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耀华地块新耀华雨水泵站工程深基坑围护施工方案0502

耀华地块新耀华雨水泵站工程

上海市浦东新区建设（集团）有限公司

目 录

Q／321183 JH002-2020 先张法预应力混凝土抗拔管桩--JH抱箍式连接（江苏省工程建设标准站公告[2020]第2号 2020年3月3日）(完整正版、清晰无水印).pdf附图01 基坑及周边环境平面布置图

附图02 泵房及进水箱涵围护平面布置图

附图03 泵房及进水箱涵第一、二道支撑平面布置图

附图04 泵房及进水箱涵第三道支撑平面布置图

附图05 土体加固平面布置图

附图06 出水箱涵围护支撑布置图

附图07 排放口围护平面布置图

附图08 泵房及进水箱涵第一层土方挖土流程图

附图09 泵房及进水箱涵第二、三、四层土方挖土流程图

附图10 井点降水平面布置图

附图11 监测点平面布置图

附图12 ~22 施工工况图（工况一~工况十九）

1.1围护工程设计概述

拟建工程位于浦东新区规划滨江路西侧，临近黄浦江，距原耀华泵站南侧约，本工程主要建设内容为雨水泵房、进水箱涵、进水闸门井、出水箱涵和排放口等。

根据已有资料，雨水泵房开挖深度绝大部分为，与出水箱涵相接部位为；进水闸门井开挖深度；进水箱涵开挖深度；出水箱涵开挖深度。

根据现有计划，整个场地基坑分三次围护，第一次围护包括雨水泵房、进水箱涵和进水闸门井，基坑总周长约，基坑面积约。第二次围护包括大部分出水箱涵，基坑总周长约，基坑面积约。第三次围护包括小部分出水箱涵和排放口，围堰周长约。

其中泵房及进水闸门围护形式采用φ900mm钻孔灌注桩＋φ850三轴搅拌桩，采用两道钢筋混凝土支撑1000×800。出水箱涵围护形式采用φ600mm钻孔灌注桩＋φ850三轴搅拌桩，采用两道钢筋混凝土支撑800×600。，出水口采用拉森钢板桩围堰。

1.2围护桩工程技术参数

新耀华雨水泵站位于上海市黄浦江南延伸段ES2单元耀华地块内。基地北侧有耀皮油罐三座(半年后可能拆除)，距离基坑边不小于；基地南侧现为空地，拟建龙耀路隧道，据基坑约；东侧为规划滨江路，最近距离约；西侧为黄浦江，排放口与黄浦江相接。

扩建场地地貌类型属滨海平原地貌类型，场地地势较平坦，地面标高在4.72～5之间。本工程±0.000相当于绝对标高5.700m。

根据勘探揭示，拟建场地除第①层填土属近代堆积形成外，其余地层属第四纪沉积层，主要由表层填土、粘性土、淤泥质粘性土和粉性土组成。勘探深度内的土层可划分为5个大层。其中④层中夹一个透镜体，⑤可分为5个亚层。

基坑围护范围内涉及的土层主要有①层杂填土、②0层灰色粘质粉土、④层灰色淤泥质粘土、④T层灰色粘质粉土、⑤1层灰色粘土、⑤2层灰色粉砂夹粘土、⑤31层灰色粉质粘土夹粉砂、⑤层灰色粉质粘土与粉砂互层、⑤32B层灰色粉质粘土夹粉砂、⑦层灰色粉砂。

拟建场区的地下水属潜水类型，其补给来源主要为大气降水与地表泾流，地下水随季节、降水影响而变化。勘察期间的稳定地下水位埋深为0.5～0。设计时，按考虑。

⑤2层为微承压水层，勘察期间承压水埋深为，设计时按考虑。

拟建场地未发现暗浜、沼气等不良地址现象，场地为不液化场地，但浅层填土较厚，最厚处达到。

（1）建设单位：上海市申江两岸开发建设投资（集团）有限公司

（2）设计单位：上海市政工程设计研究总院

（3）围护设计单位：同济大学建筑设计研究院

（4）监理单位：上海海龙工程技术发展有限公司

（5）总包单位：上海市浦东新区建设（集团）有限公司

（6）监测单位：上海市地质调查研究院

（1）本工程地质工程勘察报告

（2）新耀华路雨水泵站基坑工程设计方案及图纸；

（3）耀华地块新耀华雨水泵站工程施工合同；

（4）现行国家及地方施工技术标准和工程质量验收规范；

第二章　工程施工准备及部署

组成以实力雄厚、经验丰富的项目经理、工程师为主的总承包项目部，以现场总承包项目部进行施工管理和协调。在总承包管理的过程中协调、处理、管理好方方面面的问题；全面作好对专业分包的管理、协调、配合工作，同时抓好对下属专业分包商施工质量、工期、安全、文明施工管理工作，确保本工程优质、安全、可靠地完成。

（1）做好图纸交底、会审工作。

（2）复核水准原点及轴线定位基准点，引测现场施工所需的高程控制基准点、轴线控制网。

（3）做好材料采购、运输和供应计划，加强对进度和质量的控制。

（4）组织施工规范、质量标准、各类施工方案的培训、学习；对操作人员进行技术、安全交底。

（5）落实专人绘制桩位翻样图，图中应包括桩号、位置、标高、钢筋等内容。

2.3物资、人员、材料准备

（1）对材料供应商的的技术、管理、质量检测和售后服务等质量保证能力信誉进行调查，并对其产品进行实际检验。

（2）确定材料供应计划，保证材料构件的供应不影响工程进度。

（3）对拟选择的劳务队伍的技术管理实力、特殊及主体工种人员资格、施工经验进行综合评价，选择、确定可靠的劳动队伍。

（4）组织机械设备进场，进行机械设备检查、调试、保养工作。对于关键部件要准备好备件。

（5）联系好泥浆及土方外运工作，车辆进出路线路面的保洁工作落实到实处，确保废泥浆及土方外运有序，工地清洁文明。

（1）根据现场施工条件，分为雨水泵房进水闸门井和进水箱涵、出水箱涵及排放口三大区域分别进行施工。三区域施工先后秩序：雨水泵房、进水闸门井及进水箱涵→出水箱涵→排放口围堰。

（2）先施工泵房及进水闸门井进水箱涵、出水箱涵区域的围护灌注桩及工程桩和外围止水SMW三轴水泥搅拌桩，立柱桩同工程桩同时施工。排放口设置围堰打设拉森IV钢板桩进行围护。

（3）围护工程及工程桩施工完毕后进行坑底压密注浆土体加固施工。

（4）围护及土体加固施工完毕后进行井点降水的排设及预抽水工作。泵房及进水闸门、出水箱涵均采用深井降水。

（5）待预降水完毕后进行第一次挖土施工挖至钢筋混凝土圈梁及钢筋混凝土支撑底标高，进行支撑工程施工。

（6）待第一道钢筋混凝土支撑达到设计强度后，根据第一道支撑分布进行第二次挖土施工，分块分区域挖至第二道钢筋混凝土支撑底标高；第二道支撑的钢筋混泥土强度达到设计强度后进行第三次开挖至板底标高，进行底板垫层施工。

（7）进行桩基验收，待桩基验收完毕，绑扎完底板钢筋后，进行底板及混凝土传力带施工。

（8）待底板及混凝土传力带达到设计强度后，拆除支撑，进行地下结构施工。

注：其中进水箱涵位置三根支撑保留至回填土完成后拆除。

依据现场测绘院提供的红线控制点与水准点为基准进行引测。根据设计图纸、业主提供的有关测量资料进行计算和测量放线。

仪器的选用以工程施工所要求的具体度要求和时效要求，同时结合考虑可操作性为标准。本工程使用如下设备：

以上仪器均应鉴定合格，并在使用有效期内。在使用过程中，应经常检查仪器的常用指标。一旦偏差超过允许范围，应及时校正来保证测量精度。

施工测量控制网的作用是为整个工程建设提供稳定不变的基准参照系统，它既是各施工单位局部、单体施工各环节轴线放样的依据；也是监理等各检测单位的测量基准。因此，务求达到可靠、稳定、使用方便的标准。本工程在拟建物外围设置测量控制网（点）。其中每个控制点包含平面坐标数据和高程数据。

该控制网设置备用控制点，并加强对各点的保护。如遭遇破坏，由相邻控制点来恢复。控制网建立完毕，交监理方复核确认。

外围控制网（点）设置在施工现场外侧的稳定可靠处，其担当全局性的作用。在整个工程为时几年的时间跨度内，必须保证这个控制网的绝对不变，绝对避免前后期测量系统的不一致。

本工程设置二级高程测量控制网，施工现场之外在可靠处设置首级高程控制网；施工现场内布置二级高程控制网。

高程控制网的布设直接采用平面控制点的点位。其设置采用将业主提供的基准水准控制点采用往返水准方式引至平面控制点上，测得其高程值，然后进行数据处理和自检，合格后交监理验收。

基坑开挖施工阶段平面定位

依据场内平面控制网(点)，测量定出各纵横向轴线，再按设计的桩位图所示尺寸由纵横轴线引测每个桩位样桩，用钢钉做好标记，总包、监理两级复核。

利用平面测量控制网中的靠近基坑的控制点作为测站（满足通视和方便的要求），采用平面坐标测量法测量轴线，原则上应一次测量到位，若由于现场杂物较多影响通视，可在测量区域附近设置临时转站，但转站数只能一次。

由于本工程各施工区交叉施工， 因此每次放样以施工控制网中的某点为测站并且后视其他控制点放样施工区控制轴线，并经复核后交付下道工序使用。

地下投点引测，宜采用全站仪或经纬仪。如果根据基坑监测报表，现场控制网发生位移或者控制网自检发现产生轻微位移情况，必须进行纠偏工作。产生较大位移时则必须根据业主提供的控制网重新进行放样。投测的结果可以从工程桩的位置得到初步检验。

基坑开挖施工阶段高程测量

根据业主提供的城市等级水准点，采用闭合或附和水准测量。用精密水准仪复核围护桩施工阶段布置的基准水准点，施工基准水准点应布置在受施工环境影响小且不易遭破坏的地方，每次施工前把高程引测至施工区域内的四个角点，用以控制高程。

（1）以基准水准控制点为依据，用精密水准仪采用往返水准测量的方法，将高程引测至支撑上作标志。

（2）用钢尺丈量引测法，向下拉钢尺量取。钢尺须经拉力、温度、尺差等改正，经检查无误后使用。以红三角标志标定，作为施工面上高程放样依据。

为确保每道工序轴线的精确，对垫层面轴线的放样同样采取由平面测量控制网点直接放样施工控制轴线的方法。放样出中心点后再开出“十”字或“工”字控制轴线。下道工序以此为依据分出细部轴线。具体方法如下：

采用直接引用临近控制点进行放样的方法。经过对现场的了解，采用最临近控制网点为测站。后视其他控制点。用极坐标法或直角坐标法，使用经纬仪及长尺确定控制轴线的交点。然后将经纬仪架至该点，后视原来的测站，定出一个方向的控制桩，再转90度定出另一方向的控制桩，最后开出相关控制轴线。

测量工作中应注意的问题

测量工作具有高精度的要求，所以测量人员必须细心谨慎，同时要做好对算复核和实地复核，以确保计算数据和测量成果准确无误。

在测量工作中，应时刻注意外界环境因素对测量精度的影响，如点位偏移、风太大影响观测等等，均要作好相应纠偏工作。

建筑物的自身构造可能也会影响测量的精度，如使用的材料不同而导致的沉降不均匀、膨胀效应等等。

测量成果要经不同的放样人进行复测，最后来确定测量成果正确。

3.2 三轴水泥土搅拌桩止水施工方案

3.2.1 三轴水泥土搅拌桩止水帷幕概况

（1）三轴搅拌桩根据桩径大小共分为两种，其中泵房、进水闸门入进水箱涵处为φ850，出水箱涵处为φ650。

（2）根据基坑开挖不同的深度，其水泥土搅拌桩深度也不一样，泵房处为19.35m，进水闸门处为14.35m，进水箱涵处为13.35m(均从卸土后地面算起)。搅拌桩直径为850mm。

（3）出水箱涵处水泥土搅拌桩帷幕深度为10米。

（4）水泥土搅拌桩水泥掺量20%，水灰比1.5。采用普硅32.5级水泥，28天无侧限抗压强度必须达到0.8MPa以上。

3.2.2施工工艺流程

施工中拟采用二喷三搅的工艺，流程为：1、导沟开挖：确定是否有障碍物及做泥水沟； 2、设定施工标志；3、SMW钻拌：钻掘及搅拌，重复搅拌，提升时搅拌； 4、施工完成施工完毕既成一道止水帷幕桩。

3.2.3搅拌桩施工顺序采用单侧挤压式连接方式,示意如图所示:

Φ850SMW搅拌桩施工顺序图

根据甲方提供坐标基准点、总平面布置图、围护工程施工图。按图放出桩位控制线，设立临时控制桩，做好技术复核单，提请甲方及监理验收。

根据基坑围护边线用0.4m3挖机开挖槽沟，沟槽尺寸为800×1200mm,并清除地下障碍物，开挖沟槽土体应及时处理，以保证SMW搅拌桩正常施工。

由当班班长统一指挥桩机就位，桩机下铺设钢板，移动前看清上、下、左、右各方面的情况，发现有障碍物应及时清除，移动结束后检查定位情况并及时纠正；桩机应平稳、平正，并用经纬仪或线锤进行观测以确保钻机的垂直度；SMW搅拌桩桩位定位偏差应小于1cm。成桩后桩身垂直偏差应不大于L/150（L为桩长）。

3.2.7水泥土配合比

根据SMW搅拌桩的施工特点, 水泥土配比的技术要求如下:

（1）设计合理的水泥浆液及水灰比，使其确保水泥土强度。

（2）水泥掺入比的设计，必须确保水泥土强度，降低土体置换率，减轻施工时环境的扰动影响。

（3）根据设计要求并结合工程实际情况确定其基本配合比为：水泥采用32.5级普通硅酸水泥规格，水灰比为1.5，水泥掺量为20%，根据现场实际情况调整。

（4）三轴搅拌桩施工时每班组需做试块同条件养护，28天强度达到设计要求。

（5）制备水泥浆液及浆液注入：

a）在施工现场搭建拌浆施工平台，平台附近搭建水泥库，在开机前按要求进行水泥浆液的搅制。将配制好的水泥浆送入贮浆桶内备用。

SMW搅拌桩在下沉和提升过程中均应注入水泥浆液，同时严格控制下沉和提升速度，钻进搅拌速度一般在0.5m／min，提升搅拌速度一般在0.5m／min，在桩底部分重复搅拌注浆,提升速度减慢，避免出现真空负压、孔壁塌方等引起周边地基沉降。

将集料斗中加入适量清水，开启灰浆泵，清洗压浆管道及其它所用机具，然后移位再进行下一根桩的施工。

3.2.10施工冷缝处理

施工过程中一旦出现冷缝则采取在冷缝处围护桩外侧补搅素桩方案。在围护桩达到一定强度后进行补桩，以防偏钻，保证补桩效果，素桩与围护桩搭接厚度约10cm。

施工过程中由专人负责记录，记录要求详细、真实、准确。每天要求做两组7.07×7.07×7.07cm试块，试样宜取自最后一次搅拌头提升出来的附于钻头上的土，试块制作好后进行编号、记录、养护，到龄期后由监理单位随机抽取几组送实验室做抗压强度试验，28天龄期无侧限抗压强度达到1.2MPa。

3.2.12 SMW搅拌桩质量保证措施

（1）孔位放样误差小于3cm，钻孔深度误差小于+10cm，按桩架垂直度指示针调整桩架垂直度，并用线锤进行校核，桩身垂直度按设计要求，误差不大于50mm。

（2）加强现场施工管理，经常对桩机进行维护保养 。施工前对设备及电路进行检查，并进行试运转，确保设备正常运转。注浆泵、空压机在现场应有备用设备，另有一条供水管路，以作备用。

（3）严格控制浆液配比，做到挂牌施工，并配有专职人员负责管理浆液配置。后台在施工中配专人负责控制记录注浆泵流量及空压机压力，并根据前台反馈信息，及时调整注浆泵流量及泥浆比重。

（4）前台由专人负责记录和控制钻进速度以及电流的大小，严格依据施工参数控制钻进下沉及提升速度，一旦电流超标，应及时通知后台高速注浆泵流量和泥浆比重，采用正转和反转的措施，减小阻力。

（5）沟槽里置换出的土及时用挖机进行清理并统计数量。

（6）严禁使用过期水泥、受潮水泥，对每批水泥进行复试合格后方可使用。

（7）对操作人员进行详细交底，特别是在紧急情况下严格按应急预案要求进行处理。

3.3围护灌注桩及立柱桩施工方案

3.3.1围护灌注桩及立柱桩方案概况

（1）围护灌注桩根据桩径大小共分为两种，其中泵房、进水闸门入进水箱涵处为φ800~φ900mm，出水箱涵处为φ700。

（2）根据基坑开挖不同的深度，其围护灌注桩深度也不一样，泵房处为21.35m，进水闸门处为16.35m，进水箱涵处为15.35m。围护桩直径为800~900mm。

（3）出水箱涵处围护桩深度为12米。围护灌注灌注桩直径为700mm。

（1）利用工程桩的立柱桩施工同钻孔灌注桩桩基施工相同，即在最后一节钢筋笼吊装完后，将钢立柱吊装到位后固定，导管插入钢立柱内，清孔完毕后进行混凝土浇捣。

（1）钢立柱进场时必须有材料质保书，并现场检验钢立柱的长度及缀板位置是否符合要求，加工是否到位。

（2）立柱桩施工时必须保证钢立柱的垂直度和标高位置。

（3）确保立柱伸入支撑及灌注桩内的长度。

基坑底面采用压密注浆进行加固，泵房底部厚度为5m，进水闸门和箱涵下部为3m，局部交接部位为6m。各交接处为加固的重点，以防开挖的过程中因落差的不同导致事故的发生。

注浆材料为：采用水泥、水玻璃混合浆液，水泥采用32.5级普通硅酸盐水泥，其中水玻璃含量为水泥重量的1.5%左右，浆液水灰比为0.6。水泥用量约为80kg/m。注浆范围按注浆直径0.8m控制，搭接不小于200mm。

注浆压力根据注浆量和监测结果调整，确保注浆量要求。

配制的水泥浆体在短时间内不应发生离析现象。注浆开始前应充分作好准备，注浆一经开始即应连续进行，力求避免中断。

3.4.2主要施工方法及技术措施

（1）施工工艺：放线 → 钻孔就位 → 下袖阀管（套壳料、袖阀管、封口） → 下锌管（注浆头、管路连接）→ 浆液拌制（水泥、水玻璃）→ 注浆（边拔边注）→ 结束、清洗 → 移至下一个注浆孔

（2）定位放线：先对需进行注浆的场地进行清理，清理完毕后，根据设计要求的注浆范围放出灰线，用钢筋钎探地下基础，按设计图纸布孔距的要求，采用插设毛竹片进行定位。

（3）沉管就位：利用振动器下沉管至设计基础底标高，钻孔时要求严格保证钻孔的垂直度

（4）下袖阀管：下袖阀管包括下套壳料、下袖阀管并连接、钻孔封口等工作。套壳料一定要按比例配制，并保证把孔内泥浆置换完方能下袖阀管；袖阀管的连接一定要保证质量，连接紧密、不得有断开现象；封口按设计进行封口料的制作，并保证封口的长度在1.5m以上。 （5）下锌管：先检查注浆头的状况，如单向阀的状态是否良好；检查管路不能有堵塞现象，并保证各节管路的连接质量；如果袖阀管出现堵塞，应先进行洗管，尽量使锌管下放至孔底。 （6）浆液制作：按设计和现场值班工程师提供的配合比拌制好浆液，浆液的比重符合要求，添加剂的按试验人员确定的参量进行添加，经保证水泥浆液的配制质量。

（7）开注浆机：在一切工作都做好后方可开注浆机进行注浆，注浆过程中主要通过听声音、看压力、看注浆量来判断注浆的实施效果；听声音是否有异常，看压力是否过高，看注浆量是否达到设计的注入量；这个过程主要靠注浆司机来控制，另外注浆司机还要做好注浆记录，并保证记录的真实性。

（8）注浆提升：注浆锌管的上提一般是在压力升高、达到注浆量时进行，所以要求上提锌管要用力均匀、及时快速、并按一定的步距。沉管下至设计标高后向上提升10cm，此时浆料中的水泥浆通过压浆泵，输入沉管，然后边拔50cm喷浆一次，直到桩顶标高，压浆过程中有专人搅拌浆液，保持浆液配比的稳定。

（9）移位重复以下工艺进行第二根施工。

（10）清洗及文明施工：在注浆完毕后要及时清洗注浆机、搅拌机和各种管路，防止输浆管堵塞。

3.4.3质量保证措施

（1）施工管理人员必需按技术交底和作业指导书组织施工。施工必须按施工工艺要求及操作规程执行。、

（2）正式注浆前，可根据实际情况通过现场试验对布孔方式、注浆参数及浆液配比作进一步试验调整，并在以后注浆施工过程中根据现场实际情况进行适当调整，以确保注浆效果。

（3）原始记录是整个工程的事实反应，是检查工程质量的依据，记录人员都必须认真如实清楚填写，严禁伪造。注浆施工情况必须如实和精确的记录，并对资料及时整理分析，以便指导注浆工程的顺利进行，并为验收工作做准备。

（4）水泥必须采用新鲜水泥，不得过期、发硬、受潮，不得混用不同批号的水泥。

（5）浆体必须经过搅拌后才能开始压浆，并应在注浆过程中不停地缓慢搅拌，搅拌时间应小于浆注初凝时间，浆体在泵前经过筛网过滤。

（6）注浆时应采用从外侧向内侧的注浆施工方式，并采用跳孔间隔注浆方式进行，以防止串浆。

（7）如出现堵管，堵管的处理要快速及时，不能慌乱，要按顺序一步步尽快处理。

（8）注浆过程中要采取相应的措施来防止堵管，如多做试验选定合理的凝结时间，注意压力的变化，如压力升高要及时提升锌管。

（9）水泥浆液若发生沉淀、离析现象，应进行二次搅拌。

（10）施工过程中做好注浆施工的各种记录，及时了解注浆压力和流量变化情况并进行综合分析，判断注浆效果是否满足设计要求，注浆作业时，每500 mm记录一次注浆参数。

（11）应严格控制注浆压力，一般应控制在0 . 3Mpa ~0. 6Mpa 左右。

（12）为保证注浆质量必须对注浆孔位进行编号、记录、以确保不漏注。

（1）疏干基坑开挖层的地下水，使开挖层中含水量降低，确保基坑开挖安全及出土时不对环境造成影响。

（2）根据本工程《岩土工程勘察报告》及岩土工程勘察设计规范11.3.3公式计算，基坑开挖后地基土抗承压水头是不安全的，基坑开挖时易产生坍方、管涌、流砂的不良地质现象，故在基坑开挖中需要对承压水进行降压要求。

（3）控制降水引起的地面沉降不对周围环境造成不利影响。

3.5.2工程地质概况

根据本工程的《岩土工程勘察报告》，本场临近黄浦江，属滨海平原地貌类型。场地较为平坦。地面标高在4.72～5.36m，场地平均标高一般为5m。

根据地基土的岩性、埋藏分布特征、物理力学性质，结合静力触探曲线及室内土工试验分析，可将勘探深度内地基土划分为5个大层，其中第4层中夹一个透镜体，第5层可以分成5个亚层。

3.5.3工程水文概况

根据本工程《岩土工程勘察报告》，拟建场区地下水根据埋藏条件可划分为浅层潜水及承压水。

（1） 潜水：拟建场地浅部土层中的地下水属于潜水类型。勘探期间测得潜水初见水位埋深4.55～3.84m，稳定水位埋深为0.9～1.6m。经分析本基地浅层地下水和土对混凝土无腐蚀性。

（1）为确保基坑顺利开挖，需降低基坑开挖深度范围内的土体含水量，坑内疏干井数量按下式确定：

n = A / a井

式中：n — 井数(口)；

A — 基坑需疏干面积 (m2)；

a井— 单井有效疏干面积 (m2)；

根据我公司的降水施工经验，上海地区以淤泥质粘土、粘土为主的潜水含水层中，单井有效疏干面积a井一般为150～250m2，本次取200m2。

拟布置疏干井共15口，其中泵站布置疏干井6口；进水箱涵及进水闸门井布置疏干井3口；出水箱涵布置疏干井6口。

（2）本工程基坑开挖深度较大。根据围护结构设计，需考虑下部5层第2亚层微承压水对基坑的影响，进行稳定性验算，防止高水头承压水从最不利点产生突涌，对基坑造成危害。

开挖过程中，基坑底面的安全稳定性，可按下式进行验算。

hs·γs > F·γw·hw

式中：F—基坑底面突涌安全系数（取1.10）；

hs—基坑底面至承压含水层顶板之间的距离（m），计算时，承压含水层顶板埋深取最小值（m）；

hw—承压含水层顶板以上的承压水头高度（m）；

γs—基坑底面至承压含水层顶板之间的土的层厚加权平均重度，取18.0kN/m3；

γw—地下水的重度（取10.0kN/m3）。

根据上述验算结果分析：当本工程在主体结构的基坑开挖至地表以下9m时，下部承压水的顶托力大于基坑底至承压含水层顶板间的土压力，因此，基坑需采用降承压水措施。

拟布置减压井3口，其中泵站布置减压井2口；进水箱涵及进水闸门井布置减压井1口。

（3）基坑施工中降水至关重要，必要时可在施工前进行抽水试验，以调整降水措施，确保土方开挖过程中的降水效果。

3.5.5深井降水施工方案

（1）深井的施工工艺流程

井管定位 钻孔 清孔 吊放井管 回填粗砂、洗井 安装深井降水装置 调试 预降水 随挖土进程 分节拆除井管(按实际情况)

降水至坑底以下1.0m 垫层浇捣后拆除多余井管、封井 退场。

1)井口：井口应高于地面或支撑面以上0.50m，以防止地表污水渗入井内，一般采用优质粘土或水泥浆封闭，其深度不小于2.00m。

2)井壁管：各类管井的井壁管均采用焊接钢管，井壁管直径φ273㎜ (内径)。

3)过滤器： (滤水管):各类管井均采用圆孔滤水管，滤水管外均包二层30目～40目的尼龙网，然后采用16＃扎丝分档捆扎紧，（每档0.8～1米）以防止下井管过程中发生滤网“脱裤”现象，滤水管的直径与井壁管的直径相同。

4)沉淀管：沉淀管主要起到过滤器不致因井内沉砂堵塞而影响进水的作用，沉淀管接在滤水管底部，直径与滤水管相同，长度为0.5～1.00m，沉淀管底口封死。

5)填滤料：为了防止地下泥沙过多地排出，影响周围环境，根据本工程的土层特点（粘土为主）和降水经验，将选择小颗粒瓜子片（石屑）作为滤料。此滤料渗透性好，又能过滤泥沙。

6)填粘性土封孔，在滤料的围填面以上采用优质粘土围填至地表并夯实。

7)注意管井施工时，深井深度全部以井底标高来控制，若场地标高有起伏应在管井的最上部一节相应的增加或者减少井壁管。

1)测放井位，根据降水井井位平面布置图测放井位，当布设的井点受地面障碍物或施工条件的影响时，现场可作适当调整。

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，大钩对准孔中心，大钩、转盘与孔的中心三点成一线。

4)钻井成孔，降水井的开孔孔径为φ650㎜、均一径到底。钻井开孔时应吊紧大钩钢丝绳，轻压慢转，以保证开孔钻井的垂直度，成孔施工采用孔内自然造浆，钻井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。钻井至设计标高后，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1.05，孔底沉淤小于3Ocm，返出的泥浆内不含泥砂为止。第一次清孔换浆是成井质量得以保证的关键，它将直接影响成井质量，因此施工时清孔换浆工作没有达到规定的要求绝不允许进入下一道工序的施工;

6) 下井管，管子进场后，应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，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，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(小颗粒瓜子片、石屑)，填砾料前在井管内下入钻杆至离孔底0.30m～0.50m，井管上口应加闷头密封后，从钻杆内泵送泥浆进行边冲孔边逐步调浆使孔内的泥浆从滤水管内向外由井管与孔壁的环状间隙内返浆，使孔内的泥浆密度逐步调到1.05，然后开小泵量按前述井的构造设计要求填入砾料，并随填随测填砾料的高度。直至砾料下入预定位置为止。

8)井口封闭，为防止泥浆及地表污水从管外流入井内，在地表以下回填2.00m厚粘性土止水，或采用水泥浆封孔。当土方开挖到支撑面停挖后，根据需要可将井管四周的砂砾清出并回填粘性土密实，深度为支撑面以下0.5m。

9) 洗井;在提出钻杆前利用井管内的钻杆接上空压机先进行空压机抽水洗井，待井能出水后提出钻杆再用活塞洗井，活塞必须从滤水管下部向上拉，将水拉出孔口，对出水量很少的井可将活塞在过滤器部位上下窜动，冲击孔壁泥皮，此时应向井内边注水边拉活塞。当活塞拉出的水基本不含泥砂后，可换用空压机抽水洗井，吹出管底沉淤，其原理如下，当压缩空气通过进气管通到排水管下部时，排水管中变成气水混合物密度小于排水管外的泥水混合物密度，这样管内外产生压力差，排水管外的泥水混合物，在压力差作用下流进排水管内，于是井管内就变成气、水、土三相混合物，其密度随掺气量的增加而降低，三相混合物不断被带出井外，滤料中的泥土成分越来越少，直至清洗干净。当井管内泥砂多时，可采用“憋气沸腾”的办法，即采取反复关闭、开启出水管上的气水土混合物的阀门，使井中水沸腾来破坏泥皮和泥砂滤料的粘结力，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、填好滤料后立即进行，一气呵成，以免时间过长，护壁泥皮逐渐硬化，难以清除，影响渗水效果。绝不允许搁置时间过长或完成钻探后集中洗井。洗井冲除尘渣，直到井管内排出的水由浑变清，达到正常出水量为止。

10)安泵试抽，成井施工结束后，在降水井内及时下入潜水泵与接真空管、排设排水管地面真空泵安装、铺设电缆等，电缆与管道系统在设置时应注意避免在抽水过程中被挖土机、吊车等碾压、碰撞损坏，因此，现场要在这些设备上进行标识。抽水与排水系统安装完毕，即可开始试抽水。先采用真空泵与潜水泵交替抽水，真空抽水时管路系统内的真空度不宜小于—0.04MPa，以确保真空抽水的效果。

3.5.6 降水达到要求

（1）降水井施工必须严格按照施工流程精心施工。

（2）基坑开挖之前要保证28天的预降水时间。

（3）开挖时，水位要降到开挖面以下1m。

（4）由于泵房考虑抗浮，在开挖结束以后，降水井不能够封闭，除了降水井充当泻水孔之外还要增加足够数量的泻水孔，泄水孔每100 m2一个。

3.5.7保证降水效果的主要技术措施

（1）基坑开挖过程中，应加强基坑内外地下水位的监测，坑外水位发生变化，应及时调整降水作业。

（2）安排三班人员日夜值班，进行排水降水控制操作，水位观测和数据记录。

（3）根据降水要求，严格按施工组织设计提出的施工方法进行施工，施工技术人员应对工人作好技术交底工作，施工过程中必须落实各项技术措施。

（4）降水井抽水泵设置备用电源，以防止突然停电引起降水中断。

（1）本工程泵站的挖土深度为11.95m；进水闸门井挖土深度9.65m；进水箱涵挖土深度为8.85m；出水箱涵挖土深度为6.9m。

（2）本工程共分三块区域，首先开挖雨水泵房进水闸门区域的土方，出水箱涵区待雨水泵出±0.000后进行挖土施工，最后施工排放口及部分与排放口相连的出水箱涵区域。

（3）基坑开挖采用内支撑顺作开挖，根据围护支撑情况基坑分成三层开挖，同时为遵循“分层、分块、留土护壁，对称、限时、开挖支撑”的总原则，将基坑分块施工。

（4）为达到保护周边环境的目的，须精心组织流程，做到信息化施工，每层土方的开挖，必须做到合理分区，然后依次限时完成。支撑体系的形成须与挖土搭接施工。挖土和支撑的完成限定在一定时间内完成，从而最大限度地减少土体在无支撑情况下的时间。

（5）挖土过程中应及时掌握施工监测的结果，根据实际情况适当调整方案，或者在需要时采取应急措施。

（6）泵站的北侧为使用中的耀皮油罐，基坑开挖中需要进行重点监测，以保证耀皮油罐在2008年底前正常使用。

（7）本工程基坑在进行第二层以下挖土时，采用长臂挖机及土方车辆集中在基坑边上。因此须事先周密计划，过程中合理调度车辆，提高运输效率，从而保证每天必需的出土量和相关材料及时跟进。

（8）基坑边严禁堆载，开挖时基坑坡顶周边15m范围内地面超载应控制在20Kpa以内，并严格控制不均匀堆载。机械进出口通道应铺设路基箱扩散压力。

开挖前做好基坑开挖的准备，完成地基加固和降水施工。在开挖前须提前15天预降水，降水后基坑内水位应低于开挖面下1m；坑内土体加固达到设计要求。

泵房及进水箱涵待预降水完毕后进行土方开挖，出水箱涵待降水完毕后及泵房出±0.000后进行土方开挖。

（1）泵站及进水闸门井及进水箱涵：第一层土开挖（卸载护坡）→ 基坑围护压顶盖梁 → 第一道钢筋混凝土支撑施工→ 第二层土开挖 → 第二道钢筋混凝土支撑施工 → 第三层土开挖 →→ 浇垫层 → 桩基验收。

（2）出水箱涵：第一层土开挖（卸载护坡）→ 基坑围护压顶盖梁 → 第一道钢筋支撑施工 →第二层土开挖 → 浇垫层。

3.6.3主要施工方法

本次挖土采用大开挖，统一由西向东退挖。每块土方开挖后及时进行钢筋混凝土支撑，卸载护坡随挖土及时进行。

采用2台大挖机停在原始地坪上挖土。

本次挖土根据钢筋混凝土支撑布置，采用分块分区开挖。每块挖完后立即施工钢筋混凝土支撑。

土方开挖配置2台小挖机从西向东进行。基坑两侧布置2台大挖机进行出土。

第三层土方开挖同样采用分块开挖。随挖随施工垫层，垫层完成后进行桩基验收，验收合格后立即进行底板施工。

土方开挖配置2台小挖机从西向东进行开挖。基坑两侧布置2台加长臂挖机进行出土。

3.6.4主要技术措施及工艺

（1）在每层土方开挖时，必须按支撑的布置形式和土方开挖的速度，将基坑合理分块，事先计算好各施工块的土方量及出土需要时间，并限定该时间段的上限，一般每一施工块开挖应在24小时内结束。在施工过程中严格按时间要求控制进程。土方运输车辆配备和调度应保证能满足运土不间断的要求，场内车辆行驶应有统一规划和指挥。

（2）挖土施工中，安排专人现场巡视，接收信息，指导施工。

（3）挖土前先复核现场的定位控制线(桩)、标高控制桩，放出各分块的灰线，经复核合格后再进行挖土。

（4）基坑内挖土按施工规范要求进行放坡，避免坍方或机械下滑。在开挖过程中，随时检查槽壁和边坡的状态。使用时间较长的临时性挖方边坡坡度，应根据工程地质和边坡高度，结合本地同类土体的稳定坡度值确定。

（5）在距每层土开挖面标高200mm时，采取人工修土至设计标高的方式。其他在机械施工无法作业的部位和在修整边坡坡度时，均应配备人工进行。人工挖掘出的土用手推车运到机械可挖到的地方，由机械接力驳土运出基坑。

（6）土方开挖期间，搞好钢格构柱的保护工作，机械禁止碰撞钢立柱，且避免挖土时产生的高差断面出现钢立柱，防止雨天土体滑坡造成单侧压力，破坏立柱。对破损的钢立柱立即修理加固。

（7）测量人员在挖土施工过程中及时配合做好水平控制桩，防止超挖。

（8）土方开挖时，基坑边不得堆重物，荷载控制在20kN/m²以内。

（9）挖土至基坑底部时，垫层随挖随浇。

（10）开挖前应有良好的降水作用，开挖过程中基坑内设置排水沟及集水井。

（11）雨季施工：应注意边坡稳定。必要时可适当放缓边坡坡度，或浇筑素砼垫层。同时在基坑边上围以挡水堤，防止地面水流入；并在基坑内增加排水沟，配足抽水泵。经常对边坡、支撑、土堤进行检查，发现问题要及时处理。

（1）泵房及进水箱涵采用二道支撑，泵房采用800x800钢筋混凝土两道支撑，而进水箱涵采用采用700x700钢筋混凝土两道支撑。第一道钢筋混凝土支撑标高为第一道支撑中心距原地面2.75m，第二道支撑中心距地面7.5m。顶圈梁采用钢筋混凝土，截面为1000x800，第二道围檩也采用钢筋混凝土，截面为800X800。进水箱涵上方三根支撑对结构施工没有影响，必须在回填完成后拆除。

（2）出水箱涵基坑设置一道支撑，均为700X700钢筋混凝土支撑，全部采用对撑型式。支撑中心距原地面2.05m，支撑平面间距约5m。支撑底面与结构顶面间距保持在350mm以上，这样支撑在施工过程中可以保留到回填以后拆除以减少换撑工程量LY／T 3139-2019标准下载，并减少围护结构的位移。围檩采用钢筋混凝土，截面为1000×700。

3.7.2钢筋混凝土支撑施工

（2）支撑设置紧随土方开挖，挖土必须考虑开挖后支撑先形成受力的前提，严禁超挖，尽量减少基坑因暴露而过长引起位移变形。

（3）按照设计图纸和交底要求，以支撑轴线拉麻线检验支撑位置， 现场丈量复核实际长度尺寸，然后将支撑尺寸编号入册，按实际丈量同时拼装支撑长度，缩短工期。

（4）支撑安装方式，用汽车吊或履带吊配合施工DB33／T 2499-2022 气象地理分区.pdf，特殊部位可用挖机或卷扬机配合移料。

（5）仔细检查各节点的焊接情况，待全部节点检查合格后，逐步进行施加预应力。

（6）整个支撑安装工作力求尽可能缩短工期，以达到控制基坑后期变形的目的。