[分享]河南地铁车站基坑降水方案

发表于2016-10-17    2212人浏览    5人跟帖    总热度:643  

地铁车站基坑
地铁车站基坑
1降水目的
1)疏干坑内地下水,便于挖掘机、运输车和作业人员在坑内施工作业,同时保证土方开挖的顺利进行。
2)通过排水固结,加固坑内和坑底土体,从而提高土体强度,提高坑内土体承载力,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。
3)及时降低下部承压含水层的承压水水头,防止基坑底部突涌的发生,以确保施工时基坑底板的稳定性。
2降水方案
采用深井井点降水方案。井管制作严格按设计要求制作,底部1m为沉淀管,中间为过滤管(25m),上部为井管。井管采380mm无砂砼管和包网填砾过滤管。填砾规格为2~5mm。
1)、测量放线定位
根据降水井平面布置图,测量定出每个管井准确位置,钻机按井点位置精确就位。
2)、成孔
采用SQZJ—130型钻机成孔,在孔口处设置钢护筒开钻,钻孔孔径700mm,成孔垂直偏差控制在1%内,钻孔孔深比设计井深0.5m~1m,钻进过程中取土样并做好相关记录,当地质情况和设计比较有较大出入时及时联系设计单位进行处理。钻孔完毕后,井底回填粒径为3~15mm的碎石过滤层,厚1.0m。
3)、下设井管
井管采用外径Φ380mm,内径Φ300mm的无砂滤水管,XX台站以及XX路站地下水位较高,无砂管除露出地面部分外全管为透水管节,管壁开设透水孔,透水孔空隙率为20%,井点管下部2.5m为沉淀管,外包丝网。井点管下放采用起重机吊装就位,根据现场施工条件和机械作业能力确定井点管起吊方式,各节井点管应同心连接,井点管就位力求垂直、居中,井点管口高出地面0.5m,井点管就位固定后,管上口临时封闭。
4)、填砾料
钻探施工达到设计深度宜多钻0.5m,用大泵量冲洗泥浆减少沉淀,并应立即下管,注入清水稀释泥浆比重接近1.05后,在井管与孔壁间填充粒径为3~8mm细砾石滤料。严禁井管强行插入坍塌孔底。滤料符合级配要求,杂质含量不大于3%,用人工持铁锹沿井口周边均匀下料,分层填充,以防止造成偏压或冲击井管,投放量不得小于计算量的95%。填滤料一次连续完成,从底部填到井口下1m左右,上部采用粘土分层回填并夯压平实封口。为保证滤层质量,可在底部3m长井管下井时在其外部包一层沙袋,随井管一起下如井孔内。井点管沉设后,检查其渗水性能,当投放滤料管口有泥浆水冒出或向管内灌水能很快下渗时方为合格。
5)、洗井
潜水泵洗井,直至抽出清水为止。洗井在下完井管、填好滤料、封口后8小时内进行,避免时间过长,护壁泥皮逐渐老化,难以破坏,影响渗水效果。
6)、下放潜水泵及真空泵
潜水泵及真空泵安装前应检查各部件是否良好,电源必须绝缘,并牢固地捆绑在排水管上。在吸水管底部设置逆止阀。水泵就位后固定牢固。对水泵本身以及各控制系统作全面检查确认无误后,及时放入井内,用绳索将水泵吊入井点管,管口焊钢板封端。
7)、敷设排水管路
排水管路根据排水流量确定并连接严密。排出的水经过基坑外侧的三级沉淀池经过沉砂处理后,再排入市政管道。
8)、降水
水泵试抽水合格后可进行正式抽水,施工降水时,应进行降水监测,防止降水区域内建筑物和构筑物产生沉降和水平位移,通过计算或相关经验确认降水施工会使周边建筑物或构筑物产生位移时,应采取必要措施,如袖阀管注浆等加固建筑物地基,防止位移发生。当采用回灌作为稳定建筑物的临时措施时,回灌用水需化验水质,确保不污染地下水。
9)、停泵封孔
停止降水时必须验算涌水量和车站结构的抗浮稳定性,当不能满足要求时不得停泵。拆除井点管封孔前,必须报请监理工程师批准,封闭钻孔时必须有监理工程师旁站方可进行,并做好记录。跟据本工程特点,车站主体结构施工过程中必须严格保证降水效果,直到主体结构施工完毕,并回填覆土后方可停止降水。井点管拔出后,应及时用砂将井孔回填密实,凿毛车站底板处管井孔洞壁,连接预留钢筋,用高标号钢筋混凝土将车站底板孔洞填满,使之与车站底板闭合成整体,此处混凝土接缝按底板结构施工缝处理。
10)、降水设计
基坑工程降水主要是为了使基坑内地面至基坑底以下一定深度内的土层疏干并排水加固,便于土方开挖,更有助于提高围护结构被动区及基坑内土体的强度和刚度,以确保基坑的顺利开挖和地下结构的施工,其中包括降低地下水位,降低土体的含水率,提高土体的抗剪强度稳定性,防止发生流砂、管涌和基坑回弹隆起等。基坑涌水量按照中铁五院提供资料,XX台站约为13066 m3/d,XX路站约为6874m3/d。根据其它工程经验,井点间距一般取为15~20m,通常平均按180~220m2布置一口井,整个呈梅花形布置。管井单井涌水量量计算公式q=1.366k(2H-S)S/(lgR-lgr)
q=1.366*18*(2*7-5)*5/(LOG10(100)-LOG10(0.5))
计算出单井出水能力为480m3/d
单井出水量计算公式q=65河南地铁车站基坑降水方案_1dl*河南地铁车站基坑降水方案_2=65*3.14*7*0.3*河南地铁车站基坑降水方案_3 =1122m3/d,满足降水施工要求。降水井数量也可根据公式n =1.1Q/q估算,式中,n 为降水管井数量,Q为基坑降水范围内估算总涌水量,q为降水井单井出水量。XX台站以及XX路站在车站纵向上双排布置管井井点,井点纵间距15米,梅花形布置。
根据计算,XX台站需降水井点约为63个,每井额定抽水量约为20 m3/h,若63井全部正常工作抽水,则需(3349+13066)÷1200≈14小时即可疏干车站基坑内的地下水,疏干后应保持设备正常运转,以疏干从基底流向基坑的承压水,此时的基坑出水量约为13066 m3/d。另在基坑外靠近建筑物处加设监测保护建筑物的水位观测井3个。基坑外侧其它地下水位变化监测孔详见中铁五院《车站主体围护结构监控量测平面图》。
车站需降水井点约为25个,每井额定抽水量约为20 m3/h,若25井全部正常工作抽水,则需(1395+6874)÷500≈16小时即可疏干车站基坑内的地下水,疏干后应保持设备正常运转,以疏干从基底流向基坑的承压水,此时的基坑出水量约为6874m3/d。另在基坑外靠近建筑物处加设监测保护建筑物的水位观测井3个。基坑外侧其它地下水位变化监测孔详见中铁五院《车站主体围护结构监控量测平面图》。
两个车站的施工降水均采用深井泵辅以真空泵抽水。深井降水在土方开挖前20天进行,每口深井配潜水泵一台,每4口深井配真空泵一台。深井真空抽气要连续不断,深井泵抽水则不连续进行,有水则抽,断水则停。按时抽水,最初水位高,水量多,每次抽水出水时间长,间隔时间也短,以后随水位下降,每次抽水出水时间短,抽水的时间间隔逐渐放长,但要确保地下水位降至基坑底1m以下。
降水井以及观测井平面布置详见各车站降水井平面布置图(附图10~11)。
11)主要投入设备机具
(1)潜水泵
每井配备QW50型潜水泵一台,带吸水铸铁管和胶管,并配备控制井内水位的自动开关,在井口安装阀门,以便调节流量大小,阀门用夹板固定。
(2)成孔设备:采用冲击钻成孔。




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 发表于2016-10-17   |  只看该作者       筑龙币+20

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