地铁深基坑真空降水施工作业指导书

地铁深基坑真空降水施工作业指导书

1 编制目的

明确地铁深基坑真空降水施工作业工艺流程、操作要点和相应的工艺、质量标准，以指导、规范降水施工作业。

2 编制依据

（1）《建筑与市政降水工程技术规范》（JGJ/T111-98）

（2）《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）

（3）《地铁设计规范》（GB50157-2013）

（4）《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）

（5）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）

（6）《供水水文地质勘察规范》（GB50027-2001）

3 适用范围

（1）适用土层：粉土、砂土、碎石土、可溶岩、破碎带等渗透系数为1.0~200.0m/d的土层。

（2）适用管径：管井井管直径根据含水层的富水性及水泵性能选取，井管外径不小于200mm，井管外径大于水泵外径50mm。

（3）适用降水深度：适用于降水深度大于5m含水丰富的潜水、承压水、裂隙水。真空井管降水根据地层条件及地下水埋深不同，降水深度都受到影响，一般有效降水范围为5~40m。

4 作业准备

4.1 施工内业准备

（1）技术人员应认真阅读、审核设计文件并学习实施施工组织设计，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。

（2）根据现场调查和设计文件明确基坑开挖深度、面积以及水文地质情况，根据条件选定合适的井点降水类型并据此制定降水施工方案。

（3）施工前掌握施工区域地下管线的分布情况，制定施工安全保证措施，

提出应急预案。

（4）对施工人员进行技术交底并进行上岗前技术培训，考核后持证上岗。

4.2 外业准备

（1）组织技术力量对设计院所交的所有导线点和水准点进行导线和水准复测。

（2）施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集，如现场放线、水位、流速等。

（3）做好现场施工调查，了解现场地理环境、地质地貌、交通、电力线、通讯线及影响井点降水的障碍物情况。

4.3 井位布置

（1）坑内降水井数量；

计算公式为：

n=A/a

式中n ——井数（口）；

A ——基坑降水面积（m2）；

a ——单井有效抽水面积（m2）；

单井有效抽水面积a一般为180m2~250m2，也可以根据土的渗流系定；基坑降水面积A一般取为基坑面积。

（2）坑外降水井布置

对于基坑外侧存在微承压水、承压水和补给水源充足的情况，为了防止基坑开挖过程中出现管涌现象，确保基坑安全，可在基坑外侧间距20米布置降压井，对于承压水头较大的部位则需要加密布置。

5 人员组织

主要劳动力见表1。

表1 主要劳动力

6 机具设备

据设计工程量及施工现场情况，本工程的主要机械设备配备见表2。2S系列真空泵相关参数见表3。

表2 施工主要机械配备表

注：以上机械为降水施工常用机械，在实际施工运营过程中，根据现场情况以及物资配备情况，部分设备可能产生差异。

表3 2S系列真空泵相关参数

6.1 2S系列真空泵使用须知

6.1.1 管路的安装

管路的法兰盘连接处应用热使其可靠的密合，尤其是泵的进气管路稍有不严密之处，就不能达到预定的真空度。靠近泵的进气管必须装有闸阀，以便在停车前先行关闭，以防止泵内的水在排气管反面的压力作用下，返流到进气管甚至密封容器。进气闸阀与泵进气口之间最好安装一个真空表，以随时检查泵是否正常，

泵的供水管路上，也应装有闸阀，以便调节供水量，使其符合规定要求。

6.1.2 气水分离器的安装

气水分离器应放置在地基上，若有必要改变安装位置时，应注意分离器的联接管路不得过长，转变不得过急（要求联接管路与泵进气口的距离，最高不大于半米，最长不大于2米，转变不得多于三个，否则水和气在管中流动损失必将增加，因此增加了泵排气端的压力，这样就降低了流量和真空度，增加了功率消耗）。

6.1.3 起动和停车

起动：起动前，特别是长期停车的泵必须用手转动联轴器数转（2SK-0.4/0.8可转动电机风扇），确认转子能自由转动才行。2SK-12、2SK-20、2SK-30起动前应将泵体内的水全部放掉，方可起动。

2SK系列泵的起动可按以下顺序：

（1）关闭进气管路上的闸阀（用户自装）；

（2）开动电动机（此时应注意电机的正反转）；

（3）打开供水管路上的闸阀，供水量逐渐增加至供水量符合规定要求为止；

（4）当泵达到极限真空时，打开进气管路上的闸阀，泵开始正常工作；

（5）调整填料压盖，使水成滴为好，真空泵的极限真空下工作时，由于泵内产生物理作用而发生爆炸时，功率消耗并不增大，如发现随着功率增加而产生的爆炸声，说明泵已发生故障，此时应立即停车检查。

停车：单独适用2SK系列两级水环真空泵时，停车按以下顺序。

（1）关闭进气管路上的闸阀。

（2）关闭供水管路上的闸阀，停水后，不应立即停泵，应使泵继续转1~2分钟，排出部分工作液。

（3）关闭电动机。

（4）如果停车时间超过一天，须将泵体底部的螺塞打开，将水放净。

2SK-P1系列水环-大气泵机组的停车：

（1）若大气泵直接安装在两级水环泵进气法兰上，可按2SK系列两级泵的停车顺序，操纵停车。

（2）若大气泵用旁通管路两级水环泵连接，并开电磁阀启闭，可先停止大气泵，再使两级泵停车。

7 施工材料

（1）井壁管：井壁管均采用焊接钢管，井管外径不小于200mm，井管外径大于水泵外径50mm；

（2）过滤器（滤水管）：滤水管的直径与井壁管的直径应相同；所有滤水管外均包一层30目~40目的尼龙网，尼龙网搭接部分约为20%~50%；尼龙网包好用铁丝捆绑牢实；

（3）沉淀管：滤水管底部搭接1.00m沉淀管，防止井内沉砂堵塞而影响进水。

（4）密封盖：密封井管口，能够提供真空泵气管接入和抽水管接出口。

（5）井管外滤料：选用磨圆度较好的砂砾拌料，滤料要保证不均匀系数小于2。

砂砾滤层具体要求如下：

用于井点降水的黄砂和小砾石砂滤层，应洁净，其黄砂含泥量应小于2%，小砾石含泥量应小于1%，其填砂粒径应符合5d50≤D50≤10d50要求，同时应尽量采用同一种类的砂粒，其不均匀系数应符合Cu=D60/D10≤5的要求；

式中d50 ——天然土体颗粒50%的直径；

D50 ——填砂颗粒50%的直径；

D60 ——颗粒小于土体总重60%的直径；

D10 ——颗粒小于土体总重10%的直径。

对于用于管井井点的砂波层，其填砂粒径以含水层土颗粒d50~d60（系筛分后留置在筛上的重量为50~60%时筛孔直径）的8~10倍为最佳。