l——进水管高度,3m
d——进水管直径,300mm
α’ ——与渗透系数有关的经验系数 3.1.3井数量
n=1.2Q/q=1.2×14812/240=74口
东侧、北侧为来水方向管井间距为7米,南侧、西侧管井间距为8米,基坑周边布设降水井82口。基坑内按25×30米间距布设疏干管井,布设井17口。
为减小不均匀沉降,在外科住院楼西侧布置5口降水管井,井间距15米。 由于第一层含水层和第二层含水层之间有相对隔水层,为保证第一含水层中地下水得到充分的抽降疏干,拟在基坑四周再施工井深为20米的降水管井,间距东侧、北侧28米,南侧、西侧32米,布设井20口。
共布设降水管井及疏干管井124口。 3.1.4井深
根据地勘报告中地下水埋深及地层分布情况,降水井应进入隔水层4米,设计降水井深28米。
3.1.5预估总抽水量
QZ=βQd=0.8×14812×70=829472 m3
抽水周期70天左右,β取0.8。预估总抽水量约829472m3。
3.2降水和排水系统设计
3.2.1降水系统设计
沿基坑外侧布置降水井,井中心线距基坑开挖上口线4.0m,井间距7-8m,共布置28m降水井82口。
在外科住院楼西侧布置5口降水管井,井间距15m。
基坑四周施工井深为20m的降水管井,间距东侧、北侧28m,南侧、西侧32m,布设井20口。详见《基坑降水设计平面图》。
井身构造:井深28m、20m,井径600mm,井管Φ400无砂砼管,过滤器与井管材料相同,孔隙率25~30%,滤料:粒径2~4mm碎石。上部1m用粘性土封孔。详见《降水井井身结构剖面图》。
3.2.2排水系统设计
水泵:采用QY6-26-15或20潜水泵。
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排水总管:采用直径300mm钢管或PCV管,根据现场排水出口位置,沿降水井周边布置。排水管线坡度不小于1?。
沉淀池:在排水管线转角连接处、排水管网进入市政管线接口处设置容积不小于6m3沉淀池。
3.2.3观测井设计
利用降水井作为观测井,见《基坑降水设计平面图》(图号001)。通过地下水位的观测,了解抽水期间水位的变化情况,从而对降水效果进行预测,保证基坑的安全。观测井结构功与降水井相同。
观测内容:
(1) 静水位:成孔完毕后井内自然水位标高。
(2) 动水位:抽水水位稳定、抽水进行中时,孔内水位标高。
观测方法:采用电测水位计。由万能表或微安表、电极、双导线组成,当电极接触水面时,电源回路导通,即可测出水面高度。
3.3降水管井施工
3.3.1放井位
按设计要求和井位平面图布设井位并测量地面标高,井位与设计要求偏差≯500mm,井位遇有地下障碍物需进行破碎,当因障碍物影响而偏差过大时,应与设计人员协商。定井位应由专业测量人员进行,井位应设置显著标志,必要时采用钢钎打入地面下300mm,并灌入石灰粉,定位完毕请监理组织验收。
3.3.2挖泥浆池
根据场地条件在基坑内距降水井3m处挖泥浆池。废浆应及时外运并作妥善处理,保持现场环境卫生。
3.3.3挖探坑
为清除井位下障碍物,应在井位处挖探坑,直径800mm,深1.5~2.0m,井口土质松散时,须设置护筒,避免泥浆侵泡、冲刷导致孔口坍塌。
3.3.4成孔
管井采用反循环钻机成孔,地层自造浆护壁。井径不小于600mm,井孔应保持圆正垂直,孔深与设计井深误差小于500mm。
3.3.5换浆
井管下入前应注入清水置换泥浆,并用水泵或捞砂管抽出沉渣,使井内泥浆密度保持在1.05~1.10g/cm3。
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3.3.6吊放井管
井管采用无砂砼管,在混凝土预制托底上放置井管,在底部中间设导中器,栓8号铁丝,缓缓下放,当管口与井口相差200mm时,接上节井管,竖向用4条30mm宽竹条固定井管。为防止上下节错位,在下管前将井管依方向立直。吊放井管要垂直,并保持在井孔中心,为防止雨水泥砂或异物流入井中,井管要高出地面200mm,井口加盖。
3.3.7填滤料
井管吊装就位后,及时填充滤料,用锹将砾料沿井管四周均匀填料,防止架空,保证填料量不少于设计填料量的95%。
3.3.8洗井
成井后,借助空压机或污水泵清除孔内泥浆,至井内完全出清水止,再用污水泵反复进行恢复性抽洗,抽洗次数不得少于6次。洗井应在成井4小时内进行。洗井后可进行试验性抽水,确定单井出水量及水位降低能否满足设计要求。
3.3.9水泵安装
潜水泵用绝缘材料绳吊放。安装并接通电源,每井附近架立电线杆,铺设电缆和电闸箱,做到单井单控电源,并安装漏电保护系统。
3.3.10铺设排水管网
排水管网采用钢管或PCV管做为排水主管路,排水管直径300mm,必要时可采用多向排水。排水管线布置在降水井外侧,每5~8m砖砌托台,排水管居中放置。井口设置保护砌衬并加盖。排水管网向水流方向的倾斜度以1?为宜。在排水管网进入市政管线接口处设置沉淀池,沉淀池采用砌砖池,规格为2.00 m×2.00m×1.50m,池中间砌一道1.20m高的矮墙。水先排入一个半池中,水面高于1.20m后流入另一个半池,这样,水中的砂便可沉淀在进水的半池中,清水通过另一个半池的出水口与明渠堰槽流量计相连,经过计量后排入市政管线。沉淀池内壁须做防水处理。
3.3.11抽降
联网抽降后应连续抽水,不应中途间断,水泵、井管维修应逐一进行。开始抽水时,因出水量大,为防止排水管网排水能力不足,可有间隔的逐一起动水泵。抽水开始后,应做抽水试验,检验单井出水量、出砂量及含水层渗透系数。当出砂量过大,可将水泵上提,如出砂量仍然较大,应重新洗井或停泵补井。
3.3.12水位观测
布置7口水位观测井(详见基坑降水设计平面图)。抽水前应进行静止水位的观测,抽水初期每天观测2次,水位稳定后应每天观测1次,水位观测精度±2cm,并绘制地下水
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水位降深曲线。
3.3.13抽降及维护
现场降水人员对不能正常工作的水泵必须及时更换,保证抽降效果。降水人员分两班轮流进行值班,每班1人。电工每天须有电工记录,每天早晚检查现场降水线路,保证现场降水用电安全。 定期清理降水管线、沉淀池里的泥沙,保证排水线路畅通。
3.3.14封井
当降水完毕后,及时用粘性土对降水井进行回填。
3.4抽水量计量方法、计量设施和措施
3.4.1沉砂池的位置、计量方法和仪器型号
本工程在南侧设一个总出水口,沉淀池容积不小于6m3,安装明渠堰槽计量,型号为:HC400-1汇成明渠流量计。安装完毕,调试合格,并经有关单位验收后,才允许排水。
3.4.2排水计量的检查和维护
现场负责降水人员应每天不少于两次检查计量排水系统,并做好记录,发现异常时,应及时查明原因,排除故障,保证排水计量系统正常工作。如不能排除故障,应及时向有关单位报告。
3.4.3减少抽水量措施
密切观测水位,实现信息化抽水。
3.5地下水综合利用
地下水是一种宝贵的资源,而工程降水往往造成大量的水源流失,对此应进行合理的利用,而不应直接排走。根据我公司长期节水经验,对抽出地下水采取如下利用措施
(1) 在排水口处设置容积大于6m3的沉淀池,以便于沉砂和储水。
(2) 利用降水井水源进行现场洒水防止扬尘,冲洗现场临时厕所,每天用,水量约100m3,施工期内共需水量约7000m3;
(3) 基坑支护施工10000 m3;
(4) 用于结构施工混凝土养护,约3000 m3; (5) 绿化浇水5000 m3;其余排入市政雨水管线。
(6) 为保护水资源,施工期间合理控制抽水运行时间,减少抽出水量,并将抽排地下水充分利用于其他工序及施工期间各个需水环节,尽量将抽排出地下水循环利用。
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第四章、土方开挖配合方案
4.1施工控制
? 基坑土方开挖、护坡桩、锚杆施工全面开工,工程量大、工序多、机械设备多、要求日产量高,为提高生产效率,施工采用工序间平行流水作业,每个工作面都采用定机械设备、定日产量、定工期等三定措施,确保工程顺利进行。
? 各分项工程采用分区、分层、分段流水作业。各道工序严格按进度要求完工,及早为下一步创造工作面。基坑中部为大面积开挖区。在开挖深度内,分层、分段及中心岛开挖布置挖土机械,多台挖掘机齐头并进。
4.2土方挖运施工顺序及要求
? 土方施工前三方对场地现状标高进行20×20m方格测量,核定土方量。 ? 土方挖运分层标高根据各工序施工要求合理安排。土方分段开挖至至每一道土钉位置下0.5m,严禁超挖,分段长度一般为30-50m,为土钉施工保留宽度不小于20m的平台,基坑中间部位土方可继续开挖,但不得妨碍土钉施工。全桩锚支护部分可以首先施工护坡桩。
? 待5.20m以上土钉施工完毕,施工该部位的护坡桩。护坡桩施工完毕,施工锚杆,要求同土钉墙施工的要求,随着锚杆施工作业,土方下挖,基坑内应形成循环坡道,保证进出车辆正常行驶。
4.3质量要求
? 各层间标高允许偏差±150mm。
? 边坡部位严格按支护结构设计要求的工况进行开挖,允许偏差+200mm,严禁亏坡。 ? 挖掘机严禁碰锚杆及锚头。
? 测量员随时测量,保证基底标高和基坑线。
4.4土方开挖中安全文明施工措施
? 开挖时,基坑边不得堆放重物(如土方、材料等)及长时间停放重型机械。超载必须小于支护结构计算所取用的地面堆载数值。
? 土方开挖完成后应能立即对基坑进行封闭。
? 施工现场应设专人进行指挥车辆,运输司机服从现场人员管理。
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