人工湖降水施工方案

示范区水系

连通工程施工项目

降

水

方

案

编制人：

审核人：

审批人：

201 年月日

目录

一、工程概况 (1)

二、施工场地水文地质条件 (1)

三、施工设计方案 (2)

四、工程施工方案 (6)

五、排水管道的设置 (9)

六、封井施工方案 (10)

七、保证施工的技术组织措施 (11)

八、安全文明施工措施 (12)

九、沉降观测处理措施 (15)

十、土方开挖应急响应处理措施 (16)

一、工程概况

焦作市沁泉湖怀庆河连通工程位于焦作城区西南部，北接新河，南连大沙河，是大力推进城市水系项目的规划和建设、打造具有焦作特色的“外部大连通，内部大循环”的城市水系和生态系统的重点工程。

沁泉湖位于世纪大道与民主南路交叉口西北角，占地356.8亩，规划水面面积164.8亩，总蓄水量26.5万M3，通过怀庆河，北连新河，南接大沙河，实现河湖连通。

怀庆河位于新河与大沙河之间，民主南路西侧，与沁泉湖相连，总长3628.8米，占地总宽90米，水面宽度30米，正常运行水位93.0米，形成水面面积98.8亩，正常蓄水容量12万M3。

拟建沁泉湖怀庆河，开挖设计主要深度为6米，桥涵部分开挖深度为9米，湖底高程为90.5米，雨季水位一般高程为93.68米。

二、施工场地水文地质条件

1）场地地层情况

工程区走向为由北向南增高，北部地面高程为96.3米左右，南部地面高程为97.5米左右，高差1.2米，整体地形较平缓。

工程区在地貌单元上属于太行山山前冲积倾斜平原，根据地质调查、访问，无不良物理地质现象。

工程区在勘探深度范围内未发现第四纪新构造断裂活动痕迹，新构造运动对场地稳定性一般不会有大的影响。

根据勘察成果，工程区地下水位高程为92.83～93.96米，设计沁泉湖和怀庆河底标高为90.5米，低于地下水水位2.3～3.5米，在开挖过程中将出现涌水现象，而水将对岸坡稳定性，地基土强度和施工造成不利影响。

2）场地地下水条件

场地处于山前冲积平原与山前洪积扇交汇处，地下潜水位埋深

2.3～

3.5米。主要为大气降水及地下水侧向径流补给，以蒸发、侧

向径流及人工开采为主要排泄渠道。

三、施工设计方案

1）降水可行性分析

根据场地工程地质及水文地质条件，地下水位在地下约3.5米，

主要的含水层为弱透水含水层及中等透水含水层，降水深度一般，易

于疏干排水.因此，布置合理的降水方案，抽水一定时间之后可以达

到降水要求，满足施工需要。

2）设计依据

本设计依据《建筑与市政降水工程地下水控制技术规范》

JGJ111-2016，依据现场平面布置图和施工现场实际情况进行布置计

算。

3）设计

1、沁泉湖基坑涌水量计算

Q=)r R S

S H K 00/)2(366.11lg(+-

式中Q---基坑涌水量；

K---土壤的渗透系数

H---潜水含水层厚度；

S---基坑水位降深

R 0---降水影响半径；R 0=2s HK

ro---基坑等效半径；当基坑为圆形时，基坑等效半径取圆半径。

当基坑为非圆形时ro=0.29（a+b ）a 、b 分别为基坑长短边。

按公式R 0=2s HK 计算影响半径，取S 降深4m ；含水层厚度取

H=17m ；根据地勘报告该降水层土质为②类土、②-2类土和③类土，

渗透系数K 值取最大数65.4m/d ，则R 0=266.7米，基坑假想半径按拟

建湖占地范围按矩形300m ×450m ，ro=0.29×（300+450）=217.5m ，

用等代大井法算出基坑涌水量：

Q=)r R S

S H K 00/)2(366.11lg(+-=30844m 3/d

对沁泉湖根据基坑涌水量计算，用q=15m 3/h ，扬程为20m 的水泵。

沁泉湖水井数量：

n=1.1×（Q ÷q ）=95（眼）

根据图纸《焦作市沁泉湖怀庆河连通工程施工图设计》第4.3条

工程设计中第（6）项第②款降排水中写到，确保旱地施工，设计管

井沿开挖边线布置，井间距100m ，井深20m 。

沁泉湖开挖边线约2000m ，需要布置降水井20眼，小于计算数

据，不满足施工要求。故按要求间距改为：

2000÷95=21米

考虑其沁泉湖面积较大，在周围布置降水井，湖中央降水效果较

慢，影响降水工期，降水井按矩形方格网布置间距为：

95450300÷⨯）

（ =35米

2、怀庆河涌水量计算：

本工程施工河道计算长度按长2300米，宽30米计算，降深4米计算

，ro=0.29×（2300+30）=676m ；

按公式R 0=2s HK 计算影响半径，取S 降深4m ；含水层厚度取H=17m ；

根据地勘报告显示，该段河道降水层土质为②类土和③类土，渗透系数K 值取最大数5.69m/d ，则R 0=78.7米。

等代大井法算出基坑涌水量：

Q=)r R S

S H K 00/)2(366.11lg(+-=19501m 3/d

对怀庆河根据基坑涌水量计算，用q=15m 3/h ，扬程为20m 的水泵。怀庆河水井数量：

n=1.1×（Q ÷q ）=60（眼）

根据图纸《焦作市沁泉湖怀庆河连通工程施工图设计》第4.3条工程设计中第（6）项第②款降排水中写到，确保旱地施工，设计管井沿开挖边线布置，井间距100m ，井深20m 。

怀庆河开挖边线约4600m ，需要布置降水井46眼，小于计算数据，不满足施工要求。故按要求间距改为：

4600÷60=76.7米

为考虑施工方便，故降水井采取河道中心线布置，故按中心线布置间距应为：

2300÷52=38.3米

3、防洪闸涌水量计算：

本工程施工防洪闸共两座，单个计算长度按长45米，宽40米计算，降深7.5米计算，ro=0.29×（45+40）=24.65m ；

按公式R 0=2s HK 计算影响半径，取S 降深7.5m ；含水层厚度取

H=20m ；根据地勘报告显示，该段河道降水层土质为②类土和③类土，渗透系数K 值取最大数5.69m/d ，则R 0=160米。

等代大井法算出基坑涌水量：