基坑管井降水方案设计-

任丘市众凯丽景住宅楼

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坤元岩土工程 2012年10月

目 录

第一章、 降水条件分析………………………………………………2 第二章、 基坑降水设计计算…………………………………………2 第三章、主要施工方法………………………………………………5 第四章、施工准备……………………………………………………6 第五章、施工人员进行安排…………………………………………8 第六章、各种保证措施………………………………………………8 附：降水平面布置图及剖面图

一、降水条件分析

基坑设计开挖深度为4.8m，降水深度达4m；主要降潜水；根据勘察资料，各含水层渗透系数为：由于含水层渗透系数不同 ，其等效渗透系数K=2m/d。根据该场地的环境条件和水文地质条件，含水层的渗透系数较大，地下水量较大，拟采用管井降水方案。

地下水控制方法可分为集水明排、降水、截水和回灌等类型。

表 地下水控制方法与使用条件

方法名称 集水明排 真空井点 降 杂填土、粉土、粘 水 喷射井点 性土、砂土 管井 粘性土、粉土、砂截水 土、碎石土、岩溶土 回灌 填土、粉土、砂土、碎石土 0.1～200 不限 不限 不限 土 类 渗透系数（m/d） 7～20 0.1～20.0 0.1～20.0 1.0～200 降水深度（m） 5 水文地质特征 上层滞水 的潜水 含水丰富的潜水、承压水 单级<6、合级>20 或水量不大<5 >5 针对该场地地下水类型、场区水文地质条件，设计采用管井降水方案，形成一定降深，达到疏干基槽目的，将地下水位降至槽底以下0.5~1.0m。

二、基坑降水设计计算 1）确定井点管的埋深L

LHhhih1r0l

式中：H——基坑开挖深度，H=4.8m；

h——井点露出地面高度，一般取0.2～0.3m，h0.2m；

h——降水后地下水位至基坑地面的安全距离，取△h=1m；

i——降水漏斗曲线水力坡度i=1/10；

h1——井点管至基坑顶面边缘距离，一般取0.7～1.2m，h11.0m； r0——基坑中心至基坑顶面边缘距离，r0=23.5m；

l——滤管长度,一般取1.3～1.7m，l1.5m；

则 L=4.8+0.2+1+1/10（1+23.5）+1.5=9.95，取L=10m。

2）确定引用半径（假想半径）R0

对于矩形基坑，其长宽比不大于5时，可用“大井法”将矩形基坑折算成假想半径为R0的理想大圆井

式中：a——基坑的长度； b——基坑的宽度。

3）确定抽水影响半径R

式中：k——渗透系数，取加权平均值，k=2m/d；

Hw——含水层厚度，Hw=20m；

s——抽水坑水位下降值，s=4m。 4）确定基坑涌水量Q

井深22m，打入坑底深粘土层中，由于粘土的渗透系数很小。可以假

定为不透水层，因而可以将井看作普通完整井，无压完整井涌水量可用下式计算：

5）确定单井出水量

对于完整潜水井单井出水量为：

6）确定井点数和井点间距 井点数量

井点间距

Lz——基坑四周井布置的总周长；

由于管井降水时，一般采用一个以上的井，降水井同时抽水时，互相形成干扰，单井的实际出水量会大为减少，故要考虑适当增加管井数量，在基槽北侧放置一眼观测井及一眼补水井，在基坑东侧放置一眼观测井，共布置11眼井。根据施工现场实际，为施工方便，可对井点数量布置做适当的调整。若电梯井、集水坑在开挖时有积水情况，可根据情况在电梯井、集水坑旁增设管井，以降低地下水。基坑降水井点平面布置图见附图。

三、主要施工方法

3.1施工顺序：设备进场—井点定位—管井施工—试抽水—开始降水—基础施工—基础回填—管井封闭—设备退场。

3.2 管井定位

根据轴线控制点，用经纬仪、钢卷尺定位。

3.3 成井

采用泥浆护壁回旋钻机钻进成孔。成孔后要洗井冲净孔底沉渣，并连续下入井管和滤料。

3.4 安装管井

在井管设潜水泵，并用两寸的白塑料管联接潜水泵，接至管线外设置的水池。

3.5 洗井

管井安装后，及时放入1.5千瓦的高扬程水泵抽水洗井，防止时间闲置，使滤管堵塞。

3.6 抽水

洗井12—24小时后，流出清水，即可连续抽水。如出现出水混浊并大量含有粉粒成分时，要调细滤料粒径。

3.7 施工降水控制

降水过程安排2-4人轮流对降水机械及降水实施情况进行检测并做好记录。在基坑开挖前及开挖过程中，9眼降水井全部启动强力降水，之后可以根据水位观测情况及天气状况适当调整降水井数。地下水位整体以满足基坑施工为目的，为避免降幅过大，以整体地下水位控制在-4.8m，

管井水泵位置置于地面下8m处，当管井水位低于水泵时，停止抽水，当水位高于水泵位置，继续抽水。 四、施工准备

⑴施工机具、材料的准备：

A、管井采用Ф400*1000无砂管，全线需设管井11眼。

B、滤水管：滤水管具体做法：在无砂管壁上打直径ф8的孔，外包滤网，以增加透水力度，滤网采用3--10孔/cm2的网片，外侧用8#铁线包裹。

C、连接管：两寸的白塑料管，用于联接潜水泵，将水排至管线外设置的水池。

D、总排水管：DN200 PVC-U管，长6米，计30根，管与管之间用法兰盘加橡胶垫进行连接。用于将集水池的经沉淀的水排到附近下水管。

E、抽水设备：Ф50潜水泵9台，其扬程要求不小于20米。 F、移动式打井架：用于凿孔冲击管及管井的下管。 G、空压机：用于洗井。

H、粗砂：用于管井与井孔壁之间的填料。

I、粘土，用于井口以下1米围的井点管与井孔壁之间封闭。 J：集水池：采用红砖砌筑。 主要不要施工机具及材料使用计划

序号 1 2 3

材料名称 成孔机 移式打井机架 潜水泵 规格 孔径600 6米 Ф50 单位 台 台 台 数量 1 2 9 备注 管井降水用

4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 潜水泵 滤网 铁丝 无砂管 塑料管 排水用管 砌集水池用砖 电缆 水泥 粗砂 粘土 Ф50 3-10/Cm2 8# Ф400*1000 2寸 DN200 3*10 325# 台 m2 公斤 m 米 米 m3 m t m3 m3 2 170 50 242 243 180 3 200 0.5 33 10 明排水用一用一备 按1.5个施工段同时降水计 填充井管与井壁空隙用 封井用 降水施工的具体项量见明细表：

序号 1 2 3 4 5 材料名称 成井 砌集水池240mm 铺、拆排水管线 井管安装 水池子抹防水砂浆 规格 Ф400*1000 2.5*2.5*1米 DN219 Ф400*1000 单位 米 座 米 m m2 数量 242 1 180 242 28 备注

⑵现场准备：

A、对现场进行平整，以便移动式打井架的运输及安装。

B、现场施工电源要求：因降水应连续进行，特别是开始抽水阶段，时停时抽，井点管的滤网易于阻塞，同时由于中途长时间停止抽水，容易造成地下水位上升，引起土方边坡塌方，故要求确保现场不停电，最好设双路电源。现场设开关箱3个。每台抽水设备设一个开关进行控制。

⑶现场测量准备：

根据施工设计图纸，将管道的位置，测放到场地上，并设置标桩，安排好井点的位置。测量采用“平面轴线定位法”，所用仪器有：

仪器名称 经纬仪 钢尺 水准仪 五、施工人员进行安排

计划投入工种有管工4人、电焊2人、起重工2人、力工4人、电工2人、测量工3人。

型号 TDJ6 50m Dcs532 标称精度 6〞 ±0.7mm/km 六、各种保证措施

6.1、保工期措施

6.1.1.加强组织管理，公司设现场总负责人，全面协制，加快施工进度。

6.1.2.保证劳动力数量和素质，选择有经验的人施工，管理人员择优选配。

6.1.3.合理安排工序穿插施工，充分利用空间和时间。

6.1.4.对工程施行分阶段控制，将施工准备、土方开挖、管道安装定位分阶段控制。 6.2、组织保证措施

6.2.1 组织保证措

建立岗位责任制和质量监督制，明确分工责任，落实施工质量控制责任制，各岗位各行其职。

6.2.2 技术保证措施

6.2.2.1原材料均由合格供应商供应，材料进场后做好复检工作，合格后方可使用 。

6.2.2.2安装管井质量是降水效果能否达到要求的前提条件，选派有丰富经验的施工员及质检员严格控制质量，尤其是关键环节，如成孔直径、滤料投入量等。

6.2.2.3派责任心强的施工员全场巡视设备运行情况，不允许有丝毫松懈，发现问题及时抢修或更换备用设备，以确保降水质量。

6.2.2.4各施工小组密切配合，保证降水设备正常运转。加快施工进度，尽量缩短降水周期，避免长期降水加剧对环境的影响。

6.2.2.5为保证降水效果和降水质量，要提供50KVA的发电机，防止停电后水位反弹。 6.3 经济保证措施

建立奖罚制度，对施工质量优秀的人员给予一定的奖励，激励他们在工作中始终把质量放在首位，使他们再接再厉，把质量干的更好。对施工质量低劣的人员给予惩罚，严重的予以除名。 6.4、安全保证措施

6.4.1在钻井施工过程中，在钻机旁设泥浆池，并派人及时清理。 6.4.2钻井施工时钻机旁要有人看守值班，并防止意外事故发生。 6.4.3 在降水过程中，现场设专人24小时看护，巡视每个水泵查看水位变化情况，防止水泵干抽发生事故。

6.4.4 降水施工时，各管井应同时工作，使水位差控制在同一面上，

基本保证土层中的裂隙水不进入基坑。

6.4.5 降水过程中注意用电安全，施工用电必须采取TN-S接零保护系统（即三相五线制），实行一机一箱一闸一漏电保护。经常检查线路有无磨损，发现电缆有破损应及时修补或更换电缆。

6.4.6 加强安全监控，在基坑周边设沉降观测点，特别是东侧民房，每间房屋设两个观测点，每天早晚各观测一次，以观测数据指导和控制降水，确保周边环境的安全。