降排水施工措施方案

南水北调中线一期工程天津干线工程廊坊市段工程TJ4-3标降排水施工专项方案

合同编号：ZXJ/SG/TJD-006

批准:

校核:

编写:

中水五局南水北调天津干线TJ4-3项目部

二○一○年四月

1、编制依据

1.1、《南水北调中线一期工程天津工程西黑山进口闸至有压箱涵段、保定市2段、廊坊市段工程第三施工标段招标文件》，合同编号：ZXJ/SG/TJD-006。

第一卷《商务文件》

第二卷《技术条款》

第三卷《招标图纸》

1.2、工程现场勘察调研资料。

1.3、《廊坊市段工程TJ4-3标施工技术要求（水工部分）》

1.4、《地基处理手册》、《建筑施工计算手册》

2、工程概况

南水北调中线一期工程天津干线廊坊市段TJ4-3标段（XW99+897～XW111+600），标段长度11.703km，标段主要建筑物为3孔4.4m×4.4m有压输水钢筋混凝土箱涵，标段内还有各种建筑物17座，其中：通气孔5座、分水口1座、小型倒虹吸5座、小型公路涵4座、保水堰1座、王泊排干倒虹吸1座。

主要建筑物特性：

1）有压输水钢筋混凝土箱涵，共长10.723km，为3孔4.4×4.4m钢筋混凝土箱涵，基底高程为EL-2.725m~EL-4.264m，地面高程在EL.5.00m左右；

2）通气孔5座，为3孔井式结构，顶面高程EL.12.04m~EL.10.85m；

3）河渠交叉建筑物共6座，其中大型倒虹吸1座，为王泊排干倒虹吸，布置和结构型式与箱涵相同，基底较普通箱涵下降深度为1.0m~2.0m；

4）渠头村北7#保水堰1座，基底高程为EL.-5.20m；

5）公路交叉建筑物为小型公路涵，共4座，布置和结构型式与箱涵相同；

6）分水口1座，为永清县西辛庄西分水口。

3、工程地质

3.1工程地质条件

（1）地质地貌

TJ4-3标位于广阔的河北冲积平原当中。地面高程5.6～4.9m，平均坡降0.1‰，局部受河流影响稍有变化。其间分布有行洪排涝河渠、灌渠共有6条。本标段位于龙江渠南80～85m，基本沿龙江渠展布。该标段处龙江渠堤顶高程7.2～6.9m，渠底高程2.5～1.7m，龙江渠上口宽约50m，渠底宽约10m，渠道岸坡1：3。

（2）地层岩性

本标段分布的地层均为第四系松散堆积物，由老至新简述如下：

1）全新统下段（Q14）

冲积（alQ14）堆积：勘探深度范围内以浅黄、桔黄色壤土、粘土为主，局部夹砂壤土、砂土透镜体。顶板埋深一般12.0~14.0m。

2）全新统中段（Q24）

①冲积（alQ24）堆积：以灰黄色~黄灰色壤土、砂壤土为主，粘土次之，含锈斑，局部含钙质结核，该层厚度一般 3.0~7.0m，顶板埋深一般5~8.0m。仅在桩号XW107+150~XW107+900下部出现砂层，砂层厚度一般1.0m~5.0m。下伏Q14冲积层。

②湖沼（1+hQ2

）堆积：由灰黑色、灰绿色、灰黄色等粘土、淤泥质粘土组成，

4

壤土次之，含锈斑及有机质，可见小的平卷螺和尖脐螺。一般层厚3.0~4.0m。顶板埋深一般2.0~3.5m。该层分布连续。

3）全新统上段（Q3

）

4

）堆积：岩性以黄褐色、、灰黄色粘土为主，淤泥质粘土次之，局

①冲积（alQ3

4

部分布砂壤土及壤土透镜体。该层厚度一般2.2~3.5m。最大厚度5.2m。

该层中的淤泥质粘土一般厚度为1.0~1.5m，最大层厚4.0m，分布于粘土层的底部，分布桩号为：XW102+050~XW103+025、XW103+225~XW105+040、XW105+330~XW105+750、XW111+135~XW111+600。

②人工堆积（rQ）：岩性以壤土、砂壤土为主，夹少量粘土。主要分布于人工渠道两侧堤岸及路基。

3.2工程地质资料

根据招标文件工程地质条件，本标段工程区地下水为第四系孔隙潜水，主要赋存于第四系全新统粘性土地层中。土层为粘土、壤土、砂壤土为主，局部有砂层，大多为弱～中等透水土体。

招标文件工程地质资料分别给出了本标段1995年4月及2003年8月的地下水位，其中1995年4月地下水位平均高程EL4.10m，2003年8月地下水平均高程EL-1.33m。招标文件技术条款1.1.3项所述，“根据调查资料，工程区地下水位的年内变化受年降雨量、蒸发量、地表水径流量的共同影响，水位变幅平均值为 1.32m。由于近10年来降水量偏少、地表径流量减少，加之农业用途的地下水的开采量逐年增加，使得地下水总体呈逐年下降的趋势。”

本标段各土层，大多为弱~中等透水土体，透水能力较差。详见表3-1。

表3-1 各土层渗透系数及渗透性分级表

注：表格内渗透系数值（k）是室内与室外（试坑渗水实验、钻孔注水实验）渗透系数的平均值。

4、投标阶段降排水方案

我部在投标时查询了廊坊市2003年以来年降水量和平均地下水位变化情况，除2008年外，年降水量均少于常年值，经查廊坊水文公报，2000年5月底平均地下水位在地面以下5.50m，2009年5月底平均地下水位在地面以下9.79m。1995年至2003年，8年间本标段地下水位平均下降5.43m，到本标段主施工期2010年、2011年又经过7、8年，在投标阶段估计即使地下水位下降速率减少一半，也会下降到EL-4.00m。这个估算值和廊坊市2009年5月底平均地下水位在地面以下9.79m是一致的。

本标段箱涵建基面高程为EL-2.69m～-4.28m，其纵坡为1/16000，有倒虹吸等建筑物时箱涵建基面高程降低约为2.0m。

因此，在投标阶段本标段上游部分地下水位在普通箱涵建基面面以下，不需要降排水措施就可以干场施工；下游部分地下水位高出普通箱涵建基面以上1.0m左右，可以采用在基坑两边侧开挖排水沟和集水井组成的地表排水系统进行降排水；在倒虹吸等特殊建筑物部分采用管井井点降排水。