蚌埠闸扩建工程施工组织设计
表5-2 成井所需材料、设备表
名称 成井 设备 泥浆 设备 XY-300 XY-600 托盘法下 管 滤料 止水 潜水泵 QY-3 洗井 简易活塞及卷扬机 抽水 潜水泵 粘土 焦磷酸钠 帆布管 材料 原状土 滤管 连接材 滤网布 粗砂 粘土球 要求 成孔后，孔径不小于800mm。 泥浆比重1.1-1.2g/cm。 渗透系数≥400m/d(0.46cm/s) 强度高于C15混凝土强度 3备注 循环池要做好 K必须抽检，在模型箱内做试验，混凝土强度等级可外观检查。 用直尺、针检查 回填高度应超过滤管80cm，严禁一侧集中下料，不可快速猛倒 与老重粉质壤土高程持平，分层捣实 导向木、竹片、铅丝、无纺布、沥青 尼龙丝滤布不小于80目 没经过分筛的天然淮滨粗砂，细度模数3.5左右 直径25-30mm，表面无裂纹，含水量在20%左右 含水量在18-20%，含砂量不大于5%， 以后如有沉降，可及时回填 粘土块的最大块径不大于5cm 及时 时开时停 配好的液体倒入井管内，需静止8小时 硬度不可太大而损坏滤管及接头 备用方案 备用方案 对于满负荷工作， 有重要作用的井，井内可用橡胶管，井上部位用帆布管 5.3.2 施工准备
5.3.2.1 做好“三通一平”，按通行宽度及坡度要求，修筑好钻井平台和通往施工现场的道路（见附图4）；按钻井设备所需的电压和功率，接通电源或备好临时动力设施，须保证有二路电源，以免因断电使钻井施工中断，拟采用发电机作为第二电源；按施工用水量要求，直接从引河中抽水。
5.3.2.2 根据施工方案确定的钻孔方法，选好钻机、钻具和配套设备。 5.3.2.3 按工程材料计划备好材料。
5.3.2.4 开工前，做好机具设备的维修保养工作。 5.3.3 井孔施工
在蚌埠闸管理处深层承压水位观测孔网的观测资料的基础上适当增补观测孔，确切掌握新闸基坑范围的承压水位，同时与闸管处、蚌埠水文站签订闸下水位预报协
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议，据以确定深井施工孔口地面即钻井平台高程，一般高于承压水位1.5～2m，然后测量定位、确定高程，挖埋钻孔护筒，制配合格泥浆，钻机就位，报请监理工程师批准开钻，钻进成孔，安装井管，回填滤料及粘土，洗井，抽水及监控，基础处理完成后封井。
5.3.3.1 测量定位、挖埋钻孔护筒
对井口高程进行测量复核，无误后，挖埋井口护筒，护筒的直径应比井孔直径大100-150mm，安装深度应不小于1m，安装前在井位处挖好井坑，井坑中心应与主绳天轮外缘对正，井坑挖好后即安放护筒，护筒外用粘土填实，以防护筒内外串通，造成井孔坍塌。
5.3.3.2 配制护壁泥浆
配制泥浆用的粘土应预先捣碎，用水浸泡后再用搅拌机搅拌，也可用粘土粉配制，由专人负责，并及时调整泥浆指标，以适应钻进和护壁的需要，在井孔钻进过程中，泥浆的性能会发生变化，直接影响泥浆的护壁作用和排渣能力，给井孔钻进带来不利影响，甚至造成井内事故。因此必须加强控制，及时检验，粘性土层自造浆，砂层泥浆比重控制在1.1-1.2g/cm3，保证钻进顺利进行。
5.3.3.3 钻机安装
钻机安装前，应对钻机各部位进行检查、维护，保持良好状态，如动力系统、升降系统、钻塔各部件及有关辅助设备、工具等。安装钻塔时，任何人不得在钻塔起落范围内通过和停留。整体起落钻塔时，操作需平稳、准确。钻机卷扬机或绞车应低速运转，以保持钻机塔架平稳升降，防止钻塔突然倾倒、碰坏。
5.3.3.4 钻探成孔：
采用XY-300型和XY-600型两部钻机钻探成孔。孔径按设计要求选用直径800mm三叶或四锥形钻头，正循环钻进，一次成孔。配套水泵为BWT450/12泥浆泵，最大工作压力不低于1.2Mpa，输浆量不低于5L/S，钻进速度控制在2.5-4m/h，在粘土层可自造浆，进入砂性土层采用泥浆池合格泥浆。严格控制泥浆比重1.1-1.2g/cm3，泥浆粘度18-20秒，含砂量小于5.0%，一般自钻孔流出的比重在1.2-1.3 g/cm3，经高位池沉淀过滤后入低位池，经检测泥浆比重为1.1-1.2g/cm3方可泵送到钻孔循环。
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5.3.3.5 安装井管
安装井管采用钻杆托盘下管法，为保持钻孔与井管同心，井外壁绑扎导向木块，钻架不移动，用原钻架吊装混凝土管，在复量孔底高程无误后，填写记录。底端先配置两节混凝土盲管，用硬木托盘用钢丝绳揽吊，徐徐下落孔内，直至预定深度。盲管上接滤管，对好企口，外壁包一层80目尼龙滤布，两管接头200mm，用无纺布包扎，其外再用3-4根毛竹片竖向固定，用10#镀锌铁丝箍紧。设计80目滤布的网孔径为（25.4-17.66）/80=0.09mm与含水层细砂平均粒径比约为1：1.3，符合要求。
5.3.3.6 滤料回填及粘土止水
混凝土管与钻孔之间原约15cm的环形空间，先用备好的滤料回填，形成过滤器，填到滤管高程以上80cm后，改填硬可塑的粘土球，平均高度约7m，分层捣实。滤料规格为淮滨中粗砂，细度模数为3.5左右，经筛分测算，粒径控制在D50=（5-10）d50,不均匀系数Cu<5，曲率Cc>3,回填滤料及粘土球应计量复核，严防断空。
5.3.3.7 洗井、抽水
井管安装、回填后应立即进行洗井，为此，在打井前应做好排水管道，以潜水泵大幅度降水抽水为主，至水清（含砂量小于万分之一）为止。效果不明显时改用活塞拉抽局部真空法洗井。老闸降压井及何巷闸均用过此法，必要时可用焦磷酸钠破浆。
洗井后，用三角堰做出水量试验，出水量达到设计标准（单井出水量不小于20m3/h），即开始正式抽水，并且通过测压管观测地下水位。边成井边测量边分析边改进边加井，直到基坑水位降到设计标准为止。
5.3.3.8 地面抽水系统安装
先在南岸布置排水总管，备好闸阀，在堤基清淤、抽水之前，南岸排水总管的水均排入导流引河，下游围堰封闭后，利用备好的闸阀将南岸排水总管连接起来，再排入围堰外的下游引河。排水总管的规格由总出水量决定，采用直径为0.4m的钢管，管井以单井单泵抽水，将管井中的出水管通过弯联管接入排水总管，每部分井点安装完毕后，进行整体试抽水，以检查水电管网系统是否达到要求,北岸深井水排至排泥场。
5.3.4．成井施工的质量控制
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滤料、粘土球、粘土备齐，质量检查符合要求后，方可开钻。 5.3.4.1 成井施工的质量标准
5.3.4.1.1井管：垂直度误差（mm/m）＜3，内外径误差（mm）±5，管壁厚误差（mm）+2～-1，表面平整、无碰伤、裂纹。
5.3.4.1.2 井孔深度误差，不得超过±20mm，终孔直径比设计要求不得小于2㎝。
5.3.4.1.3 井管与井深的尺寸偏差，不得超过全长的±2‰，过滤管安装位置偏差不得超过300mm。
5.3.4.1.4 做动水试验时，前后两次试抽的单位出水量之差应小于10%， 5.3.4.1.5 抽水出水的含泥（砂）量，小于万分之一；单井出水量不小于20m3/h。 5.3.4.2 成井施工的质量保证措施 5.3.4.2.1 防止井孔坍塌措施
5.3.4.2.1.1 根据现场的水文地质条件和土层情况配制适宜的泥浆。在高压含水层中钻进，加大泥浆比重，使泥浆柱的压力超过含水层水头压力。钻进中注意调整泥浆指标，使胶体率不小于80%，含砂量不大于6%，经常保持泥浆柱的压力大于各含水层的水头压力。
5.3.4.2.1.2 根据地下水位情况按照规定安装护筒，并做好护筒的管外封闭，不使泥浆在护筒内外串通。
5.3.4.2.1.3 合理确定钻井顺序，根据承压水流向，先钻北面井孔。 5.3.4.2.2 防止井孔弯曲措施
5.3.4.2.2.1 钻机的地基必须夯实、垫平，并注意机械的安装质量，使之平稳，牢固，不致在钻进中产生位移。开钻前对机械要进行严格的检查，不使用磨损严重的转盘补心。钻进中要定期对钻机各部件进行必要的校正和调整，使天车、转盘、钻孔保持在一条垂直线上。井口护筒安装必须垂直。
5.3.4.2.2.2 钻进中不使用弯曲的钻杆，特别是主动钻杆，如有弯曲，必须调直后始能应用。
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5.3.4.2.2.3 开孔时，钻杆水龙头上的胶管必须采取牵引措施，以防主动钻杆倾斜，造成斜孔，具体办法是用粗麻绳牵引水龙头上的胶管，使主动钻杆保持垂直。 4.2.2.4 定期测量孔斜，早期发现，予以纠正。
5.3.4.2.3 防止钻进卡钻措施
5.3.4.2.3.1 不使用弯曲的钻杆，不采用钻杆自重加压，而采用钻铤加压。 5.3.4.2.3.2 坚持根据当地的土层和水文地质条件使用符合要求的泥浆，保持钻孔稳定，避免坍塌掉块卡钻。
5.3.4.2.3.3 钻进中保持孔内清洁，不可中途停泵时间太长，如果中途修理泥浆泵，必须将钻杆提离孔底0.5-1m，并且每2小时复搅一次。
5.3.4.2.4 防止井管安装事故的措施
5.3.4.2.4.1 做好组织工作，操作人员分工明确，做到统一指挥，互相配合，使各个工序有条不紊，忙而不乱。
5.3.4.2.4.2 严格井管质量检查，选用的井管必须符合质量标准。下管前要检查企口的加工质量。
5.3.4.2.4.3 下管前对井管安装设备，进行安全检查，严禁超负荷使用，操作人员必须严格遵守操作规程，提升井管要轻，下放井管要稳，防止猛升猛降，损坏井管。
5.3.4.2.4.4 操作中，采取有效措施，严格注意井管安装时的企口连接。 5.3.4.2.4.5 回填时，回填材料要从井管的四周均匀填入，不可整车直接倒入井孔，应将回填料倒在井旁用铁锹填入。
5.3.4.3 降水施工中应注意的问题
5.3.4.3.1 降排水工程是岩土工程的内容之一，因此降排水工程必须按岩土工程要求，具有降排水工程的设计，坚持没有设计不准施工的原则。降排水设计是建立在水文地质参数正确选择的基础上的，由于水文地质参数是随机变量，变异性大，且不同的试验方法会得到不同的测试值，而且往往差异相当大，故在降排水施工中，不仅应理解设计意图和方案，而且必须认识到设计与实际之间的差异，并随时与设计人员保持联系，及时在施工中补充和修改设计。
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