降水方案.docx
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降水方案.docx
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降水方案
一、编制依据
1、«岩土工程勘察报告»;
2、«基坑支护设计图»;
3、«管井技术规范»(GB50296-2014);
4、«建筑基坑支护技术规程»(JGJ120-2012);
5、«建筑与市政降水工程技术规范»(JGJ/T111-98)。
二、降水工程设计方案
1、工程概况
2、场地水文地质条件
3、降水设计参数
根据设计计算满足降水104口将水管道,基坑周边设置46口,坑内设置37,坑外主楼21口,井深自然地面下20米,扬程大于40m。
4、施工计划:
抽水时间:
以甲方指令为准;停泵时间:
以满足结构抗浮,后浇带浇筑完毕为准。
暂定降水工期为300天。
5、排放方式:
采用水泵抽排汇集,集中沉淀池,沉淀泥沙后排入市政管网。
6、沉淀池日常维护:
沉淀池维护采用间歇式清污,人工清污,每月清理一次,防止泥沙冲进市政管道。
做好日常记录和检查,防止杂物和物块落入沉淀池。
7、降水井布置、排水管道布置
降水井布置详见平面图、排水管道布置详见平面图
自流管道计算:
1、末端自流排水管管径计算:
排水坡比0.5%。
采用500-700自流排水管
雨水管径计算表(D)
项目名称
参数(输入)
计算结果
计算公式
流速V(m/s)
充满度
设计流量Q(L/S)
有效截面积A(m2)
管径D(mm)
24.00
0.70
1100
0.05
289
计算行一
1.73
1.00
868
0.50
799
计算行二
2.02
1.00
570
0.28
600
计算行三
0.00
0.00
0
0.00
0
雨水流速计算表(V)
项目名称
参数(输入)
计算结果
计算公式
粗糙系数N
水利坡降I(%/100)
水利半径R(m)
流速V(m/s)
样例
0.013
0.500
0.300
24.38
计算行一
0.000
0.000
0.000
0.00
计算行二
0.000
0.000
0.000
0.00
计算行三
0.000
0.000
0.000
0.00
压力管网计算:
1、一级主压力管道计算:
采用300钢管。
名称
单位
数值
备注
管道内径D
mm
220.45
管道半径R
mm
110.22
工况压力P
MPa
0.9
绝对压力
流速V
m/s
8
工况流量Q
m³/h
1100.00
工况温度t
℃
20
标况压力P0
MPa
0.1
标况温度t0
℃
0
标况流量Q0
Nm³/h
115.89
2、二级主压力管道计算:
采用200管。
名称
单位
数值
备注
管道内径D
mm
191.49
管道半径R
mm
95.75
工况压力P
MPa
0.9
绝对压力
流速V
m/s
8
工况流量Q
m³/h
830.00
工况温度t
℃
20
标况压力P0
MPa
0.1
标况温度t0
℃
0
标况流量Q0
Nm³/h
115.89
3、三级主压力管道计算:
采用100管
名称
单位
数值
备注
管道内径D
mm
96.32
管道半径R
mm
48.16
工况压力P
MPa
0.4
绝对压力
流速V
m/s
8
工况流量Q
m³/h
210.00
工况温度t
℃
20
标况压力P0
MPa
0.1
标况温度t0
℃
0
标况流量Q0
Nm³/h
115.88
4、四级主压力管道计算:
采用50管
名称
单位
数值
备注
管道内径D
mm
55.61
管道半径R
mm
27.81
工况压力P
MPa
0.4
绝对压力
流速V
m/s
8
工况流量Q
m³/h
70.00
工况温度t
℃
20
标况压力P0
MPa
0.1
标况温度t0
℃
0
标况流量Q0
Nm³/h
115.88
8、用电线路布置
用电线路布置详见平面图
二级系统
现场2个一级配电柜,可分支6个二级电柜;
二级电柜配置及线缆计算:
坑上二级电缆:
2.2*1.1*58/4=35采用LV3*35+2*18电缆,
分支4个二级电箱:
配置4个60A以上漏保开关;
坑下二级电缆:
2.2*1.1*42/2=50采用LV3*50+2*25电缆,
分支2个二级电箱配置4个60A以上漏保开关;
三级系统
合计12个三级电柜,每个电柜控制10个
现场1个二级配电柜2个三级电柜;
三级电柜配置及线缆计算:
坑上三级电缆:
2.2*1.1*7=17采用LV3*18+2*9电缆,
分支2个三级电箱:
配置7个6A以上漏保开关;并配置运行警示灯。
三、施工准备
3.1测量放线
测量放线依据现场红线桩为基准总成,±0.000标高采用精密测距仪(AGA112)和经纬仪,并根据井点布置图放线定位。
3.2施工用电、用水配置
3.2.1施工用电直接从配电房接入,两台600kVA能完全满足降水用电负荷。
3.3打井机械及井点设备
机械设备表
序号
设备名称
规格
单位
数量
1
电焊机
BX1-315F-3
台
2
2
钻机
冲击1.5T型
台
1
3
潜水泵
QJ50-20
套
56(备用4台)
4
动力总配电箱
200A
个
1
5
动力分配电箱
100A
个
9
6
污水泵
25m3
台
5
3.4抽水设备与主要材料
本工程抽水设备采用杭州产的潜水泵。
主要材料用量表
序号
材料名称
规格
单位
数量
备注
1
滤管
Φ325
m
2200
桥式滤水管
2
抽水管
Φ50
m
3300
硬塑料管
3
滤料
5-15mm
立方
500
卵砾石
4
西侧排水管1
Φ150
m
350
硬塑料管
5
北侧排水管2
Φ200
m
300
硬塑料管
6
南侧排水管
Φ200
m
300
硬塑料管
7
东侧排水管
Φ200
m
450
钢管
8
主压力排水管
Φ300
m
200
钢管
9
入网排水管
Φ400
m
50
水泥或者HDPE
3.5人员的组织及安排
3.5.1降水组织机构
3.5.2劳动力安排计划
降水施工各项工作劳动力计划
序号
分项工程名称
力工
钻工
电工
电焊工
1
打井
6
6
1
1
2
下管、填料
6
3
洗井下泵
6
1
4
供电系统
2
2
5
排水系统
5
1
6
正常抽水、维护
10
2
4施工工艺
4.1降水井施工工艺流程
4.1.1测量定位
按施工图放出井的中心点。
正常情况下井位偏差不宜大于0.5m,因障碍物影响偏差过大时,应验算不利点降深。
4.1.2桩机就位
桩机就位时需用水准仪找平,做到稳固、周正、水平,以保证钻进过程中的钻机稳定。
起落钻塔必须平稳、准确。
钻机就位偏差应小于20mm,钻塔垂直度偏差应小于1%。
4.1.3钻井
钻进过程中要随时观察冲洗液的流损变化,水的补充要随冲洗液的流损情况及时调整,一般应保持冲洗液面不低于井口下1米,当钻遇卵石层,冲洗液大量流失时,应加大补水量,必要时应投入适量的泥土形成一定粘度的泥浆以控制冲洗液漏失,防止塌孔事故。
估摸达到设计深度并深入0.50m~1m时,停止钻进。
4.1.4换浆
钻孔至设计深度后(一般应大于设计深度的0.5m~1.0m),用抽筒将孔底稠泥掏出,并加清水稀释,直到泥浆密度接近1.05g/cm³,粘度为18~20s。
现场观察一般以换浆后泥浆不染手为准。
替浆过程中,应按排泥浆的清运或排放工作。
4.1.5下管
①、检查井管有无残缺、断裂及弯曲情况。
②、将底层管堵与第一节井管公母接口焊接。
③、将提升用钢丝绳一头固定在井字架上,另一头套住管堵凹槽稳定后下降。
④、使井管居于井孔正中,避免倾斜,并固定。
⑤、下降第二节井管时,注意连接的公母焊接。
⑥、井管安放应力求垂直并位于井孔中间;管顶部比自然地面高500mm左右。
井身上部1.0m下实管其余全部下滤水管。
4.1.6填滤料
安装完井管后,在无砂滤水井管外侧与井壁之间填滤料。
①、滤料应缓慢填入,防止冲歪井管,一次不可填入过多。
②、接近井口1.0m处,用粘土封严,以防地面水、雨水流入。
③、井管下入后,及时在井管与土壁间填充砂砾填料。
粒径应大于滤网的孔径,一般为5-15mm的细砾石。
砂砾滤料必须符合级配要求,将设计砂砾上、下限以外的颗粒筛除,合格率要大于90%,杂质含量不大于3%;用装载机运填料,人工用铁锹下料,以防分层不均匀和冲击井管,填料要一次连续完成。
4.1.7洗井
冲击成孔的降水井采用泥浆钻进,洗井应在下管填砾后8小时内进行,以免时间过长,影响降水效果。
①、将空压机空气管及喷嘴放进井内,先洗上面井壁,然后逐渐将水管下入井底。
工作压力不小于0.7mpa,排风量大于6m³/min。
②、管周围填砂滤料后,安设水泵前应按规定先清洗滤井,冲除沉渣。
一般采用压缩空气洗井法,直至井管内排出水由浑变清,达到正常出水量为止。
洗井应在下完井管,填好滤料,封口后8h内进行,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。
4.1.8安装抽水控制线路
潜水泵在安装前,应对水泵本身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,各部位螺栓是否拧紧,润滑油是否加足,电缆接头的封口有无松动,电缆线有无破坏折断等情况,然后在地面上转3~5min,如无问题,始可放入井中使用。
深井内安设潜水电泵,可用绳索吊入滤水层部位,上部应与井管口固定。
潜水电动机、电缆及接头应有可靠的绝缘,每台泵应配置一个控制开关。
主电源线路沿深井排水管路设置。
安装完毕应进行试抽水,满足要求后始转入正常工作。
4.1.9封井
施工前去除地面标高以上封堵井口。
5降水井质量要求
5.1井管必须直立于井中心,上端应保持水平
5.2井的顶角偏斜不得超过1度,以保证泵组上下井道通畅。
5.3接口焊接密合。
5.4每打完一口井要用量井器测井深,以保证井深偏差≤20cm。
5.5成孔孔径600mm,偏差≤10cm。
5.6吊放井管,检查管内外是否有杂物、粘土,以防影响透水性。
5.7洗井要求洗至砂清水净位为止。
5.8作好成井工序交接检记录。
6降水过程的控制
6.1在正式降水前应作抽水试验,以验证方案的可行性,根据抽水试验结果选择泵的扬程流量,基坑开挖前至停止抽水时止,每天对地下水位进行观测记录,调整抽水速度及抽水量。
6.2在基坑开挖过程中,应随时观测基坑侧壁、基坑底的渗水现象,并查明原因,及时采取施工措施。
6.3在抽水维护期间,根据单井出水量确定开、关水泵的时间间隔,委派专业人员24小时轮流值班,保证水泵正常运转及井内水位。
现场准备多台备用水泵及零配件,以便及时更换或维修,注意保护井口,防止杂物掉入井内。
6.4发现单井出砂过大,应立即查明原因,组织处理。
6.5降水开始运行时间为:
全部降水井施工安装完毕;降至要求水位计划运行后7天。
6.6降水运行持续时间:
上部结构的自重大于地下水产生的浮力且结构满足设计抗浮要求后方可停止降水。
7降水工程质量保证措施
7.1根据降水要求,严格按施工组织设计提出的施工方法进行施工,施工人员应对工人作好技术交底工作,施工过程中必须落实各项技术措施;钻孔时应根据水文地质条件和土层物理力学性质,合理选择钻井设备,正确制备泥浆,控制好孔内冲洗液面的高度和钻井进度,以防塌孔。
7.2精心选用和确定施工用的各种材料和设备。
7.3安排三班人员日夜值班,进行排水降水控制操作、水位观测和数据记录,认真作好降水记录;坑内水位发生变化,应及时调整降水作业;
7.4挖土施工中,注意保护电缆和管路不受破坏;严防施工机械碰撞降水井。
井管应具有足够的抗压、抗拉、抗弯强度,以保证井管能承收井壁地层和滤料的侧向压力及井管的全部重量。
7.5井管应无缺损、裂缝、弯曲等缺陷。
两端面应与管线垂直,保证连接垂直。
7.6下管时,井管要正中垂直、连接牢靠,严禁井管强行插入沉淀的孔底,漏水管的强度应符合要求,滤料粒径不得过大,填料厚度不得小于设计要求。
7.7当泥浆比重大,井壁泥皮厚,洗井方法不当、洗井达不到要求时,应对已完成的管井重新洗井,直至符合要求。
7.8降水过程中,当发现存在井距过大,水泵流量小或水泵扬程不足,不明外来水等补给问题时,应采取相应措施,保证降水深度达到要求。
7.9降水过程中,基坑内局部水位较高位置采用污水泵明排。
7.10应常备发电机,保证停电时能及时切换电源连续降水,发电机功率不小于300KVA。
7.11抽水管与排水总管的连接管均需安装阀门,以便调节使用和防止不抽水时,发生回水倒灌。
8成品保护及环保措施
8.1防止异物掉入井中,井口应加盖保护,地面上排水影响车辆行驶时,应铺设暗管暗排。
暗管宜为水泥管并深埋,上覆钢板。
8.2土方开挖时,应注意对坑内降水井的保护,并在井位处做明显标记。
8.3降水维护阶段应有专人值班,对降排水系统进行排检查,防止停电或其他因素影响降水系统的运行。
8.4对于钻井形成的泥浆,要及时清运。
严禁直接排入市政雨污水管线,清运时要杜绝泥浆遗洒。
降水井抽出的水,含砂量达到规范要求,水清砂净的才可排入市政雨水管线。
对于基坑明排的泥水,排水口处设沉淀池,以防泥砂堵塞市政管线,影响城市环境。
8.5钻井成孔或空压机洗井时应避免在夜间进行,不允许形成噪声污染。
9降水对周围环境影响及防治措施
9.1对周围环境的影响
9.1.1降水开始时,井内水位开始下降,周围含水层的水不断流向滤管,经过一段时间后,在井管周围形成漏斗状的弯曲水面,即所谓的“降水漏斗”。
降水速度过快井中降深过大时,地层中的粉细砂将会被大量抽走,从而影响地基土层的承载能力。
9.1.2地下水渗透破坏引起的基坑坍塌;
9.1.3基坑突涌对结构物的破坏。
9.2防范措施
9.2.1防范抽水带走土层中的细颗粒。
在成井过程中,保证砾料质量,抽水含砂量小于五万分之一,采取均匀布井方法,均匀降低地下水的水位。
井点管上部1.50m围内用粘土封死,亦可防止将土粒带出。
9.2.2适当放缓降水漏斗线的坡度。
当抽水达到要求的稳定降深后,调整水泵的数量,以控制总抽水量,尽量避免过多地抽取地下水。
9.2.3降水应连续运转、尽量避免间隙或反复抽水。
因为每次降水都会产生沉降,增加反复抽水地次数,使总的沉降量积累到相当可观的程度。
降水期间必须确保抽水持续作业。
一旦因供电系统发生故障,不能持续供电,势必会造成停止抽水,地下水位迅速恢复将对基底造成突涌破坏,对基础施工和地下结构的稳定性产生严重影响。
因此为确保降水施工作业正常进行,不能中断降水井的抽水用电,需考虑备用电源问题。
9.2.4抽水设备应进行定期保养,降水期间不得随意停抽。
10主要安全技术措施
10.1现场钻机必须持证操作,挂牌负责、定机定人。
10.2保持机械设备整齐完好、无老污,绳索无锈浊,磨损控制在标准范围,齿轮及齿轮啮合处润滑良好。
10.3钻机转动部分一定要有安全防护装置,开钻前要检查齿轮箱和其他机械传动部分是否灵敏、安全、可靠,启动时要看清机械周围环境,要先招呼后推闸。
10.4施工人员禁止不戴安全帽、穿拖鞋、赤膊进入施工现场,2m以上高空作业必须佩戴安全带。
10.5施工现场内的沟、坑等处必须有防护装置或明显标志,护孔管埋好后必须加盖或设置警戒线,混浆池要设防护栏目
10.6夜间施工要有足够的照明设备,钻机操作台、传动及转盘等危险部位,主要通道不能留有黑影。
10.7钻机机长、班长在钻机移动时必须亲临机台指挥,每天上下班时对劳动用品,机械设备及机具、吊具、索具等进行检查,确保用具在完好的情况下进行施工,清除隐患,确保安全施工。
10.8所有机械设备均采用三级漏电保护、做到一机一闸。
10.9施工现场建立安全防火班子,安全动火制度。
10.10开展文明教育,施工人员必须遵守项目部的各项规章制度。
10.11宿室内保持干净、不准私拉乱接、不准烧电炉等大功率用电设备。
10.12装设符合《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005的用电系统,以防止触电等事故;
10.13选用质量合格的水泵,安全性可靠,扬程和功率等性能满足要求。
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