深井井点降水施工工艺标准.docx
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深井井点降水施工工艺标准
A/0ZQN/JS-01-2012
安徽中启能电力工程有限公司企业标准
JZ-12
深井井点降水施工工艺标准
2012-3-10发布2012-3-10实施
安徽中启能电力工程有限公司发布
目次
深井井点降水施工工艺标准
1范围
本标准规定了深井井点降水施工的准备事项、工艺流程、施工工艺标准、质量标准、成品保护措施、职业健康安全和环境措施及质量记录。
本施工工艺标准适用于工业与民用建筑中新建、改建、扩建的建构筑物与市政降水工程。
本文是以最常见、最普通不可回收的混凝土管作滤水管介绍其施工工艺的,其它井管(比如可回收的钢管、塑料管)施工工艺可参照执行。
适用于降水深、面积大、时间长,渗透系数较大(10~250m/d),地下水丰富的砂类土和碎石土。
地下水位埋藏深度在15m以内,且厚度大于3m的含水层;降水深度可达50m以内,对于有流砂的地区和重复挖填土方地区使用,效果更好。
深井降水的优点:
成井过程、操作工艺和降水运行、维护简单,施工速度快,更能适用于工期短、受场地限制、机械化施工困难的基坑降水工程。
大面积条状或面状基坑采用深井井点降水比轻型井点降水费用低。
2术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
2.1
降水工程engineeringdewatering
降水工程系指应用水文地质学原理,通过降水设计和降水施工,排除地表水体和降低地层中滞水、潜水、承压水、基岩水、岩溶水等地下水的水位,满足建设工程的降水深度和时间要求,并对工程环境无危害性影响。
2.2
降水地质条件dewateringprospecting
是指同降水工程有关的水文地质、工程地质、环境地质等条件的总称。
2.3
降水深度groundwaterlevelafterlowering
自地面算起至基坑底面以下设计要求的动水位间的深度。
2.4
降水出水量yieldwaterduringlowering
指降水井从含水层中抽出的总水量。
2.5
降水试验dewateringexperiment
降水施工前进行抽水试验、引渗试验或注水试验,测定水文地质参数或其它参数;检查降水效果,确定工程参数,供分析调整降水方案的试验。
2.6
主要符号
L—为过滤器长度(m)
d—过滤器外径(mm)
α—与含水层厚度及渗透系数有关的经验数据
Q—基坑总涌水量(m3/d)
q—单井干扰抽水量(m3/d)
n—降水井数量(口)
HW—降水井深度(m)
HW1—基坑深度(m)
HW2—降水水位距离基坑底要求的深度(m)
HW3—ir0;i为水力坡度,在降水井分布范围内宜为1/10~1/15;r0为降水井分布范围的等效半径或降水井排间距的1/2(m)
HW4—降水期间的地下水水位变幅(m)
HW5—降水井过滤器工作长度(m)
HW6—沉淀管长度(m)
3施工准备
3.1人员准备
电工、钻机班长、专业作业人员、普工。
各工种具体人数由工程量大小、工期长短、施工环境确定。
3.2技术准备
3.2.1熟悉施工图纸、厂区平面布置图、工程勘察资料、地质条件等,确定建构筑物基坑形式、开挖支护设计、降水深度、降水范围、降水时间、工程环境影响等,并进行降水井的设计,深井井点降水设计见附页。
3.2.2根据地基基础平面形状、技术要求和降水地质条件,通过对深井井点的设计,预测计算降水水位和水量,并提出降水工程的辅助措施和补救措施。
3.2.3对工程环境问题应专门设计,对附近建构筑物是否沉降进行分析,必要时做好沉降观测记录;编制降水施工组织程序、施工安排和安全生产的要求。
3.2.4开工前,编制好降水工程量表、工期进度计划表,组织好人力资源和设备材料等。
并综合考虑安全文明施工和环境条件,合理布置泥浆池或泥浆坑,做好排污、防污措施。
3.2.5降水运行时,做好降水监测与维护的有关要求;通过观测井监测,详细记录日降水水位情况。
3.2.6绘制深井井点平面布置图(见附图安庆电厂主厂房深井井点降水图)、降水设施结构图、降水水位预测曲线平面与剖面图,以备与降水日观测水位比较,并布置排水设施的数量、位置。
3.3材料准备
成井所需材料(数量仅供参考,安庆电厂基坑工程量举例)见表1:
表1
序号
名称
规格
数量
备注
1
护桶
¢900mmL=900mm
45只
2
井管
d=400mmD=500mm
1300m
多孔无砂砼管
3
滤料
¢1~4mm
700T
精制石英砂
4
连接材料:
毛竹片、铁丝、土工布
毛竹片宽4~5cm、12#铁丝、300g/m2土工布
根据施工需要
5
托盘
¢500mm,厚度60-80mm
45只
硬木
6
观测井
¢50mm
5-8口
PVC
7
电缆线
4mm2×3
13盘
每盘100m
8
配电盘
40套
7
消防水带
2.5×100m
80盘
或硬质塑料管
8
钢丝绳
φ10.5mm
1400m
3.4主要机具
基坑深井降水成井施工投入设备状况表(数量仅供参考,根据工程量确定)见表2:
表2
设备名称
型号
数量
性能或用途
配备动力
钻机
SQZJ—130
4台
设计能力钻φ800mm深60m
11kw电机或1110柴油机
泥浆泵
4ZS—12
4台
4吋吸砂泵,出水量80m3/h
作泥浆泵及反循环泵用。
1110柴油机
潜水泵
QY25—26—3
QY35—26—4
4台
4台
额定出水量25m3/h,扬程25m
额定出水量25m3/h,扬程35m
3kw
4kw
电动机
Y160—11—4
2台
钻机动力
11kw
拖拉机
4台
工地倒运井管、滤料等
8~13kw
柴油机
长丰1110
8台
部分为备用钻机动力
13kw
供水软管
2.5吋
1000m
施工供水
基坑降水运行管理投入设备及材料表(数量仅供参考,根据工程量确定)见表3
表3
名称
规格
数量
功率或性能
发电机
SPC75,SPC75
2台
150KW
水泵1
QY25-26-3
22台
3KW
水泵2
QY35-26-4
40台
4KW
电缆线
4mm2×3
13盘
每盘100m
配电盘
40套
水带
2.5吋
80盘×100m
消防水带或硬质塑料管
钢丝绳
φ10.5mm
1400m
3.5作业条件
3.5.1施工电源到位:
在基坑周围布置若干个二级配电柜,每口井配备一个三级配电盘。
为确保基坑降水安全,降水系统用电要单独配置,不与其他用电系统合用,另外配置备用发电机两台,在系统电源停电时启动备用发电机。
发电机发电电源的接口可与系统电直接转换,并保证在30分钟切换到位。
3.5.2选择泥浆处理场:
打井过程中产生的废浆,要排放到合适的场地,把砂和泥块沉淀下来,把清水排掉。
沉淀下来的泥砂今后随土方开挖而运走。
泥浆处理场要根据土方开挖时间和气候条件而定,因为泥浆会对土方开挖有影响,包括车辆运输通道等。
泥浆处理场的周边要修筑围堰,不让泥浆漫流,围堰高度应达到1m。
泥浆处理场大小依据工程量大小确定。
3.5.3布置泥浆池和清水池:
最好选用圆形钢制成品,便于移动和现场管理,对土方开挖也有利。
也可就近现场开挖泥浆池,一个为沉淀池,一个为清水池,深度1米即可,面积一般2.5米×3米即可。
泥浆池可布置在开挖边线内侧,距离基坑开挖边线1m以上,以避免土方开挖时边坡塌方。
为加快施工速度,泥浆池要提前挖好,挖出的土要堆放有序,其中部分土要回填泥浆池,余土连同泥浆池在土方开挖时一并挖走。
3.5.4基坑降水设计:
深井井点降水工程中,井点系统设备由深井井管(滤水管、吸水管和沉砂管三部分组成)和潜水泵等组成。
可用钢管、塑料管或混凝土管制成,管径一般为300-600mm(可依据地下水位、渗透系数、地质条件等确定),特殊条件时不受限制。
本文所列举的混凝土管外径是500mm,壁厚50mm,泥浆孔直径是800mm,井深、井距由设计确定,井管为混凝土管,其中花管为混凝土无砂管;滤料为直径0.15—2.5mm的砂砾混合滤料,详见“降水井结构图1”。
图1
4施工工艺
4.1
主要施工工艺流程,见图2图2
4.2施工工艺
4.2.1井点布置:
条状基坑宜采用单排或双排降水井,布置在基坑的一侧或两侧,在基坑端部,降水井外延长度应为基坑宽度的1-2倍;选用单排或双排应依据预测计算确定;面状基坑降水井宜在基坑外缘呈封闭状布置,距离边坡1-2m;对于长宽度很大、降水深度不同的面状基坑,为确保基坑中心水位降深值满足设计要求或加快降水速度,可在基坑内增设降水井,并随基坑开挖而逐渐失效。
另外,在基坑四周设置一周排水明沟,使降水井排水畅通。
4.2.2井点测量定位:
施工现场场地平整后,测量人员根据《××基坑井点降水平面布置示意图》,将基坑周边和基坑内(必要时)布置的井点,依据井点的坐标,利用经纬仪、钢卷尺定位并作好井点顺序标识。
包括观察井定位、标识。
4.2.3钻机就位:
根据井点位置,使卧钻机就位并用水平尺校正钻机底座水平,并用铁丝把钻机固定在枕木上。
4.2.4钻探成孔:
因地层含水层颗粒较细,选用正循环钻机钻凿,钻孔到设计深度后,要清孔换浆,把泥浆调整到1.05左右,并做好钻孔过程记录。
4.2.5吊放井管:
采用托盘钢丝绳下管法下井管,井管与井管之间接口用300mm宽的土工布封口并用12#铁丝捆扎,以保证井管接口封闭,滤料不会从接口进入井内。
井管外用4~5cm宽的毛竹片和铁丝捆扎连接。
并要求做好沉管记录资料。
4.2.6回填滤料、封口:
井管下好后,立即回填滤料至距地面2m处,2m以上部分采用粘土进行回填封。
4.2.7放泵洗井:
滤料回填后,立即放置潜水泵并抽水反复洗井,直至井水洗清达到规范要求为止。
洗井时若出现井水中含有滤料,应停止洗井,检查原因,进行处理,必要时要报废掉,并按封井要求进行封井,然后再必要时补井。
4.2.8单井抽水试验:
深井洗井合格后,进行单井抽水试验,检查单井抽水出水能力q是否达到设计要求,及单井抽水影响范围如何。
达不到时,可以采取更换大功率水泵抽水或加密井点措施完善。
4.2.9群井降水运行:
a)排水管线布置:
在基坑开挖边线的外侧距离基坑边线1-2m布置一圈排水沟,当地质条件较差,开挖基坑深度大,边坡宜塌方时,应适当调整排水沟距离基坑边坡上口线的距离。
排水沟规格、泛水大小依据群井抽水量、排水方案、排水路径情况确定。
安庆电厂主厂房(汽机房、除痒煤仓间和锅炉房、电气楼区域)深井降水排水沟净宽0.6m,深0.6~1.2m,泛水坡度0.2%,采用砖砌并用水泥砂浆抹面。
每个单井抽水直接排入外围主排水沟中,排水管用硬质塑料管。
详见附图所示。
b)水位控制:
在相邻单井中间和基坑内、局部加深处布置若干口直径为75mm的PVC管观测井。
初期每天观测5~6次,以后每天早7:
00点、午12:
00点、晚7:
00点各观测一次,做好详细的观测记录,并绘制各观测井水位变化曲线图,以作为土方开挖参考的技术资料;在抽水调试期间,若水位降深不能满足开挖要求,要增加井中水泵数量,必要时要增补降水井。
c)设备维护及检查:
每天每个班组要对降水系统进行检查,主要检查抽水含砂量、水泵运行状况、管线状况等,尤其水井出水含砂量应控制在1/万之下。
若水井含砂量过大,应立即停止抽水处理,必要时从新成井。
每天要填写看管、检
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