管井降水施工方案

管井降水施工方案

§5.22 管井降水施工方案

本工程基坑内降水采用疏干管井降水。

5.22.1 深井降水特点

深井降水是在深基坑埋置深于基底的井管，通过设置在井管内的潜水电泵将地下水抽出，使地下水位低于坑底。本法具有排水量大，降水深，不受吸程限制，排水效果好；井距大，对平面布置的干扰小；可用于各种情况，不受土层限制；成孔（打井）用人工或机械均可，较易于解决；井点制作、降水设备及操作工艺、维护均较简单，施工速度快；但一次性投资大，成孔质量要求严格；降水完毕，井管拔出较困难。适于渗透系数较大（10～250m/d）的土层。

5.22.2 降水目的

根据本工程的基坑开挖及基础底板结构施工的要求，本次降水目的如下：

1、加固基坑内和坑底下的土体，提高坑内土体抗力，从而减少坑底隆起和围护结构的变形量，防止坑外地表过量沉降。

2、有利边坡稳定，防止纵向滑坡。

3、疏干坑内地下水，便于挖掘机挖土与土方外运，以及便于坑内施工作业。

4、降低承压含水层的水头压力，确保基坑底板保持稳定。

5.22.3方案部署

根据基坑面积和开挖深度，深井布置、深井深度、施工参数等作如下考虑：

1、基坑深井布置：深井布置距离基坑围护结构控制在5.0～8.0m，井与井之间距离控制在17.0～20.0m，在坑内呈棋盘形点状布置，布置的位置应避开立柱桩、围护支撑及主体结构梁、结构柱等部位，便于固定和抽水管理。

2、深井深度确定：降水深度控制在基坑底1.0m以下。

3、井点数量设置：按基坑面积不超过380m2左右设置一口。

4、深井施工参数：深井成孔直径为800mm，井管直径273mm，以粗砾砂为滤料。深井的结构剖面详见施工详图。

5、在降水井及管路等安装完毕正常抽水条件下，预降水约14天，即可进行土方开挖。在土方开挖的同时，继续进行降水。

6、降水期直到土方开挖结束，待基坑底板垫层铺好后，然后将井管割除并封井。

5.22.4 水文地质条件

依据本工程图纸设计说明，拟建场区地下水根据埋藏条件主要为浅部土层的潜水。

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孔隙潜水：拟建场地浅部地下水属潜水类型，潜水位埋深随季节、气候等因素有所变化。

承压水：承压水的降水方案须有发包人委托专业的降水单位设计并出具专项降水方案。故降承压水的方案不在本方案考虑范围之内。

5.22.5 基坑降水计算

基坑开挖深度在10.2-14.55米。要求地下水位降至坑底以下1.0m，管井深度约20米，建议采用钢管井。

5.22.6 施工方法

深井井点施工工艺流程为：井点测量定位→挖井口、安护筒→钻机就位→钻孔→清孔→回填井底砂垫层→吊放井管→回填井管与孔壁间的砂砾过虑层→洗井→井管内下设水泵、安装抽水控制电路→试抽水→降水井正常工作→降水完毕拔井管→封井

5.22.7 深井施工方法

1、护筒埋设：根据深井平面图和基坑围护平面图，按约380m2布置1口深井，井距控制在18～20m之间，定出孔位后，预先埋设Φ700×1200的钢制孔口护筒，护筒必须周正、垂直，护筒与周边土体之间的环状间隙必须用粘土分层回填并夯实，以防孔口坍方，并在一侧设排泥沟、泥浆坑。

2、成孔：采用GPS-10型回转钻钻孔，自然造浆护壁，泥浆循环排渣的施工工艺，钻头直径为Φ700，成孔深度为20m和25m，成孔时应控制泥浆的比重在1.15～1.25之间，对易塌、易缩径地层，应灵活掌握泥浆比重，以防塌孔、缩径现象发生。

3、清井：钻孔深度达到要求后，立即将钻头稍提离孔底约200mm，逐渐调整泥浆性能，并用低速回转进行正点循环清孔，当泥浆比重达到1.15～1.20时，可结束清孔。

4、安装井管：清孔后应立即安装井管，以防坍孔；井管下放时，将预先制作好的井管用卷扬机分段下设，分段焊接牢固，直下到井底。井管安放时上下节焊接同心，保持垂直并位于井孔中间；井管顶部比自然地面高500mm左右。

5、填滤料：深井井管沉放完成后，及时在井管与土壁间填充3~15mm的细砾石砂砾滤料，砂砾滤料必须符合级配要求，将设计砂砾规格上、下限以外的颗粒筛除，合格率要大于90%，杂质含量不大于3%；填砾时不得用装载机直接填料，应用铁锹人工下料，以防分层不均匀和冲击井管，填滤料要一次连续完成，从底填到井口下3.3m。

6、洗孔：井管周围填砂滤料后，上部采用不含砂石的粘土封口。安设水泵前应按规定先清洗滤井，冲除沉渣。采用活塞反复上下抽动洗井（或采用空压机洗井），以期将井内滤

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料中的泥土洗净并形成良好的滤水层，并将孔壁上的泥皮结构破坏，以增大出水量。洗井直至井管内排出的水由浑变清，达到正常出水量为止。洗井应在下完井管、填好滤料、封口后8h内进行，一气呵成，以免时间过长，井壁泥皮逐渐固化，难以破坏，影响渗水效果。

7、抽水设备安装：潜水泵在安装前，应对水泵本身和控制系统作一次全面细致的检查。检验电动机的旋转方向，各部位螺栓是否拧紧，润滑油是否加足，电缆接头的封口有无松动，电缆线有无破坏折断等情况，然后在地面上转3～5min，如无问题，始可放入井中使用。深井内安设潜水电泵，可用绳索吊入滤水层部位，带吸水钢管的应用吊车放入，上部应与井管口固定。设置深井泵的电动机座应安设平稳，转向严禁逆转（宜有逆止阀），防止转动轴解体。潜水电动机、电缆及接头应有可靠的绝缘，每台泵应配置一个控制开关，主电源线路沿深井排水管路设置。

8、试抽水：安装完毕应进行试抽水，满足要求后始转入正常降水工作。

9、井管拆除：考虑到本工程基坑为分层开挖方式，为方便施工，井管和滤管按每层开挖深度分段间隔设置，每一层开挖完成后，可将相应层的滤水管拆除；井管使用完毕，用吊车或用三木塔借助钢丝绳、倒链，将井管口套紧徐徐拔出，滤水管拔出洗净后再用，拔出所留的孔洞用砂砾填充、捣实。

5.22.8 降水运行

1、 成井基本要求

⑴必须在围护结构全封闭后才能进行坑内成井施工。

⑵地基加固施工结束后，方可进行成井施工，否则地基加固会影响成井质量。

2、疏干（混合）井运行

⑴疏干（混合）井降水应在基坑开挖前15-30天或更早进行，以保证有效降低开挖土体中的含水量，确保基坑开挖施工的顺利进行。

⑵根据开挖进度，井内水位应控制在基坑开挖面以下一定深度内。

⑶在全部降水井施工结束后，进行一次单井及群井抽水试运行，检验施工用电及排水情况，同时观测各井水位。根据基坑开挖和支撑的施工实际工况，对降水运行进一步细化，提出每个工况下开启减压抽水井的数量和井号，并计算出该工况下承压水位的安全深度，以指导降水运行。

⑷降水运行过程中总包方应每天将基坑周围的监测资料抄送降水项目部，以便及时了解、分析降水对周围环境的影响程度，有效控制降水运行。

⑸基础底板施工完成后，包括养护阶段和地下室及上部结构施工阶段，应由设计单位

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提供基础及上部结构的抗浮力，在确保承压水水头压力不大于抗浮力的情况下，逐步减少减压井的开启数量，直至停止降水运行。根据设计要求停止降水时，应由总包单位出具“停止降水通知书”后，方可终止降水运行。

5.22.9 安全运行应急预案

降水成功与否直接关系到整个工程的安全，所以在施工过程中不能忽视一些影响降水安全的因素。

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