新建城际铁路明洞围护结构基坑开挖支护降水施工方案（27页）.doc

1、目录1、工程概况11.1工程位置与环境11.2基坑开挖支护形式12、方案设计的编制依据13、场区工程地质及水文地质条件23.1 地形地貌23.2 地层岩性23.3 水文地质条件33.4场区周边建筑位置关系44、基坑降水设计54.1 基坑特点分析54.2 设计思路54.3 水文地质参数选取64.4 深井降水井设计75、降水施工95.1施工部署95.2施工进度计划125.3主要施工工艺流程及主要施工方法136、安全质量保证措施186.1安全保证措施186.2质量保证措施211 工程概况1.1工程位置与环境新建xx至xx城际铁路天河机场2#明洞位于xx市xx区，拟建2#明洞地表主要为荒置水田及林地，

2、场地周边无高大建筑物；后续因机场三期建设场坪大面积施工，原始排水系统破环严重，明挖基坑周边填土较高。1.2基坑开挖支护形式天河机场2#明洞起讫里程为DK21+396.9DK23+800（汉孝二标标尾），其中围护桩支护开挖段里程为DK21+396.9DK23+490（因DK22+943DK22+991段隧道上方为天河机场110kv变电站通道，该段改为暗挖法施工），全放坡开挖段里程为DK23+490DK23+800。根据现场实际情况及设计要求，DK22+000DK23+800段需采取降水措施后方可组织基坑开挖及主体结构施工。（1）DK22+000DK23+490围护桩支护段该段采用三级放坡开挖+围

3、护桩+内支撑支护开挖，长1490m；放坡坡率为1：1，坡面设置22 L=2m挂网锚钉2mx2m，挂8钢筋网20cmx20cm，C20喷砼10cm厚；围护采用1m1.3m钻孔灌注桩，第一道支撑采用0.8x0.8m的钢筋混凝土撑，纵向间距6m；第二道支撑采用壁厚16mm的609mm钢管撑，间距3m，该支撑根据不同段落和工况采用换撑设计。该段基坑底宽为14.316.9m，坑底有一定坡度，起点DK22+000处基坑底标高为12.351m、开挖深度25.0m，DK23+490处基坑底标高7.148m、开挖深度13.7m。（2）DK23+490DK23+800全放坡开挖段该段采用三级放坡开挖，长310m；

4、放坡坡率为1：1，放坡坡面设置22 L=2m挂网锚钉2mx2m，挂8钢筋网20cmx20cm，C20喷砼10cm厚。该段起点DK23+490处基坑底标高7.148m、开挖深度13.7m，DK23+800处基坑底标高11.9m、开挖深度约9.0m。基坑重要性等级为一级。2 方案设计的编制依据（1）xx集团有限公司新建铁路xx至xx城际铁路天河机场2号明洞(DK21+396.9DK23+800) 围护结构设计图；（2）xx集团有限公司新建铁路xx至xx城际铁路天河机场2号明洞（DK21+396.9DK23+800）DK22+943DK22+991变更设计；（3）新建xx至xx城际铁路天河机场隧道工

5、程勘察报告；（4）地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察规范（GB50307-1999）；（5）供水水文地质勘察规范（GB50027-2001）；（6）供水管井技术规范（GB50296-99）；（7）建筑工程施工质量验收规范（GB50300-2001）；（8）建筑基坑支护技术规程（JGJ120-2012）；（9）建筑与市政降水工程技术规范（JGJ/T111-98）；（10）基坑工程技术规程（DB42/T159-2012）；（11）基坑管井降水工程技术规程（DB42/T830-2012）；3 场区工程地质及水文地质条件3.1 地形地貌拟建2#明洞位于长江III级阶地，地貌类型主要为冲积平原陇岗区及岗坳地

6、区，原地面水塘密布，水塘水深为0.52m，淤泥厚0.53m。由于天河机场三期工程场坪填筑施工，破坏原有地貌，现地表高程介于20.29m37.74m之间，最大高差17.45m。 3.2 地层岩性区内出露地层主要为第四系全新统冲洪积（Q4al+pl）层、第四系中更新统冲洪积（Q2al+pl）层和白垩系-下第三系东湖群（K-E）基岩，由上至下分述如下：（2）1（Q4al+pl）粉质粘土：分布于地表，层厚不大。（2）2（Q4al+pl）粘土：灰褐色、黄褐色，可塑，以由粘粉粒为主组成，局部含铁锰质结核及少量角砾，多出露于谷地表层及第四系中上部，层面标高19.9137.75m，层厚0.5017.10m，平

7、均4.73m，N=619击，平均14.16击，级，0=150kPa。（3）1（Q2al+pl）粘土、粉质粘土：棕红色、黄褐色为主，局部夹浅灰色、灰白色，硬塑，不均匀分布铁质结核、角砾，且夹有不均匀的高岭土团块或条带，具有一定的膨胀性，遇水易软化。场地内分布广泛，多出露于第四系中下部，局部夹可塑状粘土，层面标高11.4538.12m，层厚2.0021.00m，平均8.86m，N=1842击，平均24.98击，级，0=200kPa。（3）2（Q2al+pl）粘土、粉质粘土：褐灰色、褐红色，可塑，以由粘粉粒为主组成，局部不均匀分布有铁锰质结核及少量角砾，DK21+800DK22+400出露于第四系中

8、下部，层面标高3.5733.39m，层厚1.0012.90m，平均5.80m，N=1228击，平均21.77击，级，0=180kPa。（4）1（K-E）泥质粉砂岩、粉砂岩、含砾砂岩：黄褐色、浅灰色、灰白色，全风化呈砂土状，局部含少量砾石，夹少量的块状，岩质极软，手捏易碎，浸水易软化、崩解。层面标高-12.4721.88m，揭露厚度5.1526.6m，N=1967击，平均35击，N63.5=1078击，平均27击，级，0=250kPa。3.3 水文地质条件本场地地下水分上层滞水和基岩裂隙水，勘察期间分时段对混合地下水进行了量测。2008年12月份，孔内量测地下水埋深一般在7.39.8m；2009

9、年23月份的稳定水位埋深为0.318.1m，一般稳定水位埋深为1.23.4m；2009年46月份的稳定水位埋深为0.310.4m，一般稳定水位埋深为0.81.7m。明洞段范围内钻孔混合水位如下表：根据“天河机场隧道不同岩组稳定水位变化图”可以发现，总体上09年46月份的混合水稳定水位线高于09年23月份的混合稳定水位线，09年23月份的混合水稳定水位线高于08年12月份的混合稳定水位线，该规律与该地区的降雨量相关性极大，局部不一致，应系粘土层内裂隙不发育引起地下水不发育所致。基岩内含水层具弱承压性。本区地下水位随季节性影响较大。3.4场区周边建筑位置关系周边建筑物2#明洞DK22+00022+

10、400段线路左侧有天发市场等群落低层层建筑，DK22+400处线路左侧距离线路左线约150m处有一机场雷达站，DK22+900处线路右侧距离线路左线60m90m范围处为机场110kv变电站。周边道路2#明洞于DK22+350处下穿既有银鹰路，银鹰路为原有乡村道路，混凝土路面，路面宽度约6m；于DK22+943DK22+991段采用暗挖方式下穿110kv变电中心进出道路，110kv变电中心进出道路为混凝土路面，路面高程约为28m，路面宽度约14m。周边管线2#明洞于DK22+792.3处下穿机场输油管道，输油管道与城际铁路线路斜交，角度约为48，输油管道直径约为20cm，管顶高程在27.2127

11、.7处，目前已采取悬挂方式防护；于DK22+943DK22+991下穿110kv变电中心输电线缆，输电线缆位于110kv变电中心进出道路两侧路肩，该部位不目前未进行暗挖施工。4 基坑降水设计4.1 基坑特点分析2#明洞明挖DK22+000DK23+800降水段长1800m，围护桩支护段基坑宽为14.316.9m，坑底有一定坡度，起点DK22+000处桩顶标高为26.0m，基坑底标高为12.351m；DK23+490处桩顶标高为20.248m，基坑底标高7.148m、开挖深度13.1m。全放坡段DK23+490处基坑底标高7.148m、开挖深度13.7m，DK23+800处基坑底标高11.9m、

12、开挖深度约9.0m。基坑开挖深度内主要地层有（2）1粉质粘土、（2）2粘土、（3）1和（3）2粘土、粉质粘土以及（4）1全风化泥质粉砂岩、粉砂岩、含砾砂岩，坑底直接坐落于（4）1层中，其下伏（4）1层未揭穿。根据地勘报告，基坑开挖深度范围内（2）1粉质粘土和（2）2粘土均属不透水层，坑底以下的（4）1全风化泥质粉砂岩、粉砂岩、含砾砂岩层为含水层、中等透水，具弱承压性。故需采用中深管井井点降水方式对该段明洞基坑进行疏干降水。4.2 设计思路经查地勘报告和区域地质资料（xx市基岩地质图），本线路里程DK23公里附近有一物探推测断层所在。该断层呈北西-南东向展布，断层性质不明，长度超过50公里，两端

13、延伸出图，东南18公里处切长江。根据场地地下水特性确定降水方式，依据地勘报告及抽水试验成果确定水文地质参数，对基坑总涌水量Q、降水井数、降水井结构等进行设计，合理布设降水井平面位置。观测不同时间水位降深情况，通过信息化施工指导基坑土方开挖，并确定开启合理的降水井数量。鉴于本明挖段较长，按250m为一施工段分段进行降水设计，取代表性地段DK22+750DK23+000段和DK23+490DK23+800段采用天汉降水软件验算。4.3 水文地质参数选取4.3.1 渗透系数K根据4口单井及群井抽水试验成果，本明挖线路段渗透系数分别为0.69m/d、0.38m/d、0.49m/d、1.20m/d和0.

14、88m/d，综合考虑区域地质特征则小里程端渗透系数取值0.5m/d，大里程端渗透系数取值为1.0m/d，中间段适当过度。4.3.2 影响半径R影响半径R按水文地质手册公式计算如下：承压水稳定水位按18.5m考虑，混合稳定水位按勘察报告所附表对应里程查取，降水目标取坑底以下1.0m，DK22+000处水位降深S需22.0m，DK23+490处水位降深S需12.4m，DK23+800处水位降深S需7.6m，则R介于76220m；场地水文地质勘察与抽水试验结果，R介于189228m考虑到本基坑段岩性特征、降水深度和降水运行时间等影响因素，本次降水设计影响半径综合取值90m。4.3.3基坑概化半径（等

15、效半径r0）采用“大井法”，狭长矩形基坑，按基坑管井降水工程技术规程（DB42/T 830-2012）附录C，其概化半径参照下式计算：a -基坑的长度，按分段长度取值；b -基坑的宽度，取20m；-系数，依据b/a按基坑管井降水工程技术规程查附录C.2表。则各分段基坑概化半径见表。表4.3.3-1 2#明洞降水分段基坑概化半径统计表分段里程DK22+000DK22+250DK22+250DK22+500DK22+500DK22+750DK22+750DK23+000DK23+000DK23+490DK23+490DK23+800概化半径72727272132884.4 深井降水井设计4.4.1

16、 基坑总涌水量估算基坑涌水量计算按远离边界承压完整井井流模型，计算公式为：式中：K含水层平均渗透系数；M承压含水层厚度；S基坑水位降深；R影响半径；r0基坑等效半径。4.4.2 降水井数量根据抽水试验结果，干扰井群单井出水量按每口井110m3/d考虑，本降水基坑为一级基坑，安全系数取1.3，则需降水井数量为：n=1.3*Q/q，具体见表。表4.4.2-1 2#明洞降水分段基坑降水井数量计算表序号分段里程DK22+000DK22+250DK22+250DK22+500DK22+500DK22+750DK22+750DK23+000DK23+000DK23+490DK23+490DK23+8001

17、K0.50.50.71112M2020182022243S2019181715104R9090909090905r072727272132886Q1550147317582635399021427q1101101101101101108n181720314726由上表可知，2#明洞DK22+000DK23+800段经计算需要降水井159口，加上备用井及观测井共计180口。4.4.3 深井降水结构设计降水井井身结构系依据降水地段地质岩性构成、水文地质条件、钻孔工艺、施工要求及有关规范规定设计。管井深度与过滤管安装深度以开采含水层（段）的埋深、厚度、渗透性、富水性及其出水能力等因素来综合确定，经场

18、地岩土工程和水文地质勘察表明：埋藏基坑坑底下面的下部承压含水层以（4）1层为主要取水层。其孔径和井管管径则按反滤层厚度，排水含砂量要求及安泵深度，泵型决定，综合考虑上述因素，降水井结构设计如下：（1）降水井钻探孔径为450mm，14m、20m及23.0m三种孔深，其中底部2m预留沉淀管。（2）井管（实管、沉淀管）直径200mm，井管采用钢质焊缝井管，壁厚5mm。（3）滤管：采用钢管，直径200mm，为穿孔垫筋包网（60目）结构。（4）滤料：井管下部723m环填13mm圆砾滤料，井管上部07m环填粘土球封闭。需要说明的是，DK22+943DK22+991段为暗挖，则降水井需自现有地表标高起算，预

19、估井深35.0m，其结构差异体现为滤管长度24.0m、5.0m以下填砾，其余同。4.4.4 降水井布置降水井布置时主要考虑以下几个方面：（1）井数一定时，降水效果最优化，保证坑内任一点的降深均满足基坑开挖要求；（2）避开各种拟建构筑物位置，不影响结构施工，降水井呈两排对称坑外布置；（3） 考虑地下水来源与特殊地质结构，尽量减少降水对周围环境的不利影响；（4）便于铺设排水管道，不影响坑内土方开挖，降水井均布置于围护桩顶平台内；（5）DK22+943DK22+991段考虑避开既有道路、降水井两侧加密对称布置，降水井间距控制在1015m；（6） DK23+027泵房基坑局部加深段考虑增加降水井。本基

20、坑为疏干降水，综合考虑明洞基坑施工及降水井维护等因素，降水井呈两排均布置于围护桩顶第一级平台，井管设置在坡脚，中心距离围护桩中轴线垂直距离4.0m，降水井纵向一般井间距20.030.0mm。4.4.5 封井措施降水结束后，根据“以砂还砂、以土还土”的原则，在井管内填入相应的止水材料并焊封井口。5 降水施工5.1施工部署施工组织机构针对天河机场2#明洞降水施工的特点和重要性，项目部委托具有降水施工资质的xx市立诚岩土工程有限公司成立专业施工队伍进驻施工现场施工。其施工组织机构图如图-1所表示。图5.1.1-1 施工组织机构图5.1.2作业班组设置和施工任务安排（1）施工队伍设置根据本工程的工作内

21、容，设置3个专业班组，即钻孔成井班，抽水班，监测测量班负责基坑降水各分项工程施工，各专业班组由降水施工队负责人直接领导。（2）施工班组任务安排见表5.1.3-1所表示。表5.1.3-1 施工班组任务安排表序号施工班组施工任务安排1钻孔成井班负责本工程所有降水井的钻孔、安装等所有工作2抽水班负责本工程的所有抽排水系统的施工及日常维护等工作3监测测量班负责本工程的所有降水数据的收集以及临近建筑物、道路、管线的变形监测5.1.3主要机械设备及资源投入合理的资源配置是实现目标控制的关键因素，根据本工程进度目标，施工过程中所需的各种机械设备见表5.1.4-1所表示，各种辅助材料投入见表5.1.4-2所表

22、示， 表5.1.4-1 主要投入机械设备表序号设备名称规格、型号单位数量1汽车吊25t台52钻机台153水泵10m/h台159450m/h台105发电机200kw.h台46供应水位传感器SK22C套180表5.1.4-2 主要材料投入一览表序号项目内容单位数量备注1砖砌集水井个/m323/161.9482PVC管m3500直径4003钢管m4040直径4004钢制集水坑个/t8/16.24排水管支撑架t2118钢筋焊接5土方开挖m330606土方回填m329007混凝土灌注m3458跨路防护钢板T29施工布置（1）降水井布置DK22+000DK23+800段降水井呈两排均布置于围护桩顶第一级平

23、台，DK23+490DK23+800段布置在两侧3级放坡平台上，井管设置在坡脚，中心距离围护桩中轴线垂直距离4.0m，降水井纵向一般井间距20.030.0mm。降水井不知横断面见图5.1.5-1、2所表示。图5.1.5-1 围护桩段降水井设置断面图图5.1.5-2全放坡段降水井设置断面示意图（2）抽排水系统布置基坑两侧降水井采用400mm钢管作为纵向连接，每10口井作为一个连接段，基坑左侧的降水直接抽排至桩顶平台的钢制集水箱内，基坑右侧的降水井通过400钢管纵向连接后再从支撑梁上折向左侧排入基坑左侧的钢制集水箱内。钢制集水箱长宽高为4m2m1.5m，每个集水箱内设置一个抽水泵集中抽排入位于线路

24、左侧边坡坡顶的主排水管道。 工程量统计见下表所示：序号项目单位工程量备注1400mm钢管m3600顺线路、基坑左右2400mm钢管m240跨基坑引排水3钢制集水坑个/t8/16.2（3）降水用电布置项目部分别在2#明洞DK22+200、DK22+900、DK23+490三处设置了500kvA变压器。未避免与其他施工干扰，从变压器引出降水用电专线至各部位二级配电箱，配电箱每10口井设置一个。（4）施工道路布置2#明洞目前主要利用S110省道作为纵向施工便道，再辅以横向施工施工便道，能够相应的施工要求。5.2施工进度计划根据设计要求，为防止地下水对主体结构产生上浮影响，降水持续时间应直到2#明洞主

25、体结构全部完成、土方回填完毕后停止，根据湖北城际铁路有限责任公司下达的工期目标和2#明洞目前实际施工情况，计划于2015年6月30日完成所有主体结构施工，2015年7月31日完成基坑回填工作，因此降水施工应持续至2015年7月31日。降水井施工计划从2015年1月25日开始降水施工，2015年2月15日完成，降水从2015年2月1日至2015年7月31日，工期188d。5.3主要施工工艺流程及主要施工方法5.3.1主要施工工艺流程降水施工工艺流程图如图5.3.1-1所表示。图5.3.1-1 降水施工工艺流程图5.3.2坡顶排水系统施工天河机场三期建设范围内原为荒置林田，基坑排水为散排方式，随着

26、机场三期场平施工，原自然排水系统遭到破坏。2#明洞基坑汇水面较大，加之后续降水井抽水约800m3/h，须修建一条主排水管道，减少汇水渗入基坑。根据现场实际情况，总排水管道布置在基坑左幅边坡坡顶，起止里程DK22+030 DK23+780，出水口位于S110省道处的旁的排水沟内，整体排至范泗桥河。5.3.2.1 主排水管道管径计算（1）暴雨强度计算据GB50014-2006室外排水设计规范，雨水设计流量应按下列公式计算：设计暴雨强度；径流系数，一定汇水面积内地面径流水量与降雨量的比值。非铺砌土路面取0.250.35. 本设计计算取0.25；汇水面积 （ hm2）；设计暴雨强度查得xx汉口区设计暴

27、雨强度可取为设计降雨的重现期，重现期一般采用0.53年；本设计计算取=3年其中降雨历时（min)； 地面集水时间（min)；视距离长短、地形坡度和地面铺盖情况而定，一般采用515min；本设计计算取15min。折减系数；在陡坡地区，折减系数 m=1.22; 本设计计算取折减系数 m=2 管渠内雨水流行时间（min)。本设计计算取10min（按管渠长2km） =15+210=35min所以=165.528 L/(shm2）。则=165.528*0.25*（23800-22000）*60/10000=446.9 L/s（2）管径计算本设计计算管径尺寸取d为0.4m排水管渠的流量，应按下列公式计算：

28、 设计流量（m3/s)；A 水流有效断面面积（m2)；=0.126m2流速（2）排水管渠的流速，应按下列公式计算： 流速（m/s); 水力半径（m);圆管水力半径R=d/4=0.1m； 水力坡降；本设计计算水力坡降取0.004 粗糙系数。混凝土管取0.0090.01，本设计计算取0.013=（1/0.009）*0.1(2/3)*0.004(0.5)=1.52m/s雨水管道和合流管道在满流时最小设计流速为1.52m/s，最大设计流速为2.2m/s，满足。=2.2*0.126*1000=277.2L/s，设置两根400PVC管=277.2*2=554.4446.9L/s满足要求。5.3.2.2 主

29、排水管道的布设节点要求主排水管道规格：PVC管径型号较多，从工程角度的可操作性及快捷性角度比选，管径选择400mm的PVC管；根据管径计算结果需要需要两根400mm的PVC管，作为主排水管道。前期为保证基坑周边汇水及时排出、进行土方开挖及围护桩施工，抢先施做1根排水管，后续根据施工任务的安排及组织，再补充另外的1个排水管。主排水管的敷设坡度不应小于4，沿线通过相关排水节点连接，确保排水通畅。（1）边坡集水井：由于主排水管道长度较大（1750m），为方便基坑周边的排水，沿线每隔80m设置一处集水井。集水井分为两种类型：在重大汇水点处集水井尺寸为6m4m；一般位置集水井尺寸为2m2m。集水井为24

30、cm厚砖砌体、双面抹灰；为保证管道小于4的坡度，个别集水井的基础采用填土抬高。集水井的结构见下图所示：（2）地面较高处管道布设：在地势较高的位置，开挖沟槽敷设主排水管道。沟槽尺寸按宽度1.4m考虑，开挖高度务必保证沟槽底部有4的坡度，开挖设备选择采用小型反铲。主要开挖地段DK23+100DK23+300处。开挖沟槽形式见下图所示：（3）跨路处管道布设：机场三期建设范围内施工单位多，施工道路布置密度较大，2#明洞多处与施工道路交叉。主排水管道在此部位处采用400钢管。施工方式：在夜间车辆比较少的时段临时封闭道路；反铲开挖沟槽，埋设钢管，回灌混凝土，在上部铺设钢板，待混凝土强度满足要求后，可将钢板

31、撤出。见下图所示：2#明洞与道路交叉部位统计见下表所示：序号交叉道路名称部位路面宽度路面形式1银鹰路DK22+30016混凝土2施工便道1DK23+20012混凝土3施工便道2DK23+51020混凝土4S110省道DK23+75016混凝土（4）地势低洼段布设：在地势特别底的地段可通过设置倒虹吸，注意倒虹吸的两端须设置集水井以方便排水；在局部比较低洼的部位可通过安装钢筋支架、回填土基础等方式通过。见下图所示： （5）主排水系统工程量统计见下表所示序号项目单位工程量备注1砖砌集水井个/m323/161.9482400mmPVC管m35003钢管m2004排水管支撑架t215土方开挖m33060

32、6土方回填m329007混凝土灌注m3458跨路防护钢板T295.3.3降水井施工（1）降水井施工要求降水井需在围护桩施工完成7d后方可进行施工，或明挖至第一级平台后进行降水井施工。 （2）钻孔降水井成孔采用冲击钻成孔，钻孔时钻机安装平稳，确保钻孔圆正、垂直、孔斜不得超过1。为提高钻探进尺和成孔质量，钻探采用回转反循环或清水冲击钻探成孔工艺，并应符合下列要求：保证孔壁的稳定；减少对含水层渗透性和水质的影响；提高钻进效率，减少孔底沉渣厚度。（3）安装井管井（孔）管安装前，应做好下列准备工作：根据井（孔）管的结构设计，进行配管；检查井（孔）管质量，并应符合设计要求；下管前，测量孔深，使井（孔）管安

33、装符合设计要求。为减少井（孔）管安装时间，应先在附近地面将每节井（孔）过滤器包扎好，然后用25t汽车吊吊装，在孔口再次焊接入孔，并采取烧伤防护措施。为确保井（孔）管在入孔后位于钻孔中心，使井（孔）管与孔壁间的环形间距厚度均匀，井管每间隔12m设置扶中器。（4）填砾与管外封闭井（孔）管安装并符合设计要求后，及时进行填砾，填砾前应做好下列准备工作：向井管内送入清水，使孔内泥浆稀释；砾料粒径规格符合设计要求，砾料应纯净，不含泥土和杂物；备足砾料，使之能一次填筑完成;备好填料运输工具，尽可能缩短填筑时间。填砾时，砾料应沿井（孔）管四周均匀连续填入，随填随测。当发现填入量及深度与计算有较大出入时，应及时

34、找出原因并排除。（5）水位报警装置的安装降水井施工完毕，放置深井潜水泵后，安装供应水位传感器。该套传感器主要由二线式水位传感器、螺旋式水位感应线、SK22C型数显水位自动控制报警器组成，具有水位显示、水位自动控制、水位报警和故障报警功能，采用AC220V电源供电，可有效防止单井出水量少时潜水泵烧泵。（6）降水井检查验收降水井在钻孔、井管安装、填滤料等工序中由分包单位提出、施工单位组织、监理单位参对降水井检查验收，验收项目见附表所示。5.3.4洗井与试验性抽水要求（1）当井（孔）管安装与填筑砾料、粘土完成后，应及时进行洗井。洗井的目的是清除井内泥浆，破坏井壁附着的泥皮、钻探渗入含水层中的泥浆和细

35、小颗粒，使过滤器周围形成一个良好的透水人工过滤层，以增加井的出水量和透水性。（2）采用水泵抽水洗井，洗井至水清砂净，出水量满足设计要求为止，洗井时应同步进行降水井与水位观测井的水位观测。（3）洗井结束后，应测量管内沉淀物厚度，当沉淀物过多时，应采用泥浆泵吸法捞取。（4）单井洗井结束后，进行单井试验性抽水，以初步确定单井出水量及动水位深度，为施工降水的运行提供监控依据。（5）全部水井施工结束后，正式降水运行前，进行群井抽水试验，验证降水降深效果，并检验供电排水系统的负荷能力，进一步验证降水相关参数。5.3.5抽水、监测记录当降水井、集水系统及坡顶排水系统全部形成以后，开始抽水，抽水时每个降水井均

36、安装自动记录仪，抽水时安排监测测量班组专门人员记录抽水井中抽水量以及观测井水位，每半小时读数一次，并用专门表格做好记录。降水运行期间，抽排水的含砂量应符JGJ/T111-98规范中的有关规定并满足小于1/100000。5.3.6 降水与主体施工工序间关系及注意事项（1）严格遵循“先降水后开挖”的原则。施工平台处土方开挖完成后首先进行降水井的施工，下部土方开挖前开启降水井确保基坑水位低于基底1m。（2）基底土方开挖长度控制在1530m，开挖完成验槽后及时封闭基底，并做好端头的排水设施，避免基底被水浸泡、软化基础。（3）主体结构施工期间基坑降水不能随意停止：结构底板施工完成待监控数据稳定，方可进行

37、侧墙及顶拱的施工；待基坑回填完成后方可停止降水作业。（4）土方开挖和主体结构施工时，要对施工人员和施工机械加强教育，派专人现场监督保护降水井及排水管路，特别是挖土机械在降水井四周施工时，坚决避免破坏降水井井壁而造成降水井报废的事故发生。6 降水预测及降水动态控制以DK23+490DK23+800明挖段为例，其降水预测及动态控制如下。6 .1降水水位预测基坑降水期间，坑内外任意点处的水位降可视为群井在该点水位降叠加，并以此预测降水水位。水位降深预测采用公式为：式中：Sr含水基坑内、外任意距离处水位降（m）；K渗透系数，m/d；M含水层概化厚度，m；Qi单井排水量，m3/d；R降水影响半径，m；r

38、i任意点距抽水井的距离，m。6.2 降水动态控制为降低减压降水对基坑周边环境的影响，在减压降水运行过程中应务必做到按需降水。降水运行时开启减压抽水井数量和抽水量大小，应根据基坑开挖深度和对应的安全承压水头埋深进行控制。降水运行时，随开挖深度的逐渐加大，逐步降低承压水头，以尽量减少减压降水引起的相邻地面沉降，简要说明控制步骤如下。（1）启动时间当场区地下水位为18.5m时，降水井井群应在基坑开挖至地面下5.0m(绝对标高15.8m)时逐渐启动。如地下承压水位绝对标高高于18.5m，则需提前启动降水井，反之则应延缓开启降水井，具体开启时间可根据土方开挖期间地下承压水位确定。（2）降水井运行控制根据

39、地下水位的变化情况、土方开挖及结构施工的总体安排，考虑不同的施工工况，将降水运行分为3个施工段，具体运行方案如下：第一阶段开挖，土方开挖深度在0.07.0（绝对标高20.813.8m），该工况需开启部分降水井。 第二阶段开挖，土方开挖深度在7.013.7m（绝对标高13.87.1m）范围内，降水井需全断面开启，先于开挖速度向开挖方向推进，必须将水位控制在坑底1.0m以下。当基坑开挖至设计底标高、底板结构施工时，明洞进入结构底板浇筑阶段，需开启全部降水井，时刻关注地下水水位，必要时开启一定数量的备用井。基坑底板施工完毕并达到一定强度后，为减小降水井井管对结构施工造成影响，以及减弱长期抽水对周边产

40、生的影响，根据施工季节的地下水位，在充分考虑底板混凝土强度并满足抗浮设计的基础上，合理调配开启井群的数量，待结构自身压重与承压水的顶托力平衡后才可停止全部深井降水。7 施工监测由于2#明洞跨越区间较大，区间内有雷达站、110kv变电中心等重要附属设施，且有48m的暗挖段下穿110kv输电线路及出入110kv变电中心道路，因此降水过程中的监测尤为重要，以防止降水期间沉降过大对周边重要构筑物造成影响。根据降水设计对地面沉降模拟计算，DK22+000DK23+800段最大沉降约2632mm，其不均匀沉降率小于1。但为安全起见，在降水运行前，应在地面和建（构）筑物布置沉降观测点，安排监测测量班组专业人

41、员在降水运行期间加强沉降监测，及时反馈沉降信息，采取预防应急措施，以确保建（构）筑物的安全。7.2 监测内容包括建（构）筑物（含地面）变形监测和降水监测两个部分，变形监测主要为基坑支护结构位移和沉降变形监测以及邻近建(构)筑物的沉降与变形监测，由项目部委托的中科院xx岩土所负责；降水井排水流量、水位、排水含砂量及水位观测孔水位监测，由降水单位负责进行。7.2.1 变形监测在降水施工过程中，施工前先确定监测规模、内容、项目及测点的布置，沉降观测点布置在基坑以外12倍开挖深度范围内，重点监测该建筑物的沉降和变形。在监测过程中，建筑物沉降量和变形一旦超过数据警戒值，立即根据所测数据及时调整量测测点布

42、置和影响范围，增加监测频率和观测次数，监测内容和控制标准参数。 沉降监测由项目部委托的中科院xx岩土所负责，在基坑降水施工之前进行第一次监测，施工期每天监测一次。监测要求三固定原则：固定观测人员，固定仪器，固定观测路线，保证每次观测的权相同。为确保观测质量，在第一次观测前，用皮尺选量好仪器观测位和标尺定位，并做好标志，以后观测按固定的位置、秩序同精度观测两次。当通过沉降监测发现建筑物沉降已达到预警标准时，应及时查明引起沉降的具体原因，并应根据建筑物沉降的情况确定处理方案。降水监测（1）降水运行前应统测1次井内水位和各井出水量；（2）抽水开始后，在水位未达到设计降水深度以前，每天观测3次水位、水

43、量；（3）当水位已达到设计降水深度，且趋于稳定时，可每天观测1次；（4） 如遇降雨，观测次数宜每日23次；（5）对水位、水量监测记录应及时整理，绘制水量Q与时间t和水位降深值S与时间过程曲线图，分析水位水量下降趋势，预测设计降水深度要求所需时间；（6）根据水位、水量观测记录，查明降水过程中的不正常状况及其产生的原因，及时提出调整补充措施，确保达到降水深度。（7）在结构底板施工完成后，注意加强监测底板标高；待其稳定后方可进行侧墙及顶板施工。8 降水井保护及维护措施8.1 降水井的保护措施（1）将降水井布置在围护桩桩顶平台或第一级边坡坡顶平台内，且靠近二级边坡坡脚，远离重型机械设备施工。（2）降水

44、井及其连接出水管道均设保护标志，确保人为及机械因素对其造成破坏。8.2 降水维护（1）降水期间应对抽水设备和运行状况进行维护检查，每天检查不应少于3次，并应观测记录水泵的工作压力、电流、电压、出水等情况，发现问题及时处理，使抽水设备始终处在正常运行状态。（2）抽水设备应进行定期检查保养，如水泵出现故障，应时更换。（3）经常检查排水管、沟，防止渗漏。（4）应备有发电设备，当发生停电时，应及时更换电源，保持降水连续正常进行，确保基坑施工安全。（5）施工期间应注意地面和基坑内的引排水，施工时，现场必须准备足够的抽水设备，及时抽、排水，确保工程的安全和设备的正常运转，做到大雨后能立即启动，确保基坑不积

45、水。9 确保降水正常进行措施9.1 现场人员准备措施安排专业人员看管排水设施，加强变形监控制，为基坑施工提供安全依据。施工降水开始后，观测地下水位变化情况。基坑开始降水后，应不间断监测基坑变化，根据监控和观察，保证降水工程顺利进行。9.2 备用电源措施为了保证降水期间抽水持续作业，防止因停电造成水位回升，影响施工，降水期间我们采取如下措施：（1）施工现场应有两路工业用电，降水运行中应保证一路工业用电停电后另一路工业用电能及时使用，保证停电10分钟内（具体可根据抽水试验确定）能将确保降水井正常运转，避免影响降水效果甚至危害基坑安全。（2）拟配备200KW柴油发电机4台，为了保证柴油发电机处于完好

46、状态，还应定期（12周）试运行一次，发电机进行模拟演习，保证应急时柴油发电机必须能够即时发动供电，同时建议总包在电路设计时采用双向闸刀，确保工业电与柴油发电机供电自由切换，保证应急时必须全部发动供电，同时在线路设计时必须保证在10分钟内能将降水井的电源全部得到更换，保证在基坑开挖过程中降水不得中断。9.3抽水设备储备备足井管材料、抽水设备，做到小数量险情工地库存随时提供，大数量险情5小时内厂家及时供给。9.4 电路系统应急措施为了防止大面积停电的突然发生以及现场电路系统故障，集水井运行的整个过程中都必须提供双电源保证措施，当有一路正常工业用电的同时配备柴油发电机，同时在电路设计时采用双向闸刀，

47、确保工业电与柴油发电机供电自由切换。在提供双电源保证的情况下，应对双电源电路进行认真布设。电路布置主要考虑线路负载以及降水电箱负载两个主要方面，每级电路所用电线必须达到负载要求，电箱同样必须达到负载要求，同时电箱必须作为降水专用电箱，其它用电设备不能随意接入。9.5 雨季降水施工措施雨季施工到来之前，现场的所有临时设施必须做全面检查，防止渗漏。（1）排水通道要随时检查疏通，防止排水不畅影响降水排水。（2）所有的配电箱、机电设备必须要搭防雨棚，要经常检查接零、接地保护，机械设备要防水、防漏电，随时检查漏电装置功能是否灵敏有效。（3）在施工场区范围，对杂填土较厚的地段应做好地面防雨水渗漏，防止地面

48、因雨水浸泡产生塌陷。（4）现场储备编织袋、黏土物资，必要时在低洼边坡处设置挡水坎，防止汇水进入基坑，影响降水效果。10 安全及质量保证措施10.1安全保证措施10.1.1人身安全保证措施所有参建职工均进行岗前安全教育，要认真学习，做到人人熟知，并始终贯穿在施工全过程中。（1）通过安全教育，增强职工安全意识，树立“安全第一，预防为主，综合治理”的思想，提高职工遵守施工安全纪律的自觉性，认真执行安全操作规程，做到：不违章指挥、不违章操作、不伤害自己、不伤害他人，不被他人伤害，确保自身和他人安全，提高职工整体安全防护意识和自我防护能力。（2）未经安全教育的管理人员及施工人员不准上岗。未进行三级教育的

49、新工人不准上岗。变换工种或参加采用新工艺、新工法、新设备及技术难度较大的工序的工人必须经过技术培训，并经考试合格者才准执证上岗。（3）特殊工种的安全教育和考核，严格按照特种作业人员安全技术考核管理规则执行。经过培训考核合格，获取操作证方能持证上岗。对已取得上岗证者，要进行登记存档规范管理。对上岗证要按期复审，并要设专人管理。（4）针对工程特点，定期进行安全生产教育，重点对专职安全员、安全监督岗岗员、班组长及从事特种作业的作业人员进行培训和考核，学习安全生产必备的基本知识和技能，提高安全意识。（5）施工准备前、施工危险性大、采用新工艺、季节性变化、节假日前后等时要进行检查，并要有领导值班。对检查

50、中发现的安全隐患，要建立登记、整改制度，按照“四不放过”的原则制定整改措施。在隐患没有消除前，必须采取可靠的防护措施。如有危及人身安全的险情，必须立即停工，处理合格后方可施工。10.1.2施工现场安全用电措施（1）施工现场临时用电严格按照施工现场临时用电安全技术规范JGJ6-88规定执行；配电系统分级配电，配电箱，开关箱外观完整、牢固、防雨防尘、外涂安全色并统一编号，箱内开关电器必须完整无损，接线正确，电箱内设置漏电保护器，选用合理的额定漏电动作电流进行分级匹配。配电箱设总熔丝、分开关，动力和照明分别设置。金属外壳电箱作接地或接零保护。开关箱与用电设备实行一机一闸保险。同一移动开关箱严禁有38

51、0V和220V两种电压等级。（2）电器设备及其金属外壳或构架均按规定设置可靠的接零及接地保护；用电设备的安装、保管和维修由专人负责，非专职电器值班人员，不得操作电器设备，检修、搬迁电器设备（包括电缆和设备）时，切断电源，并悬挂“有人工作，不准送电”的警告牌；移动式电气设备的操作手柄和工作中必须接触的部分，有良好的绝缘，使用前进行绝缘检查；对用电设备，接规定设置漏电保护装置，并定期检查，发现问题及时处理解决；直接向现场供电的电线上，严禁装设自动合闸；手动合闸时，与值班员联系；工作现场照明使用安全电源。在特别潮湿的场所、金属容器内或钢模、支架密集处作业，电灯电压不得大于24V，同时采用双线圈的电灯

52、变压器。（3）架空线必须设在专用电杆（水泥杆、木杆）上，严禁架设在树或脚手架上，架空线装设横担和绝缘子。架空线离地4m以上，机动车道为6m以上。（4）对高压线路、变压器要按规程安置，设立明显的标志牌。（5）所有电气设备按规定安装漏电保护装置，并有良好的接地保护措施。接地采用角钢、圆钢或钢管，其截面不小于48mm2，一组二根接地之间间距不小于2.5m，接地电阻符合规定，电杆转角杆，终端杆及总箱，分配电箱必须有重复接地。（6）各种机电设备检修、维护时应断电、停运转；如要试运转，须有针对性保护措施。（7）安装、维修或拆除临时用电工程，必须由电工完成，电工必须持证上岗，实行定期检查制度，并做好检查记录

53、。（8）严禁将电线拴在铁扒钉、钢筋或其它导电金属物上，电线必须用绝缘子固定，配电导线必须保证与邻近线路或设施的安全间距。10.1.3施工机械安全保证措施（1）各种机械操作人员和车辆取得操作合格证，不准将机械设备交给无本机操作证的人员操作，对机械操作人员要建立档案，专人管理。（2）各种机械要有专人负责维修、保养，并经常对机械的关键部位进行检查，预防机械故障及机械伤害的发生。起重机械的安全保护装置必须齐全、完整、灵敏可靠，不得任意调整和拆除。（3）机械安装时基础必须稳固，吊装机械臂下不得站人，操作时，机械臂距架空线要符合安全规定。（4）各种机械设备根据其工作性质、性能的不同搭设防尘、防雨、防砸、防

54、噪音工棚等到装置，机械设备附近设标志牌、规则牌、注明安全操作注意事项。（5）运输车辆服从指挥，严禁酒后驾驶车辆和操作机械，车辆严禁超载、超高、超速，禁止不符合规定的设备使用或设备超负荷运转。（6）机械设备在现场应集中停放，严禁对运转中的机械设备进行检修、保养。（7）起重作业严格执行建筑机械使用安全技术规程和建筑安装工人安全技术操作规程的有关规定。定期对起重机械进行检查，确认良好后方可作业。（8）起吊设备作业时，严禁起吊超过规定重量的物件。其中吊装的钢丝绳，定期进行检查，凡发现有扭结、变形、断丝、磨损、腐蚀等现象达到破损限度时，及时更新。（9）机械吊装管材时，吊具完好，栓绑要牢靠，防止管子滑脱。

55、（10）起重作业中，司机先发信号然后起吊。起吊时，重物在吊离地面2050cm时停车检查，当确认重物挂牢制动性能良好和起重机稳定后再继续起吊。起吊重物旋转时，速度均匀平稳，防止重物在空中摆动发生事故。吊长大重物时，有专人拉放溜绳。10.1.4其他安全保证措施（1）降水时，应选用质量合格的水泵，安全性可靠，杨程和功率等性能满足要求。（2）降水施工过程中改变降水设计方案时，应具有设计人员出具的意见书，且应重新报监理审批。（3）抽水设备应定期保养，降水期间不得随意停抽；当发生停电时，应及时更新电源，保持正常降水。（4）降水后仍然发现基坑（槽）出水、涌砂，应立即查明原因，组织处理。（5）降水过程中，特别

56、是基坑开挖时，应随时观察基坑边坡稳定性，防止边坡产生流砂、流土，潜蚀、塌方等现象。（6）在抽水前，由电工及时办理用电手续，保证在抽水期间不停电。抽水应连续进行，特别是开始抽水阶段，时停时抽，导致井点管的滤网堵塞。同时由于中途长时间停止抽水，造成地下水位上升，会引起土方边坡塌方等事故。（7）在抽水过程中间，应经常检查和调节离心泵的出水阀门以控制流水量，当地下水位降到所要求的水位后，要减少出水阀门的出水量，尽量使抽吸与排水均衡。（8）在抽水过程中，特别是开始抽水时，应检查有无井点管淤塞的死井，如“死井”数量超过10%，则严重影响降水效果，应及时采取措施，采用高压水反复冲洗处理。10.2质量保证措施（1）降水期间应及时观测地下水位变化，定期观察井点管，保证连续不断的抽水，正常的出水规律是“先大后小，先浑后清”，如果抽水量较少，或一直较浑，或清后又浑，则应立即检查。（2）雨季施工时，为防止雨水淹没基坑，应将基坑内抽排水措施完善到位。雨季时，井口应采用挡土板作临时支护，井底铺砾石，以防止泥沙堵塞水泵。（3）井点管埋设在孔中心，避免插入泥浆中堵塞滤管。在井点于孔壁之间及时13mm砾石填灌实，至离地面7m，最后再用粘土夯实封口。