降水工程施工方案

目录
第一章工程概况 (2)
第二章工程地质、水文地质条件 (2)
第三章降水目的与要求 (2)
第四章编写依据 (2)
第五章降水方案优化设计 (2)
第六章降水井结构设计与施工 (4)
第七章降水方案 (6)
第八章降水观测 (8)
第九章降水对周围环境的影响与防治 (9)
第十章安全质量保证措施 (9)
第十一章降水应急措施 (10)
第十二章封井 (10)
附图：
一、降水井平面布置图
二、3#地块降水排水渠平面标高图
三、基坑排水沟平面布置图
四、3#地块降水排水渠平面布置图
五、转换水池及管道支墩详图
一、工程概况
太原高新区物联网软硬件园区工程场地位于太原市小店区大运路以西，薛店村附近，太原罗克佳华工业有限公司3#地块，占地面积约47932.5m2。

基础开挖深度约为-7.700m。

二、工程地质、水文地质条件
1、地下水类型及其补给、径流、排泄特征
场地浅层地下水类型为孔隙潜水，以第②~④层粉质黏土、粉土为主要含水层，主要由地表水入渗及侧向渗流补给。

其下地下水类型为承压水，以各层砂土为主要含水层，以各层粉质黏土为相对隔水层，主要受侧向迳流补给。

勘察期间实测各孔稳定水位埋深介于天然地表下1.00~3.10m之间，稳定水位标高介于765.99~767.55m之间。

勘察期间为丰水期，地下水位年内季节性变化幅度约1m。

根据地下水埋藏条件及地区经验。

2、本工程适合于深水井管井降水
根据地勘报告所揭露地层情况如下（选其降水所需地层）选自报告中部分页码为14、
18、21）
三、降水目的与要求
1、为了在基坑开挖期间保持地面干燥状态。

2、在基坑开挖期间保证基坑边坡的稳定和基坑底板的稳定。

要求：将地下水位降至基础底板以下1米。

四、编写依据
1、根据甲方基坑降水施工要求和现场施工条件，结合雨季施工的特点。

2、《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012。

3、《太原市高新区物联网软硬件产业园区岩土工程勘察报告》
五、降水方案优化设计
1、设计基本原则
①根据建筑与市政降水工程技术规范设计，通过实施管井强制式降水，基坑开挖后，坑内干燥利于施工作业，保证降水后地面不开裂、基坑底部不隆起，不涌砂；技术优化可行，施工保证安全、省时，其设备的设置费用和保养管理费用较低、经济合理。

②降水方案设计必须紧密结合场地水文地质条件、工程特点及甲方要求，采用合理的降水方案及施工工艺，进行严密的组织，科学的管理，才能达到理想的效果。

2、降水优化方案分析
该场地降水难点：一、基坑开挖较深，如降水效果达不到要求将影响基坑的下步开挖；
二、地下水比预想的可能更丰富，虽然施工了止水帷幕用来止水，但降水过程中基坑外地下水会长期在止水帷幕底部不断涌入基坑；三、本地多为淤泥性粉质粘土透水系数较小。

3、降水方案设计：
①本基坑所处的地域自然水位在1 m至3.10m，标高为765.99—767.55m之间，我单位本着为甲方节约资金的前提下，其降水井设计如下。

②考虑降水的面积应为47932.5㎡的范围。

③根据基坑深度、降水水位距离基坑底要求的深度，为满足水力坡度要求所需的降深H，过滤器工作长度及沉砂管长度，及开挖所造成的淤积以免过深而造成地下水系及喷涌，所以降水井深度为15米，工作有效深度为14m，底部1m为无砂管填滤料。

并且含水层为淤泥粉质粘性土层。

渗透系数较低相应影响降水井的影响半径过短，根据当地实际情况井间距跨距不宜过大。

4、涉及的数语字母意义:
Q——基坑涌水量
K——渗透系数（0.3m/d）（因本地区基本以黏质粉土为主，故取黏质粉土中最小值）H——潜水含水层厚度（9m）（自然水位至吊放水泵的位置）
S——基坑水位降深（5m ）
R——降水井影响半径
r0——基坑等效半径
A——基坑面积为47932.5㎡
rs——过滤器半径（0.15m）
q——降水井单井出水量
5、基坑等效半径（因此地块为不规则地形，所以取其下公示）
r0=≈124
6、降水井影响半径
R=2s =2×5×1.6≈16m
（注：根据实际情况和不确定因素，及避梁、避桩及承台，井间距应以12m-16m为宜）基坑每小时涌水量计算
533x24h=12792m³
7、降水管井的出水能力
q=120 πrs ≈56m3/d
3K
8、井数确定
n=1.1Q/q=251眼
根据现场实际情况和不确定因素，故布设降水井251眼。

（详见附图）
六、降水井结构设计与施工
降水井井深15m，成孔直径￠600mm，井管采用每节长1m，外径为400mm的无砂管，滤水管外径包70—80目砂网一层，在滤水管与井壁的环形空间内填0.5——1.0cm碎石作为过滤层。

1、降水井施工工艺
施工准备→测量定位→挖泥浆池→挖设探坑→钻机就位→钻机成孔→置换泥浆→吊放井管→填埋滤料→粘土封井→清水洗井→安装水泵→铺排水管→架设电缆→联网抽水→降水维护
2、施工准备
①详细调查地下管线分布情况（走向及埋深），关闭、阻断渗漏水源，调查场地周围市政雨、污水管线，布设排水通道。

②组织施工人员进行技术交底和安全交底。

③平整场地，组织施工材料、设备进场。

④临水、临电齐备，安装调试机械、设备。

⑤规划施工场地，合理安排施工顺序。

3、测量定位
①按设计要求和井位平面图布设井位并测量地面标高，井位允许偏差≯500mm，施工中遇地下障碍物，经与管理人员协商后可适当调整井位。

②定井位应由专业测量人员进行，井位设显著标志。

必要时采用钢钎打孔，孔深300～500mm，灌入石灰粉。

定位完毕请监理验收。

③定井位时要错开建筑物的台、梁、承重墙及桩位置。

（结合桩位施工平面图与基础
施工图）
4、钻井
降水井钻孔用回旋钻，做到钻机平衡，钻孔垂直（垂直度偏差小于1.5%）。

以能够顺利下入井管，井径不小于600mm以保证有足够的环形空间。

5、放井管
井管采用无砂管，在四周栓8号铁丝，缓缓下放。

井管逐节连接并下放，当下放管口高于井口约200mm时，接上一节井管，应保证井管在吊放过程中垂直并保持居于井孔中心。

为防止土体或异物落入井中，井管上端应高出地面300mm。

6、回填滤料
井管吊放完毕后，用手推车将滤料运至井口，人工用铁锹填入井管与井孔的环状空隙内。

滤料应均匀、足量填入，填料过程中严禁填入其它杂物，并计录填料量，填料量允许偏差为±10%。

7、洗井
①成井后借助空压机和洗井器洗井。

洗井要自上而下分段进行，洗井器每次下放深度大于5m，直到水清澈为止，且每段洗井时间不小于2小时。

②洗井工作应在成井后4小时内进行，以免时间过长，护壁泥皮变硬，难以破除，影响渗水效果。

③洗井后可进行试验性抽水，确定单井出水量及水位降深能否满足设计要求。

8、安装水泵
潜水泵用绝缘绳吊放，下至距井底1.5～2.5 m处。

安装并接通电源，每井附近架立电线杆，设置电缆和电闸箱，电源做到一漏一保，对每个井点用电能够有效控制，安装漏电保护系统。

9、铺排水管
排水管网采用塑料管做为排水支管道，排水管直径为Φ30mm，必要时可采用多向排水。

排水管线布置在降水井外侧，井口设置保护砌衬并加盖井盖。

排水管网向水流方向的倾斜度宜为3‰。

10、架设电缆
排水管网铺设完成后，应按要求布设分级配电箱并架设电缆。

每个分级配电箱控制4～
5眼降水管井，设置单独的控制开关和漏电保护装置；电缆架设应符合相关规范要求，并固定牢固，不妨碍其他工序施工。

11、联网抽水
①联网后应立即连续抽水，不应中途间断；水泵、井管维修应逐一进行；开始抽水时，因出水量大，为防止排水管网排水能力不足，可有间隔的逐一起动水泵。

②抽水开始后，应做抽水试验，检验单井出水量、出砂量及含水层渗透系数。

当出砂量过大，可将水泵上提，如出砂量仍然较大，应重新洗井或停泵补井。

12、降水维护
①抽水制作：采用一井一泵，地下渗水自井下抽至排水渠内。

②井内水位降至设定深度时停泵，水位上升到设定位置时开泵，使井内水位始终限定在要求深度内。

做到不影响毗邻建筑物和市政设施。

③降水泵应放在井下14m处，不能超过止水桩深度。

13、降水观测
①降水开始前统一观测一次自然水位及各观测井水位。

②抽水开始后，在水位未达到设计深度前，每天应观测三次水位和出水量。

③当水位达到设计降水深度，并趋于稳定时，每天观测一次，根据水位变化情况及时调整控制箱。

七、降水方案
1、场地条件与安装
A、抽水泵采用口径15mm，出水量达到6—10m3/时的潜水泵。

B、输水管采用30mm胶管在井中与抽水泵口连接，输出井口到达3#地块四周排水明沟，统一流往场外排放。

C、输水管线在各项施工中，以方便各项作业的顺利进行，合理布置输水管线。

2、抽水泵类型
考虑每口井的渗透系数不同，采用水泵型号0.75KW流量6—10m3/时的水泵300台。

运转251台，备用49台水泵来及时更换保证降水的顺利进行。

3、安全配电措施
采用TN-S系统，一机一闸、一漏一保。

闸箱接地，总配电箱接地，三箱五线制。

每
台水泵用高分断短路器控制，分闸箱设信号灯，以便值班人员及时发现情况。

A、现场配置8个总闸箱。

B、潜水泵电机，电缆及接头需有可靠绝缘。

C、潜水泵下井前对每台潜水泵和线路及控制系统做一次全面细致的检查，然后试运转3——5分钟后，如无漏电等问题，方可下井使用。

D、由于每台潜水泵、电缆必须通过场地后连接到分闸箱，应于输水管线一样，由专人看护，及时检查，及时调整，配合好其它各项作业。

4、排水
降水井抽出的水排至基坑四周排水明沟，进入基坑排水系统，详见基坑排水方案。

5、观测
降水观测：
a、在抽水开始前，先测量各井自然水位，在抽水开始至水位稳定前每天观测一次，以后每周一次，并做好记录。

b、水位记录：对水位记录要求准确、真实，如发现异常情况及时调整措施，上报甲方解决，确保达到理想效果。

1、在抽水开始前，先测量各井自然水位，在抽水开始至水位稳定前每天观测一次，以后每周一次，并做好记录。

2、水位记录：对水位记录要求准确、真实，如发现异常情况及时调整措施，确保达到理想效果。

3、降水过程中，将每一口降水井井口覆盖好。

避免杂物进入井内造成降水井的损坏，影响正常出水。

4、需工人每天不定时检查水泵使其正常运转，如有损坏及时更换。

九、降水对周围环境的影响与防治
1、地面沉降发生原因及地面沉降计算：
管井施工完成开始抽水后，井内水位开始下降，周围含水层的水不断流向滤管，土层中的粘土颗粒，细砂也会随地下水一同排走，经过一段时间后，在井周围形成降水漏斗，这样会产生地面不均匀沉降，对邻近建筑物及基坑本身的安全构成威胁。

参照周边降水工程实际，本降水工程不会产生大量细颗粒随地下水被带出。

周围地面所产生的沉降量可用分层综合法进行估算，基S沉估计在100㎜左右，符合规定要求，如有止水帷幕，对基坑周围建筑物影响甚微。

2、降水对基坑周围建筑物的影响防治
基坑降水对周围建筑物影响，主要考虑由于降水引起的基坑四周住宅楼和路面的不均匀下沉。

在基坑降水期间，降水面以下的土层通常不可能发生较明显的固解沉降量，而降水面与原地下水位面之间的土层因排水固结会在增加的自重应力条件下产生较大沉降。

因此通常降水所引起的地面沉降以这一部分沉降量为主，因此可采取如下主要防治措施：
①防止抽水带走土层中的细颗粒，在正常抽水过程中如有混浊现象立即停止抽水采取相应措施予以补救。

②适当缓解降水漏斗线的坡度，从而减少对周围环境的影响。

③保持抽水过程的连续性，尽量避免间歇性和反复性的不连续抽水。

④周围建筑如沉降差超出规范要求时，应检查已有防水帷幕的隔水效果或增加隔水帷幕，如深层搅拌桩。

十、安全质量保证措施
1、开挖期间降水管理人员要24小时不离现场，由专人看护井口，进行井口覆盖，确保每口井的降水能力。

注：（保护井口必须以其它施工机械与人员不损坏为前提）
2、根据开挖状况，改变电力水管网线，以使开挖车辆出入。

挖至那口井便提出那口井的潜水泵，开挖过后，将井管及时跟进拆除。

拆除井管后下潜水泵继续开泵排水。

当挖土挖至设计要求为基底标高时，管井要保留至少在底标高以上0.5m。

3、工人必须带安全帽上岗，电力系统由专人管理，电工、机长等特殊作业人员应经安全教育培训，考核合格后，持证上岗。

4、现场成立降水管理组，由专门技术人员进行管理，对施工过程和施工质量严格控制。

5、基坑降水井施工时应根据开始抽水情况进一步调整、确定降水井施工参数。

由于本场区地下水主要含于粉土、砂土层，易产生流土、流砂现象，应根据水位、水量动态调整井深、井距等参数和井身滤网包裹范围及井管、滤料粒径等材料性能。

6、严格控制降水管井的井底位置，井深不得小于设计深度，且超深不宜过大，以免浪费和受到下部土层及地下水干扰。

7、在粘土层地层自造泥浆护壁，比重在1.05～1.10 g/cm3，粘度18～25S，在成井过程中不得向孔内填土，以防堵塞透水层。

成孔后，泥浆的比重控制在1.05~1.10 g/cm3。

8、管井井位误差不大于500mm，孔垂直度不超过1%，现场调整必须经设计同意。

9、坑内的井要设置明显的保护标志和危险标志并设专人保护。

10、进场材料按要求进行复试，机械设备要严格检查，不符合要求的一律不得使用。

11、降水施工期间应保证连续供电，避免因停电造成井内水位上升，影响结构施工，备用发电机功率不小于300KW。

12、降水井在施工完成后和降水期间，井口加设井盖，防止落入杂物，在井位插警示标志，防止其它施工对井管造成损坏，并由专人进行维护。

13、现场必须备用不少于5台潜水泵，维持降水人员随时检查水泵的工作情况，及时更换运转不良的水泵。

14、加强观测工作，对地下水位、水流动态、地面沉降等进行详实记录，并及时进行汇总、分析。

十一、降水应急措施
如降水井降不到位应采取以下措施：
1、再度洗井，将井内沉淀的泥浆洗出。

2、把水泵往下深放。

3、如果地面仍有少量积水在周边开挖排水沟，就近引入井中。

4、在施工现场安放至少1台不小于300KW发电机以防止停电时降水能够顺利进行。

十二、封井
1、在基础施工过程中，降水要连续进行，不得中断停泵，直至主体做至五层，保证建筑物不会因地下水而上浮，方可停止抽水。

2、开始基础施工时，对降水井进行处理，保证降水的进行，主体做至五层进行封井处理，见下图：
新建物联网技术应用软件产品项目 《降水工程施工方案》
中国建筑第四工程局有限公司 第11页，共11页。