某施工降水专项方案.doc

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1、某某区某某镇某某村居住项目D1、D2公建施工降水专项方案（技术不可行）编制人：审核人：审批人：某某工程有限公司目 录1编制依据32工程概况及周边环境条件33工程地质、水文地质条件64不采用帷幕隔水方法理由和依据95水量计算方法及预估总抽水量106单井、排水管网设计137降水管井施工148管井降水对施工安全和环境影响的评估169抽水量计量方法、计量设施和措施1610地下水综合利用171 编制依据1、业主提供的资料（1）某某住宅项目（A E 栋）岩土工程勘察报告（2）某某住宅项目（A E 栋）基础底板图。2、相关技术标准 建筑基坑支护技术规程（DB11/489-2007）北京市建设工程施工降水管理

2、办法（京建科教2001158号）北京市建设工程施工降水管理办法实施细则（京建科教200892号）北京地区城市建设工程地下水控制技术导则（室规发2010693号）2 工程概况及周边环境条件本工程建设场地位于北京市某某区某某镇，长青路南侧。场区地形基本平坦，勘察期间实测的钻孔孔口处地面标高为51.1752.03m。需进行支护部位为商业楼大的北侧D1、D2楼，本工程0.00为52.60，不算集水坑基坑最大深度为-8.65m，即绝对标高43.95处。北拟建场地位置示意项目地点 图1 工程地址示意图 图2 场地环境条件3 工程地质、水文地质条件3.1 地层土质概述根据现场勘察及室内土工试验成果，将本次勘

3、探深度（最大深度20.00m）范围内的岩土层划分为人工堆积层、新近沉积层、第四纪沉积层及古近纪沉积岩层四大类，并根据各岩土层岩性及工程性质指标进一步划分为5个大层及亚层，现分述如下：表层为人工堆积之一般厚度为0.502.20m的粘质粉土素填土、粉质粘土素填土层及房渣土1层。人工堆积层以下为新近沉积之粉质粘土、粘质粉土层及重粉质粘土、粉质粘土1层。新近沉积层以下为第四纪沉积的粉质粘土、粘质粉土层及粘质粉土、粉质粘土1层；碎石层及粉质粘土、粘质粉土1层。第四纪沉积层以下为古近纪沉积全风化页岩层。3.2 拟建场区地下水条件3.2.1本场地岩土工程勘察期间（2012年11月上旬）于钻孔中量测到2层地下

4、水，现场实测的各层地下水类型、水位埋深及标高参见表2（“地下水水位量测一览表”）。 地下水水位量测一览表 表2 序号地下水类型稳定水位埋深（m）稳定水位标高（m）1潜水2.303.7048.3049.482层间水（具承压性）3.103.6047.9748.71注：深部碎石层中仍有地下水，地下水类型为承压水，且与上述第2层地下水连通，具有相同的承压水头。3.2.2 历年最高水位工程场区近35年及历年（自1955年以来）最高地下水位均接近自然地面。3.2.3地基土的腐蚀性根据本次试验成果及周边已有勘察资料，依据岩土工程勘察规范（GB 500212001，2009年版）中的有关标准评价：拟建场地上述

5、第1层地下水水质对混凝土结构具有弱腐蚀性，第2层地下水水质对混凝土结构具有微腐蚀性；在干湿交替的条件下，上述第1、2层地下水水质对钢筋混凝土结构中钢筋均具有弱腐蚀性。3.2.4 场地主要含水层及其渗透系数（取自细则经验值）地层编号岩土名称渗透系数k（m/d）含水层平均厚度（m）粉质粘土0.50.51粉质粘土粘质粉土2.01.5碎石156.0本工程典型的地质剖面如下图所示，详见勘察报告。1-1剖面图 2-2 剖面图4 不采用帷幕隔水方法理由和依据根据北京地区城市建设工程地下水控制技术导则（室规发2010693号），若地下水位位于基底以上且基底以下存在厚度超过5.0m的砂卵石层时，可认为帷幕止水技

6、术不可行。根据场地勘察报告所揭示的地层条件（参见典型剖面图1-1及2-2 ），本工程设计基底高程为43.95，在第二层承压水中，且距离层碎石承压水层最薄处仅为0.24m，两层承压水头均在47.9748.71，高于本工程基底4.0m左右。承压水压力水位高度按：H/（Hww）Ks控制（H为承压含水层顶板至开挖槽底的土层厚度，为土的重度，Hw为压力水头高度，w为水的重度，Ks为安全系数，取1.2）；若开挖槽底在承压水含水层顶板以下，承压含水层底板以上，要求降至槽底以下0.51.0m；本工程要求H大于（410）1.2/20=2.4m，如果考虑集水坑及等因素，上覆土层厚度应大于3.0m，现状最薄处只有0

7、.24m，不能满足要求。第层碎石土层厚度平均6.0m左右，1层粉质粘土层厚度1.20m左右，起伏不定，不能作为止水帷幕的隔水层，因此该工程基底以下5.0m之内无稳定分布且连续的隔水层，由此可以认定符合基底至隔水层超过5米的规定，属于采用帷幕隔水方法在技术上不可行的条件，可以进行施工降水。5 基坑水量计算方法及预估总抽水量本工程基坑最大开挖深度9.05米（集水坑暂按1.0m深考虑），基坑降水面积约2893m2，抽水周期约150天，降水涉及到第一层地下水（潜水）、第二层承压水及第层碎石土层承压水层，第一层地下潜水量较小，以疏干为主；第二层承压水以疏干或降低水头为主；碎石土层承压水以降低水头为主。综

8、合考虑后，本工程决定选用较成熟的管井降水法进行施工降水。5.1 含水层的基本特征工程场区潜水天然动态类型属渗入径流型，主要接受地下水侧向径流方式补给，以地下水侧向径流及越流为主要排泄方式。其水位年动态变化规律一般为：6月9月份水位较高，其他月份相对较低，水位年变幅一般小于2.00m。5.2 相关参数的确定根据勘察报告所揭示的场地地层条件、含水层岩性特征，各含水层厚度见下表：表2 场地主要含水层及其渗透系数（取自细则经验值）地层编号土层名称渗透系数k（m/d）含水层平均厚度（m）及承压水头高度粉质粘土0.50.51粉质粘土粘质粉土2.05.0碎石156.0基坑涌水量计算涉及的主要参数取值如下：基

9、坑降水面积约2893m2 ，抽水周期约150天，上层潜水以疏干为主，承压水水位降深S=5.50米，包括浅水层。实取6.0米，参照表2可知，本次降水主要降低1粘质粉土、粉质粘土层及第层碎石土层的承压水位。 1、基坑等效半径r0 =30.4m 式中：A等效基坑面积，为2893m2 2、 降水影响半径R 1）、1层粘质粉土潜水含水层： R=2S=0.5米式中：R降水影响半径(m) S 水位降深(m)，本工程取0.5mk含水层的渗透系数(综合取0.5m/d)H含水层厚度(m)，取0.5m2）、层碎石潜水含水层： R=2S=170米式中：R降水影响半径(m) S 水位降深(m)，本工程取6.0mk含水层

10、的渗透系数(综合取20m/d，由于碎石中填充粘土，渗透系数综合取值)H含水层厚度(m)，取10.00m 3、 基坑涌水量Q 1）、1层粘质粉土 计算模型：均质含水层潜水完整井，基坑远离边界 Q=1.366k(2H-S)S/lg(1+R/r0)式中：k渗透系数(m/d)， H潜水含水层厚度(m)，S基坑水位降深(m)，R降水影响半径(m)r0基坑等效半径(m)计算得： Q =24.05m3/d2）、层碎石计算模型：均质含水层潜水完整井，基坑远离边界 Q=1.366k(2H-S)S/lg(1+R/r0)式中：k渗透系数(m/d)， H潜水含水层厚度(m)，S基坑水位降深(m)，R降水影响半径(m)

11、r0基坑等效半径(m)计算得： Q =2802m3/d4、预估总抽水量Q前=Qsumd由于为土钉墙支护，地下室面积较小，抽水周期按90天计，查细则表取值如下：基坑涌水量折减系数取值表降水井类别d30天30天d100天d100天s/H1/3s/H2/3s/H1/3s/H2/3s/H1/3s/H2/3潜水井10.80.70.850.70.550.650.50.35承压水井10.90.80.90.850.80.80.750.7注：d抽水时间，日；s水位降深，m；H含水层厚度（潜水）或承压水水头（承压水），m。 -分时间段累计1）、1层粘质粉土预估总抽水量：Q=0.724.0530+0.5524.05

12、60 =1299m3 2）、层碎石预估总抽水量：Q=0.7280230+0.55280260 =151308m3 共计总抽水量为：152607m3 5、 降水井井点数量n n=1.1Q/q 式中： Q基坑总涌水量(m3/d)，2826 q设计单井出水量(m3/d)，取q=120.0m3/d 计算得：n=23.55，实际周边布置降水井26口，满足设计要求。基坑内布置了抽水井和渗水井，可不考虑基坑内各点的降深验算6、 井深设计式中：L井深（m） h基坑最大深度（m）, 8.65m c降水水面距基坑底的深度（m）,0.50m i水力坡度，一般取0.10 基坑宽度之半（m）,30.4m Z降水期间地下

13、水位变幅（m）,1.0 y过滤器工作部分长度（m）,1.0m T沉砂管长度（m）,1.0m把上述数据带入公式，L15.19m根据以上分析及计算，确定降水井间距10.0m，井深16.0m。6 降水和排水系统设计6.1基坑降水管井系统设计1、降水井的布置 围降抽水管井位于基坑外侧，环绕基坑呈封闭状，井间距10.0m，井中心距基坑开挖上口线1.0-1.5m。共布置降水井26口。2、单井结构设计： 管井设计 井深：16m 井径：600mm 井管：400无砂砼管，过滤器与井管材料相同，孔隙率25-30%， 包一层40目尼龙网滤料：粒径3-5mm石屑 详见降水井平面布置图。井身构造：降水井井径600mm，井管400无砂砼管，过滤器与井管材料相同，孔隙率2530%，滤管外包一层6080目尼龙网，滤料：粒径35mm圆砾。主楼中集水坑加深位置可根据现场降水效果采取管井抽排或帷幕止水措施。6.2排水系统设计水泵：采用扬程大