6m轻型井点降水方案.doc
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1、中国东方航空股份有限公司上海虹桥国际机场扩建工程东航基地(西区)二期配套工程项目(北区)(基坑降水工程)施工组织设计编制单位:中煤地质工程总公司日 期: 2014年8月20日目录第一章 编制说明3一、 工程概况3二、 工程地质情况3三、 工程特点:5第二章 编制依据、降水目的5一、 编制依据5二、 降水目的6第三章 降水施工方案7一、 降水设计方案7二、 施工部署7三、 施工准备9四、 轻型井点降水9五、 深井降水10第四章 技术保证措施13一、 质量保证措施13二、 用电保证措施13三、 施工排水措施14四、 井管保护措施14五、 应急处理措施14六、 信息化施工措施14第五章 施工机械配置
2、及人员组织15一、 施工机械配置15二、 施工人员组织15第六章 施工管理目标16一、 进度目标16二、 工期目标16三、 质量目标16四、 安全目标16五、 环境保护目标16第七章 安全生产措施17一、 施工作业安全管理17二、 安全用电技术措施17三、 安全教育18四、 安全技术交底19五、 安全生产管理19第八章 文明施工措施20一、 文明施工责任制20二、 文明施工措施20三、 工地卫生21第九章 附图表22第一章 编制说明一、 工程概况中国东方航空股份有限公司拟建上海虹桥国际机场扩建工程东航基地(西区)二期配套工程位于上海市闵行区虹桥国际机场西航站区南侧,机场跑道用地西侧,申达五路东
3、侧,虹翔三路北侧地块。工程地点周边交通较便利,环境要求相对较严格。本次施工为北区地块基坑工程,北区基坑开挖面积约41881平方米,基坑周长886延长米。基坑0.000标高相当于绝对标高5.500米,场地自然地坪绝对标高为+4.900,对应相对标高-0.600m。根据上海现代建筑设计集团、申元岩土工程有限公司提供的设计方案基坑开挖深度如下:基坑挖深一览表范围底板面标高(m)底板厚(mm)承台厚(mm)垫层厚(mm)基坑挖深面标高(m)北区-6.00500700150-6.850-8.10600/150-8.850-9.90950/150-11.00北区基坑局部深坑落深1.0m、1.9m、2.1m
4、、3.9m、4.1m,对应开挖深度7.0510.35m。本次基坑围护工程设计采用水泥土搅拌桩止水,钻孔灌注桩+一道斜抛撑(局部水平砼角撑)的支护形式,西北角及南侧连通道区域局部设有第二道水平钢支撑。工程相关参建单位:建设单位:中国东方航空股份有限公司监理单位:上海建浩工程建设有限公司勘察单位:上海岩土工程勘察设计研究院有限公司围护设计单位:上海现代建筑设计集团、申元岩土工程有限公司总承包单位:上海建工股份集团有限公司专项分包单位:中煤地质工程总公司上海分公司二、 工程地质情况拟建上海虹桥国际机场扩建工程东航基地(西区)二期配套工程位于上海市闵行区虹桥国际机场西航站区南侧,机场跑道用地西侧,申达
5、五路东侧,虹翔三路北侧地块。根据上海岩土工程勘察设计研究院有限公司提供的本工程场地岩土工程勘察报告显示,拟建场地位于长江三角洲入海口东南前缘,本场地属滨海平原地貌类型。基坑围护设计参数一览表土层编号土层名称重度KN/m3固结快剪渗透系数粘聚力C(KPa)内摩擦角(o)建议值Kv(cm/s)粉质粘土18.41716.05.0E-0.6淤泥质粉质粘土夹粘质粉土17.61115.52.0E-0.5灰色淤泥质粘土16.91210.55.0E-0.6灰色粉砂夹粉质粘土18.2227.52.0E-0.4灰色粉砂夹粉质粘土17.81215.51.0E-0.5不良地质条件:厚层填土:在拟建场地根据勘察报告显示
6、,拟建场地第层杂黄灰色填土,一般层厚为 1.803.00m,局部区域较厚,达 4.006.00m。第层上部以杂填土为主,含大量碎石、砖块等建筑垃圾,局部地段下有原建筑物基础。下部以素填土为主,夹少量植物根茎及小碎石等杂物,土质松散且不均匀。地下障碍物:拟建场地局部区域原为居民住宅及道路等,部分地段涉及原有建筑物的浅部旧基础及地下管线等地下障碍物,地下障碍物对施工影响较大,故施工时应注意地下障碍物的不利影响,施工前应予以挖除和迁移。地表水及地下水:1、地表水:本工程拟建场地北地块内分布有范围不大的明浜(塘),与场地附近分布的明浜不连通,水位涨落主要受大气降水及蒸发的影响。2、地下水:拟建场地地下
7、水类型有浅部土层中的潜水、中部第2、3-2 层中的微承压水和深部土层(第层、第层)中的承压水。潜水:本场地浅部地下水属潜水类型,其补给来源主要为大气降水入渗及地表水侧向补给,其排泄方式以蒸发消耗为主。由于潜水水位埋深与大气降雨关系十分密切,故潜水位埋深随季节、气候等因素而有所变化。勘察期间测得地下潜水稳定水位埋深一般在地面以下 0.602.30m 之间,根据上海市工程建设规范岩土工程勘察规范(DGJ08-37-2012),上海市年平均地下水位埋深为地表面下 0.500.70m,低地下水水位埋深为地表下 1.5m。微承压水和承压水:拟建场地第2 层及第3-2 层为微承压水含水层,第2 层及第层为
8、承压水含水层。对本工程有影响的主要为第2 层中的微承压水。根据上海地区已有工程的长期水位观测资料,微承压水及承压水含水层水位年呈周期性变化,一般均低于潜水位,其中微承压水水位埋深的变化幅度一般在 3.011.0m,承压水水位埋深的变化幅度一般在 3.012.0m。三、 工程特点:1、场地地质条件本工程地表部分填土较厚,一般厚度在1.83.0m之间,局部区域较厚,达4.06.0m,主要由碎石、砖块等建筑垃圾等组成。土质不均匀,工程性质差,水位埋深浅,含水量高,透水性大。基坑内卸土易造成开挖面积水,面层土体软弱等不利现象,不利与开挖面施工围檩、支撑等。应对措施:对施工场地进行现场踏勘,了解杂填土分
9、布区域,编制详细降水方案,基坑开挖前,布设外侧轻型井点降水管,加强坑内预降水措施,降低开挖层土体含水量,基坑开挖卸土至-3.950m时坑内降水管全部布设完成,保证坑内开挖层降水效果,有效疏干开挖范围内土体含水量,方便土方外运和开挖卸土层正常施工。同时对微承压水层进行试验分析,防止微承压水上的压力减小,引起坑底隆起和微承压水突涌。2、超大基坑施工本项目基坑开挖面积为41881平方米,基坑周长884米。由于本工程临近机场且开挖面积较大,故共分为四个大区:A区、B区、C区及D区,其中C区内又分为C1区、C2区。基坑普遍开挖深度6.25m,局部深坑落深1.0m、1.9m、2.1m、3.9m、4.1m,
10、对应开挖深度7.0510.35m。应对措施:基坑开挖前现场测量地下水位降低深度,满足设计要求后方可开挖,分区开挖边缘采用轻型井点隔断,隔断井点管需保留至基础结构施工至0.00方可拔除。开挖区井点在土方开挖前拔除。加强深井抽水管理,控制深井降水时间和降水深度,避免大面积降压降水引起的地面沉降,保护周边环境安全。第二章 编制依据、降水目的一、 编制依据1、上海现代建筑设计集团、申元岩土工程有限公司提供本工程围护设计图纸;2、上海岩土工程勘察设计研究院有限公司提供的上海虹桥国际机场扩建工程东航基地(西区)二期配套工程项目岩土工程勘察报告(工程编号2013-G-079);3、委托单位介绍和现场踏勘4、
11、国家及上海市现行的相关标准、规范和规程、法律、法规及政府授权管理部门的规定及要求等:& 国家标准建筑地基基础设计规范(GB 50007-2011)& 国家标准建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB 50202-2002)& 国家标准建筑工程施工质量验收统一标准(GB 50300-2001)。& 国家标准建筑基坑工程监测技术规范(GB 50497-2009)。& 行业标准建筑基坑支护技术规程(JGJ 120-2012)& 行业标准建筑地基处理技术规范(JGJ 79-2012)& 行业标准建筑与市政降水工程技术规范(JGJ/T111-98)& 行业标准施工现场临时用电安全技术规范(JGJ46-20
12、05)。& 行业标准建筑工程机械使用安全技术规程(JGJ33-2012)。& 上海市工程建设规范基坑工程技术规范(DG/TJ08-61-2010)& 上海市工程建设规范地基基础设计规范(DGJ08-11-2010)& 国家和上海市有关建筑施工规程、安全、质量等文件。& 国家和上海市各部委下达有关围护工程质量要求等文件。5、我单位现有的技术水平、施工管理水平、机械设备装备能力及我单位多年从事基础工作所积累的施工经验。二、 降水目的根据本项目工程特点,结合本工程基坑开挖深度及施工要求,本次工程采用轻型井点降水结合深井降水(疏干井)措施降低坑内地下水位,降水目的为:1.1、适当疏干基坑开挖范围内土体
13、含水量,特别是降低粉性土的含水量,方便土方开挖外运;1.2、降低地下水位,提高土体强度,提供良好干施工环境,保证基础工程顺利施工。1.3、使坑内被动区土体有一定固结,改善土体力学指标,提高被动土压力,减少坑底隆起和围护结构的变形,提高基坑稳定性。1.4、有效控制地下微承压水水位在安全范围以内,防止坑底隆起和突涌的发生,保证坑底抗突涌稳定性。第三章 降水施工方案一、 降水设计方案基坑大面积开挖深度为6.25m,局部深坑落深1.0m、1.9m、2.1m、3.9m、4.1m,对应开挖深度7.0510.35m。设计采用轻型井点结合深井(疏干井)进行坑内降水。降水设施在基坑围护加固搅拌桩、高压旋喷桩和压
14、密注浆施工结束后开槽打设井点管,井点降水管在二级平台处向基坑内布设,距离坑边大约12m距离,平台标高为-3.950m,内排排距15m。C区冷冻机房和D区连通道采用深井降水。真空管井降水每200250平米布置一口管井,严格贯彻“适时适量”的原则,避免过量降水。确保疏干基坑开挖范围内土体含水量,方便土方开挖外运。为防止第2层微承压水对基坑的不利影响,在C2区设置2口减压井,保证基坑施工安全。基坑开挖前应进行预降水,坑底加固区以上土体需满足挖土要求,坑底加固区以外范围要求降水后水位离坑底0,51.0m。挖土期间应确保坑内土体处于较干燥状态,防止坑外明水倒灌入基坑,一旦发现围护墙有渗漏,必须采用有效措
15、施立即封堵,确保基坑安全。二、 施工部署基坑围护工程施工,土方开挖前,需采取降水措施及时疏干基坑开挖范围内土层中的含水量,降低基坑围护范围内的地下水,保证基坑开挖土方顺利外运和基坑内干施工环境。根据设计要求本次工程坑内降水采用轻型井点降水结合深井(疏干井)降水,考虑基坑内地下水位埋深较浅,杂填土层含水量高,透水性大,面层土体软弱,降水沟槽开挖3.3m,易引起沟槽塌方,一次性基坑卸土至-3.950m,易造成开挖面积水等不安全因素,建议沿基坑周边距离坑边5m处在一级平台(标高为-1.950m)设置一道轻型井点,进行坑内预降水,待坑内大面积卸土至-3.95m处时,在基坑内距坑边12m二级平台处开挖降
16、水沟槽布设轻型井点管,每50米布置一台真空井点泵,排距15m,当坑内降水满足设计要求时,进行土方开挖,开挖中心范围内的井点管在土方开挖前拔除,开挖分区边缘处井点管保留至基坑结构施工至0.00m。深井降水管在围护施工近结束时布设,轻型井点管布设应注意避开施工区域内施工通道,深井降水管布设时,应注意避开基础承台位置,保证基础施工通道顺利通畅。按照设计要求,根据以上布置原则,结合基坑开挖分区安排,计划布设降水设备:A区布设20套轻型井点,其中周边二级平台处5套降水泵保留至中心基础底板施工完成,斜抛撑完成安装后拔除,分区边缘2套保留至结构施工至0.00m;C区布设18套轻型井点,其中周边二级平台处4套
17、降水泵保留至中心基础底板施工完成,斜抛撑完成安装后拔除,分区边缘4套保留至结构施工至0.00m;同时C1区超深开挖区布设11口深井(疏干井)、C2区超深开挖区布设3口深井(疏干井);C区共布设2口减压井。B区布设14套轻型井点,其中周边二级平台处2套降水泵保留至中心基础底板施工完成,斜抛撑完成安装后拔除,分区边缘2套保留至结构施工至0.00m;D区布设6套轻型井点,其中周边二级平台处3套降水泵保留至中心基础底板施工完成,斜抛撑完成安装后拔除;同时东侧连通道超深开挖区布设3口深井(疏干井)、西侧连通道超深开挖区布设4口深井(疏干井)。轻型井点构造图深井降水管构造图三、 施工准备施工前做好准备工作
18、,包括机电设备保养,滤管清洗,纱布包裹滤头及必要材料的准备,测量定位、施工用电、施工用水的准备。1、测量放线:根据施工图纸进行降水井的测量定位;2、施工用电:每个降水井配备独立用电电箱,保证降水设备正常工作运行;3、施工用水:降水井施工用水沿施工场地周围布设,方便施工;4、设备准备:选择合适的降水设备和降水管材料,保证降水井质量;5、人员准备:进场施工人员要明确本次施工用水、用电和降水施工要求,熟悉场地内排水通道。四、 轻型井点降水2.1、施工要求轻型井点的成孔孔径根据土质条件和成孔深度确定,本次降水井点管采用直径为48钢管,井点管长6米,滤管长度为1米,以粗砾砂为滤料。井点管成孔孔径为不小于
19、250300毫米,井点管间距为1.5米左右,采用水冲成孔,冲孔深度应超过滤管管底0.5米。井点管在冲孔内沉到设计标高后,用中粗黄砂滤料回填冲孔,每孔回填黄砂量应不少于300kg500kg(根据滤管埋深不同按实调整),回填到距地面1m左右时,改用粘土封口,防止井点管孔口漏气。总管在地面分布,每套降水设备配用一套真空泵。轻型井点管每50米设置1套,外围降水施工至斜抛撑安装完成后拔除。内部纵向间距15米增加布设加强轻型井点,加强井点管在基坑土方开挖前拔除。基坑预降水1014天,水位降至坑底标高以下0.51.0m处方可开挖。2.2、施工流程施工流程:进场施工放样开挖沟槽水冲成孔布设井点管填砂骨料封口连
20、接集水总管安装真空泵抽水。2.3、施工工艺(1)井点降水施工前,首先将临时水源、电源现场就近安置,结合施工场地平面放线,同时进行沟漕开挖至软土,并清除障碍物,以保证射流成孔施工顺利进行。(2)轻型井点成孔采用直接高压水冲法,射流冲孔孔径不小于250300mm,保证井点管周围有一定厚度的沙砾滤水层,冲孔深度应超过滤管管底0.5米左右,防止冲孔器拔出后土体颗粒沉落至孔底而淤塞滤管。井管周围应仔细围填砂料,以防止漏气而影响真空压力。50m布设一套真空泵,进行井管、滤水管、集水总管、喷射真空泵及连接件布设工作。井点泵宜靠近总管,其进水管应与总管齐平。使用前应仔细检查,以防使用中发生故障。(3)井点管布
21、设完成后应检验其渗水性能,发现漏水漏气应及时采取补救措施。井管泵安装完毕后,应进行试抽水,井点开始出水应先大后小,先混后清,试抽水合格后进行正常抽水。 (4)抽出的地下水集中排放至基坑周边明排水沟,进行统一排放,排水沟规格为300mm*400mm,每20m设一沉淀收集井,排水沟内明水应及时排除,沉淀池应定期清理,保持排水畅通,防止明水回流基坑内。基坑内明排水沟及集水坑不得设于基坑周边。开挖过程中发现围护体接缝处渗水应及时采取封堵措施。五、 深井降水3.1、设计施工要求真空管井降水每200250平米布置一口管井,严格贯彻“适时适量”的原则,避免过量降水。基坑开挖前应进行预降水,坑底加固区以上土体
22、需满足挖土要求,坑底加固区以外范围要求降水后水位离坑底0,51.0m。挖土期间应确保坑内土体处于较干燥状态,防止坑外明水倒灌入基坑,一旦发现围护墙有渗漏,必须采用有效措施立即封堵,确保基坑安全。3.2、施工流程深井井点施工流程为:井点测量定位挖井口、安护筒钻机就位钻孔清孔回填井底砂垫层吊放井管回填井管与孔壁间的砂砾过虑层洗井井管内下设水泵、安装抽水控制电路试抽水降水井正常工作降水完毕拔井管封井。3.3、施工工艺1)测放井位根据深井平面图和基坑围护平面图,按约200m2250m2布置1口深井,井距控制在1015m之间,测放测放井位,避开基础承台,根据勘察报告提供资料,清理地下障碍物。 2)护筒埋
23、设:预先埋设7501000的钢制孔口护筒,护筒必须周正、垂直,护筒与周边土体之间的环状间隙必须用粘土分层回填并夯实,以防孔口坍方,并在一侧设排泥沟、泥浆坑。3)成孔:采用GPS-10型工程钻机回转钻孔,自然造浆护壁,泥浆循环排渣的施工工艺,钻头直径为650,C2区深井成孔深度为16.5m,C1区成孔深度为14.0m,连通口深井成孔深度为17.0m,成孔时应控制泥浆的比重在1.151.25之间,对易塌、易缩径地层,应灵活掌握泥浆比重,以防塌孔、缩径现象发生。4)清井:钻孔深度达到要求后,立即将钻头稍提离孔底约500mm,逐渐调整泥浆性能冲孔清除孔内杂物,并用低速回转进行正点循环清孔,当泥浆比重达
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