明挖基坑降水施工方案

目录一、编制依据 (3)二、工程概况 (3)（一）工程简介 (3)（二）工程地质和水文地质 (1)三、施工总体安排 (2)（一）施工部署 (2)（二）施工管理目标 (2)（三）施工准备 (2)四、降水方案 (4)（一）施工降水目的 (4)（二）降水主要参数设置 (5)（三）降水方案的确定 (6)五、降水常见问题及预防措施与处理方法 (14)（一）地下水位降不下去 (15)（二）降深不足 (15)（三）局部异常水处理 (16)（四）残留水的处理 (16)六、施工降水的监控 (16)（一）降水引起的地面沉降预测 (16)（二）建立沉降监测点 (17)（三）建立地下动态监测网 (17)（四）对周边重要管线的监控测量 (18)七、降水井的后期处理 (18)八、技术组织措施 (18)（一）质量管理保证措施 (18)（二）安全保证措施 (19)（三）工期保证措施 (21)（四）雨季施工措施 (21)九、环境保护措施 (22)（一）管理目标 (22)（二）环境保护组织保证体系 (22)十、现场文明施工措施 (25)（一）文明施工目标 (25)（二）文明施工保证体系 (25)（三）现场文明施工措施 (26)十一、周边建筑物预控方案和紧急预案 (27)（一）建筑物预控方案 (27)（二）建筑物紧急预案 (27)明挖渡线降水施工方案一、编制依据1、深圳地铁11号线11301-1标福车区间明挖渡线围护结构施工图；2、国家及现行施工及验收规范、规程、标准；3、深圳市有关环保、卫生、健康、消防、文明施工的规定和要求；4、施工现场考察资料及有关调查材料；5、我单位相关施工经验。

二、工程概况（一）工程简介明挖渡线基坑长124.7m，基坑深19.2m~20.95m，基坑净宽为：标准段15.58m，轨排井处19.54m，盾构井处20.36m。

基坑围护结构采用“地下连续墙＋内支撑”型式。

地下连续墙厚800mm，长26.4m~27.51m，墙体平均嵌入基坑底8m。

基坑共设5道支撑（一道支撑为倒换撑），其中盾构始发井处第一、二、三、四、五道支撑为800*800mm钢筋砼支撑，除盾构始发井之外第一道支撑为800*800mm钢筋砼支撑，第二、三、四、五道支撑为φ600，t=16mm的钢管支撑。

降水井深入基坑底部5m,降水期间确保基坑内最高水位位于坑底以下1m。

明挖渡线基坑内共设置降水井11口,降水井横向间距为15m,井底采用6mm厚钢板封底，降水井直径为1000mm，井中部插入Ф600钢管，壁厚为5mm。

基坑开挖四周及中部布置矩形排水明沟，在排水明沟中每隔15m的区域设置一个集水井，集水井中放置水泵，将基坑内地下水与施工废水抽至地表沉淀池，经沉淀后排水市政管道。

基坑内排水明沟与集水井随开挖深度加深而逐步加深，保持排水沟沟底低于基坑底不小于0.5m，集水井低于排水沟不小于0.5m。

地表基坑四周布置截水沟，目的是防止地表水汇入基坑内，截水沟应保持与基坑边缘有0.5m间隙，每隔20~30m设置一个集水井，集水井中放置水泵将地表水排入沉淀池，经沉淀后再排入市政管道。

在基坑周边冠梁上砌筑高度为1.8m的挡水坎，作用于地表截水沟类似。

整个明挖渡线基坑降水体系布置如下图所示：图 1 明挖渡线基坑降水体系布置图（二）工程地质和水文地质1、工程地质：福田站～车公庙站区间拟建场地原始地貌为剥蚀残丘（台地）间冲沟以及滨海滩涂地貌单元，现已填筑或推平，现状为道路、住宅区等，地形平坦。

该地段建筑不多，交通繁忙。

区间地质情况从上至下地层主要包括第四系全新统人工堆积层（Q4ml），第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl），第四系上更新统冲洪积层（Q3al+pl），第四系残积层（Qel），燕山期粗粒花岗岩（γ53），构造岩（F）。

2、水文地质1）地表水、地下水类型及赋存、补给条件区间范围地下水主要有第四系孔隙潜水、基岩裂隙水。

第四系孔隙潜水主要赋存于冲洪积砂层中。

砂层主要被人工填土层及上层冲洪积粘土、粉质粘土层覆盖，局部地段被淤泥、淤泥质粉质粘土层覆盖，地下水略具承压性，最大承压水头一般为地表。

第四系冲洪积砂层水量较丰富，具有中等～强透水性及中等～强富水性。

地下水水位1.20～8.60m。

岩层裂隙水较发育，但广泛分布在粗粒花岗岩的中～强风化带、构造节理裂隙密集带及断层破碎带中。

富水性因基岩裂隙发育程度、贯通度、与地表水源的连通性而变化，主要由大气降水、孔隙潜水补给，局部具有微承压性。

2）地下水的腐蚀性本区间线路地下水对混凝土结构腐蚀性基本为微～中等腐蚀性，在长期浸水环境下对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性为微腐蚀性。

当隧道洞身全断面在残积土及其以下地层通过段，其腐蚀性可按地下水对混凝土结构腐蚀性基本为微～弱腐蚀性，在长期浸水环境下对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性为微腐蚀性。

当隧道洞身在砂层通过时，其腐蚀性可按地下水对混凝土结构腐蚀性基本为弱～中等腐蚀性，在长期浸水环境下对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性为弱腐蚀性。

3）岩土的富水性及渗透系数第四系人工填土、淤泥和残积土的含水性和透水性相对较差，属弱含水、透水层，水量较小，水质易被污染；第四系全新统海冲积积含有机质砂层（②4），第四系全新统冲洪积粗砂层（③11），第四系全新统冲洪积砾砂层（③12），第四系上更新统冲洪积砾砂层（④11）含水性和透水性较好，具有强透水性及中等～强富水性，属富含水、强透水地层；强～中等风化带中的基岩裂隙水其含水性、透水性因裂隙发育程度、岩体破碎程度不同而具一定的差异性，整体属弱～中等含水（透水）层；构造裂隙水因构造带的裂隙发育程度、岩体破碎程度不同而富水性、透水性呈现较大的差异性，整体属中等含水层（透水层）；沿线局部分布的脉岩体构造裂隙较发育，整体属弱～中等含水层（透水层）。

4)地下水位2.47～7.02m，主要赋存于冲洪积砂中，对混凝土结构具有腐蚀性，软弱土层厚度大，近乎为基坑开挖深度一半；地下水位高，含水层厚度大，坑壁土层透水性和富水性好。

三、施工总体安排（一）施工部署先进行降水井的成井施工，降水井成井同时在待挖基坑周边布置排水明沟与集水井，洗井后即进行降水。

降水井施工的同时清理现场，降水井全面降水开始后20小时，开始进行土方开挖施工，开挖深度每层不得超过2m。

开挖接近水位时，如土质湿软，则应该持续降水待地层含水疏干后继续开挖。

因工期紧张，各工序需搭接严密。

（二）施工管理目标1、质量目标：取得良好的降水效果，保证明挖基坑开挖施工的无水作业和安全，确保工程质量达到合格。

2、工期目标：要求降水井施工提前于深基坑开挖施工至少20天以上，提前启动降水，保证基坑坑底无明流水状况，确保施工安全。

3、合理的布置施工场地，达到深圳市及有关部门安全文明施工工地要求。

（三）施工准备1、施工组织机构以项目经理为组长、组员为专业技术人员及管理人员组建降水施工管理小组，人员组成如下：工区经理：王迎新技术负责人：王义强质量检查员：王宇声现场负责人：米振増安全员：李宏斌闫敏专职电工：张德福值班人员：李赋宁张耀园2、施工准备（1）调查场地周围图纸上已标明的管线以及地下不明市政管线，同时考虑降水抽水管线位置的布置。

（2）对施工人员进行安全、技术交底。

（3）做好施工中各种材料的计划和供应计划。

3、施工流程施工流程：现场踏勘→井位布置→人工挖探坑→钻机就位→成孔→清孔→下钢筋笼→填滤料→洗井→安装潜水泵及管路系统→下泵抽水→清理施工现场→降排水管理与服务。

4、施工用电打井施工期间用电量150KW，降水期用电从明挖渡线总配电房接驳，采用配电柜接至施工现场，布置一个一级配电箱，再经二级配电箱接驳。

5、物资准备本工程用的降水井钢管的现场加工以及回填滤料按材料计划及时采购，品种、规格应齐全配套。

材料进场进行验证，严把材料质量关。

表1主要材料计划用量表6、机械设备见表2。

表 2 机械设备表7、劳动力组织按照施工进度计划及工程量配备劳力，并安排进场时间，用工高峰时现场劳动力约为为68人。

四、降水方案（一）施工降水目的1、降水目的是疏干基坑开挖面土层层范围内的层间潜水或滞水，且将承压水降至基坑底部标高下1m以上。

2、降水原则（1）降水井位置须避开各种地下管线；（2）考虑支护结构对降水井的潜在影响；（3）考虑附近建筑物与降水井间的相互关系。

3、降水方案的理论依据（1）土的透水性在地下水位以上土体中存在毛细水。

毛细水的存在,增加了土粒间的接触压力,这对土体的稳定是有利的。

地下水位以下土体中的自由水称为地下水,它连续充满所有孔隙,对土粒产生浮力作用。

（2）降水对地层的加固作用设原地层在自重应力作用下已完全固结,降水后,地下水位降低ΔH = H1-H2,使得下卧层承受相当于ΔH·γW 的垂直附加应力,下卧层的有效应力随着空隙水压力的消失而增长。

对降水深度ΔH 范围内的土层,其含水量因降水而显著减小,其重度从浮重度γ′提高到饱和重度γsat ,这部分土层在增加的自重应力作用下逐渐固结,土体抗剪强度相应增加。

（3）降水对防止渗流破坏的作用在未降水的条件下,开挖位于地下水位以下的基坑,水压平衡被打破,产生水头差,出现流砂、流土现象。

有时土体虽然暂时是稳定的,但细颗粒被水从粗颗粒之间带走,便会形成孔道,恶性循环,孔道不断扩大、加深,最终也会造成严重破坏。

因此,作为防止渗流破坏的根本措施,应尽可能降水,减小水力坡度。

（二）降水主要参数设置1、抽水泵的匹配根据经验针对此类含水层，下入流量为30 m3/h的潜水泵抽水，可使抽水强度适中,保持正常连续抽水，实际单井抽水量按360m3/d考虑。

2、降水井结构降水井井深平均25m，井径1000mm，全孔下入内径Φ600mm的钢管。

井孔1～25m 的滤水管外包三层60目尼龙网，降水井1m以下部分回填Φ3～5mm滤料。

3、抽水水泵抽水井采用流量为30m³/h,扬程不小于40m的潜水泵，下泵深度为不小于22m。

4、检查井及排水管路降水线路范围铺设Φ100mmPVC排水总管，该总管与外围市政雨污水井连接，抽水井采用Φ50mmPVC管分别就近与方井或市政雨污水井（或雨水箅）相连。

为防止基坑开挖施工对降水井造成破坏，降水井、集水井和集水池均应加盖混凝土重型井盖。

5、降水效果预测及水文动态观测井孔施工结束开始降水后，通过降水井之间的水位观测井进行水位动态观测，随时了解水位动态变化，及时调整降水参数，保证施工的进行。

（三）降水方案的确定降水井间距一般为15m，间距调整时必须通知设计院。

降水井深度为基坑底部以下5m，遇中风化岩时，按照规要求执行。

1、降水要达到的效果通过降水及时疏通开挖范围内土层的地下水，使其得以固结，以提高土体强度和自稳性，防止开挖面土体失稳。

降低下部承压水层的承压水水头，防止基坑底部土体隆起或突涌的发生，确保施工时明挖区间底板的稳定性。