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土方开挖降水施工方案简介:
土方开挖降水施工方案是一种针对地基处理和地下工程施工过程中,由于土体开挖过程中可能产生的地下水位上升,引发的地质环境问题而制定的解决方案。其主要目的是确保土壤稳定,防止因地下水位上升导致的土体塌方、边坡滑坡、沉降等问题,同时保障施工安全和工程进度。
施工方案通常包括以下步骤:
1. 地质调查:对施工区域的地质、水文条件进行详细调查,了解土层结构、地下水位、渗透性等,为制定降水方案提供数据支持。
2. 降水方式选择:根据地质条件选择合适的降水方式,如轻型井点降水、喷射井点降水、深井降水等。
3. 设计降水系统:根据开挖深度、面积和预计的降水量,设计降水井的分布、深度和直径,以及排水系统。
4. 施工实施:按照设计图纸施工,确保井点的布设和排水系统的连接畅通。
5. 降水监测:施工过程中持续监测地下水位,根据监测结果调整降水强度和方式。
6. 降水停止:当土方开挖完成后,根据设计要求逐步降低和停止降水,恢复地下水位到正常水平。
7. 后期处理:对降水后的土壤进行处理,如回填、固结等,确保地基稳定。
整个施工方案需要结合实际情况灵活调整,确保施工过程中的环境安全和工程效果。
土方开挖降水施工方案部分内容预览:
3 深基坑止水、降水技术措施的工艺和做法
3.1 基坑壁防渗止水
3.2 基坑内部降排水
降水井施工技术控制要点:
3.2.1.2 挖掘前必须向工人进行技术、安全交底精品室内装饰施工组织设计(最适合江苏电子投标),注意抓好下挖、吊运土、护壁、找区等几个重要环节,做好通风、排水、照明、信号联络等准备工作。
3.2.1.3 必须在护壁砼凝固后方可拆模继续下挖,校区、修直井筒。
3.2.1.4 挖孔至圆砾层时,要加强井内抽排水和支模护壁工作。
3.2.1.5 吊出的土方及时运走,不得堆积在孔口周围。
3.2.1.7 做好用于井内抽排水的潜水泵等用电线路的检查、保护工作,防止漏电、触电现象的发生。
为避免水浸泡软化土体,及时排放地下水,利于基坑内的作业施工,拟在基坑内、外各设一排水沟。坑外排水沟布于深搅帷幕桩外侧距坑壁1.5m,呈环形封闭状,用砖砌水泥砂浆抹面修筑,在基坑开挖前预先修好,水沟宽0.8m、深0.6m,并与市政排污管接通,根据现场具体情况,在适当位置修筑沉淀池,基坑内抽排出的地下水经沉淀池沉淀后,排入市政排污管道。坑内排水沟位于基坑壁底部,宽0.5m、深0.4m,即坑挖至底部时修筑,修筑时根据建筑物基础外挑宽度做成的沟或盲沟。
4 坑外回灌井和观测井的设置
井径D:1m、井深H≥3.5m(井深进入稳定地下水位1m以下),进坑东、南、北三侧回灌井数量分别为4口、2口、2口,水位观测井数量为别为3口、1口、1口。具体位置详见方案设计图。
5 确保深基坑降排水施工技术措施正常运行的管理要点
5.1 降排水施工前按城市建设有关规定需提前到相关部门办理市政排水排污手续。
5.2 降排水设备配置应满足降排水设计方案要求。
5.3 供电电源及供电线路要采取相应的安全保护措施,配电箱需要编号,加安全护栏、悬挂专业警示牌,并应做好防雨防雷保护。
保证降水期间抽水连续作业,防止突然性停电造成水位回升而影响降排水效果、降排水施工现场需配有备用电源(如:发电机、二路供电),并配有自动切换装置。
5.4 为确保施工安全和施工进度、降排水施工现场需设置临时围挡设施,临时围挡要考虑其他机械的正常运作。
5.6 对降水运行的水泵应做好运行日记,发现异常,及时更换组织维修。
5.7 对基坑抽排出的地下水须作有效疏导、排除基坑(即坑内降水井的地下水一定要抽排到地表排水沟),避免向基坑回流、回渗。
5.8 回灌井的回灌水量应通过水位观测井中的水位变化进行调节控制,既要防止回灌水量过大而渗入基坑影响施工,又要防止回灌水量过小,使地下水位失控而影响回灌效果。通常回灌水量不宜超过原有稳定水位标高。
5.9 回灌井与降水井是一个完整的系统,只有使他们共同有效地工作,才能保证地下水位出于某一动态平衡,其中任何一方失效都会破坏这种平衡,因此回灌与降水在正常施工中必须同时启动,同时停止,同时恢复。
5.10 回灌水可直接用基坑抽出的地下水,但回灌前必须经沉淀过滤后方可使用;用其他水源作回灌水时,水质要洁净未受污染。
5.11 降水施工前,必须对场地内所有的水位观测井内的稳定水位进行测量、标定和记录;江水与回灌施工过程中应加水位观测工作,以指导和调整降水与回灌施工。
深搅帷幕止水与坑内降排水联合方案,有成功的机会,但它不是深基坑降排水施工技术的唯一方案,深搅帷幕止水与坑内降排水联合施工技术方案也不是万能的。各个工程的具体降排施工方案,必须依其水文地质资料和周围环境情况,认真进行深入细致地分析论证和设计,方可得出合理、可行的深基坑降排水施工技术方案或措施。
实施深基坑降排水的工程项目,不管其降排水方案多么周密、完善,在基坑土方开挖与支护的过程中,出现局部地质变异性大、局部流沙或涌水、积水现象也是在所难免的,应先充分考虑相应的应急预案或处理措施也是很有必要的。降排水方案是否妥当,在很大程度上也是决定着深基坑施工技术方案是否成功的主要因素之一。
土在一定条件下转化为流沙。如果改变动水压力的大小和方向,或者设法改变沉井刃脚外围上下土质物理力学性质,又可将流沙转变为稳定土。在沉井施工中处理流沙的途径有3种:一是设法减小动水压力,二是设法使动水压力向下,三是化学固结形成防渗帷幕。
2.1减小动水压力的施工方法
2.1.1争取在全年最低水位季节施工如果在地下水位以下的土质属上述4种可能发生流沙的土质,则可以争取在全年最低水位季节施工。因为地下水位低时,沉井内外水位差小,所以动水压力减小。即在沉井下沉施工过程中也就不易发生流沙,至少也可以减轻流沙,从而达到顺利施工的目的。
2.1.2掷大块石在沉井下沉施工过程中,如果出现了流沙,沉井下沉缓慢甚至不下沉,往往首先向井底抛下大石块,来增加土的压重,减小动水压力。先减小或阻止流沙出现,然后即组织抢挖,使挖土速度超过冒沙速度,迫使沉井继续下沉,挖至标高后立即铺设芦席并抛大石块把流沙压住,此法用以解决局部或轻微流沙是有效的。如果井内冒沙较快,土完全失去承载力,则抛入井内的石块就会沉入井内的土中,无法阻止流沙。
2.1.3水下挖土在沉井下沉过程中,如果出现了流沙或采用上述方法处理效果不理想,这时可采用不排水法施工。即使沉井内外在同一高度(同一高程)上,在井内利用潜水挖土或用机械抓斗进行水底作业挖土,使井内水压与井外地下水压相平衡,阻止流沙产生,从而使沉井继续下沉。
2.2使动水压力向下的施工方法
在沉井下沉施工过程中出现了流沙,如果沉井所处位置地层的地质情况和施工条件较好,可采用井点降水施工方法。井点降水主要是降低沉井外地下水位,使其动水压力方向朝下,因而也就较有效地整治流沙。此法采用较广,但是如果井点施工质量不良,井点降水将会失效,会给工程和附近建筑物沉降带来不良影响。
目前常用的井点降水设备有,轻型井点、管井井点、深井井点、喷射井点和电渗井点,供不同渗透系数、降水深度和工程特点选用。
2.2.1轻型井点法轻型井点法是在沉井的四周将许多直径较细的井点管埋入地下蓄水层中,井点管的上端通过弯联管与总管相连接,利用抽水设备将地下水从井点内不断抽出,这样便可将原有地下水位降低至坑底以下。
目前,轻型井点抽水设备已有定型产品,主要设备包括:井点管(包括滤管)、总管和抽水设备等。抽水设备宜布置在地下水的上游,并设在总管的中部,以发挥其最大效能。
2.2.2管井井点法在遇有流沙的情况,除采用轻型井点外,还可以土法上马,采用管井井点NB/T 42136-2017标准下载,特别是在土的渗透系数大,地下水比较丰富的土层中,采用轻型井点解决不了的问题时,宜采用管井井点法。
管井井点是在沉井周围每隔一定距离设一个管井,每个管井单独用一台抽水泵不断地抽水,从而降低地下水位。根据管井的材料,管井可分为金属管、竹木管与混凝土管等。管井的埋设宜采用泥浆护壁钻孔法。
2.2.3喷射井点法主要设备包括有扬水器的井点管、进水总管、回水总管、高压水泵和循环水池(或水箱)。主要原理是:地下水经高压水泵加压的工作水由扬水器而提升到地面。
2.2.4深井井点法主要设备包括深井、深井泵(或深井潜水泵)和排水管路等。地下水依靠深井泵(或深井潜水泵)叶轮的机械力量直接从深井内扬升到地面排出。
2.3化学固结形成防渗帷幕的施工方法
利用化学溶液或胶黏剂,通过压力灌注到沉井外围刃脚下的土层,而将土粒胶黏起来,以改善沉井外围刃脚下土层的物理力学性质,这种处理方法叫化学加固法。其主要目的不仅是提高岩土的力学强度和变形模量,而且还能降低土的渗透性,减小地下水的渗流量,提高土的抗剪强度和抗渗能力,使其在沉井下形成一层新的闭合防渗帷幕,截阻地下水流和治理流沙,使沉井能继续下沉施工,或者预先通过化学加固沉井下沉位置附近可能出现流沙的土层,以形成强度高,抗渗力好的新土层,从而为日后沉井下沉施工创造良好条件,杜绝流沙的产生。化学加固能否得到预期的效果主要决定于能否根据各土层具体土质条件,选择适当的化学浆液(溶液和胶黏剂)和有效的施工工艺。
目前化学加固的浆液主要采用,黏土水泥浆、黏土水玻璃浆、水泥粉煤灰混合物、丙凝Ac-Ms、铬木素以及无机试剂为固化剂的硅酸盐浆液等。目前发展高强、无毒、易透的浆液是化学加固法的发展方向。
2.3.1高压喷射注浆法利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻进至土层的预定位置后,以高压设备使浆液成为20m左右的高压流从喷嘴中向四周围喷射DB22∕T 444-2007 超薄天然石材外墙装饰工程技术规程,冲击破坏土体,使土粒与浆液混合。旋喷时,喷嘴一面喷射一面旋转和提升,胶结硬化后,即在土层中形成直径比较均匀的圆柱体,当旋转喷射位置环绕沉井外围一定的均匀距离施工时,便成一个闭合 。