深井降水方案

2021-12-27 05:31:58 字數 2463 閱讀 8084

本工程基坑土層主要為粉質粘土,第⑦-1層砂質粉土為上海第一含水層,承壓水位埋深10.05m,當地下基坑開挖16.0m時,坑底土自重大於第⑦-1層承壓水頭,一般不會出現基坑突湧現象。

但根據上海浦東地區第⑦層承壓水頭多年觀測資料,其承壓水位埋深隨季節變化幅度約為3~12m,在高水頭時,承壓水壓力將大於坑底土自重,故本工程建議必須採用深井井點降水方案進行坑內降水,由以保證挖土及地下室施工順利進行。

由於深井管的特殊結構,使真空能作用於地表以下各土層,將土層中自由水充分汲出,匯集於深井之中,由深井內水幫浦排出,降水效果特別好;同時,由於自由水充分排出,在重力作用下,土體孔隙比下降,提高了土體強度,對工程施工安全、圍護結構安全和環境保護均十分有利。

根據本工程施工特點要求,降水總體方案作如下考慮:

⑴.擬按每250m2布置一口深井進行設定,共設43口,其中基坑外現場西北角、東南角各設1口觀察井。深井降水深度為坑底以下0.5m-1.0m。

⑵.深井成孔採用幹作業法。清水護壁,成孔直徑為750mm,井管直徑為273mm,以人造砂為濾料。

⑶.由於基坑開挖較深,為提高中上部土體的降水效率,在底板以上增加一節濾水管(鐵板慮水管)。

⑷.井管採用法蘭連線,井管可隨挖土深度增加而逐段拆除(視實際施工需要而定),以降低井管高度,便於土方開挖和墊層底板施工。

⑸.每口深井配水幫浦一台(5.5千瓦),每5-6口井配真空幫浦一台,共8臺(電機5.5千瓦),真空幫浦接上後連續不斷抽汲,水幫浦視井內的水量而作間隔抽水。

⑹.在降水井、水幫浦、真空幫浦及管路安裝完畢正常抽水條件下,降水一至二周以後可進行土方開挖。在土方開挖的同時,繼續進行降水,以使水位始終在暴露土層以下。

⑺.降水週期到土方開挖結束、墊層鋪好後為止。

由於投標時沒有提供支撐平面圖,井點管的平面位置待施工時根據具體情況確定。

7.3.2.1施工順序

進場→定井位→立鑽架→成孔→下井管→清孔回填

基坑降水←連線管路←安裝真空幫浦←安裝深井幫浦←洗井

水位觀測

降水結束→拆除裝置→出場

7.3.2.2施工工藝

⑴.開鑿深井、埋設井管

採用水文鑽機正迴圈方法成孔,利用自製泥漿護壁,且不同土層採用不同效能的泥漿護壁成孔。

①.井點布置、放樣定位

井點布置是根據降水要求、降水有效範圍並考慮避開樁位、支撐,靠近支撐,有利土方施工為原則。根據本工程基坑面積,布置45個井點管。

為避免因樁位移位造成深井施工障礙,實際施工井位應視現場實際情況可作必要調整。

②.護筒埋設

護筒埋設深度一般在1.20—1.50m,如果填土過深或土質較差時,護筒埋設應加深,直至埋入較好的土層中。

③.成孔

鑽機就位,必須穩固、水平,保證井的垂直度;採用籠式直徑750mm的鑽頭成孔;成孔技術引數選擇

a.剛成孔時,應減壓低速成孔,待泥漿均勻達到一定比重(1:1)以上,開始進尺;

b.在粘土層中成孔時,泥漿控制在1.15—1.25左右,在粉砂層,易塌孔層中成孔時,泥漿比重在1.2—1.3左右。

c.成孔容易縮頸的土層中,採用比重小(1.1—1.15)的泥漿。

④.清孔

當成孔到達標高後,進行清孔,泥漿比重小於1.05,之後在孔內填入1.5公尺粗砂作為沉澱層。

⑤.埋設井管和濾頭並回填

回填用粒徑不小於mm的粗砂。下管、回填須連續進行,一氣呵成,不可中斷。回填好後,在孔口(井灌管外側)封純粘土,其厚度不小於1.0m,保證不漏氣。

⑵.安裝深井幫浦、真空幫浦

①.裝前須檢查電機和幫浦體,確認完好無誤後方可安裝;

②.施工過程中必須保證各連線部位密封可靠不漏氣;

③.調整好軸向間隙,保證執行可靠;

④.安裝完畢,須進行試執行,有不正常現象必須及時排除;

⑤.真空幫浦進出水、進出氣鬚調節好,保證正常運轉,開機後保證正常連續工作,不得隨意停機。真空幫浦在第一道支撐完成後安裝,停放在梁上,管線沿梁布置。

⑶.安裝管路系統

①.根據本工程特點,為方便挖土施工,水管用高壓橡膠管,上方挖掘時,管路可移動。

②.管路沿支撐走向,坑外沿基坑圍護排設,基坑出水可排入下水道。

③.管路上應裝有真空表、閘閥、單向閥,以便於控制。氣管連線處必須注意密封,防止漏氣。

⑷.降水管理

①.根據觀測井水位觀測情況確定降水井排水時間和時間間隔,控制真空幫浦抽汲能力。

②.安排三班人員日夜值班進行排水降水控制操作和資料記錄。

③.成井後預降水一-二周後進行基坑土方開挖。

④.在基坑開挖過程中,須密切注意真空效果,做好密封工作。

⑤.若因地下圍護結構大量滲漏而引起坑外水位下降超過規定要求時,應及時採取回灌措施。

⑸.拆除

①.第一次挖土挖至第一道支撐面標高,予降水後能確保第一次挖土的順利展開;

②.第二次挖土至第二道支撐面標高,降水至第二道支撐面標高下1.5m,確保第二次挖土的順利展開;

③.第三次挖土到坑底設計標高,降水至坑底標高下1.0m。

此次拆除井管,以上部自重大於下部水的浮力為原則,待基坑底墊層達到一定強度,並根據觀察井的降水資料,綜合分析後方可拆除井管。

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