降水井及降水施工方案
图4.1-2空压机洗井原理示意
9安泵试抽
成井施工结束后,应及时下入潜水泵,铺设排水管道、电缆等,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。
10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2道沉淀池过滤,再将排水沟(渠)中的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,确保排水系统的畅通。
8洗井
洗井的目的:①清除井壁上的泥皮,并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。
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,护壁泥皮逐渐老化,难以破坏,影响渗水效果。绝不允许搁置时间过长或完成钻探后集中洗井。
2安装钻机
机台应安装稳固水平,大钩对准孔中心,大钩、转盘与孔的中心三点成一垂线。
3钻进成孔
降水井开孔孔径为φ600mm,一径到底,混合井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。钻进开孔时应吊紧大钩钢丝绳,轻压慢转,钻进过程中要确保钻机的水平,以保证钻孔的垂直度(小于1%),成孔施工采用孔内自然造浆,钻进过程中泥浆比重控制在1.15~1.20,当提升钻具或停工时,孔内必须压满泥浆,以防止孔壁坍塌。
4正式降水前必须进行试运行,进一步检验供电系统、抽水设备、排水系统及应急预案能否满足降水要求;试运行结果进行记录并备案,根据试运行结果,对于无法满足降水要求的部分进行相应整改;通过试运行熟悉水泵开启、电路切换,以确保降水连续进行。
5降水前各降水井均应测量其井口标高、静止水位并进行相关记录;
6降水应严格根据工况进行降水控制,确保基坑安全并降低对周边环境影响;
6填滤料
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沉淀管的深度以上50cm。填砾过程中应随填随测砾料的高度。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。
7井口封闭
在采用粘土球封孔时,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。
在抽水过程中,我单位招标选择的具有检测资质能力的监测单位,进行检测基坑位移、水位变化。
六降水常规管理要求
1降水运行前,降水井应合理布设排水管道并便于接入施工现场排水设施;
2降水运行前应做好降水供电系统,配备独立的电源线;
3所有抽水井应在供电电箱插座、抽水泵电缆插头及排水管上做好对应的标示,并在每次发生变动时进行相应的标示变更,便于抽水运行管理;供电电箱应定期进行检查并备有检查记录;
3详细记录钻孔过程,严格按照图纸精确控制孔深。
4井管在运输、装卸和堆放时应防止滤网损坏,下入井孔前,逐根检查,保证滤网完好。
四降水井施工
4.1降水施工工艺及流程
根据本工程的施工工况及工期要求,结合我公司多年的经验,成孔采用正循环回转钻进,清水钻进自然造浆的成孔工艺,及下井壁管、滤水管、填砾、粘性土封孔等成井工艺。
施工流程如图4.1-1:
图4.1-1 降水井及降水施工工艺流程
注:降水井井管随土方开挖逐步拆管。
1测定井位
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。
7、二次浇灌混凝土到底板底以下约10.00cm,捣实混凝土;
8、混凝土初凝后割除剩余井管至底板以下约10.00cm;
9、采用水泥砂浆抹平井口,至此封井完毕。
2 预留部分降水井的封堵
加工防水钢套管:钢套管采用550mm、高500mm的钢管,钢管外中部焊80mm宽止水环,顶部制作法兰,和预制的盲板用螺栓进行连接,盲板和法兰间连接螺栓不少于6个。方法如图5.3-1及5.3-2所示
2土方分层开挖完成后,降水井应及时割管及下泵。且降水井应在区域土方开挖完成后方可割管,避免发生后续挖土过程中被土方掩埋的情况。
3为了防止降水井在开挖过程中被施工机械损坏导致降水井井内填充,降水井内加直径300㎜长度为3000㎜衬管,具体做法如图6.4-1所示
图5.4-1井管内衬管示意图
5.5沉降观测
检查数量
1
成孔直径(mm)
>井管外径200mm
全数
2
井管沉设深度(m)
偏差±0.15m
全数
3
井管间距(m)
偏差±1.00m
≥50%井数
4
滤料规格
D50=6~12倍d50
全数
5
滤料围填
高出滤管顶2m以上,滤料体积≥95%
全数
6
孔口段粘土封填
不得使用粉性土,厚度≥1.0m
≥50%井数
2施工记录及资料
水位观测记录。一天观测一次,记录观察井和降水井水位标高。见表4.2-2
7基坑开挖后,降水井割管时应测量井深,及时采取清淤措施;
8抽水过程中各应做好抽水井流量及观测水位观测数据记录;抽水井应选择代表性降水井安装流量表进行流量测量。
七降水井施工质量保证管理及技术措施
1井位放线定位后,会同有关质检人员或监理人员进行井位复核。
2降水井的施工钻验收规范》(GB50202-2002)
●《建筑与市政降水工程技术规范》(JGJ/T111-99)
二工程概况
滨海文化商务中心工程位于滨海新区核心的中心商务区内,中央大道与津滨高速延长线交汇处,津滨轻轨市民广场站以南,紫云公园以北,现状天津碱厂以东。本标段(施工三标段)处于该工程的东南角,包含会议中心、职工食堂及地下车库。总建筑面积87979㎡,建筑高度20.6m。
3安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、电缆接头的封口有无松动、电缆线有无破损等情况,然后在地面上试转一下,如无问题,方可投入使用。潜水电动机、电缆及接头应有可靠绝缘,每台泵应配置一个控制开关。
4试运行抽水时间控制在3天,即每口井成井结束后连续抽水3天,以检查出水质量和出水量。
本工程地处中央大道东侧、市民广场与紫云中学之间,安全及文明施工要求高,为此,严格按天津市文明工地标准进行规范化布置。
2技术准备
1、根据图纸施放试验降水井井位。坑外观测井按设计图布置。
2、由现场技术负责组织各机长进行技术交底。
3材料准备
降水井采用Φ400无砂砼管,外围针刺无纺布及等粒径滤料,坑底设盲沟,随挖随填,与降水井形成降排水系统,盲沟用编织袋或土工布包等粒径碎石。材料进场经专人验收,并附有合格证,不合格材料不准入场。
6、底板和外墙浇筑完成后对井进行封堵:a,切断水泵电源,取出水泵;b,向井内投放砂石;c,用盲板封堵井口 。
7、在确保不渗漏的情况下,浇筑预留坑的混凝土(此混凝土比底板高一个标号,并掺有膨胀剂)
5.4降水井管保护措施
1对降水井竖立醒目标志,做好标识工作,弄好夜间施工反光带,加强人工值班保护。抽水运行期间,派专门人员进行看护;
4机械设备准备
根据设计钻孔直径、井深及施工场地的地质环境条件,选择正循环小型打井机。
表3-1 主要机械、材料计划表
材料、设备名称
数量
功率
备注
钻机
7台
17KW/台
泥浆泵
7台
15KW/台
空压机
7台
7.5KW/台
Φ50水管
5000m
直径400无砂砼管
2150m
5~10㎜等径渣石
1600m³
水 箱
10个
每个2m³
5降水深度应根据基坑开挖深度和降深要求进行控制,按需抽水,随开挖逐步降低水位,以控制对外围环境的影响。
6抽水需要24小时派人值班,并做好抽水记录,以掌握抽水动态,指导降水运行达到最优。
5.3封井方案
降水井可随基础底板施工进度将降水井管割除,在浇筑基础底板时应与与主体设计沟通,有计划封堵可预留一部分降水井作为水压释放井,其余降水井可直接封掉。(具体封井位置及数量将根据降水及地下水实际情况,设计确定。)
洗井可利用空压机吹出管底沉淤进行洗井,以抽至清水不含砂为止。洗井时水泵抽水水流要小,以免因井孔底泥浆没淘尽,泥浆比重过大,而井管内的水被抽净后造成井管上浮,抽出的水流应先大后小,先浑后清,必要时可向井管内注入清水,加强洗井效果。
洗井水排到排水沟经过三级沉淀池排到市政指定管线,泥浆采用泥浆车运输到场外进行处理。
每间隔30m设置泥浆池,3 m×3m,深度1.5m。四周采用定性防护栏杆围护以保安全。
4清孔换浆
下井管前的清孔换浆工作是保证成井质量的关键工序,为了保证成孔中在含水层部位不形成过厚的泥皮,当钻孔钻至含水层顶板位置时即开始加清水调浆。钻进至设计标高后,在提钻前将钻杆提至离孔底0.50m,进行冲孔,清除孔内杂物,同时将孔内的泥浆密度逐步调至接近1.05,孔底沉淤小于30cm,返出的泥浆内不含泥块为止。第一次清孔换浆是成井质量得以保证的关键,它将直接影响成井质量,因此施工时清孔换浆工作没有达到规定的要求绝不允许进入下一道工序的施工。
4.2-2降水记录表
工程名称:年 月 日
降水井编号
原始水位
当天下降水位
累计下降水位
备注
井1
井2
井3
......
记录人: 总包负责人:
五降水运行
5.1 试运行
1每成井施工完一口井即投入试运行一口,以便及时抽通降水井,确保井的出水量。
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。
本标段范围共布置155口降水井及8口基坑外的观测井,降水设计基坑开挖深度按最深处相对高程-9.15m(大沽高程-3.45m)考虑,其中降水井深为12.0m,观测井深为9.0m,均从大沽高程4.300m算起。