1、xx民族剧院工程基础降水施工方案目录1、序言2、工程地质及水文地质条件3、水文地质参数确定4、降水方案设计5、降水施工组织6、降水施工计划工期7、降水施工质量保证体系及管理措施8、安全保证体系及管理措施9、竣工xx市民族剧院基坑降水1.任务要求：建筑物为直径116m的圆形基坑，基坑深度一般为14.8m，局部最大为17.8m。基础施工要求降低地下水位，保证施工顺利进行。根据上述要求，基础施工需要采取降水措施，并保证施工时不扰动地基土，需将拟建建筑物基础地下水位降低至基坑底-0.5m以下才能保证基础施工。设计依据：勘察设计有关文件文本；a)建筑与市政降水工程技术规范（JGJ/T11198）；b)供2、水管井技术规范（GB5029699）；c)建筑与基础工程技术规程（YB925897）；d)xx市民族剧院岩土工程勘察报告（详勘阶段）；e)建筑物总平面布置图。2工程地质及水文地质条件2.1场地条件及地形、地貌拟建场地地位区域属侵蚀堆积河谷河间地块，微地貌属高台地，地势相对较高，原始地表均被风积沙覆盖，形成风积砂丘及平沙地地貌特征，局部地段因人工取土和堆弃土及风积沙梁影响，地形略有起伏，地面高程1296.151298.60m，相对高差0.53.4m，局部可达3.90m,地面坡度6。后期进行了人工场坪，现地形较平坦，地面高程1295.2161296.717m，相对高差0.031.49m，地面坡度03、.911.0。2.2岩土地层构成及特征2.2.1地基岩土单元分层场地地基岩土单元分层按整个场地进行。根据勘察资料，将场地地基岩土自上而下划分单元层见表2.2.1主单元亚单元岩性时代成因符号1素填土新近人工2细砂第四系全新统风积1eo12.1粉砂细砂第四系上更新统萨拉乌素组河湖积3s2.2细砂第四系上更新统萨拉乌素组河湖积3s2.3粉质粘土第四系上更新统萨拉乌素组河湖积3s3.1中砂粗砂第四系上更新统冲洪积3ai-pl3.2砾石第四系上更新统冲洪积3ai-pl1.1全强风化细砂岩白垩系下统志丹群第二岩段碎屑沉积K1zh21.2中等风化细砂岩白垩系下统志丹群第二岩段碎屑沉积K1zh22.2.2岩土4、地层构成及工程特征单元层1-素填土：人工堆积，土黄色，松散，干燥，以风成细砂堆积为主，含植物残根，该层仅在东南部地形低洼处零星分布，其余地段未见发育，地层厚度较小，变化较小，地层厚度一般0.80.9m，层顶标高1295.64m。单元1-细砂:风积,土黄色,松散,干燥,矿物成份以长石、石英为主，含云母类暗色矿物，颗粒形状为次棱角状及针片状，磨圆较差，级配一般，其余粒径大于2.83%，地层最大厚度1.8米。地层最小厚度0.9米，平均厚度1.56米，层顶标高1294.741296.72米，埋深0.00.9米。单元2-1粉砂细砂：河湖积，褐黄色、褐灰色，稍湿，稍密，矿物成分为长石、石英及云母，颗粒形状5、多呈次圆粒状，少为次棱角状及针片状，磨圆较好，级配较好，其中粒径大于0.075mm的颗粒含量为74%86%，小于0.005mm的粘粒含量为2.8%4.7%。该层中上部局部夹粉土薄层一二层，夹层厚0.150.35m，夹层呈稍湿、稍密状态。中下部普遍夹粗砂薄层一层，夹层厚0.20.3m，夹层呈稍湿、稍密状态。该层在场区均有分布，地层厚度较大，变化较小。地层最大厚度3.1m。地层最小厚度2.5m，平均厚度2.76m。单元层2-2-细砂：河湖积，褐黄色、灰绿色、红黄色，中密，湿饱和，矿物成分为长石、石英为主，颗粒形状多呈次圆粒状，少为次棱角状及针片状，磨圆较好，级配较好，其中粒径大于0.075mm的颗6、粒含量为87.9%，小于0.005m的粘粒含量为2.65%。该层中下部普遍夹粗砂薄层二三层，夹层厚0.20.3m，夹层呈中密、饱和状态。偶含砾。该层在场区均有分布，地层厚度较大，变化较小，地层最大厚度5.3m，地层最小厚度4.0m，平均厚度4.37m。单元层2-3-粉质粘土：河湖积，青灰色、褐灰色、可塑，局部硬塑，摇震反应较慢，光泽反应较光滑，干强度较高，韧性较好，结构较致密，。该层在场区均有分布，地层厚度较小，变化较大，地层最大厚度1.2m，地层最小厚度0.6m，平均厚度0.82m。单元层3-1-中砂粗砂：冲洪积，褐黄色、褐灰色、青灰色，中密密实，饱和，矿物成分为长石、石英为主，颗粒形状呈次7、圆粒状，磨圆较好，级配较好，其中粒径小于0.005mm的颗粒含量为0.00%。该层在场区均有分布，地层厚度一般较大，局部较小，变化较大，地层最大厚度10.5m，地层最小厚度2.4m，平均厚度6.46m。单元层3-2-砾石：冲洪积，灰白、灰黄、青灰等杂色，中密密实，饱和，砾石成分为石英岩及石英砂岩，颗粒形状呈次圆粒状，磨圆较好，级配较好，其中粒径大于2.0mm的颗粒含量为56.4%，小于0.005m的粘粒含量为0.00%。颗粒风化作用强烈，排序杂乱，粒间充填物多为细砂，含卵石，卵石直径一般为3050mm，最大可达125mm，成分多为石英岩及石英砂岩，磨圆较好，该层在场区均有分布，但地层厚度一般较8、小，局部较大，变化较大，地层最大厚度3.80m,地层最小厚度0.80m，平均厚度1.98m。单元层1-1-细砂岩：全强分化，棕红色、褐红色，稍湿，顶部湿，主要矿物成分为长石、石英及高岭土，泥质胶结，胶结较差差，极破碎破碎，散体状碎裂状结构，矿物风化蚀变显著，风化裂隙发育，裂隙多为张裂隙，裂隙面多为粘性土充填，岩心多呈散粒状碎块状，采取率85%8%，RQD较差差，该层在场区均有分布，层顶埋深差异较大，场地西半部埋深相对较大，埋深20.623.6m，而场地东半部埋深相对较小，埋深13.416.9m，场地中部区段层顶起伏呈陡倾状，坡度21.026.0%，以外区段起伏相对较平缓，坡度3.08.0%，二9、者相对高差7.411.0m，地层厚度大，变化小，钻孔均予以揭穿，揭穿厚8.38.7m，层顶标高1271.481282.40m，埋深13.224.3m。单元层1-2-细砂岩：中等分化，棕红色、褐红色，稍湿，主要矿物成分为长石、石英及高岭土。地层厚度大，变化小，勘探孔未揭穿见底，揭露厚3.26.3m，层顶标高1262.681274.07m，埋深21.732.8m。已有资料显示，中等风化细砂岩层厚度一般为2530m，以下为微风化细砂岩层，单层厚度一般300350m。岩层均呈单斜构造，产状近于水平。2.3地下水条件场地区域水文地质单位属河间平原相对富水区。东、西乌兰木伦河三面环绕，仅北依丘陵低山，地势10、相对较高。东、西乌兰木伦构成地区区域侵蚀基准面。大气降水、地表面及地下水均向乌兰木伦河汇集排泄，区内地下补给以大气降水和乌兰木伦河替流补给为主，地下水由南及西南方向顺下游乌兰木伦河谷迳流、潜流、蒸发及人工开采、是地下水的主要排泄途径。区内地下水按其赋存与分布特征可分为以下三种类型：（1）松散岩类孔隙潜水：含水岩组为细砂、中砂粗砂及砾石层，渗透性中等强，含水层厚度一般1016m，潜水位埋深一般5.07.5m，富水性较好，富水性特征随含水层厚度变化而变化，单井涌水量一般300600m3/d，水位及水量随季节性动态变化明显，水化学类型以HCO3-CaNa型为主，矿化度小于1g/L,水质良好。 （2）11、碎屑岩类孔隙裂隙潜水：含水岩组为细砂岩，表部全强风化层，渗透性中等弱，中等微风化岩层渗透性弱微，含水层厚度一般80100m，前水位埋深一般2832m，单井涌水量一般小于150m3/d，水位计水量随季节性动态变化明显，水化学类型以HCO3-CaNa型为主，矿化度小于1g/L,水质良好。（3）碎屑岩类孔隙裂隙承压水：含水岩组为细砂岩，渗透性微极微，无明显的、连续的隔水顶板存在，含水层厚度一般150200mm，含水层顶板埋深一般180200mm，承压水位-2030mm，单井涌水量200300m3/d，水位及水量随季节性变化一般，水化学类型以HCO3-CaNa型为主，矿化度小于1g/L,水质良好。场地12、在勘探孔深度范围内均见地下水，场地地下水为第四系统松散岩类孔隙潜水，赋存于单元层2-2细砂、单元层3-1中砂粗砂及单元层3-2砾石层中，地下水埋深4.76.2m，水位标高1290.411290.63。因场地地层中部普遍发育有较薄的粉质粘土层，渗透性弱微，分布较连续，构成局部隔水层，致使单元层3-1中砂粗砂含水层中的潜水具有类承压水的性质，与单元层2-2细砂含水层中的潜水合并为同一含水层组，该地下潜水主要接受大气降水及邻近乌兰木伦水库库区侧渗补给，水位及水量受季节影响变化较大，水位变幅+1.5-3.5m，即历史最高地下水埋深3.24.7m，水位标高1291.911292.13m。3水文地质参数确13、定根据岩土工程勘察报告和抽水试验资料，结合以往经验，含水层参透系数取K=15.0m/d。4降水方案设计根据现场工程地质及水文地质条件。基坑施工降水特点是：降水面积大，总降水面积约为7000。疏干的含水层为中粗砂，地下水水量丰富，渗透性好。基底接近第2-3层粉质粘土（Qal+pl）夹层，将影响基坑的疏干速度。4.1基坑涌水量的预测考虑毛细上升高度的影响，为避免基坑开挖时扰动地基土，设计将地下水位降低至基底深度以下0.5m。即水位降低至地表下-19.0m位置。 场地内含水层岩性均匀，厚度虽有变化，但从较大范围看仍属单一。基坑附近没有地表水体。故可假定含水层为均质、等厚、无限分布。采用稳定流大井法计14、算各基坑涌水量。采用公式为：Q=ro= R= RO=R+vO基坑涌水量计算表表1建筑物名称基坑开挖面积引用半径ro(m)引用影响半径Ro(m)基坑开挖深度(m)降水水位深度S(m)基坑涌水量Q （m3/d）民族剧院70004714714.81910219影响半径R含水层厚度H（实际过水段）渗透系数K水位降深100m16mK=15m/dS=13.0m4.2降水方法根据降水施工特点及场地水文地质条件，采用管井井点降水方法，易于运行和管理，基础开挖较深，接近含水层隔水底板，有粘性土夹层，影响降水效果，根据局体情况，考虑结合明排措施，保证降水一次性成功。4.3降水井结构设计根据建筑单位基础埋深，降水面15、积、基坑形状及水文地质条件，采用管井集中降水。降水井深度按下式确定：HW=HW1+HW2+HW3+HW4+HW5HW降水井深度（m）HW1基坑深度 HW1=17.8mHW2降水水位距离基坑底的深度（m）HW2=0.5mHW3HW3=ioi为水力坡度，i=1/15o等效半径，o=47m，HW3=3.1mHW4降水井过滤器工作长度HW5=2.0 mHW5沉砂管长度HW6=1.0 m。以此计算，降水井深度HW=25.0m，要求成孔直径=600mm，下入无砂管。井管外径D=450mm，内径d=350mm。封底、包网。井管外围填入砾石料，其环状厚度不小于100mm。4.4单井出水能力确定4.4.1单井出16、水能力确定q=24=648m3/d4.4.2干扰状态下单井出水量确定根据含水层的渗透性及建筑物基坑的形状，降水井环绕基坑等距布置，其间距为11m，则：舞台台仓基坑降水井n1=(64+47)2/12，20个。舞台台仓北面和东面有部分连接舞台台仓的基础需降水，其降水井n2=(120+80)/11=18个，考虑基础开挖比较深，基础接近含水层隔水底板，采用双层井点进行降水，在外围适当位置布置一些降水井n3=11个，干扰状态下单井出水量采用下式确定：q、=计算得：q、=256m3/d干扰井群总出水量nq、=49256=1254m3/d,大于基坑总涌水量Q=10219m3/d,且干扰状态下单井出水量单井出17、水能力。则井点数及间距布置合理，满足设计要求。4.5降水后基坑中心水位预测降水后基坑中心水位降深用下式计算S=H-确定基坑开挖前降水所需时间S=H-引用上述公式，对各建筑物单体基坑进行分块概化处理，计算结果见表2降水井布置及水位计算表 表2建筑物名称基坑总涌水量（m3/d）单井出水能力 q（m3/d）干扰状态下单井水量q、（m3/d）降水井数 量降水后基坑中心水位降深（m）民族剧院102196482564913.0水位降深（m）井间距（m）含水层厚度H（m）降水井总数13.0101649t=2d,坑中心动水位埋深t=20d,坑中心动水位埋深14.5m19.0m4.6依据计算成果及降水特点，结合18、以往降水经验，采用上述施工方案，20天后基坑中心水位可降低至-18.5m以下。降水井布置位置详见附图。4.7为随时掌握各建筑单体基坑内水位降深情况。在各基坑内选择适当位置观测水位。一般降水开始20天后，可满足基坑开挖要求。4.8降水方案的确定4.8.1基坑降水采用管井。4.8.2降水井布置在基坑外围，环绕基坑等距布置，间距为12m，外围部分地方间距稍大，井深25.0m。建议对降水影响范围内主要建筑物进行沉降观测，以便对建筑物发生沉降破坏时及时采取保护措施。4.8.3降水井采用潜水电泵。水泵出水量1520m3/h扬程34m。4.8.4排水 降水时抽出的地下水通过环形管路排入附近下水管网。4.8.19、5环基坑排水管线用钢管，其直径D=算得：D=338mm,选用排水管直径D=351mm钢管,根据现场条件，选择适当坡度排出场外。4.9环境评价建筑单位基坑降水影响半径小，停止降水后地下水位会逐渐恢复，无不良水环境影响。4.10施工条件 应事先通过甲方和有关部门协调解决建井位置问题，包括泥浆排放，施工用水、用电等问题。5降水施工组织5.1施工准备降水临建设施在建筑基坑外搭建降水现场值班工棚。设备材料采购按照设计方案的规定井管、过滤器、水泵、电气电缆、排水钢管等设备型号，规格、数量、要求等采购和加工，进场地之前完成准备工作。电源供给系统从甲方指定的配电室400V电源引入降水主配电箱，然后再由二级配电20、箱配电给各个降水井，各个降水井配有开关装置。电缆总线断面选用75mm2,配线选用25、2.5mm2，电缆沿环形排水管埋入地下，在有车辆通过地方采取保护措施。当甲方提供的电源没有安全保障时，采用柴油发电机作为备用电源。施工水源从厂地供水管道中引入水源。5.2施工程序施工程序结构图如下：图3施工程序结构图施工准备采取相应措施竣工降水井运行管理排水系统建造降水施工设备安装5.3施工工程量施工工程量统计见附表2施工降水运行工期和工作量表（表2）建筑物降水井数建井时间（天）洗井台班（班）排水管长度（米）开挖前降水时间（天）降水运行时间（天）场地恢复时间（天）井深井数254915118600201201021、5.4组织结构及人员降水工程部人员组成如下（图4）项目经理质量管理材料供应排水系统电气维护设备安装建井组总工程师施工负责安全负责参加人员：建井阶段20人，运行阶段8人。5.5降水井的施工5.5.1厂区平面布置在各建筑单体基坑开挖边线外围及基坑内部布置管井，采用潜水泵抽水，通过管道排出区外。5.5.2设备配置本工程投入主要机械设备见表3主 要 设 备 表 表3名称型号数量备注钻孔机回转钻机、冲击钻机4台水泵65台15-20m3/h,扬程34m配电箱BATIB6个汽车吉普、客货2辆电源70 mm2500m25 mm2400m2.5mm23500m排水管直径351mm钢管600m排水管内径50mm 22、75mm2400m塑料管或胶管5.5.3管井施工井位放点 与施工单位协调确定基坑开挖边线。离开挖边线1m附近布置井位并经监理方确任后布置井位。建井采用回转钻机钻进，下管前进行冲孔换浆，换浆后测量孔深，采用钢丝绳托置下管法下放井管，静水投砾法填滤料，填粒料完毕，开始洗井。洗井采用高压水冲法至水清砾尽，洗井结束后测井深，建井过程中，施工现场保持泥浆排放有序，场地整洁，机走场清。设备安装调试 完成建井后，进行水泵安装和简单的试验抽水工作。5.6排水系统的建设根据厂地平面图建立排水管网：a.测量放线确定排水系统的管路和走向，不影响厂区的交通，并预留施工坡道；b.管网与水泵的连接：在靠近排水井的管道上打23、孔，焊接连接管与阀门，将水泵的出水管与排水管连接成完整的排水管网。C建造管网排水系统，环绕基坑用直径D=351mm钢管排水，排水管线总长为600m延长米；d通过环绕基坑排水管线将基坑抽出的水排出场外。e排水管道按坡度1:100修建，总长约600mm。5.7降水运行管理1）在运行阶段，进行水位观测，发现问题及时采取工程措施，保证基坑顺利施工。2）水位监测每井每天观测两次。雨季加密。定期观测井深变化，防止淤塞。3）健全降水运行记录工作制度，确保降水井、排水设施正常运行。4）降水井内无杂物，沉淀物，水泵出水正常有效。5）经常观测基坑底和侧壁，发现问题，及时查明原因，采取工程措施。6）为防止雨季基坑施24、工积水，施工单位应建好基坑坡角截洪沟和积水井，以便及时排水，保证基坑施工安全。7）做好降水井和排水设施维护保养工作。a.保证电源正常可靠：b.应按照有关操作规程及使用说明书安装设备和维护。c.做到定期维护，配电箱绝缘状态，设备不漏电，不漏水，不漏电，不超负荷运转。e.降水井设备无异常，机身温度不超过60度。f.冬季施工应采取措施注意防冻。6降水施工计划工期降水的时间顺序，先进行建井工作，建井时间20天。降水井完成后陆续开始抽水。同时开始铺设排水管线。在降水井施工结束前，完成排水管线。洗井及试抽水陆续同步进行。7降水施工质量保证及管理措施7.1降水施工质量保证体系总工程师项目经理建井负责人专职质25、检员运行负责人专职安全员项目经理：负责本项目工程全面工作。总工程师：在项目经理领导下，负责本项工程技术工程。建井负责人：在项目经理和总工程师领导下，负责本项工程建井工作。专职质检员：在总工程师领导下，对各项环节质量进行检查。运行负责人：在项目经理和总工程师领导下，负责本项工程降水系统的正常运行。专职安全员：在项目经理领导下，对各项目环节安全进行检查。7.2质量管理措施降水工程为单项工程基坑开挖施工的前期工程，特点为工期紧迫，影响大，为确保降水工程的圆满完成，制定以下措施；开工前要重新测定场地平整后的地面标高，以便确定井的深度和平面位置。施工电源为厂区用电，环基坑周围布设电缆掩埋地下，注意安全用26、电，配电及其安装要绝对安全可靠，每个作业班设一名电工值班，负责现场施工的检查和维修，严格遵守操作规程。由于排水距离较远，在管井井排轴线周围建设排水系统，集中将水排至拟定的下水管网中。管井施工措施管井质量标准：a)高压水反冲法洗井至水清砂净；b)井内沉淀物厚度不超过5；c)井管圆直，不影响水泵安放。成井a.井点位置以各建、构筑单体平面布置图进行实地放线，误差10。b.井孔要求垂直，不得倾斜，偏差1。c.井口应有保护措施，防止杂物掉入孔内。下管a.为保证孔壁的垂直、圆滑及所需的孔深，下管前应测量孔深。b.下管前进行冲孔换浆，泥浆比重控制在1.101.15之间。c.采用钢丝绳托盘下管法下入井管，应检27、查竹皮是否捆绑固，要杜绝绳伤人事件的发生。d.井管在组装前应逐个进行检查，破损的不用。填砾a.填料规格采用24mm砂砾石料，经过筛冲洗，剔除杂质和土后方可进行填砾。b.采用静水投砾，先冲后填法填料。并随时观察是否堵塞现象。c.施工过程中要认真做好记录。洗井a.采用自上而下，逐段洗井，直至水中含砂量不多时停止。b.经常注意对比沉砂、水位、出水量的变化。c.采用高压水反冲法洗井，洗至水清砂净。降水运行措施a.在降水过程中应加强井点降水系统的检查和维护，保证连续抽水。b.应注意抽出的地下水质是否混浊，分析其原因并做及时处理。c.降水完毕后应根据土方回填情况，陆续关闭和拔除井管，并用天然级配砂石料封闭28、井点。d.建立相应的联系制度，保证降水和基坑开挖工程的顺利进行，降水深度达到设计标高后，即刻通知有关监理，施工单位。如水位发现异常，应及时妥善处理。8安全保证体系及管理措施8.1安全保证体系基础施工安全工作，服从施工现场的统一安全管理。降水工程安全保证体系如下:图6安全保证体系建井安全员运行安全员项目经理专职安全员设备安全员8.2安全管理措施现场施工要严格按照“安全技术规程”操作，不得违章作业，在作业区，听从施工单位的统一管理，搞好安全文明施工工作。进入施工现场要带安全帽，机具材料码放整齐，保持工作场地整洁。临时沟、坑要有“安全标志”及时回填平复，防止意外事故发生。电源线路、配电箱、机具设备及时检查维修，非电工不得随意接线或安装设备。大型机具搬运注意稳妥。夜间值班，要保持清醒，注意物品保管防止丢失照明设备专人负责，保持完善。加强防火意识，油料、材料、工棚、电源、驻地都要检查是否符合防火要求，对不合格者坚决纠正。雨季施工，注意排水防洪，防止漏电、联电、注意人身安全。野外作业，注意饮食卫生，防止疾病发生，保持身体健康，提高劳动生产率。9竣工当基础完成后，按要求将基坑回填到零米时，经业主、监理方的确认后停止降水，拆除降水设施。停止降水一段时间以后，水位逐渐恢复到天然水位状态。降水工作结束后，管井岸规范要求，用粒径天然级配砂石料或粘土回填并夯实。在完成降水工作以后编制降水工程竣工报告书。