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工程降水施工方案简介:
工程降水施工方案是一种针对建筑工程中地下水位过高、影响基础施工或建筑物稳定性的情况,采取的技术措施。其主要目的是通过科学合理的降水方法,降低施工区域的地下水位,创造良好的施工条件。
一般的工程降水施工方案包括以下步骤:
1. 地质勘查:首先需要对工程现场的地质条件进行详细的勘查,了解土质、地下水位、地下流速等,为后续的降水方案设计提供依据。
2. 降水方式选择:根据地质条件,可能选择的降水方式有深井降水、轻型井点降水、喷射井点降水、真空井点降水等。每种方式都有其适用范围和优缺点,需要根据实际情况选择。
3. 设计降水系统:包括确定降水井的数量、间距、深度等,以及降水设备的选择(如水泵、排水管等)。
4. 施工实施:按照设计方案进行施工,包括打井、安装设备、连接管道等。
5. 降水监测:施工过程中需要定期监测地下水位的变化,以确保降水效果并及时调整施工方案。
6. 降水停止:当地下水位降至满足施工要求时,停止降水,进行后续的基础或建筑物施工。
7. 后期处理:降水完成后,需要进行井的封填和场地的回填,防止地下水位再次升高。
总的来说,工程降水施工方案是一项专业技术性很强的工作,需要结合具体工程的地质、水文条件进行科学合理的规划和实施。
工程降水施工方案部分内容预览:
本工程位于位于北戴河新区,西侧为S364省道,东侧为渤海,秦皇岛黄金假日滨海度假城A1停车楼地块,地面绝对标高介于2.72~4.11m之间,最大高差为1.39m。
场地地貌单元属海陆交互相。
本区全年降雨量为683.60mm,有降水日73.6天,其中71%的雨量和50%的雨日集中在6月至8月内,仅7月降水就占年雨量的1/3。全年有暴雨日2.6天,也主要集中在7、8两月。多年平均蒸发量为1646.8mm,干燥度平均在1.3左右,全年平均相对湿度为62%,7、8月相对湿度最高达80%左右,冬季降水量少,相对湿度也最低,只在50%左右。本区最大冻土深度为0.85m。全年日照时数为2777.7小时,5月最多达287.0小时,冬季最少,各月皆在200小时左右。
显然,本区冬季大风以西、西北风为主,春季大风以北为主,夏季大风以东风为主,秋季大风以北风为主。
本区风向以西北向频率较高施工组织设计及施工方案,西北偏西和东北偏东次之,其它风向均不足6%,平均风速3.0m/s,最大可达19.0m/s。
最大冻土深度是建筑基础施工必须考虑的气象要素,本区土壤一般在11月下旬至2月上旬冻结,到次年2月下旬至3月上旬解冻,土壤以2~3月冻结深度最大,全区在72~109cm之间,在本区多年平均地温11.9℃。
本工程施工地点土质主要以粉土、细砂、粉质黏土为主。初见水位深度介于1.3~1.8m ,标高介于1.68~1.9m ;地下水稳定水位埋深介于0.60~1.30m,绝对标高介于2.22~2.81m之间,主要赋存于②层中砂及以下砂层中。地下水位年变化幅度在1.0m左右。由于基础埋深位于地下水位以下,为保证基础开挖及保证施工质量,必须降低地下水位。
四.降水的目的、原理及井点对周围环境的影响
由于基础埋深位于地下水以下,根据现场实际情况,降水范围为A1停车楼工程地下室基础范围。为保证土方施工,防止塌方、滑坡,增强地基承载力,必须降低地下水位。
在地下水位较高的透水土层中进行基坑开挖施工时,由于基坑内外的水位差较大,较易产生流砂、管涌等渗透破坏现象,有时还会影响到边坡或坑壁的稳定。因此,采用人工降水方法,疏干基坑中的地下水,将基坑内或基坑内外的水位降低至开挖面以下,此方案考虑将水位降到基础以下0.5~1m。这样,可创造一个干燥的施工环境,以利于基础施工,促进土层的固结,增加其强度,提高边坡的稳定性,减少地下水的渗透压力,防止地基液化、管涌和地基隆起,提高施工质量,保证施工安全。
从井点结构图看,由于采用管井井点降水方法,设备简单,降水量大,渗透系数较大(1.0~200m/d),泵在井中抽水后,井点周围水流向井内,随着水的流失,井周围形成一个降水漏斗,当基坑深度位于降水曲线上部时,基坑内水被疏干,从而达到降水目的。另外,管井井点易于施工,机具及人员管理有序,对现场条件要求低,施工周期短,投入少,易于组织施工,根据本场地地质勘探条件,适合选用管井井点及明沟排水相结合的方法降低地下水位。
4.3井点对周围环境的影响
井点降水,一是要在挖至设计基底标高时不出现流砂,保证基坑内正常施工作业;二是要防止基坑外的地下水位下降对周围已建建筑物、管线、道路路面所造成的各种危害。根据工程实践经验,长期井点降水时,降水曲面坡度为降水影响半径的1/10,如井点主管埋深为S(指地下水位以下),则最大的影响半径可达10S.若已建建筑物、管线、道路路面位于影响半径范围内,而不采取防护措施的话,就会引起不均匀沉陷,造成倾斜、裂缝。
4.4 管井埋设
孔径、孔深及垂直度满足要求后。在井点两侧设置滚动滑轮,滑轮上缠绕细钢丝,将钢丝置于井点管底部,然后滚动滑轮,将管均匀的下沉,及时沉管,防止井壁坍塌。井管下部采用δ=50mm木板或水泥板封底。
4.5 过滤料填入及封井
整个井管下沉完毕后,检查管居中情况,确认合格后,应及时填入过滤料,填入时,应对称填入。防止井管倾斜。过滤填至距地面0.5m时,上面采用30mm左右的粘土封闭。
五.降水方法的选择及井点系统设计
5.1 降水方法的选择
5.1.1 基坑等级为三级。根据本场地工程地质与水文地质条件,对于地下水必须降至基底以下0.5~1.5m,根据秦皇岛地区经验,拟采用基坑周边管井疏排地下水,以确保基坑开挖和基础施工顺利进行。场地主要含水层综合渗透系数建议取K=15.0m/d。
5.1.2 井点降水24小时进行,若遇特殊情况,停电时需采用柴油发电机继续供电,避免停电影响降水效果。
5.1.3 从最后一眼井出水算起,井点连续降水15日后降至土建要求基础相对标高-2.7m(绝对标高1.3m)开挖(根据现场实际情况,连续降水时间可能有所改变),开挖后井点继续降水至土建要求基础标高。
5.2.1井点各种参数的确定
(1)假想半径XO确定
A:基坑面积: 66527m2
(2)降水系统的总涌水量:
Q 为基坑涌水量。
K:为渗透系数m/d。
K=15m/d
H:为潜水含水层厚度,为简化计算,H 取有效带深度。
H=1.3()=21.5m
l:滤管长度
:原地下水位至滤管顶部的距离
S:为水位降深m。
S=2.8m
R:为降水影响半径m。
R=1.95S(HK)1/2=1.95*2.8*(19.5*15)1/2=93m
X0: 为基坑半径m。
(3)管井过滤器进水部分单井出水量
d:滤管的直径
l:过滤器的进水部分长度
s:经验系数0.2~0.25
(4)井点数
N=1.1*眼
另因局部基坑过大,基坑内每15X15米范围内布观察井或者和疏干井1口,共计40口(开挖后废弃),共计335口,现场实际施工中,甲方定基坑上井间距为9米,基坑内井间距为15米X50米,共计249口。(2号路电缆沟以及附近水塘内水外排用泵数量和材料另计)
根据施工经验,综合考虑此处井深取15m。
井点主要是根据基础布置在基坑周围,避开周围建筑物,以防降水对周围建筑地基有不良影响,除沿2号路部分降水井在基坑护坡中以外,其他部分降水井都在坡上,波纹管布设在井外满足基坑开挖要求,具体布置效果见附图。
5..2.2 水管道的确定
5.2.3 过滤管:直径为DN400mm。
5.2.4 填充料采用2.5~4mm砂石作为水井的滤料。
5.2.6 电源功率:总功率为30kw。
六.管井及电源的施工布置
6.1 井点布置:
管井井点分别布置在土方开挖上口线外2米,沿路敷设,井深均为15m,根据施工工期,降水日期缩短,采用加大降水井密度的方法为开槽创造条件,相邻9米一个降水点,达到开槽条件以后,基坑内降水井和观察井作废,后期根据现场情况和季节影响相应减少降水井数量,每个时期减少数量、位置由甲方工程师确定。
6.2 排水管布置:
沿管井外侧1 m布置,因现场降水井多,降水量大,输送距离过远,为此根据现场地形和甲方指定排放点标高,在保证敷设管道坡度的同时在地上均匀布置收水井,通过汇集最终由主管道排出。详见附图。
6.3 电源布置:
为方便现场操作,根据实际情况设置2个配电盘,每井设置1个控制电源。
七.井点系统施工准备及施工:
施工准备→放线→挖泥浆坑→回转转机就位→成孔→下管→填充滤水层→上部用厚土填实→洗井→下泵→抽水→土方开挖→土建施工→具备回填条件→封井。
7.2 施工准备
7.2.1 施工前应按设置位置定出井的位置。
7.2.2 施工用水、电接到现场。
7.2.3 过滤管按设计部位长度配齐,并按施工顺序堆放在孔位附近。
7.2.4 合理堆放合格过滤料。
7.2.5 钻孔机械就位。
7.3 管井施工
7.3.1 钻孔选用回转方法成孔。孔径为400mm,钻孔时应设置护筒,并填写施工记录。
GBT50772-2012 木结构工程施工规范.pdf 7.3.2 井管埋设
孔径、孔深及垂直度满足要求后。应及时沉管。防止井壁坍塌。井管分节下沉。井管下部采用δ=50mm木板封底,管与管之间错位≦10mm。
7.3.3 过滤料填入及封井
整个井管下沉完毕后,检查管居中情况,确认合格后,应及时填入过滤料,填入时,对称填入。防止井管倾斜。过滤填至距地面2m时,上面采用粘土封井。
井管、过滤料施工完毕后,应及时洗井,防止泥浆硬化影响井管出水量,同时冲洗出井中的部分小颗粒,使井周围形成天然过滤层,保证井点的出水量。
TCECS 801-2021标准下载 7.5 潜水泵的安装
7.5.1 潜水泵安装应在井中心位置,距井点底不小于1.5m。