1、目 录1.编制依据 32.工程简介 32.1 工程地质 32.2 水文地质 33.降水井设计 4.隧道涌水量 预测 43.2降水目的 53.4管井数量计算 54.1降水井的布设 54.2施工部署 64.3降水井施工 64.4降水运行 84.4.1试运行 84.4.2降水运行 85.降水施工保证措施 95.1降水运行技术措施 95.2降水质量保证措施 105.3井点监测 105.4为防止沉降等不良影响的施工措施 115.5应急措施 1123地铁区间降水施工方案1.编制依据1.1 标段施工图纸与岩土工程勘察报告。1.2 国家以及业主要求的地铁施工规范、标准。1.3 政府关于地铁施工的法规文件。1.
2、4基坑降水手册1.5 我公司所拥有的人力、机械设备资源、施工管理水平、工法及科技成果和在地铁工程施工中的类似施工经验。2.工程简介2.1 工程地质根据地质详勘报告，拟建场地地基土的组成自上而下为：地表一般分布有厚薄不均全新统人工填土（Q4ml）；其下为全新统冲积（Q4al）、上更新统风积（Q3eol）新黄土（局部为饱和软黄土）及残积（Q3el）古土壤，再下为中更新统风积（Q2eol）老黄土、冲积（Q2al）粉质黏土、粉土、细砂、中砂及粗砂等。2.2 水文地质拟建场地地下水主要为第四系孔隙潜水，含水岩组透水性及富水性有一定的差异，主要赋存于中、上更新统黄土、古土壤粉质粘土层及其中的砂层、粉土夹层
3、中，含水层的厚度大于 50m。其中黄土 3-1 及 4-1 层透水性中等，古土壤 3-2 层透水性稍差，古土壤底部的钙质结核层较上下黄土透水性差，但分布不连续。粉质粘土 4-4 层透水性较上为弱，但其中的粉土、砂土夹层透水性良好。根据区域地质资料，地下水位埋深为44.6510.00 米，地下水位高程为 391.74394.12 米。地下水位年变化幅度为 1.50m 左右。场区地下水对混凝土结构无腐蚀性，在干湿交替条件下对钢筋混凝土中的钢筋具弱腐蚀性，对钢结构具中等腐蚀性。3.降水井设计.隧道涌水量预测根据结构出水特点，本区间 f3 地裂缝段的隧道涌水量的预测时，考虑到地层中有粉土及砂土夹层，结
4、合机械勘测设计院在本场地降水井抽水试验结果，及附近场地基坑降水经验，计算时采用的综合渗透系数按10m/d 考虑。依据铁路工程地质手册经验公式：式中：Q:稳定涌水量（m 3/d）；R:影响半径（m）；r:洞身横断面等价圆半径（m）；k:为渗透系数 (m/d)；H1:含水层厚度（m）；B:隧道通过含水体的长度;S:降水深度（m）；隧道暗挖段稳定涌水量估算成果表rRKBHQln211KHS125暗挖区间段 K(m/d) H1（m） r（m） R（m） S（m） B（m）Q(m3/d)备注YDK11+917 YDK12+13710 14.5 7.1 433.50 18 220 24854隧道稳定涌水量
5、计算：Q=24854m 3/d。3.2 降水目的通过降水及时降低开挖范围内土层的地下水，使其得以压缩固结，以提高土层的水平抗力，防止隧道开挖面发生坍塌，保证竖井及隧道暗挖的顺利进行。3.3 降水方式及单井出水量根据降水工程的经验做法及现场实际情况，决定采用大口径管井降水方式，管井成孔直径 0.9m。潜水泵扬程 60m，排水量 36m3/h 。单井出水量按 480m3/d 计算。3.4 管井数量计算管井数量： 式中 k 为安全系数，k=1.1。根据计算和结合实际设置 57 口降水井4.井点降水施工方法4.1 降水井的布设根据地质资料和线路纵断面资料，本区间地层勘察深度范围内中、上更新统黄土、古土
6、壤及粉质粘土中的砂土、粉土夹层中，含水层的厚度大于 50m。因此，隧道开挖前提前进行降水作业。5748021.qQkn6降水井在竖井及暗挖隧道两侧交叉布置，间距 15m，井径 0.9m,井深55m。由于竖井平面尺寸较大，而且较深，故在竖井中间及井外四周均匀设降水井。f3 地裂缝暗挖区间隧道两侧交叉布置 52 口降水井，竖井处布设 5 口降水井。为了准确掌握水位沉降情况，沿隧道两侧及中部布置水位16 个。祥见井平面示意图。4.2 施工部署本工程工期要求紧张，施工在交通主干道进行，因此必须精心组织，合理安排。确保安全施工、文明施工，且施工期间尽量减少对两侧交通通行的影响。首先进行竖井内外试验井的施
7、工，并做好降水记录，为其他降水井的施工提供技术资料；试验井取得参数后，分段围挡其余井位，进行管井钻设及抽排水管路布设。道路中心线上单井必须保证在 24 小时内成井，施工完成后及时清运泥渣。4.3 降水井施工4.3.1 降水井的构造与设计要求降水井点埋设深度为 55m；井径 900mm，全孔下入 550mm 水泥砾石滤水管，井深范围内回填 35mm 天然圆砾石滤料。4.3.2 成孔（井）施工工艺与技术要求成孔施工机械设备选用小型旋挖钻机，采用旋挖钻设成孔工艺，人工配合机械下放井壁管、滤水管，围填圆砾石、粘性土等。其工艺流程如下：4.3.2.1 测放井位：根据井位平面布置示意图测放井位，当布设的井
8、点受地面障碍物或施工条件影响时，现场可作适当调整；4.3.2.2 埋设护口管：护口管底口插入原状土层中，管外用粘性土和草辫子填实封严，防止施工时管外返浆，护口管上部高出地面 0.70m；74.3.2.3 安装钻机：机座安装稳固、水平，大钩对准孔中心，大钩、转盘与孔的中心三点成一线；4.3.2.4 钻进成孔：降潜水井开孔孔径为 900mm，一径到底。钻进开孔时应吊紧大钩钢丝绳，轻压慢转，以保证开孔钻进的垂直度；4.3.2.5 清孔：钻孔钻进至设计标高后，在提钻前将钻杆提至离孔底0.5m,进行冲孔清除孔内杂物；4.3.2.6 下井管：管子进场后，检查过滤器的缝隙是否符合设计要求。下管前必须测量孔深
9、，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，下到设计深度后，井口固定居中；4.3.2.7 填滤料：按照设计要求填入砾料，并随填随测填砾料的高度，直至砾料下入预定位置为止；在井管安装完毕后，向井管与孔壁的间隙围填滤料，以保证所建降水井具有良好的过滤作用和透水性。（1）当井管全部下入井孔后，应立即进行填料，以防泥浆沉淀或塌孔和堵塞滤水管。（2）滤料围填必须随时丈量，并记载填入数量。每填 35m 后，须测量一次，用铅丝栓上一个长 0.51.0m 的铁棍，要求铁棍两端呈光圆形，以免提动时受阻。（3）
10、围填滤料应均匀从井管四周向井孔内慢慢均匀投撒，要防止滤料填不到的预定位置，而中途篷塞。4.3.2.8 井口封闭：在中粗砂的围填面上采用优质粘性土围填至地表，围填时控制下入速度及数量，沿着井管周围少放慢下进行围填。然后在井口管外做好封闭工作；4.3.2.9 洗井：洗井要求到达“水清砂净”；下管、填料完成后应立即进行洗井，特殊情况如路上施工，成井到洗井间隔时间不能超过 24 小时；采用水泵洗井，如果泥浆中含泥砂量较大，可先进行捞渣，再进行洗井；当常规洗井效果不好时，可加洗井剂浸泡后在洗井。4.3.2.10 安装与试抽：成井施工结束后，在降水井井内下入潜水泵，地面铺设管道、电缆等。当安装完毕，即开始
11、潜水泵的试抽水。8注意在抽水过程中电缆与管道系统不被挖土机、吊车等碾压、碰撞损坏，现场在这些设备上进行标识。排水：洗井及降水运行时用管道将水排至场地四周的明沟（渠）内，通过排水沟（渠）将水排出施工现场。4.4 降水运行4.4.1 试运行试运行之前，准确测定各井口和地面标高、静止水位，然后开始试运行，以检查抽水设备、抽水与排水系统能否满足降水要求。降水井在竖井及暗挖隧道开挖 15 天前开始抽水。水位降到设计深度后，即暂停抽水，观测井内的恢复水位。试运行时，记录观测井的出水量，水位下降值，以验证抽水量与下降速度能否满足降水设计要求。4.4.2 降水运行降水在竖井及暗挖隧道开挖前 15 天进行，做到
12、能及时降低竖井及隧道的地下水位；降水井抽水时，潜水泵的抽水间隔时间自短至长，每次抽水井内的水被抽干后，应立即停泵，对于出水量较大的井每天开泵抽水的次数相应要增多。降水运行过程中，做好各井的水位观测工作，尤其要加强对观测井的水位测定，及时掌握井内水位的变化情况。降水运行期间，现场实行 24 小时值班制，值班人员应认真做好各项质量记录，做到准确齐全。降水运行过程中对降水运行的记录，及时分析整理，绘制各种必要图表，以合理指导降水工作，提高降水运行的效果。降水运行记录每天提9交一份，如有停抽的井应及时测量水位，每天 12 次。井点降水工艺流程图5.降水施工保证措施为确保竖井及暗挖隧道两侧水压力及土压力
13、缓慢、稳定的变化，保证施工安全和确保周围的环境安全，在进行降水施工前，根据设计要求以及同类工程施工的经验，在竖井四周及暗挖隧道两侧的地下管线上、周围建筑物旁均设监控点，用来观测降水时对周围的环境的影响，并指导竖井、隧道开挖施工。5.1 降水运行技术措施降水施工方案经监理审批后实施，由专人负责抽水、观测，做好观钻机就位钻孔吊放井管封口安装水泵及控制电路试抽水降水井正常工作制作井管测量放线回填砾砂过滤层10测记录，及时反馈信息；降水运行开始阶段是降水工程的关键阶段，为保证在开挖时及时将地下水降至开挖面以下，因此在洗井过程中，洗完一口井即投入一口，尽可能提前抽水；降水的设备在施工前及时做好调试工作，
14、确保降水设备在降水运行阶段运转正常。工作现场要备足抽水泵，数量多于井数的 35 台；在降水运行阶段经常检查泵的工作状态，一旦发现不正常应及时调泵并修复，无法修复的应及时更换；降水工作应与开挖施工密切配合，根据开挖的顺序、开挖的进度等情况及时调整降水井的运行数量；降水运行阶段，电源必须保证，如遇电网停电，采用备用发电机发电，确保降水的效果；按降水监测要求做好监测记录，根据水位、水量变化情况及时采取调整措施。5.2 降水质量保证措施针对本工程的特点，选择适合本工程施工条件及能满足本次降水技术要求的洗井，降水的机械设备。排设排水管道与集水坑。电缆线、配电箱的排设与安装布置合理，不影响挖土施工作业；施
15、工前，对全体施工人员及管理人员做好本工程施工技术交底工作，施工的关键节点作详细交底，使全体施工人员明了本工程的技术要点。5.3 井点监测沿竖井四周及暗挖隧道两侧利用电测水位仪、自测水位仪进行水位量测，其要求包括：降水开始前，所有抽水井、观测井统一联测静止水位，统一编号。11选择有典型代表性的一排观测孔，从降水开始按抽水试验观测要求，进行水位观测。根据水位变化情况与预测计算分析，及时发现问题，调整抽排系统，并与基坑其它岩土工程监测资料进行对比分析，及时建议、确定采用的防治措施。5.4 为防止沉降等不良影响的施工措施加强对周围地表及建筑物的沉降观测，及时取得数据，保证安全施工。一旦发生水位观测孔中的水位、水量变化异常、局部区域出现超降现象，立即采取措施，停止降水，必要时进行地下回灌。加强对附近管线的沉降观测，及时取得数据，保证安全。发现周围地表、建筑物和管线监测记录有异常，立即进行分析，必要时停止降水，进行加固。如沉降过大将采取设回灌孔并动态回灌水的措施，以保持基坑外地下水位，减小基坑周围地面沉降量。5.5 应急措施机械采购时多采购 2 台降水水泵，以免使用过程中损坏后能及时更换。发生降水井流量不能满足要求时，采取增加降水水泵，增加降水井单位时间出水量的措施。熟悉现场降水的电路布置，发现降水电路漏电、起火先关掉降水水泵总电源，再通知电工协调处理。
