上海某实例工程基坑真空深井降水方案(2)

2018-11-27 17:49

当选用JSJ60型真空泵抽水流量为3m3/h的泵(每台泵抽3口井),抽水时单井流量为1m3/h

单井日出水量Q#=1ⅹ0.6ⅹ24=14.4m3 群井理论日抽水量Q抽=14.4ⅹ40=576m3 群井实际日抽水量W抽为:

W抽Q抽ⅹ0.5(实际抽水时间、抽水量折算系数,为估算值)=288m3 4.3.7 抽水天数计算

抽水天数T = 总储存量W÷每天抽取的储存量W抽 =6804÷288≈24天 4.4 降水井结构

井口:井口应高于地面以上0.3m,以防止地表污水渗入井内。 井壁管:井壁管均采用焊接钢管,直径为Φ160mm(内径)

过滤器:过滤器即滤水管,本次采用电焊烧孔滤水管,外包两层40目的尼龙纱网,滤水管的直径与井壁管的直径相同。

填砾砂:地面以下4.500m以下部位围填中粗砂做为人工过滤层,填入部位详见“降水井剖面图”

封孔:为防止地面污水的渗入及确保真空效果,在砾料的围填面以上必须采用优质粘土围填至地表并务实,并做好井口管外的封闭工作。

5 成井施工

根据本工程的施工工况及本项目的工期要求,结合以往多年的成井施工经验,成孔施工机械设备选用JD300—1000型工程钻机及其配套设备。采用正循环回旋钻机工艺,及下井管、滤水管、填砾、粘性土封孔等成井工艺,保证场地的清洁。 5.1 成井施工布置

本次基坑成井施工须在工程桩、围护、坑内加固结束后第一层土开挖前布置真空深井,采用1-2台钻机施工,施工顺序根据现场情况而定。 5.2 深井施工流程

测放井位 → 钻孔 → 下井管 → 回填滤砂 → 按装真空水泵 → 按装真空水管 → 洗井 → 密封井口 → 抽水抽气 → 降水至开挖标高0.5m—1m以下 → 基坑开挖到坑底标高 → 拆除井管。

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5.3 成井施工工艺

(1)测放井位:根据井位平面布置示意图测放井位,如果现场施工过程中遇到障碍(如桩位等)或受到施工条件的影响现场可做适当调整。

(2) 钻进成孔:开孔孔径为Φ650mm,一径到底,钻孔施工达到设计深度时,宜多钻0.3~0.5m。做好钻探施工描述记录,在钻进过程中,如发现实际地质情况与勘察时提供的资料不一致时需及时通知设计人员,并对井的结构进行及时调整,确保滤水管的安放位置能够有效的进水。钻进过程中要确保钻机的水平,以保证钻孔的垂直度。

(3) 下井管:井管进场后,应检查进滤器的缝隙是否符合设计要求。下管前必须测量孔深,孔深符合设计要求后,开始下井管,下管时在滤水管上下两端各设一套直径小于孔径5cm的扶正器,以保证滤水管能居中,井管焊接要牢固、垂直、不透水,下到设计深度后,井口固定居中。下井管过程应连续进行,不得中途停止。

(4) 填砾:填砾前应用测绳测量井管内外的深度,两者的深度值均不能浅于井管的深度以上50cm。填砾过程中应随测砾料的高度。填砾工序也应连续进行,不得中途终止,直至砾料下入预定位置为止。最终投入滤料量不应小于计算量的95%。

(5) 井口封闭:在采用粘性土封孔时,为防止围填时产生“架桥”现象,围填前需将粘土捣碎(粒径小于3cm为宜)后填入。围填时应控制下入速度及数量,沿着井管周围按“少放慢下”的原则围填。然后在井口管外做好封闭工作。

(6) 洗井:洗井的目的:①把深入到含水层中的泥浆抽吸出来,恢复含水层的孔隙;②抽吸出含水层中一部分细颗粒,扩大含水层的孔隙,形成一个人工过滤层。

(7) 采用真空水泵洗井,其原理如下:

利用真空泵把井内和滤料中的泥砂及时排出井外直至井管内排出的水由浑变清达到正常出水。

洗井应在下完井管、填好滤料后立即进行,一气呵成,以免时间过长,泥浆在滤料中老化难以破坏,影响渗水效果。绝不允许搁置时间过长或完成钻井后集中洗井。

(8) 按泵试抽:成井施工结束后,应及时接真空管、铺设排水管道、电缆、地面真空泵安装等,抽水与排水系统安装完毕,即可开始试抽水。电缆与管道系统在设置时应注意避免在抽水过程中损坏,因此,现场要在这些设备上进行标识。

(9) 排水:洗井及降水运行时应用管道将水排至场地四周的明沟(渠)内,通过排水沟(渠)将水排入场外预设的排水沟渠中,场地四周的排水管道应定时清理,确保排水

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系统的畅通。

6 降水运行

6.1 抽水方法

本次采用真空深井的方法降低潜水位,真空泵按装在基坑边,通过真空水管与井管接通,把真空水管放至井底,待井内的水被抽干后再开始抽空气使管内形成真空,使井管周围的水在真空负压作用下经过滤料进入滤管,经过真空管和空气一起进入真空水泵排出基坑外排水沟内。其中每3口井共用一台真空射流泵(型号为JSJ60); 抽水按装示意图如下:

专利号:200610024254.2

6.2 降水运行

6.2.1试运行

(1)施工完一口井即投入运行一口,以便及时抽通水井,确保降水井的出水量。(在单井出水量低于0.1m3时开始加真空)

(2)试运行之前,需测定各井口和地面标高、静止水位,然后开始试运行,以检查抽水设备、抽水与排水系统能否满足降水要求。

(3)按装前应对泵体和控制系统作一次全面细致的检查。检验电动机的旋转方向、各部位连接螺栓是否拧紧,润滑油是否足、电缆接头的封口无松动、电缆线有无破损等情况,然后转1秒左右,如无问题,方可投入使用。按装完毕应进行试抽水,满足要求后转入正常工作。

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(4)试运行抽水时间控制在1天,即每口井成井结束后连续抽水1天,以检查出水质量和出水量。

6.2.2降水井停抽期间的维护和管理

按照本工程的施工安排,为保证降水井的出水效果,不致形成“死井”,因此在停抽期间需进行降水井的管理和维护,现场安排人员轮流值班,每口井每隔3天抽水运行一次,每次抽水时间控制在2小时。

6.2.3正式降水运行

根据总体进度计划,第一道支撑做好后再进行23天的预降水,把水位降到坑内底标高0.5m以下。

降水运行期间,现场实行24小时值班制,值班人应认真做好各项质量记录,做到准确齐全。

6.3 注意事项

6.3.1降水的设备在施工前及时做好调试工作,确保降水设备在降水运行阶段运转正常。

6.3.2工地现场要备足射流泵。使用的射流泵要做好日常保养工作,应经常检查泵的工作状态,一旦发现不正常应及时换泵,坏泵应立即修复,无法修复的应及时更换。

6.3.3降水工作应与开挖施工密切配合。

6.3.4降水井在降水运行阶段,电源必须保证,如遇电网停电,有关单位须提 前两个小时通知降水施工人员,以便及时采取措施。

6.3.5做好井口的保护工作,严禁将井管碰坏以及杂物掉入井内。经常检查排水管、沟是否畅通。

6.3.6降水运行施工降水井不搭设施工平台,井管应随着基坑的开挖将高出开挖面的井管及时割除。开挖到每层标高后,需运行的降水井铲除井管四周地面以下1m的滤砂,用粘土封井后再运行。

6.4 深井拆除 根据设计要求,待基坑开挖到设计标高,该区域的降水深井根据设计需要进行运行,在垫层浇捣前拆除。

7基坑降水运行及土方开挖期间应急处理预案

7.1目的

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基坑降水和开挖期间一旦因基坑围护发生渗漏水现象,基坑外水位下降超过警戒水位时,则应立即停止抽水采取坑外回灌、阻漏措施,避免水位的进一步下降,而危及周围环境安全。如坑内水位回升出现流砂、管涌等现象应及时采用冲孔的方式补加深井,保证基坑顺利开挖施工。 7.2准备

在基坑降水期间为防止影响降水和预案实施。应准备好启动各类物资、机械、材料等,必要时设置能满足施工要求的备用发电机组,并设制切换电源定期试运行一次。 7.3组织、实施

本项目部成立应急救援指挥小组,派专人负责实施、指挥及协调工作 7.4回灌

回灌技术即在降水井点和要保护的建筑物之间打设一排井点,在降水井点抽水的同时,通过回灌井点向土层内灌入一定数量的水防止或减少回灌井点外侧被保护的建筑物地下的地下水流失,使地下水位基本保持不变,这样就不会因降水引起地面沉降。

回灌井点采用一般真空井点降水的设备和技术,仅增加回灌水箱、闸阀和水表等少量设备。采用回灌井点时,回灌井点宜进入稳定降水曲面下1m,且位于渗透性较好的土层中。回灌井点滤管的长度应大于降水井点滤管的长度。回灌水量可通过水位观测孔中水位变化进行控制和调节,通过回灌宜不超过原水位标高。回灌水箱的高度,可根据灌入水量决定。回灌水宜用清水。实际施工时应协调控制降水井点与回灌井点。 7.5阻漏

在回灌实施后根据坑内单井出水量和坑外各观测点的水位变化考虑,围护是否渗漏,发现有渗水的地方及时阻漏以减少坑外地面沉降和水位变化,确保基坑安全。 7.6补加深井

如发现水位有回升现象及时用冲孔的方式补加深井。孔径300mm, 管径100mm。 施工程序:井点定位→冲孔→下井管→回填滤砂→安装真空水泵→安装真空水管→密封井口→抽水抽气→降水至基坑开挖所需标高→基坑开挖到标高后拆除井管。 若因地下围护结构大量渗漏而引起坑外水位下降超过规定值时,应控制抽水力度或停抽。

8 质量保证措施

8.1质量目标

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