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【摘要】针对阜新兴隆百货扩建工程项目基坑地下水丰富、地质条件复杂等特点，在明确基坑降水方案设计要点的基础上提出了切实可行的基坑降水方案，为类似基坑降水施工提供参考借鉴。【关键词】深基坑， 降水工程
中图分类号：TV551.4 文献标识码：A 文章编号：
[工程概述]
阜新兴隆大家庭基坑降水工程，位于阜新市工农路和经纬路交汇处，占地面积约1.3万平，地下二层，基坑开挖深度约12米。场地中砂、粗砂层为含水层，稳定水位埋深-5米，相应标高133-135米。
根据地质条件、工程的基坑开挖及基础底板结构施工的要求，本次降水的目的是：水位降至地面下13米，通过降水及时降低基坑开挖范围内土层的含水量，满足基坑开挖及基础底板施工的要求。
[水文条件]
场地地层描述如下：
1、杂填土：由碎石、及粘性土等组成，稍密～坚硬。分布连续，层厚1.2米。
2、粉质粘土：厚度约3.0米，层底埋深4米，含少量上层滞水。
3、中砂：厚度约2.3米，层底埋深约6.0米，颗粒均匀，为本区的主要含水层，渗透系数约为115m/d。
4、泥岩，勘察未穿透此层，为不含水层。但局部含少量基岩裂隙水，水量不大，该层埋深约9.5米，本层地下水属签潜水类型，主要受大气降水的补给，以地面蒸发和向远处径流为主要排泄方式。
[方案设计]
根据《建筑与市政降水工程技术规范》（JGJ/T111-98）第6.2.1条要求，井点降水方法和设备选择应根据土层的渗透系数、要求降低水位的深度及工程特点，作技术经济和节能比较后确定。根据本场地含水层的渗透系数和降水深度的要求，又通过轻型井点和管井井点的对比论证，本工程进行管井井点降水，才能达到最终降低地下水位的求。故本工程采用管井井点降水方案。
按以上布井方式，单井抽水量较大，因此选用扬程大于25米，抽水量大于20m3/h、水泵出水口直径Φ50即可。因为要使每个井经常处于疏干状态，因此必须选用深井潜水泵，并要求派专人监控。
单井出水量按300.000(m3/d)計算，需要降水井的数量为44眼。井间距10米，沿基坑周边均布的方式布井，实际布置46眼。
设计井深14-15m，井径380mm，开口孔径500mm，滤水管为6Φ12钢筋骨架绑扎竹竿外包两层40目虑布，全孔布置。降水井上部4米采用水泥管，下部滤水管采用钢筋笼外包、竹片钢丝网及过滤网。
在基坑四周设置DN 219及325排水管线,管线长度约520米，将各井的水汇集起来,然后通过排水管线排到市政排水管线中，本工程设置两个市政接驳口。
[施工工艺]
测放井位→埋设护口管→安装钻机→钻进成孔→清孔换浆→下井管→填砾料→井口封闭→洗井→泥浆清运→安泵试抽
[降水井施工]
成孔施工机械设备选用专用打井设备及其配套设备。采用CZ-30冲击钻、泥浆护壁的成孔工艺及下井壁管、滤水管、围填填砾、粘性土等成井工艺。其工艺流程如下：
1、测放井位：根据井位平面布置示意图测放井位。
2、埋设护口管：护口管底口应插入原状土层中，管外应用粘性土填实封严，防止施工时管外返浆，护口管上部应高出地面0.10m～0.30m。
3、安装钻机：机台应安装稳固水平，钻头对准孔中心，大钩、钻具与孔的中心三点成一垂线。
4、钻进成孔：开孔孔径为Φ500mm，一径到底。钻进开孔时应吊紧大钩钢丝绳，轻落慢提，钻进过程中要确保钻机的水平，以保证钻孔的垂直度，成孔施工采用孔内自然造浆，钻进过程中泥浆密度控制在1.10～1.15，当提升钻具或停工时，孔内必须压满泥浆，以防止孔壁坍塌。
5、清孔换浆：下井管前的清孔换浆工作是保证成井质量的关键工序，为了保证成孔在进入含水层部位不形成过厚的泥皮，当钻孔钻至含水层顶板位置时即开始加清水调浆。钻进至设计标高后，在提钻前将钻杆提至离孔底0.50m，进行冲孔，清除孔内杂物，同时将孔内的泥浆密度逐步调至接近1.05，孔底沉淤小于30cm，返出的泥浆内不含泥块为止。
6、下井管：下管前必须测量孔深，孔深符合设计要求后，开始下井管，下管时在滤水管上下两端各设一套直径小于孔径5cm的扶正器（找正器），以保证滤水管能居中，井管焊接要牢固、垂直、不透水，下到设计深度后，井口固定居中。下井管过程应连续进行，不得中途停止，如因机械故障等原因造成孔内坍塌或沉淀过厚，应将井管重新拔出，扫孔、清孔后重新下入，严禁将井管强行插入坍塌孔底。
7、填砾料：填砾料前应用测绳测量井管内外的深度，两者的差值不应超过沉淀管的长度。填砾料过程中应随填随测砾料的高度。填砾料工序也应连续进行，不得中途终止，直至砾料下入预定位置为止。
8、井口封闭：围填前需将粘土捣碎（粒径小于3cm为宜）后填入。围填时应控制下入速度及数量，沿着井管周围按少放慢下的原则围填。然后在井口管外做好封闭工作。
9、洗井：采用“泵放入井底抽水法”洗井，在成井质量良好的情况下操作基本不会超过5次。真空泵和潜水泵同时开启至挖土施工开始结束。
10、泥浆清运：泥浆系统采用就地挖泥浆池的方法进行施工。临时蓄浆池设在降水井附近的位置，在降水井施工过程中，将废泥浆临时存放到蓄浆池内。当泥浆池内沉渣淤积到一定程度后，集中排出场外。
11、安泵试抽：成井施工结束后，应及时下入潜水泵，铺设排水管道、电缆等，抽水与排水系统安装完毕，即可开始试抽水。电缆与管道系统在设置时应注意避免在抽水过程中损坏，因此，现场要在这些设备上进行标识。
12、排水: 洗井及降水运行时应用将各井的水汇集起来,排入排水管线，然后通过排水管线排到市政排水管线中。
[基坑明排]
当基坑水位降至泥岩顶面1.0m范围后，由于水头差逐渐变小，两井之间的水就无法流到井中（所以井间距尽量小）。这部分砂层中的水层就不能通过井排方式排出，即水如果降不下去（即砂层与泥岩交汇处地下水降不下去）
，这时就需要采用明排的方式配合排出，并循环下挖，直至挖至基坑底部，并在四周做好排水沟和集水井，建立明排系统排水。
泥岩层上部1.0米及泥岩层范围内的水需结合明排方式疏干，即边挖土边排水，在基坑中用挖掘机开挖出集水坑，用水泵将积水排出坑外。依次挖土至距离基坑底标高500㎜后，此时土方施工单位配合采用液压镐和钩机在基坑内四周挖一圈500㎜×500㎜排水沟，填上碎石，形成排水盲沟，并每隔20-25米设置积水井，规格为1.5米×1.5米×1.5米，积水井采用红砖透水花砌或钢筋骨架外缠两层40目纱网，填5-20㎜碎石返虑，采用污水泵70型水泵将水提至基坑周边排水主管内流入市政管线
[降水效果]
本工程降水后，基坑施工过程中，周边沉降量较小，不均匀沉降符合规范要求，实践证明该方案较为合理。但由于地质条件复杂而且周边楼宇密集、树木较多，造成降水井间距不一，没有按照计划的10米一眼井的方案执行。其中有7个井间距超过15米，造成其井间水无法由潜水泵直接抽走，进而加大了基坑内明排难度。
[参考文件]
《建筑与市政降水工程技术规范》 JGJ/T111—98；
《供水水文地质钻探与凿井操作规程》 GJB—87。
中图分类号：TV551.4 文献标识码：A 文章编号：
[工程概述]
阜新兴隆大家庭基坑降水工程，位于阜新市工农路和经纬路交汇处，占地面积约1.3万平，地下二层，基坑开挖深度约12米。场地中砂、粗砂层为含水层，稳定水位埋深-5米，相应标高133-135米。
根据地质条件、工程的基坑开挖及基础底板结构施工的要求，本次降水的目的是：水位降至地面下13米，通过降水及时降低基坑开挖范围内土层的含水量，满足基坑开挖及基础底板施工的要求。
[水文条件]
场地地层描述如下：
1、杂填土：由碎石、及粘性土等组成，稍密～坚硬。分布连续，层厚1.2米。
2、粉质粘土：厚度约3.0米，层底埋深4米，含少量上层滞水。
3、中砂：厚度约2.3米，层底埋深约6.0米，颗粒均匀，为本区的主要含水层，渗透系数约为115m/d。
4、泥岩，勘察未穿透此层，为不含水层。但局部含少量基岩裂隙水，水量不大，该层埋深约9.5米，本层地下水属签潜水类型，主要受大气降水的补给，以地面蒸发和向远处径流为主要排泄方式。
[方案设计]
根据《建筑与市政降水工程技术规范》（JGJ/T111-98）第6.2.1条要求，井点降水方法和设备选择应根据土层的渗透系数、要求降低水位的深度及工程特点，作技术经济和节能比较后确定。根据本场地含水层的渗透系数和降水深度的要求，又通过轻型井点和管井井点的对比论证，本工程进行管井井点降水，才能达到最终降低地下水位的求。故本工程采用管井井点降水方案。
按以上布井方式，单井抽水量较大，因此选用扬程大于25米，抽水量大于20m3/h、水泵出水口直径Φ50即可。因为要使每个井经常处于疏干状态，因此必须选用深井潜水泵，并要求派专人监控。
单井出水量按300.000(m3/d)計算，需要降水井的数量为44眼。井间距10米，沿基坑周边均布的方式布井，实际布置46眼。
设计井深14-15m，井径380mm，开口孔径500mm，滤水管为6Φ12钢筋骨架绑扎竹竿外包两层40目虑布，全孔布置。降水井上部4米采用水泥管，下部滤水管采用钢筋笼外包、竹片钢丝网及过滤网。
在基坑四周设置DN 219及325排水管线,管线长度约520米，将各井的水汇集起来,然后通过排水管线排到市政排水管线中，本工程设置两个市政接驳口。
[施工工艺]
测放井位→埋设护口管→安装钻机→钻进成孔→清孔换浆→下井管→填砾料→井口封闭→洗井→泥浆清运→安泵试抽
[降水井施工]
成孔施工机械设备选用专用打井设备及其配套设备。采用CZ-30冲击钻、泥浆护壁的成孔工艺及下井壁管、滤水管、围填填砾、粘性土等成井工艺。其工艺流程如下：
1、测放井位：根据井位平面布置示意图测放井位。
2、埋设护口管：护口管底口应插入原状土层中，管外应用粘性土填实封严，防止施工时管外返浆，护口管上部应高出地面0.10m～0.30m。
3、安装钻机：机台应安装稳固水平，钻头对准孔中心，大钩、钻具与孔的中心三点成一垂线。
4、钻进成孔：开孔孔径为Φ500mm，一径到底。钻进开孔时应吊紧大钩钢丝绳，轻落慢提，钻进过程中要确保钻机的水平，以保证钻孔的垂直度，成孔施工采用孔内自然造浆，钻进过程中泥浆密度控制在1.10～1.15，当提升钻具或停工时，孔内必须压满泥浆，以防止孔壁坍塌。
5、清孔换浆：下井管前的清孔换浆工作是保证成井质量的关键工序，为了保证成孔在进入含水层部位不形成过厚的泥皮，当钻孔钻至含水层顶板位置时即开始加清水调浆。钻进至设计标高后，在提钻前将钻杆提至离孔底0.50m，进行冲孔，清除孔内杂物，同时将孔内的泥浆密度逐步调至接近1.05，孔底沉淤小于30cm，返出的泥浆内不含泥块为止。
6、下井管：下管前必须测量孔深，孔深符合设计要求后，开始下井管，下管时在滤水管上下两端各设一套直径小于孔径5cm的扶正器（找正器），以保证滤水管能居中，井管焊接要牢固、垂直、不透水，下到设计深度后，井口固定居中。下井管过程应连续进行，不得中途停止，如因机械故障等原因造成孔内坍塌或沉淀过厚，应将井管重新拔出，扫孔、清孔后重新下入，严禁将井管强行插入坍塌孔底。
7、填砾料：填砾料前应用测绳测量井管内外的深度，两者的差值不应超过沉淀管的长度。填砾料过程中应随填随测砾料的高度。填砾料工序也应连续进行，不得中途终止，直至砾料下入预定位置为止。
8、井口封闭：围填前需将粘土捣碎（粒径小于3cm为宜）后填入。围填时应控制下入速度及数量，沿着井管周围按少放慢下的原则围填。然后在井口管外做好封闭工作。
9、洗井：采用“泵放入井底抽水法”洗井，在成井质量良好的情况下操作基本不会超过5次。真空泵和潜水泵同时开启至挖土施工开始结束。
10、泥浆清运：泥浆系统采用就地挖泥浆池的方法进行施工。临时蓄浆池设在降水井附近的位置，在降水井施工过程中，将废泥浆临时存放到蓄浆池内。当泥浆池内沉渣淤积到一定程度后，集中排出场外。
11、安泵试抽：成井施工结束后，应及时下入潜水泵，铺设排水管道、电缆等，抽水与排水系统安装完毕，即可开始试抽水。电缆与管道系统在设置时应注意避免在抽水过程中损坏，因此，现场要在这些设备上进行标识。
12、排水: 洗井及降水运行时应用将各井的水汇集起来,排入排水管线，然后通过排水管线排到市政排水管线中。
[基坑明排]
当基坑水位降至泥岩顶面1.0m范围后，由于水头差逐渐变小，两井之间的水就无法流到井中（所以井间距尽量小）。这部分砂层中的水层就不能通过井排方式排出，即水如果降不下去（即砂层与泥岩交汇处地下水降不下去）
，这时就需要采用明排的方式配合排出，并循环下挖，直至挖至基坑底部，并在四周做好排水沟和集水井，建立明排系统排水。
泥岩层上部1.0米及泥岩层范围内的水需结合明排方式疏干，即边挖土边排水，在基坑中用挖掘机开挖出集水坑，用水泵将积水排出坑外。依次挖土至距离基坑底标高500㎜后，此时土方施工单位配合采用液压镐和钩机在基坑内四周挖一圈500㎜×500㎜排水沟，填上碎石，形成排水盲沟，并每隔20-25米设置积水井，规格为1.5米×1.5米×1.5米，积水井采用红砖透水花砌或钢筋骨架外缠两层40目纱网，填5-20㎜碎石返虑，采用污水泵70型水泵将水提至基坑周边排水主管内流入市政管线
[降水效果]
本工程降水后，基坑施工过程中，周边沉降量较小，不均匀沉降符合规范要求，实践证明该方案较为合理。但由于地质条件复杂而且周边楼宇密集、树木较多，造成降水井间距不一，没有按照计划的10米一眼井的方案执行。其中有7个井间距超过15米，造成其井间水无法由潜水泵直接抽走，进而加大了基坑内明排难度。
[参考文件]
《建筑与市政降水工程技术规范》 JGJ/T111—98；
《供水水文地质钻探与凿井操作规程》 GJB—87。