沟槽井点降水施工方案

HD40+420～HD41+000里程段

施工降水方案

一、工程概况

本合同为土建、安装第四标段，桩号为HD33+200～HD41+000，线路中心线水平投影长度为7.8km。HD40+420～HD41+000里程段位于我标段第二施工区域内终点段。

二、水文、地质概况

HD40+420～HD41+000段地质条件为：上层为黄土并伴有松散层堆积，下层为砂砾石沉积，PCCP管道穿过地层为黄土层，其原始地形、地貌相对比较平坦，无较大起伏地段。此段槽底高程为47.032m～44.394m，投标时的地下水位高程平均为45.45，槽底基本位于地下水位之上；但根据我标段及地质设计现场勘探，实测地下水位高程为49.889m～49.539m地下水位高程均在槽底高程以上,并且地下水流量比较大，补给来源主要为山区侧向补给和大气降水补给，地下水流方向总体为由西北向东南，且存在连续的地下水面。

三、降水方案的设计与施工

3.1降水设计

根据现场实际情况，为保证降水效果的可靠性，防止涌水现象的发生。决定沿基坑上口周边设计管井，形成坑外管井降水，坑内集水井排水的方法进行降水，保证降水的可靠性和安全性。

根据勘察报告提供，降水深度范围内土层综合渗透系数为k=2.30*10-2cm/s=2.30*10-4m/s=19.872m/d。基坑设计水位降深

s=8.495m （基坑设计水位计算式：为确保降水效果取最大水位高程值与槽底最低高程值之差：49.889-44.394=5.495m ，考虑到此里程段槽底为淤泥地质，地基承载力不足，地下水降至基坑底以下值取3m ），含水层厚度

H=12.686m （52.186-39.5=12.686m ，根据

HD40+420-HD41+000段纵断面图得出相关参数），影响半径

m kH S R 2702==。

根据等代大井法估算了该基坑的涌水量，估算时采用下式： 式中0r ——基坑口等效半径

0r 的计算为：0.29*(a+b)=0.29*（8*2+13.1+580)=176.6m

计算结果：9168=Q （d m /3）

n ）的计算

按照水泵抽水功率出水量计算

q =65*πd*l *3k

式中q ——管井单井出水量（d m /3）

l ——管井进水部分长度，取5（m ）

d ——水泵抽水管半径（m ），4寸泵抽水，取13cm

k ——含水层渗透系数，k=2.30*10-4

m/s=19.872m/d

计算结果：d m q /3593=。 降水井个数：==q

Q

n 3

.134（口），考虑到地下水比较大及雨季的影响，富余系数取1.3，考虑管井间距、水泵的功率及水泵坏时维修问题，取40口井。

经以上计算，在沟槽每侧共布设降水井20口，井点平均间距约25m ，HD40+420里程段及HD41+000里程段不设降水井，布设集水坑，具体做法见3.5，降水井的凿井深度为12m ，降深能达到基坑最大降

深要求。降水井井径为600mm；成孔直径为Φ400水泥砾石管，井底为不透水的混凝土底座封闭井底，井四周用混凝土封闭，防止地面水流入井内。Φ400水泥砾石管周边填充滤料，采用1～3mm干净细石。降水井的平面位置详见图。

说明：

1、沟槽左侧上游方向至下游方向降水井的编号为1-20，集水井的编号为1-2；沟槽右侧上游方向至下游方向降水井的编号为21-40，集水井的编号为3-4。

2、降水井的排水由沉淀池通过水管排向附近的排水渠道。

3.2降水井的施工流程 3.3降水井的施工工艺

、降水井定位：定位放线由专人负责，根据降水井的平面布置图布

设每口降水井。

2、成孔：采用CZ-22型冲击钻机，泥浆护壁，冲击钻进成孔，孔

径φ600mm ，采用套管护壁。

3、成井：本工程井管采用直径Φ400的水泥无砂管。采用托盘法沉放井管。为防止泥沙进入井管内，井管开始沉放时在井底放砼托盘，砼托盘与井管接触的地方用钢筋插结。每节井管相联处接口周围裹一层滤砂布。在井管下方接口周围附3道竹片，且用8#铁丝扎牢，以防井管下放时发生错节现象。为保证井管下放在井孔中不偏不斜，每隔5m 在井管外围设导正圈。井管下放时缓慢下放，严禁快放。若在下放时发生卡管、塌孔等异常现象需将井管拔出，下钻扫孔后再次安放。

抽水管接头连接一定要牢固、严密、防止漏水，以免影响边坡的稳定性。

4、从井管四周同时均匀填入，不得用铲车填料，应用铁锹下料。填料时将井口暂时封盖以防滤料填入其中，滤料采用1～3mm 干净细石，从井底连续填至距管井井口4m 左右处。管井顶部4m 左右井管与钻孔孔壁间的环状间隙，用优质粘土球封堵。

5、洗井：洗井采用污水泵洗井法。洗井在填好滤料8小时内进行，采用空压机、活塞、潜水泵反复洗井，以排出护壁泥浆，使井壁恢复自然地层状态，水流畅通，洗井的标准以井内抽出的水清澈为准，并洗井时间不得小于4小时。

6、降水：降水井各井由于渗透系数较大，水流较快，可采用泵

定孔位

成 孔 钢筋笼

填碎石

洗井

抽水

安装钻机

钻机就位 砌筑浆砌水沟、沉淀池

安装水泵

量偏大同时不停抽水法，下入4寸深井潜水泵实施抽降水。水泵安放前检查潜水泵转向、连接电缆、排水胶管、吊泵绳索，安全下放。泵体下放及起吊采用人工手摇辘轳，吊泵绳索采用6mm2的钢丝绳。

安装完毕后放水泵至水面以下3m开始试抽水。抽水过程中定时测定抽水量、水位等值，做好记录。试抽水满足要求后转入正常抽水。

工程降水控制排水量由小渐大，水泵随水位降低逐渐下移，以确保施工面无水。

降水期间应对抽水设备和运行状况进行维护检查，发现问题及时处理，使抽水设备始终处于正常运行状态，严禁降水期间随意停抽。降水全部采用发电机抽水，为了确保降水作业的连续性，还需准备2台200KW的发电机及10台7.5KW的4寸深井潜水泵，以备用。

3.4降水路径、电路设计

抽水路径及外排水线路的布设根据施工现场的实际情况合理布置。

降水采用管井降水，水泵下置深度在11m左右。在沟槽两侧紧邻管井，平均约1.5m左右，砌筑浆砌水沟，浆砌水沟上开口宽1.5m，高0.5m，下底宽0.5m，两侧1：1放坡的梯形。坡度的方向为管道的小里程到大里程，坡度为1.5‰。约100m左右布设沉淀池，沉淀池的尺寸为：6.0m*4.0m*3.0m（浆砌水沟及沉淀池的平面位置详见图）。

在各井点应设置单独用开关箱，做到一机一闸一保护，以期达到安全用电和停泵与开泵的用电的要求。配电柜和每个操作箱都配有漏电保护。电缆走向沿井位和排水管方向布设。每台泵配置一个控制开关，控制开关分组装箱，必要时在电路内连接水位自动控制器，以防止泵体空转烧坏电机。严格按照配电原则进行铺设。

3.5观测孔施工