基坑降水施工方案

基坑降水、護壁方案設計

第一部分前言

1.工程概況

某工程又某建築工程公司承建,擬建建築物有一棟高7層的住宅樓帶1層地下室及一層地下車庫組成，基礎擬採用筏板基礎，基礎埋置深度約為-8.4m，基坑開挖深度約為10.0m（自然地面下）。

本工程需要採取降水、護壁措施，以滿足基礎施工的需要。我院承擔本次基坑（基礎）降水設計和基坑護壁設計任務。

2.場地工程地質條件

2.1地形地貌

擬建物場地位於站前加油站西側，交通較方便。

擬建物場地為拆遷空地，地形較平坦。場地自然地坪標高(以鑽孔孔口標高為準) 80.25~80.96m，相對高差0.71m。

地貌單元屬沖積冰水沉積山前台地。

2.2地層岩性

勘探深度內，場地地層從上至下依次為：第四系全新統河流相沖積地層。地層岩性分述如下：

第四系全新統人工填土層（q4ml）

①、雜填土：色雜。主要由磚瓦塊及少量粘性土等組成。結構雜亂，鬆散～稍密。溼。

②、粉質粘土：伏於雜填土層之下，厚度0.00-3.30公尺，黃色，稍溼，可塑，無搖震反應，光澤反應為稍有光澤，幹強度中，韌性中，主要由粉粒和粘粒組成，該層下部粉粒增多而變為粉土。

第四系全新統沖積層（q4al）

③、中砂：黃灰色。系長石、石英、雲母細片、岩屑及暗色礦物等顆粒組成，混少量粘粒。

鬆散。溼～飽和。全場地普遍分布於卵石土層頂部和呈透鏡體狀分布於卵石土層中。

分布於卵石土層頂部的中砂最大厚度3.80 m；分布於卵石土層中的中砂最大厚度0.60 m。

④、礫砂：伏於中砂層之下，在鑽探深度範圍內厚度3.50-6.

20公尺，黃色、溼-飽水、稍密，顆粒級配不良，粒徑2-35mm，最大可達150mm，礫石佔50%-60%左右，由火成岩和變質岩組成。該層區域性粒徑大於2mm顆粒含量大於50%而變為圓礫。

2.3水文地質條件

場地地下水為埋藏於第四系的孔隙潛水。勘察期間地下水穩定水位埋深7.00公尺左右，高程為73.

82公尺（2023年5月份測），含水層沙礫，近三五年地下水位變化幅度1.50-1.80公尺左右，98年最高洪水位4.

80公尺，由大氣降水補給，排洩於松花江中於江水呈互補關係。

2.4岩土的工程特性指標建議值

根據地勘資料，本工程的岩土工程特性指標建議值見表2.4。

表2.4 岩土的工程特性指標建議值

3.設計依據

⑴《總平面圖》（***勘察設計院）；

⑵《岩土工程勘察報告》（***勘察測繪研究院）；

⑶《建築與市政降水工程技術規範》（jgj/t111-98）；

⑷《供水管井技術規範》（gb50296-99）；

⑸《建築基坑工程技術規範》(yb9258-97)；

⑹《建築基坑支護技術規範》（jgj120-99）；

⑺《錨桿噴射砼支護技術規範》（gb50086-2001）；

⑻《建築邊坡工程技術規範》（gb50330-2002）；

⑼《岩土錨桿（索）技術規程》 (cecs 22:2005)；

⑽《成都地區建築地基基礎設計規範》（db51/t5026-2001）；

⑾《混凝土結構設計規範》（gb50010－2002）；

⑿《建築樁基技術規範》（jgj94－94）；

第二部分降水方案設計

1.降水技術要求

目前場地地下水埋深約為5.5m。建設單位要求將地下水降至自然地坪下7.

00m。根據規範要求，需要將地下水降至基底以下0.50m，故按照將地下水降至自然地坪下7.

50m設計。

2.降水方案的選擇

降水工程是指利用水文地質學原理，通過降水設計和降水施工，排除地表水體或降低地層中的滯水、潛水等地下水的水位，滿足建設工程的降水深度和時間要求，並對工程環境無危害性要求。建設工程降水的技術方法有明排、輕型井點（如空點井、電滲井等）和重型井點（如管井等）。

根據我降水設計、施工的經驗證明，在成都地區採用管井法降水，是比較科學、經濟、合理、安全的。因此，本工程擬採用管井法降水。

3.降水設計計算

3.1設計計算引數

⑴降水面積:4300.00m2。

⑵降水深度：要求降至自然地坪以下7.500m。

⑶地下水靜止水位： ho=5.50m。

⑷含水層厚度： ho＝2.50m。

⑸滲透係數： k =25.00m/d。

⑹設施引用半徑

ro＝＝37. 0m

3.2總湧水量的計算

⑴降水水位降深值

sw=11.50m。

⑵設施引用影響半徑

r1＝ 2 sw+ ro

＝557.68m

⑶基坑湧水量

q總＝＝9834.80t/d

3.3干擾井湧水量的計算及降水井數量的確定

⑴設計井深

hw= 25.00m

⑵設計井徑

dw=0.58m

⑶降水井井降深

s井 =18.75m

⑷降水井引用影響半徑

r3＝ 2 s井+ ro

＝885.94m

⑸干擾井出水量

q單＝其中：n為井數。

⑹用試演算法進行井數設計，當計算到井數 n=8時：

單井出水量q單＝1314.45t/d；

群井出水量＝10516.0t/d≥q總＝9834.8t/d，滿足要求。

3.4降水驗算

⑴水井出水能力驗算

管井出水能力

q=24l』d/α』

= 24×7.32×580/70

＝1455.65m3/d>q單＝1314.45t/d，滿足單井出水量的設計要求。

⑵降深值驗算

驗算公式:

水頭值 ha＝

降深值 sa＝ ho- ha

動水位 h動＝ho＋sa

式中r1、r2、…、rx分別為驗算點至各井之間的距離。

經反覆驗算，布置8口25.0m深降水井時，可以滿足降水要求，降水井布置見《降水井平面布置圖》。

3.5降水井井徑設計及結構設計：

開孔鑽頭直徑： 580mm

終孔鑽頭直徑： 560 mm

降水井採用內徑為300mm的鋼筋混凝土井管，上部6根井壁管，中部4根纏絲間距3mm過濾管，下部1根沉管(注：每根井管長度均為2.5公尺)。

設計過濾器為填礫過濾器，填礫規格6～10公釐礫石，填礫厚度大於100mm；礫石填至距地面1.50m時，用粘土封孔。

成井時要求井孔應圓整垂直，井管焊接牢固，安裝垂直。洗井採用活塞和空壓機聯合洗井，確保洗井質量，達到正常抽水時含砂率小於1:10000，以保證抽水裝置正常執行。

4.抽水裝置的選擇

根據計算結果和設計降深,選擇qy型潛水幫浦。降水井流量為50m3/小時，揚程不小於25m。

5.降水工程監測與維護要求

a．抽水前應統一測一次各井靜止水位;

b．抽水開始後,在水位未達到設計降水深度以前,每天觀測三次水位；

c．水位達到設計降水深度後,可每天觀測一次水位；水位觀測允許誤差為：

±5cm。

d．繪製水位降深值s與時間t過程曲線圖分析水位水量下降趨勢，**設計降水深度要求所需時間。

e．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，取保達到降水深度。

f．抽水裝置定期保養，降水期間不得隨意停抽。

g．注意保護井口，防止雜物掉入井內，經常檢查排水溝，防止滲漏。

h．更換水幫浦時，測量井深，掌握水幫浦安裝的合理深度，防止埋幫浦。

i．現場應準備備用電源，當發生停電時，及時更新電源，保持正常降水。

5.降水井施工

(1)測量放線：根據甲方現場給定基礎軸線並按我院「降水井平面圖」測放出各井位，並打入木樁，塗上紅油漆作標記。

(2)成孔（關鍵過程）：鑽機就位安裝好後，核對井位。為防止破壞場地內地下管線，人工開挖1.

50ｍ深，埋好護壁管，管徑700mm，護壁管埋設完畢後開始鑽進成孔。鑽孔採用泥漿護壁，施工時保持孔內泥漿高度，防止孔內垮孔。檢查孔深達到設計深度後終孔。

(3)吊裝井管：經現場技術負責人驗收合格後，用抽筒清孔,吊裝井管。做到井管之間焊接牢固、安裝垂直。

(4)填礫：在井管外填入規格6～10ｍｍ礫石濾料，填至距地面1.50ｍ左右，然後填入粘土封井。

(5)洗井（質量控制點）：採用空壓機、活塞聯合洗井，空壓機洗清之後再用活塞洗井；然後再用重複以上洗井過程，直至滿足設計要求。每井活塞洗井不少於兩次，每次提拉活塞不少於2小時，空壓機洗井不少於2個台班，以確保洗井質量，達到正常出水時含砂率少於 1／10000 要求。

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