地铁区间降水施工方案

目录

1.编制依据 (3)

2.工程简介 (3)

2.1工程地质 (3)

2.2水文地质 (3)

3.降水井设计 (4)

３.１隧道涌水量预测 (4)

3.2降水目的 (5)

3.4管井数量计算 (5)

4.1降水井的布设 (5)

4.2施工部署 (6)

4.3降水井施工 (6)

4.4降水运行 (8)

4.4.1试运行 (8)

4.4.2降水运行 (8)

5.降水施工保证措施 (9)

5.1降水运行技术措施 (9)

5.2降水质量保证措施 (10)

5.3井点监测 (10)

5.4为防止沉降等不良影响的施工措施 (11)

5.5应急措施 (11)

地铁区间降水施工方案

1.编制依据

1.1标段施工图纸与岩土工程勘察报告。

1.2国家以及业主要求的地铁施工规范、标准。

1.3政府关于地铁施工的法规文件。

1.4 《基坑降水手册》

1.5我公司所拥有的人力、机械设备资源、施工管理水平、工法及科技成果和在地铁工程施工中的类似施工经验。

2.工程简介

2.1工程地质

根据地质详勘报告，拟建场地地基土的组成自上而下为：地表一般分布有厚薄不均全新统人工填土（Q4ml）；其下为全新统冲积（Q4al）、上更新统风积（Q3eol）新黄土（局部为饱和软黄土）及残积（Q3el）古土壤，再下为中更新统风积（Q2eol）老黄土、冲积（Q2al）粉质黏土、粉土、细砂、中砂及粗砂等。

2.2水文地质

拟建场地地下水主要为第四系孔隙潜水，含水岩组透水性及富水性有一定的差异，主要赋存于中、上更新统黄土、古土壤粉质粘土层及其中的砂层、粉土夹层中，含水层的厚度大于50m。其中黄土3-1及4-1层透水性中等，古土壤3-2层透水性稍差，古土壤底部的钙质结核层较上下黄土透水性差，但分布不连续。粉质粘土4-4层透水性较上为弱，但其中的粉土、砂土夹层透水性良好。根据区域地质资料，地下水位埋深为 4.65～10.00

米，地下水位高程为391.74～394.12米。地下水位年变化幅度为1.50m 左右。场区地下水对混凝土结构无腐蚀性，在干湿交替条件下对钢筋混凝土中的钢筋具弱腐蚀性，对钢结构具中等腐蚀性。

3.降水井设计

３.１隧道涌水量预测

根据结构出水特点，本区间f3地裂缝段的隧道涌水量的预测时，考虑到地层中有粉土及砂土夹层，结合机械勘测设计院在本场地降水井抽水试验结果，及附近场地基坑降水经验，计算时采用的综合渗透系数按10m/d 考虑。依据《铁路工程地质手册》经验公式：

式中：

Q:稳定涌水量（m 3/d ）；

R:影响半径（m ）；

r:洞身横断面等价圆半径（m ）；

k:为渗透系数 (m/d)；

H 1:含水层厚度（m ）；

B:隧道通过含水体的长度;

S:降水深度（m ）；

隧道暗挖段稳定涌水量估算成果表

r R KBH Q ln ln 21-=αR H 12+=παK H S R 12=

隧道稳定涌水量计算：Q=24854m 3/d 。

3.2降水目的

通过降水及时降低开挖范围内土层的地下水，使其得以压缩固结，以提高土层的水平抗力，防止隧道开挖面发生坍塌，保证竖井及隧道暗挖的顺利进行。

3.3降水方式及单井出水量

根据降水工程的经验做法及现场实际情况，决定采用大口径管井降水方式，管井成孔直径0.9m 。潜水泵扬程60m ，排水量36m3/h 。单井出水量按480m3/d 计算。

3.4管井数量计算

管井数量：

式中k 为安全系数，k=1.1。

根据计算和结合实际设置57口降水井

4.井点降水施工方法

4.1降水井的布设

根据地质资料和线路纵断面资料，本区间地层勘察深度范围内中、上更新统黄土、古土壤及粉质粘土中的砂土、粉土夹层中，含水层的厚度大于50m 。因此，隧道开挖前提前进行降水作业。

降水井在竖井及暗挖隧道两侧交叉布置，间距15m ，井径0.9m,井深55m 。57480248541.1=⨯=⨯=q Q k n

由于竖井平面尺寸较大，而且较深，故在竖井中间及井外四周均匀设降水井。f3地裂缝暗挖区间隧道两侧交叉布置52口降水井，竖井处布设5口降水井。为了准确掌握水位沉降情况，沿隧道两侧及中部布置水位16个。祥见井平面示意图。

4.2施工部署

本工程工期要求紧张，施工在交通主干道进行，因此必须精心组织，合理安排。确保安全施工、文明施工，且施工期间尽量减少对两侧交通通行的影响。

首先进行竖井内外试验井的施工，并做好降水记录，为其他降水井的施工提供技术资料；试验井取得参数后，分段围挡其余井位，进行管井钻设及抽排水管路布设。道路中心线上单井必须保证在24小时内成井，施工完成后及时清运泥渣。

4.3降水井施工

4.3.1降水井的构造与设计要求

降水井点埋设深度为55m；井径φ900mm，全孔下入φ550mm水泥砾石滤水管，井深范围内回填φ3～5mm天然圆砾石滤料。

4.3.2成孔（井）施工工艺与技术要求

成孔施工机械设备选用小型旋挖钻机，采用旋挖钻设成孔工艺，人工配合机械下放井壁管、滤水管，围填圆砾石、粘性土等。其工艺流程如下：

4.3.2.1测放井位：根据井位平面布置示意图测放井位，当布设的井点受地面障碍物或施工条件影响时，现场可作适当调整；

4.3.2.2埋设护口管：护口管底口插入原状土层中，管外用粘性土和草辫子填实封严，防止施工时管外返浆，护口管上部高出地面0.70m；

4.3.2.3安装钻机：机座安装稳固、水平，大钩对准孔中心，大钩、转盘与孔的中心三点成一线；