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基坑降水排水技术交底

该含水层的隔水顶板为③1粘性土层,隔水底板主要为⑤1粉质粘土层。微承压水水头标高在1.05m左右。据区域资料,苏州市历年最高微承压水头标高为1.74m,年变幅1m左右。
道路与桥梁:广济北路(南北向)现状地面道路宽52m,为城市主干道,XXX路(东西向)道路宽度43m,XX路(东西向)道路宽度36m。XXX跨线桥东侧邻近车站结构,桥桩为钻孔灌注桩,直径1.2m,长度28~53m,桥桩中心距离车站围护结构外沿最小距离为8.4m;
按照设计原降水井40口,考虑工程地质情况增加降水井为54口。详见降水井平面布置图。
5.3、基坑总涌水量
由于基坑பைடு நூலகம்护结构以及下部粘土层的隔水作用,基坑外的地下水无法对基坑进行补给,基坑总涌水量可以按体积进行估算。
W=SLBW0
其中:W为基坑总水量(m³);S为含水厚度(m);B为基坑宽度(m);W0为土层含水量(本基坑工程按30%考虑),XXXXXX路站W=32565m³。
六、施工工艺及技术要求
6.1、施工工艺流程
采用泥浆循环钻进、机械吊装下管成井施工工艺,降水井施工流程图如下:
施工准备→测量定位→场地平整→机械安装→材料进场→开孔钻井→设计孔深终井→换泥浆→安放井管→填滤料→抽水试验→正式投入降水
6.2、施工工艺
1、测放井位
根据井点平面布置使用全站仪测放井位,井位误差小于30cm。当布设的井点受地面障碍物影响或施工条件影响时,现场可做适当调整。
据区域水文资料,苏州市历年最高潜水位标高2.63m,最低潜水位标高为0.21m。
(2)微承压水:含水层主要为③3粉土及④2粉砂夹粉土层,其透水性及赋水性中等。该含水层主体车站范围均有分布,埋深一般在6.00~9.20m之间,厚度在2.20~4.60m。根据室内渗透试验结果结合抽水试验成果,③3、④2层渗透系数K值按最大平均值考虑,可取5.65E-3cm/s,为中等透水土层。
5.4、基坑单井出水能力
前期疏干井的单井水能力按如下公式计算:
其中:q为单井出水能力(m³/d),r为过滤器半径(0.15m)l为有效过滤器长度;k为地层渗透系数(1.5m/d),XXXXXX路站q=64m³/d。
由于基坑围护结构隔断了坑内外水力联系,根据工程地质情况,单井出水能力保守取30m³/d。
④2粉砂夹粉土层:灰色,中密~密实,饱和,呈水平状分布。层厚4.00~9.40m,平均厚度6.13m,层顶标高-7.66~-5.49m,层底标高-16.18~-10.99m,埋深在9.50~11.70m之间。该层压缩性中等,沿线均有分布。
⑤1粉质粘土层:灰色,软塑~流塑,较均质,干强度中等,韧性中等偏低。层厚2.40~12.60m,平均厚度5.25m左右,层顶标高-16.18~-10.99m,层底标高-25.53~-16.65m,埋深在14.20~19.50m之间。该层压缩性偏高,沿线均有分布。
苏州轨道交通工程
承包单位:合同号:
监理单位:编号:
技术交底记录A3.12
工程名称
苏州轨道交通4号线土建施工Ⅳ-TS-03标XXXXXX路站
交底部位
车站主体围护结构
工序名称
基坑降水及排水
交底提要:基坑降水施工及排水技术要求,监测及保护注意事项
交底内容:
一、工程概况
XXXXXX路站车站有效站台中心里程右DK7+657.015,车站设计起点里程右DK7+ 275.865,终点里程右DK7+ 728.715,车站南北向长452.85m,标准段外包宽度为19.1m,设三个风亭和七个出入口,为地下两层岛式车站,采用明挖法施工。主体围护结构采用厚度为800mm的地下连续墙。
5.1、降水目的
根据本工程的基坑开挖和基础底板结构施工要求,本工程降水的目的为:
1、疏干开挖范围内土体中地下水,方便挖掘机和工人在坑内施工作业
2、提高开挖过程中土体稳定性,防止土体纵向滑坡。
5.2、基坑底板抗渗流稳定性计算
基坑底板抗突涌验算示意图
基坑开挖后,基坑与承压含水层底板间距离减小,相应的承压含水层上部土压力也随之减小,当基坑开挖到一定深度后,含水层承压水顶托力可能大于其上覆土压力,导致基坑底部失稳,严重威胁基坑安全。因此在基坑开挖的过程中,需考虑基坑底部承压水的水压力,必要时需降压,保证基坑安全。
⑦1粉质粘土层:灰色,软塑~流塑。干强度中等,韧性中等。层厚2.80~6.00m,平均厚度4.62m左右,层顶标高-35.80~-32.26m,层底标高-39.16~-35.39m,埋深在35.80~39.00m之间。该层压缩性中等偏高,沿线均有分布。
⑦3粉质粘土层:灰~青灰色,软塑为主。干强度中等,韧性中等。层厚3.50~11.90m,平均厚度6.91m左右,层顶标高-39.16~-35.39m,层底标高-50.12~-41.79m,埋深在39.20~42.80m之间。该层压缩性中等偏高,沿线均有分布。
河道:车站北端为既有XXX河道,河道宽度约25m,常水位标高1.0m,水深约2.0m,河底淤泥厚度约0.8m,该河道驳岸基础为整板砼基础,厚度0.5m,宽2.5m,板底标高-1.5m,砼基础上为浆砌块石至现有标高3.3m,顶部宽度0.5m。该河道驳岸距离车站围护结构约10.0m。
五、降水施工方案设计
4、钻进成孔
降水井开孔孔径直径:XXXXXX路站降水井705mm。
降水井施工采用冲击钻成孔,开孔时应轻压慢转,以保证开孔的垂直度。钻进时一般采用自然造浆钻进,遇砂层较厚时,应人工制备泥浆护壁,泥浆护壁,泥浆密度控制在1.10-1.15.当提升钻具和临时钻停时,孔内应压满泥浆,防止孔壁坍塌。钻进时按指定钻孔、指定深度内采取土样,核对含水深度、范围及颗粒组成。
③1粘土层:黄褐色~褐黄色,可塑,局部为硬塑,干强度、韧性高。层厚0.80~4.30m,平均厚度2.64m,层顶标高-1.30~2.25m,层底标高-2.71~-1.08m,埋深在1.50~5.00m之间。该层压缩性中等,沿线基本均有分布。
③2粉质粘土层:灰黄色,可塑~软塑,下部局部夹粉土时呈流塑,干强度、韧性中等。层厚0.70~2.00m,平均厚度1.27m,层顶标高-2.71~-1.08m,层底标高-4.13~-2.35m,埋深在4.70~7.50m之间。该层压缩性中等,沿线均有分布。
5、清孔换浆
当钻进达到设计深度后,井超钻0.5-1m,作下管前沉淀沉渣,然后用大泵置换孔内的泥浆,减小孔内泥浆比重,当泥浆比重接近1.05g/cm³后,立即下管,下管前在底下平铺300mm厚细石滤水层。
基坑底板抗涌稳定性条件:基坑底板至承压含水层顶板间的土压力应大于安全系数下承压水的顶托力,即:
-承压水头高度至承压含水层顶板的距离(m);
-基坑底至承压含水层顶板间的土的重度(kN/m3);
-基坑底至承压含水层顶板间距离;
-水的重度(kN/m3),取10kN/m3;
-安全系数,一般为1.0~1.2,本工程取1.05;
技术负责人
交底人
接受交底人
注:1、本表用于承包单位对作业班组的技术交底;
2、本表一式三份,交底后承包单位项目部、作业班组各留一份,报监理部一份备案。
③3粉土层:灰黄色~灰色,稍密~中密,饱和,夹薄层状粉质粘土,局部粉质粘土含量较高,干强度低,韧性低。层厚2.20~460m,平均厚度3.67m,层顶标高-4.13~-2.35m,层底标高-7.66~-5.49m,埋深在6.00~9.20m之间。该层压缩性中等,沿线均有分布。
5.6、预抽水天数计算
根据上述计算,基坑预降水天数
,XXXXXX路站为16天。
在施工中按20天考虑。因此,在抽水20天以后,基坑内土体中的重力水基本被排出,即可开始土方开挖。在开挖过程中继续进行疏干性降水,以保证土体中少量毛细水、弱结合水以及围护结构渗漏的排出。
5.7、降水结构
井深23m,深入基坑开挖面下下5~6m。XXXXXX路站成孔孔径705mm;滤管采用内径300mm、外径400mm的水泥砾石滤水管,外包40目锦纶滤网,滤料采用中粗砂和石英或砾石滤料。
围护结构已经完全隔断上部潜水含水层及微承压含水层,降水井设计一般根据基坑面积按单井有效抽水面积来确定,根据设计图纸XXXXXX路站单井降水面积不大于300 m2,基坑总面积为13568.888m2。
根据上述原则,采用下式计算确定:
N=A/a
式中:N——井数(口);
A——基坑面积(㎡);
a——单井有效降水面积(㎡);
⑧1粘土层:青灰~灰色为主,可塑,局部硬塑。强度高,韧性高。层厚1.50~4.30m,平均厚度2.59m左右,层顶标高-44.95~-41.80m,层底标高-47.23~-44.46m,埋深在45.50~48.90m之间。该层压缩性中等,沿线均有分布。
⑧2粉质粘土夹粉土层:灰色~青灰色为主,可塑~软塑。干强度中等,韧性中等。层厚5.10~12.00m,平均厚度8.92m左右,层顶标高-50.12~-44.46m,层底标高-56.97~-53.53m,埋深在48.00~51.00m之间。该层压缩性中等,沿线均有分布。
⑩1粉质粘土层:灰~青灰色,软塑为主。夹少量薄层粉土,局部粉土为主。干强度中等,韧性中等。层厚2.00~5.50m,平均厚度3.92m左右,层顶标高-56.29~-53.53m,层底标高-61.28~-56.08m,埋深在57.50~60.50m之间。该层压缩性中等,沿线基本均有分布。
⑩2粉质粘土夹粘土层:青灰~灰色,可塑~软塑。干强度中等,韧性中等。该层野外未揭穿,揭示最大厚度5.30m。该层压缩性中等,沿线基本均有分布。
⑥1粘土层:暗绿~褐黄色,可塑~硬塑。干强度高,韧性高,无摇振反应。层厚2.20~5.10m,平均厚度3.98m左右,层顶标高-19.59~-16.65m,层底标高-23.00~-21.10m,埋深在20.40~29.00m之间。该层压缩性中等,沿线均有分布。
⑥2粉质粘土夹粘土层:灰黄~青灰,可塑为主,局部软塑。干强度中等,韧性中等。层厚7.80~14.00m,平均厚度11.22m左右,层顶标高-25.53~-21.10m,层底标高-35.80~-32.26m,埋深在24.80~27.00m之间。该层压缩性中等,沿线均有分布。
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