迎宾大道延伸段(二标段)建设工程凿井及降水施工方案
编制人:
审核人:
批准人:
四川利基建设有限公司
二○○九年十月十日
施工组织设计(方案)报审表
监A—01
工程名称:迎宾大道延伸段(二标段)建设工程编号:
施工单位各留一份。
四川省建设委员会制
l、工程概述
本标段道路设计起止桩号:(华阳至黄龙溪老路)K1+720~K3+343,全长1.623Km,道路红线宽50m,混合车道宽30m,两侧人行道宽各6m,中间分隔带宽8m。
污、雨水管道各两条,由于地下水位较高,施工期间应进行降水,根据对场地周围环境和场内工程地质资料的分析研究后,本着技术可行、经济合理的原则并结合成都地区已有的大量工程实践,确定采用井点降水方案。
2、场地工程地质条件
2.1、工程地质条件
本工程在大地构造上位于四川盆地成都凹陷的边缘构造带上,场地所处地貌单元属成都平原岷江水系Ⅰ级、Ⅲ级阶地。
场地地基土在勘察深度范围内由上而下可分为:
填土:层厚0.3~0.4m,在场地内部分地段分布。
粉质粘土:层厚0.9~5.2m。
砂卵石:顶部埋置深度为3.8~6.0米。
2.2、水文地质条件
据地勘报告,场地内地下水为砂卵石中的孔隙潜水,受大气降水及上游地下水补给,水量丰富,水位受季节控制,勘探期间测得场地内地下水位埋深0.8m~3.4m左右。
本场地地下水含水层主要为砂卵石层,属透水层,厚度较大,本场地含水层综合渗透系数为K=30m/d。
3、降水技术要求
(1)降水面积:约26800m2(考虑水池施工时放坡开挖):
(2)降水深度:约12.5m(自然地面下):
(3)降深要求:按目前地下水位2.20m设计,则△H=8.00m;
3.1、降水方案设计
3.1.1、参数选择
K=25.0m/d
a=25000m2/d (a=K·M/S,S取0.0084)
3.1.2、降水设计计算
(1)降水范围等值圆半径(R0)计算
R0=ηL+B
4(η为计算系数1.16) …………………………①4
(2)降水范围涌水量计算
用非稳定流方法
Q=2πT(2H0-S)S/H0 W(u)………………………②
U=R20/4at o
式中:Q—基坑涌水量(m3/d)
W(u)一井函数
H0——含水层厚度
S——基坑设计水位下降值
T——导水系数(m/d)
a——导压系数
t0——预期的中心点水位到达设计水位下降值的抽水时间(d)
R0——基坑等值圆半径(m)
(3)过滤器比排水性能
ψ=120πrK1/3..………………………………………….③
式中:ψ——过滤器比排水性能
r ——井的半径(m)
(4)井深计算
Hs=Hwl+Hw2+Hw3+Hw4+Hw5+Hw6 …………………………④
(Hw1基坑深;Hw2基坑底至水位深度;Hw3水力坡度深度
=iro;HW4水位变幅;Hw5过滤器工作长度;Hw6沉砂管长度)
Q=L’d
a’
×24………………………………………⑤
(L’过滤器淹没长度;d过滤器外径mm;a’系数取40) 以上公式,以编为计算机程序,计算结果:
Q=28600m3/d n=24,Hs=2.0m
(5)井点数目计算
用非稳定流方法:
Y0 = H02-Q H0
2nπT
∑W(Ui)…………………………⑥
Ui=X12/4ato
nY0≥Q/ψ≥(n-1)Y0
式中:Y0——井点处的水柱高度(m)
n——井点数(个)
w(Ui)——井函数
Xi——各井点中心至某一井点外壁处的距离(m)
3.1.3、降水井设计
将计算参数代入以上公式①②③④⑤⑥,通过计算,并根据水池实际开挖及周边环境作出降水设计方案如下:
(1)降水井井数共计40口(详见降水井平面布置示意图);
(2)降水井井深度均为12.500m;
n
(3)降水成井孔径不小于580mm 。
(4)每眼井上部井壁管7.5m ,过滤管5.0m ;
(5)填砾规格:大于或等于12cm :
(6)洗井方法:空压机和活塞联合洗井。
3.2降水效果预测
(1)用非稳定流方法:
(2H -S A =Q 2πK 【 ∑ Ei γA 4ati 】………………(6-1) 式中:Q ——啪水总量(m 3/d)
γA ——水位预测点A 与井点之距离(m)
S A ——A 点的水位下降值(m )
ti ——累计抽水时间(d)
在降水范围内,将降水最不利点的数据输入计算机,用非稳定流方法计算结果表明,采用出水管径为65mm ,电机功率为
4.0KW ,型号为QS30—25的潜水泵,连续抽水3天左右,地下水位降至地面4.5m 以下,能满足施工降水要求。
(2)据面状基坑稳定公式
S=H -Q 1.366K [lgR 1n
lg(r1,r2,r3…rn)……(6) (n 井数,r1、r2 …………rn 井至任一计算点距离,其它符号同前)在降水范围内,将降水最不利点的数据输入计算机,用面状基坑稳定公式计算结果表明,连续抽水可以将地下水位降至地面4.5m 以下,能满足施工降水要求.
4、基坑降水工程施工方案
4.1、施工工艺流程 N I=1
采用CZ—22、CZ-22-1型冲击钻机,一字钻头(钻头直径≥500mm),泥浆护壁冲击而成井,其施工工艺流程如下:测放井位——钻机就位——埋护壁管——冲击成孔——捞渣换浆——下井管——填砾——洗井(活塞与空压机联合洗井)——观测井内的地下水位——交验——放置水泵——进行施工降水。
4.2施工过程控制措施
(1)成孔直径控制:检查成孔直径是否达到580mm以上,主要控制钻头直径是否达到500mm,钻头直径为500mm就能保证成孔直径达到580mm以上。
如果钻头直径达不到500mm,就应焊钻头保证钻头直径为500mm。
(2)成孔深度控制:成孔后施工人员应现场测量成孔深度,成孔深度达到设计深度后,停止钻进。
否则,必须继续钻进,以保证成孔深度。
(3)井管质量控制:检查每孔是否用3根光壁管和2根条孔滤水管焊接成井。
滤水管在下,光壁管在上,管与管之间应焊接牢固,保证垂直度。
(4)井管结构及填砾:,
0.0~10.0m为井壁管(井管均φ360×30mm水泥管,每根长2.5m);10.0m~15.0mm为滤水管。
分层填滤料:0.0~10.0m填4~8mm砾石,10.0m~15.0m填6~12mm砾石。
分层填砾必须测准深度。
(5)洗井:将直径108mm的出水管下到井内,先抽净井中泥浆,然后用活塞空压机联合洗井,活塞空压机交叉洗井,其时间不少于2个台班,以保证降水井的施工质量。
(7)凿井施工中主要注意事项
A、冲击速均匀,掌握好井内泥浆浓度,保持井孔中浆液水位高度,防止井壁跨塌。
B、井管焊接牢固,铅正居中。
C、滤料采用3—6mm砾石均匀填实。
D、洗井彻底,直至水清砂净达规范要求为止。
E、砂层位置地段的井壁管用缠丝管,如果砂层较厚,井壁管外用纱布进行第二次缠丝。
(8)采用>30m3/h、扬程>20m的潜水泵,并置备用泵;降水期间应设置应急备用电源,具体位置、线路、功率由甲方根据实际需要设定;
(9)沉砂池数量及具体位置由甲方根据现场确定。
(10)降水井距基坑上开挖线2.0 m,井距为35.0m左右。
严格以上各个环节的过程控制,以满足施工用的降水深度,确保建筑物基础的顺利施工。
4.3安全保证措施
为确保现场施工人员、设备、材料的安全,预防和杜绝工伤、机械、交通事故的发生,施工人员必须严格遵照建筑施工安全操作规程、规范及劳动安全条例等有关规定组织生产。
4.3.1安全生产总则
(1)、施工中应特别注意安全生产,加强安全意识,做到安全第一。
(2)现场必须加强安全管理,现场管理人员应随时检查工地安全生产情况,发现事故隐患及时反映并排除。
(3)、建立完善的安全生产责任制,开工前由工程负责人对全体人员进行安全生产教育,把安全生产落实到每个班组,每个人,做到安全生产有奖,违章必究必罚。
(4)、进入施工现场必须佩带安全帽,严禁穿拖鞋及酒后作业。
4.3.2、保证安全生产措施
(1)、严格执行各项安全管理制度和安全操作规程。
(2)、凿井前应做好一切施工前的准备工作,并检查是否有不安全因素存在。
(3)、加强用电安全措施,电器设备的检修及安装,必须由专职电工进行。
施工用电注意绝缘防水。
严禁带电作业。
(4)、施工现场应严格控制水源,必须设置必要的灭火装置,对现场工作人员必须进行消防教育,已防止火灾事故的发生。
(5)、施工中如遇地下管线,应立即报告施工负责人,经有关人员处理后方可继续施工。
安
全
教
育
及
制
度
四川利基建设有限公司年月日。