地铁明挖段深基坑安全专项施工方案.doc

1、北京市地铁7号线东延工程土建施工04标环球影城站前明挖段工程 深基坑安全专项施工方案 编 制： 复 核： 审 核： 中铁二局工程有限公司北京地铁7号线东延04标项目经理部二一七年三月目 录1.编制说明31.1编制依据31.2编制原则31.3适用范围42.工程概况42.1工程概况42.2周边环境52.3工程地质及水文地质情况52.4主要设计概况72.5主要工程数量表73.工程重难点及应对措施83.1工程特点83.2重难点及对策措施84.总体施工部署104.1施工总体目标104.2施工场地平面布置114.3主要施工机械设备114.4工期安排125.总体施工方案125.1总体施工方案125.2总体施

2、工顺序126 主要施工方法及技术措施136.1基坑降水施工136.2基坑土方开挖及支护施工327 监控量测507.1 监测项目与监测频率507.2监测方监测方法527.3监测信息反馈568技术保证措施578.1安全技术保证措施578.2质量技术保证措施628.3.环水保技术保证措施668.4工期技术保证措施678.5职业健康技术保证措施699.应急预案699.1组织机构及职责699.2应急救援物资设备719.3应急救援响应739.4应急救援预案769.5事故调查处理及恢复生产792深基坑安全专项施工方案1.编制说明1.1编制依据（1）北京地铁七号线东延工程土建施工04合同段招、投标文件；（2）

3、北京地铁七号线东延工程土建施工04合同段施工合同文件；（3）北京地铁七号线东延工程施工招标图岩土工程勘察报告及现场踏勘取得的现场情况；（4）北京地铁七号线东延工程土建施工04合同段实施性施工组织设计；（5）施园站环球影城站区间明挖区间围护结构图；（6）国家现行相关法规、技术规范、标准及北京市现行相关规范、标准及文件。l 工程测量规范（GB50026-2007）l 城市测量规范（CJJ/T8-2011）l 城市轨道交通工程测量规范（GB50308-2008）l 地下铁道工程施工及验收规范（GB50299-1999）2003版l 建筑基坑支护技术规程（JGJ120-2012）l 锚杆喷射混凝土支护

4、技术规范（GB50086-2001）l 喷射混凝土用速凝剂（JC477-2005）l 混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2015）l 混凝土结构工程施工规范（GB50666-2011）l 钢筋焊接及验收规程（JGJ18-2012）l 建筑机械使用安全技术规程（JGJ33-2012）1.2编制原则（1）严格按照设计图纸要求及现行施工规范、规程、验收标准施工；（2）针对城市施工的特点，科学安排，合理组织、严格管理、精心施工，以减少对周围环境的影响；（3）在充分理解施工设计图纸及认真调查、分析现场的基础上采用经有关专家论证的先进、合理、经济、可行的施工方案；（4）施工区段合理划分，施工

5、进度安排均衡、高效；（5）严格贯彻“安全第一、质量为本”的原则。确保工程质量、确保施工工期、确保施工安全，全面兑现施工承诺；（6）加强施工管理，提高生产效率，以成熟的施工技术及先进的设备和施工工艺，确保施工安全和工程质量；1.3适用范围本方案只适用于北京地铁7号线东延工程04合同段施园站环球影城站区间明挖区间深基坑施工。2.工程概况2.1工程概况环球影城站前区间长度106.85m，基坑宽61.8m65.8m，深10.1m12.57m，采用明挖法施工，自身风险等级为一级。施工场地平面布置图见图2.1-1.图2.1-1 施工场地平面布置图本基坑采用“桩+锚索”支护，围护桩A6001300，锚索采用

6、一桩一锚，锚杆横向间距为1300mm，采用2束A15.2级钢绞线。随着土层的开挖，挖至锚索标高下0.5m时，应及时设置锚索并加载预应力。围护桩采用螺旋钻成孔，混凝土等级为C30，灌注桩上部为钢筋混凝土冠梁及挡墙；桩间土应随基坑开挖进行网喷支护，钢筋网为A6150150,喷射混凝土为C25，垫层采用C20素混凝土。“桩+锚”支护体系基坑尺寸外放600mm，作为锚头及施做防水的空间。详见图2.1-2图2.1-2环球影城站前区间明挖标准段围护结构断面图2.2周边环境2.2.1地面道路、交通状况及邻近建筑物情况环球影城站位于环球影城主题公园内，目前进场的道路有仅北侧大高力庄路和东侧的张台路，但均需通过

7、环球影城土方填垫施工区域，但两条进场道路即将断道封闭。在建进场道路从场地东南侧经过，施工现场在东侧开门，修建宽度8m的道路与之顺接，修建长度约60m，确保施工道路通畅。环球影城站前区间位于空旷场地内，周边无临近建筑物，施工场地内无地下管线。工点靠近萧太后河，萧太后河宽2645m，深度4m，水量较大，开挖之前做好降水措施。 2.3工程地质及水文地质情况2.3.1工程地质环球影城站前区间沿线地层按其沉积年代可划分为人工堆积层、新近沉积层（仅局部分布于河湖沟渠附近）及第四纪沉积层三大类：人工堆积地层：表层一般厚度约0.22.6m的人工堆积层，土质主要为杂填土层及黏质粉土填土、砂质粉土填土1层。由于拟

8、建工程穿越城镇、工业区与居民区，沿线分布较多道路、建筑物等，受其影响该地区填土厚度不甚均匀且变化可能较大。人工堆积层的组成、结构及含有物性质较差、不均，所以在施工时应特别注意。新近沉积层：主要分布在沿线河湖沟渠附近，一般厚度不大，工程性质较差，受本阶段搜集钻孔数量较少及其位置影响，钻探过程中未揭露该大层。第四纪沉积层：在人工堆积层及局部新近沉积层以下为第四纪沉积层，其岩性主要以黏性土、粉土及砂土交互层为主。具体包括：黏质粉土、砂质粉土层，粉质黏土1层，黏土2层及细砂、粉砂3层；粉质黏土层，黏质粉土、砂质粉土1层，黏土2层及细砂、粉砂3层；细砂、粉砂层及黏质粉土1层；粉质黏土层，黏质粉土、砂质粉

9、土1层及黏土2层；细砂、粉砂层；粉质黏土层，黏土1层及黏质粉土、砂质粉土2层；细砂、中砂层及粉质黏土1层；细砂、中砂层，黏土1层，粉质黏土2层及黏质粉土3层；中砂、细砂层，粉质黏土1层，黏质粉土2层及黏土3层。第四纪沉积的黏性土、砂土层工程性质相对良好，一般可选择其作为地基持力层。本标段地层条件属于第二工程地质区，一般至上而下可分为人工堆积层和第四纪沉积层两大类（局部可能分布有新近沉积层），表面主要以厚约1.22.6m的人工堆积的杂填土及粉土素填土为主，一般结构松散，含有物较复杂，物理力学性质差；人工堆积层以下为厚度较大的第四纪沉积的黏性土、粉土与砂土互层地层。该区地层土质整体性质较好，土质均

10、匀，物理力学性质较好。2.3.2水文地质根据本场地勘察期间揭露的地下水情况，参考所在区域地貌、水文地质条件以及工程地质特性，地表以下50m深度范围内地下水类型分别为上层滞水、潜水、承压水（一）和承压水（二）。本工程场地范围现状地面高程为：19.74m20.78m。上层滞水（一）：本工点勘察期间未揭露上层滞水，但浅部填土、粉土地层具备赋存上层滞水的条件，在大气降水和自来水、雨水、污水等地下管线的渗漏补给作用下，可能有上层滞水。不同地段上层滞水一般有渗透系数相差很大，补给方式和补给量悬殊较大，分布不均匀，水位不连续、高低变化很大的特点，其动态随季节、大气降水及地表水的补给变化而变化。潜水（二）：潜

11、水主要赋存于埋深720m内的层砂类土层中，稳定水位埋深10.0011.60m（高程9.099.96m），钻孔中测得稳定水位详见表8-1，该层水天然动态类型为渗入蒸发、径流型，主要接受大气降水入渗及地下水侧向径流补给，以蒸发及地下水侧向径流、人工开采为主要排泄方式。承压水（一）：本层承压水主要赋存于埋深15m29m内的层砂类土层中，测压水位高程为8.108.86m，水头高度约为7.712.8m。含水层上方隔水层主要为层粉质黏土，因层粉质黏土个别地段缺失，本层承压水局部地段与上层潜水连通。承压水（二）：本层承压水主要赋存于埋深23m以下的层砂类土层中，本层承压水测压水位高程为7.568.66m，水

12、头高度约为16.019.8m。含水层上方隔水层主要为层粉质黏土，因层粉质黏土个别地段缺失，本层承压水局部地段与承压水（一）连通。本基坑深约10.10m12.57m，主要受潜水（二）影响，底板未进入承压水。本场地历史最高水位建议按自然地面考虑，近3年5年最高地下水位高程建议按照18.5m考虑，抗浮设防水位高程建议按19.5m考虑。2.3.3不良地质现象及特殊地质现象 （1）区域地面沉降：根据北京市平原区地面沉降等值线图（图10-1北京地7号线二期（东延）工程沿线及周边19552013年累计沉降量等值线图），本工点主要处于市东郊的八里庄大郊亭地面沉降中心的影响范围内， 19552013年累计地面沉

13、降量0.91.0m，年均沉降率约1530mm/a。（2）地震液化：在抗震设防烈度为8度（抗震设防地震动分档为0.20g）时，地下水位按高程18.5m计算，该场地内的黏质粉层黏质粉土和5层粉砂局部地段（钻孔06QC14、06QX32、06QX33、06QX34、06QX42、06QX45附近）液化，液化程度为轻微中等，综合判定液化程度为轻微；在抗震设防烈度为9度（抗震设防地震动分档为0.40g）时，地下水位按高程18.5m计算，该场地内的层黏质粉土、1层黏质粉土、4层砂质粉土、5层粉砂、层细砂、3层粉砂、1黏质粉土及3砂质粉土等土层液化，液化程度为中等严重液化，综合判定液化程度为中等。设防烈度8

14、度时，液化土层均位于基坑底以上，结构设计时需关注对结构侧向的参数进行折减。设防烈度为9度时，层细砂位于区间底板以下，需要进行地基处理，具体处理措施在区间结构施工图中明确。2.4主要设计概况环球影城站前区间长度106.85m，采用明挖法施工。环球影城站前区间明挖段围护结构采用围护桩+外拉锚索。2.5主要工程数量表表2.5-1 围护结构工程数量表序号工程项目单位工程数量备注正线区间(1)土方开挖m42978(2)土方回填m32177(3)灌注桩混凝土m1364(4)灌注桩钢筋t50.1(5)冠梁长度m142(6)实心砖墙m659(7)预应力锚索m54863.工程重难点及应对措施3.1工程特点（1）

15、区间基坑采用明挖法施工，基坑围护结构采用“桩+锚”的组合进行支护，确保围护结构自身安全及周边建（构）筑物的安全是本标段的施工重点。（2）基坑开挖深度较大，地下水丰富，降水会引起周边土体过大变形，降水效果的好坏，直接影响土方的开挖，因此降水也是施工的重点，另外基坑土地质条件较差，开挖难度大。（3）地下水位高，地下水丰富，加强施工过程控制，控制降水范围、速度，保证降水质量，确保基底不出现管涌、突水及周边环境安全是本工程的施工技术难点。（4）本工程位于北京市东六环，环保要求高。工程施工过程中将产生大量施工用水、建筑垃圾以及碴土运输。施工过程中如何减少对周边环境产生的不利影响是本项目的一个施工管理重点

16、。3.2重难点及对策措施环球影城站前明挖段采用明挖顺作法施工。环球影城站前明挖段基坑宽61.2m，盾构井位置基坑宽度65.8m、深9.8m12.43m，防止基坑失稳是安全控制重点；开挖基坑深，基坑支护采用围护桩+锚索，砂层土体自稳性差，容易失稳。表3.2-1 工程重难点对策措施表序号重、难点对策措施1围护结构施工（1）严格按照设计图纸和专项施工方案进行围护结构施工，根据地质条件、施工进度选取合适施工工艺。（2）围护桩和预应力锚索施工前必须先做工艺性试验，以便确定各种施工参数，指导施工。2基坑土方开挖（1） 科学降水，有序排水。严格按设计要求施作大口径管井降水,这是确保土方顺利开挖的前提，开挖至

17、基坑底3m左右，基坑内排水必须做到有序，即在两侧挖排水明沟或暗沟（设置好后铺碎石），将水引入集水坑内排出，确保开挖面干燥。（2） 在开挖过程中掌握好“分段、分层、对称、平衡、限时”的要点，遵循“纵向分段、竖向分层、横向分块、先撑后挖、快速封底施做底板、待底板砼强度达到设计要求后再开挖下一结构流水段土方”的施工原则。（3）开挖至每道冠梁或腰梁下500mm，及时施作预应力锚索待混凝土强度达到设计要求后及时施加预应力后再进行下一层的开挖。（4）土方开挖遵循“先探后挖”原则，探明开挖面前方土体含水情况，开挖靠近围护结构的土方时，设专人观察围护结构质量情况，有缺陷及时处理。（5）基坑开挖前，按审定的应急

18、预案备齐应急抢险设备、物资。3可拆卸锚索施工（1）严格按照设计图纸和专项施工方案进行施工，选择有施工经验的作业人员进行施工，施工前进行质量技术交底。（2）及时施加预应力，严格控制工艺过程，专人旁站监督施工。（3）拆卸时需逐步加载卸掉夹片，再用千斤顶单根加载张拉，至表读数不大于0.2MP。（4）汽车吊吊出锚索时严格控制吊出速度，防止伤人。4基坑稳定（1）严格按设计图纸的位置进行冠梁或腰梁施工，并按设计要求进行预应力锚索施工，以此作为安全保证的理论基础。（2）实时监控，根据量测信息反馈、位移分析来调整支护参数，以此作为安全保证的主要手段。（3）严格按“竖向分层、水平分段、由上而下、先撑后挖、分层开

19、挖”的原则进行土方开挖施工。（4）锚索施工时及时施加预应力，严格控制工艺过程。5基坑降水（1）保证降水井井位、井深、构造符合降水设计要求。（2）基坑降水期间，密切关注坑内外水位变化。若发生异常情况时，及时组织有关单位进行分析，找出原因，采取措施后再进行降水。（3）基坑降水按分层降水、按需降水、动态调整的原则进行，根据不同部位、不同阶段、不同情况、实际降水效果分阶段进行降水分析，提出意见和建议。（4）降水运行时，随时巡查。当出现基坑周边建筑物不均匀沉降、地下管线变形过大、地面开裂塌陷等异常情况时，应停止大量降水，采取维持性降水，立即分析原因，采取措施排除隐患。6锚索、降水及盾构端头加固工序安排（

20、1）降水井布置宜避开盾构端头加固范围，降水井打设位置与锚索冲突时调整打井位置，井位宜正对围护桩。（2）端头加固注浆及锚索注浆时需严格控制注浆压力，确保不影响降水井正常抽水作业。（3）注浆作业时安排专人巡视降水井，如有异常，立即采取措施。7环境保护（1）建立有效的环保体系。（2）施工场地内建立多级废水沉淀系统。（3）碴土和建筑垃圾存放在指定位置，运输期间严格遵照北京市相关规定。（4）完善环保设备和监督检查制度。4.总体施工部署4.1施工总体目标4.1.1质量目标质量满足国家现行行业规范要求，达到合格标准，工程质量一次验收合格率100%。杜绝一般及以上质量事故，加强施工过程控制和质量通病的防治，消

21、除质量隐患。4.1.2安全目标杜绝责任重伤、死亡事故，轻伤事故控制在5以下；杜绝职业病、食物中毒事故；杜绝一般道路交通事故；杜绝一般及以上设备机械事故；杜绝一般及以上火灾事故；杜绝环境破坏事故，安全隐患整改率100%。4.1.3文明施工目标创建安全文明施工标准工地；严格控制噪音释放；5个100%(道路硬化100%、洒水降尘100%、裸土覆盖100%、暂时不开发空地100%绿化、出场车轮100%清洗) ，无环境污染和扰民事件；场地规划、布局合理，封闭管理，施工秩序良好。4.1.4环境保护目标维护施工区域周边环境，无人为破坏环境情况的发生,无环境破坏事故；环境保护4个节约(节能、节地、节水、节材)

22、 ；取弃土场按设计和现场实际合理规划，减少水土流失; 及时修整、恢复施工过程中受到破坏的生态环境；施工、生活区废水达二级排放标准。严格控制施工场地的扬尘、噪音、废(污)水排放，做到生态环境得到有效保护。4.2施工场地平面布置本工程临建布置尽量少占结构位置，以利后期施工利用，减少二次迁移，材料堆放场和机械停放场等场地尽量利用临时非开挖区，做到安全生产、文明施工、确保工期、创建精品为指导思想。根据本工程的施工特点及现场实际条件，综合考虑施工便捷，整洁美观，后续施工阶段场地布置等因素，围挡内设置钢筋、木材加工区、存放区、喷浆物料搅拌场、管理人员办公区等临时设施；详见施工平面布置图。4.3主要施工机械

23、设备 主要施工机械设备表序号设备名称型号规格数量进场时间1空压机20m312017.4.152吊车25t22017.3.174内燃发电机30kw12017.3.15自动洗轮机12017.4.156交流电焊机BX-30022017.3.257长螺旋钻机170kw22017.3.178挖掘机PC22022017.4.159自卸车双桥52017.4.1510插入式振动器CZ25/3522017.4.111油泵M10/32012017.4.1512锚杆钻机JMZ15022017.4.1513锚孔注浆泵砂浆泵12017.4.1514潜水泵202017.4.1515电动砂轮切割机2.2kw12017.4.

24、1516锚索张拉机具MS-15/18012017.4.1517手推式洒水车32017.4.1518反循环钻机22017.3.1519长臂挖机25m12017.6.1520砼喷射机5m/h22017.4.204.4工期安排环球影城站前明挖段1围护桩施工2017-3-172017-4-12262冠梁施工2017-4-12017-4-21213基坑土方开挖及支护2017-4-222017-6-26664主体结构施工2017-6-272017-10-311275基坑回填2017-11-12017-11-3030计划2017年3月25日-2017年4月20日完成钻孔围护桩施工， 2017年4月10日-2

25、017年5月1日完成冠梁施工，2017年4月26日-2017年6月30日完成土方开挖及锚索施工，2017年10月31日完成主体结构施工，11月30日完成土方回填。5.总体施工方案5.1总体施工方案进场后首先进行工点临建建设、工地围挡施工、设备人员进场等准备工作，准备工作完成后立即进入围护结构工程施工阶段。环球影城站前区间明挖段采用明挖顺作法施工，轻型井点降水，围护桩采用螺旋钻成孔，基坑支护采用围护桩+锚索，土方开挖采用反铲挖掘机开挖。5.2总体施工顺序5.2.1施工顺序安排原则明挖结构按照“先围护、后主体”、“先主体、后附属”的原则进行安排，环球影城站前区间明挖段开挖从盾构井向合同段终点施工，

26、划分为5段，每段长度21m，1个工作面，遵循 “竖向分层，纵向分段”。6 主要施工方法及技术措施6.1基坑降水施工6.1.1基坑降水目的及重、难点分析（1）基坑降水目的1）本工程中区间底板埋深为12.57m，影响本站的主要是台地潜水和层间水。其中台地潜水主要赋存于埋深710m以内的粉土、砂类土层中，天然动态类型为渗入-蒸发、径流型；层间水主要赋存于地面下埋深约12m以下、22m以上的砂类土层中，天然动态类型为渗入-径流型。基坑开挖前1520天开始降水，基坑内排水采用大口井，根据分层顺序，采取分层分区降水。由于结构底板位于地下水位以下，开挖将受地下水位影响，在基坑挖至设计标高前，应降水位将至坑底

27、以下1m，降低坑内土体含水量，方便挖掘机和工人在坑内施工作业 ，有利于坑内土体的边坡稳定，防止坑内土体滑坡。2）降低承压含水层的承压水水头，防止基坑底部发生突涌，确保施工时基坑底板的稳定性。3）尽量减少由于降水引起的地表及周边环境的沉降。（2）基坑降水重点、难点分析结合工程地质资料，针对本工程基坑降水工程及基坑周边环境分析，认为工程降水方面有以下几方面重点和难点：1）基坑开挖较深；场内施工便道距离基坑较近，对沉降要求较高。2）基坑开挖深度较大，地下水丰富，降水会引起周边土体过大变形。3）本基坑深度为10.1m12.57m，且地下水位较高。4）基坑范围内存在承压水（一）和承压水（二），承压水（一

28、）局部地段与上层潜水连通；承压水（二）局部地段与承压水（一）连通。围护结构并未进入承压含水层，不存在基底突涌的风险。5）结合勘察报告，该场地内的黏质粉土层、层和1层局部地段液化，粉砂3层个别地段液化，液化程度为轻微中等，综合判定液化程度为轻微；同时该场地内的层黏质粉土、2层砂质粉土、层黏质粉土和1层黏质粉土、4层砂质粉土、层细砂及3层粉砂等土层液化，液化程度为中等严重，综合判定液化程度为中等。此层土成可塑流塑状态，含水量丰富，但渗透性极差，常规的管井降水疏干效果不明显，开挖过程中常伴有一定量的明水出现。6.1.2基坑降水、排水设计（一）基坑降水系统（1）基坑排水量计算依据结构设计资料，勘察资料

29、反映的水文地质条件和地下水位及动态，按照城市建设工程地下水控制技术规范（DB11/1115-2014）公式对基坑拟采用承压-潜水完整井模型进行排水量计算：承压-潜水完整井计算公式：式中，基坑涌水量（m3/d）;渗透系数（m/d）；承压水含水层初始水头，（m）；降水后剩余含水层厚度（m）；基坑等效半径（m）。计算结果见下表：表6.1-1 降水计算参数表降水部位含水层类型最小降深(m)基坑等效半径(m)渗透系数(m/d)影响半径(m)排水量(m3/d)车站及两侧区间明开段潜水3.44123.110108.783060.1（2）降水井设计根据勘察资料、现场施工场地条件等多方面因素的分析，采用封闭真空

30、管井降水方案。1）站体：采用封闭真空管井进行降水，降水井抽出的水通过一根连通各个降水井的主管道集中排至蓄水池。蓄水池中的水检测合格后用于施工。2）为了及时的了解地下水情况及降水实施效果，需对地下水进行观测，根据观测的地下水位，及时的调整泵型泵量，以确保良好的降水效果。水位观测孔在基坑开挖到底以后废弃，需进行封堵处理。3）降水井井点布置（详见下图）。 图6.1-1 站前明挖区间降水井布置图4）降水井布置规格、尺寸、间距详见下表。表6.1-2 降水井设计参数表位 置井类型井径(mm)管径(mm)井管类型井深(m)井间距(m)滤料(mm)井数（眼）车站及两侧区间明开段管井600400/50无砂水泥管

31、井219粗砂44（二） 基坑排水系统抽水设备：采用扬程大于54m的潜水泵。排水管网： （1）采用井口及排水管线暗埋于地下的排水方式，以满足地铁施工场地和城市环境的要求。（2）井口砌筑工作井，并设置井盖，便于维护期管理；（3）排水管埋置深度宜800mm，以防止冬季发生冻结堵塞、破裂现象；（4）采用钢管做为排水主管路，排水管直径220mm，必要时可采用多向排水。采用暗埋式排水，主排水管宜顺应地形地势自高向低铺设并向排水方向倾斜，铺设坡度应不小于3。严禁出现倒坡情况；（5）水泵出水管汇入主排水管前设置单向阀，防止停泵时发生水倒灌现象；（6）次主管与主干管连接点、主管变径点应设检查井；（7）水泵动力电

32、缆铺设于排水管管沟内，电缆需穿管保护；（8）排入市政雨水管网前应设置沉淀池，排水口设工作井，并采用流量计、流速计等计量排水量。沉淀池采用砌砖池，规格为2.0m2.0m1.5m，池中间砌一道1.00m高的矮墙。水先排入一个半池中，水面高于1.00m后流入另一个半池，后排入市政管线。沉淀池内壁须做防水处理；（9）对于位于结构施工围挡之外的排水管，施工过程应设置临时围挡。管路铺设施工完成后，应按照相关部门的要求恢复路（地）面原状，验收合格后拆除围挡。（10）1台真空泵采用1根89钢管和6根1.5英寸PTR塑料支管线组成真空管汇集带动6眼井进行真空抽降，抽气管路包括支管线和真空管汇，支管线只连接一眼井

33、，并用节门与真空管汇连接，实现多眼井并行抽气，抽气支管线可与排水管并行摆放。真空管汇置于地表与真空泵连接，每只支线安设真空表，用于监测单井真空度。（11）基坑开挖过程中，准备好足够的抽水设备。在基坑内设置排水沟和集水井（集水井采用0.5mm厚钢板焊接而成，便于移动和拆除），基坑向下边挖边加深排水沟和降低集水井，保证沟底低于基坑底不小于0.5m，集水井低于沟底不小于0.5m，集水井内水随集随抽排。（三） 观测井通过地下水位的观测，了解抽水期间水位的变化情况，从而对降水效果进行预测，保证基坑的安全。表6.1-3 观测井结构设计参数表工点观测井数量观测井深度（m）观测井结构止水长度（m）透水长度（m

34、）车站及两侧区间组23.0孔径130mm，下部为直径50mm的钢管，下部加工成滤水管（打孔、包纱网），上部距地表一定深度内填入粘土封孔3.021.0 （1）观测内容：1）静水位：成孔完毕后井内自然水位标高。2）动水位：抽水水位稳定、抽水进行中时，孔内水位标高。3）水位降深：静、动水位之差。4）绘制地下水水位降深曲线。 （2）观测方法：采用电测水位计。由万能表或微安表、电极、双导线组成，当电极接触水面时，电源回路导通，即可测出水面高度。6.1.3降水井施工（一）施放井位（1）人员及设备安排为确保井位施放工作完成，我项目部安排1名测量工程师与布井专业技术人员开展此项工作。采用满足本工程需要的设备进

35、行井位施放。（2）井位布置的一般形式站体采用封闭布井的形式进行降水，井位和井间距按设计控制，根据业主提供资料及对周边环境建筑物调查、询问，确认井位周边无地下构筑物。如遇地下障碍物时根据现场实际情况做适当调整，降水井中心线距结构外皮一般按2.5m控制。（3）结构线施放及确认根据降水设计方案以及城市平面控制网，利用现有电子地图采集井位的平面坐标，从业主收集地铁7号线线路附近原导线点的资料以及地铁中线桩的数据，放出结构中线或边线，待我方复测无误后，开始人工布放初步井位。（4）井位布放及确认井位初步布放后，还需对井位进行物探，如发现有地下管线异常，必须错开地下障碍物，即对井位作出相应调整，但不得侵犯主

36、体结构。要求对改移的井位再经地面物探核查，确认无地下管线后，用油漆作出显著标志，必要时采用钢钎打入地面下300mm，并灌入石灰粉。上钻前须再由人工挖探坑确认，由布井技术人员量测井位并加以确认。（二）降水井施工 降水井均选用反循环钻机成井施工工艺。（1）施工准备1）根据甲方所给现场管线图，调查场地周围雨污水管线及雨污水井分布状况，布置排水管线和供电线路。2）组织施工人员进行安全、技术交底。3）制定详细施工中各种材料计划和供应计划。（2）降水施工工艺降水井施工采用泵吸反循环钻机钻进施工工艺，施工工艺流程见下图。图6.1-4 降水井施工工艺流程图（3）施工方法1）泥浆池施工根据场地条件在距降水井3m

37、左右处围设泥浆池，采用特制的钢板和塑料布围成合适大小形状，一般每23口井共用一个泥浆池。2）钻机就位钻机就位时需采用水平仪找平，做到稳固、周正、水平，以保证钻进过程中钻机稳定。起落钻塔必须平稳、准确。钻机对位偏差应小于20mm，钻塔垂直度偏差小于1%。3）钻进凿井根据地质条件及场地条件，管井采用泵吸反循环钻机成孔。泵吸反循环钻进过程中，岩屑经钻头钻杆主动钻杆水龙头砂石泵吸口排入泥浆池中。钻进过程中要随时观察冲洗液的流损变化，水的补充应随冲洗液的流损情况及时调整，一般应保持冲洗液面不低于井口下1m，当钻遇卵石层，冲洗液大量漏失时，应加大补水量，必要时应投入适量粘土，形成一定粘度的泥浆以控制冲洗液

38、漏失，防止塌孔事故。在以粘性土为主的地层中钻进时，由于钻井自造浆较稠，钻进效率降低，此时可排走一部分泥浆，补充清水，调整泥浆密度到适宜状态。每次下入钻具前，应检查钻具，如发现脱焊、裂口、严重磨损等情况时，应及时焊补或更换。钻机转速以不蹩车、岩屑排除正常为宜，一般应保持在10-15r/min，钻井每进尺1m在排水管口捞砂样鉴别地层岩性。钻进过程中如遇到个别较大粒径卵石，可提出钻具，更换上筒状钻头，捞出卵石。如在普通地层中钻进，发现钻具回转阻力增加、负荷增大等反常现象时，应立即停止钻进，查明原因。钻进过程中要经常观察排渣口的排渣状况及返水量大小。发现钻渣突然减少或水量减少时，应及时串动钻具，减小钻

39、压，控制进尺或暂停钻进，待排渣正常后再钻进。泵吸系统的连接要做到严密、牢固、通顺。每次加接钻杆前，应使反循环延续12分钟，待吸到钻杆内的钻渣全部排出地表后再停止砂石泵。应防止因停泵过早，钻杆内钻渣回落到钻头吸口处造成堵塞。4）替浆钻孔至设计深度后(一般应大于设计深度0.51.0m)，用抽筒将孔底稠泥浆掏出并测定孔深。同时加清水稀释，现场观察一般以换浆后泥浆不染手为准。替浆过程中，应安排好泥浆的清运或排放工作。5）下管降水井下无砂水泥管。作业人员在包缠1层100目尼龙网，缓缓下放，当管口与井口相差200mm时，接上节井管，接头处用尼龙网裹严，以免挤入泥砂淤塞井管，竖向用3-4条30mm宽、长23

40、m的竹条用2道铅丝固定井管，为防止上下节错位，在下管前将井管依井方向立直。吊放井管要垂直，并保持在井孔中心；为防止雨污水、泥砂或异物落入井中，井管要高出地面不小于200mm，砌人井之前加盖或捆绑防水雨布临时保护。6）填砾料井管下入后立即填入砾料，下部18m采用4-7mm滤料回填，上部3m采用粘土回填。砾料沿井管外四周均匀填入，宜保持连续。填砾料时，应随填随测砾料填入高度，当填入量与理论计算量不一致时，及时查找原因。不得用装载机或手推车直接填料，应用铁锹填料，以防不均匀或冲击井壁，如遇蓬堵可用水冲。7）洗井洗井应在下管填砾后4h内进行，以免时间过长，影响洗井效果。洗井后若发现滤料（粘土面）下沉应

41、及时补填滤料至设计高度。洗井施工采用空压机洗井，由地下潜水位开始分段洗，直至水清砂净，达到上下含水层水串通，再接管继续洗。洗井过程中应观测水位及出水量变化情况。8）水泵安装潜水泵及泵管安装吊放，置于距井底以上1.01.5m处。安装并接通电源，做到单井单控电路，并检查漏电保护系统。安装完后，进行试抽水，报监理检验合格后再开始进行抽水。9）降水、维护连网统一抽降后应连续抽水，不应中途间断，需要维修更换水泵时，应逐一进行。开始抽水时，因出水量大，为防止排水管网排水能力不足，可以间隔的逐一启动水泵。抽水开始后，应逐一检查单井出水量、出水含砂量。当含砂量过大，可将水泵上提，如含砂量仍然较大，应重新洗井。

42、（三）降水排水（1）暗埋式排水及地面井口排水管线做法1）暗埋式真空管井排水方案采用钢管、硬塑料管做为排水主管路，排水主管直径不小于200mm，可根据降水井负荷情况适当调整以满足排水要求。集水支管管径应与潜水泵出水口口径相匹配，避免变径连接。排水管网向水流方向的倾斜度以1为宜。排水管线布置在降水井一侧，采用暗排的形式，埋置地表以下800mm，并作防锈处理和冬季保温措施。暗埋式真空管井井口做法见下图。图6.1-5 真空管井井口剖面示意图图6.1-6 暗埋式井口剖面示意图2） 地面井口排水方案 图6.1-7 排水口剖面示意图 图6.1-8 地面井口剖面示意图 排水管网采用钢管、硬塑料管做为排水主管路

43、，排水主管直径不小于200mm。排水管线布置在降水井外侧，每58m砖砌托台，排水管居中放置。井口设置保护砌衬并加盖。排水管网向水流方向的倾斜度以1为宜。在排水管网进入市政管线接口处设置沉淀池，沉淀池内壁须做防水处理。3）沉淀池：在排水出口处设置沉淀池，沉淀池采用砌砖池，规格为4m9m3m，池中间砌一道2m高的矮墙。水先排入一个半池中，水面高于2m后流入另一个半池，水中的砂沉淀在进水的半池中，清水通过另一个半池的出水口排出，沉淀池内壁须做防水处理。4）排水口的保证：大量地下水最终都要进入到市政管道入口，排水口采用暗埋形式。一般市政管道越低，对排水越有利，对于重要的降水工程，要求市政管道断面不小于

44、总排水系统的断面，为了防止雨季排水不畅，市政管道入口不少于6只，以备急用，这样可以减轻排水系统的压力。5）排水系统的保护：排水系统是降水的生命线，确保排水系统正常是每个参建单位的义务，施工过程中必须注意保护排水系统。在施工过程中，排水系统容易被破坏，尤其就在挖土时，排水管线强度一般比较小，经不起重型设备和车辆的辗压，所以设备和车辆要远离排水管线或采用暗埋的形式加以保护；排水管线要作防锈处理和冬季保温措施；一般开挖过程中基坑有一定的变形，可能造成排水系统一定的破坏，所以要及时对排水系统进行检查修复。（2）排水管线施工流程施工准备测量放线管沟开挖检查井施工排水管安装试水试压埋设电缆分步回填夯实（3

45、）施工方法1）根据现场情况进行量测、打桩、放线。2）管沟底部开挖宽度，除管道结构宽度外，还要增加工作面宽度，工作面宽度按规范确定执行。3）挖沟时将挖出来的土堆放在沟边一侧，土堆底边距沟边保持0.61m的距离，管沟的开挖及回填应连续进行，尽快完成。如不能及时回填，管沟两侧需采取防护措施，防止雨水流入管沟内，以免边坡塌方或基土遭到破坏。4）槽内直接埋入塑料水管，再接入雨水井内。（4）供电电缆敷设及配电系统安装1）抽水井的供电电缆，在排水管沟回填土之前置于排水管的一侧，与排水管合槽敷设。电缆周围填充细砂，厚度为20cm。电缆经由线路，地面上每隔20m左右设露出0.5m高的标志桩。2）由动力配电箱引出的电缆到潜水泵之间电缆长度除留有适量的长度外，其它剩余量一律剪除，并排列整齐。3）电缆敷设路径