12.30～15.20m，平均13.
54m。
8、粘土（q3apl）
棕黃色夾褐黃色,幹強度及韌性中等～高,光澤反應稍有光滑～光滑,搖振反應無,含鐵錳質物,含薑石10～20％,粒徑1～5cm,硬塑。
場區內普遍分布，未揭穿，最***厚度為8.00m。
3.3場地水文地質條件
場區內地下水水位埋深0.90～3.55m，平均2.
43m，水位標高33.01～33.19m，平均33.
09m。地下水型別主要為第四系孔隙潛水，主要含水層為7層中粗砂。其補給途徑主要為大氣降水和地表水體入滲，排洩途徑主要為人工抽水和地下逕流。
預計水位年變化幅度約2～3m。建議抗浮設計水位按35m標高考慮。
3.4周邊環境條件
該專案場地周邊開闊，無需保護的建築物及地下管線。
4.0本工程基坑支護與降水設計著重解決的問題
基坑開挖深度為3.6~5.5m，基坑採用放坡+支護開挖方式，根據開挖深度、工程地質於水文地質條件等，該基坑工程重點為：
（1）確保基坑四周安全穩定。
（2）提出合理的支護與降水方案；
（3）為後續的施工創造良好的條件。
第二部分降水工程
1.0基坑降水方案
1.1場地及周圍環境分析：
根據區域地質資料以及現場勘察情況，場區內無岩溶、塌陷、滑坡、崩塌、泥石流、採空區等不良地質現象，無全新活動斷裂構造，地層基本連續穩定，地基土強度總體較好。除2層素填土和4層粘土具弱～中等膨脹潛勢外，無其它特殊性岩土發育。場地穩定性較好。
因此本場地作為擬建場地適宜。
1.2降水方案選擇
場地在勘探深度內地下水屬於潛水型別，含水層為第四系衝洪積物粘性土和砂土層，勘探期間實測地下水初見水位在地表以下1.0公尺左右；地下水補給**主要為大氣降水及地表徑流，地下水年變化幅度在2~3公尺間，場地歷史最高水位在現地表以下0.9m，經現場勘察穩定水位在地表下1.
0公尺左右，根據以上分析及現場實際情況採用管井進行降水。由於影響基坑降水的因素如開挖時間、開挖次序，工期安排及整體開挖基坑的規模無法確定，因此場地基坑降水無法取得合適的邊界條件，因此該工程基坑降水方案的選擇應根據具體條件進行降水設計。上部含水層為粘土、粉質粘土弱透水層組成，下部為中粗砂土含水層，中粗砂為強透水層，則整個含水層土的綜合滲透係數取25m/d.
1.3基坑降水方案
根據提供的勘探報告，擬建場地在鑽探深度範圍內，地下水為潛水，勘察期間潛水地下水位埋深為1.0m左右。本基坑開挖深度在自然地面以下5.
50m。在基坑開挖工程中，保證將基坑裡的水位降至開挖面以下0.5m，同時保證降水在達到設計要求同時，控制水位降深和降水速率，減少降水對周邊原有建築物的影響。
根據本工程場地環境、工程地質水文地質條件等情況。本專案參照本地區經驗採用管井降水降水方案。沿基坑四周布設管井。
勘測期間水位埋深1.0m左右，基坑開挖5.5m深，因此需要採取降水措施，擬採用大口徑管井降水的方法將水位降到基坑底部0.
5m以下。
圖6 管井成井流程圖
（1）管井定位
測量人員根據降水井的設計位置測設實際井位，並參閱基礎施工圖紙，適當調整井位。井位偏差小於50cm。
（2）挖井口、安裝護筒
根據測設的降水井的位置，採用人工開挖井口，井口直徑為550mm。開挖深度為0.8m，安裝高0.8m的鋼護筒，護筒的安裝位置必須準確。
（3）鑽機成孔
採用正迴圈鑽機成孔，一鑽到底，井孔要求圓、直，垂直度＜1%。鑽機就位必須準確，鑽桿必須要垂直，鑽機底座必須牢固。在鑽至設計深度以後停鑽。
用清水置換井內泥水即洗井，並測定孔深，滿足孔深要求之後，撤機。
（4）下井管
井管採用無砂混凝土濾水管，水位以下包纏尼龍網，緩緩下放，當井管與井口相差200mm時，接上節井管，接頭處用尼龍網裹嚴，以免擠入泥砂淤塞井管，豎向用竹條和鐵絲固定井管。為防止上下節錯位，在下管前將井管以井方向立直。吊放井管要垂直，並保持在井孔中心，為防止雨汙水、泥砂或異物落入井中，井管要高出地面不小於200mm，並加蓋或**防水雨布臨時保護。
（5）填濾料
井管下部2公尺為沉渣段，其與孔壁之間用粘土封填；上部井管為濾管，濾管與孔壁之間用濾料填充，填礫料時，濾料沿井管外四周均勻填入，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，洗井後濾料下沉及時補充濾料，要求實際填料量不小於95%理論計算量，填料至自然地面，經洗井之後，密實後及時填補濾料。降水井執行時，隨水位下降，濾料會產生一定沉陷，及時採用粘土封閉。
（6）洗井
下管、填料完成後立即進行洗井。採用潛水幫浦反覆進行抽洗，直至水清砂淨。
（7）設定水幫浦
水幫浦規格4.0kw離心式水幫浦，共計準備8臺，揚程24m，流量10~30m3/h，在安裝前，必須對水幫浦本身和控制系統做一次全面細緻的檢查，在地面試轉3min～5min後，若無問題，方可進行安設。安裝完畢應進行試抽水，滿足要求方可轉入正常工作。
（1）採用機械成井，參見降水井點平面布置圖（具體位置由現場而定），管井定位偏差小於200mm。
（2）降水井孔徑為φ550，濾管外徑為φ450的無砂水泥管，周圍濾料填充，濾料選用顆粒均勻、無泥砂汙染的、粒徑為3－5mm的公尺石。井深為18m。
深基坑施工管井井點降水技術總結
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