基础降水施工方案
中煤蒙大新能源化工有限公司年产50万吨工程塑料项目
编 制:
审 核:
批 准:
编制单位:湖南省第五工程有限公司
期:公用工程II(自备热电站)装置工程 主厂房基础降水施工方案 2013年6月14日 日
目 录
第一章 编制依据„„„„„„„„„„„„„„„„„„„1
第二章 工程概况„„„„„„„„„„„„„„„„„„„1
第三章 施工降水方案„„„„„„„„„„„„„„„„„2
第四章 质量控制措施„„„„„„„„„„„„„„„„„3
第五章 安全技术措施„„„„„„„„„„„„„„„„„3
第六章 文明施工措施„„„„„„„„„„„„„„„„„4
第七章 井点降水设计计算书„„„„„„„„„„„„„„4
附 图:主厂房基础井点降水平面布置示意图
降水剖面示意图
主厂房基础降水施工方案
第一章、编制依据
1、内蒙古中煤蒙大新能源化工有限公司年产50万吨工程塑料项目工程公用工程(自备热电站)土建工程相关招标文件、资料。
2、现场调查咨询获取的资料及施工条件。
3、国家和行业颁布的现行的规范、规程、标准:
《建筑基坑支护技术规程》JGJ 120-2012
《建筑与市政降水工程技术规范》JGJ/T111-98
《建筑施工计算手册》江正荣编著
《基坑降水手册》姚天强编著
4、本公司质量、职业健康与环境“一体化”管理体系《程序文件》、《管理文件》、《质量手册》。
5、本公司施工人员结构、技术力量、机械设备能力
6、本公司以往类似工程的施工经验及相应资料
7、主厂房基础施工蓝图
8、品茗安全施工计算软件2013版
第二章 、工程概况
2.1项目简介
工程名称:中煤蒙大新能源化工有限公司50万吨工程塑料项目工程自备热电站主厂房土建工程。
该工程建筑场地类别为Ⅱ类,结构使用年限50年,抗震设防烈度为6度。 建设地点:内蒙古鄂尔多斯市乌审旗乌审召工业园。
建设单位:中煤蒙大新能源化工有限公司
设计单位:中国联合工程公司
监理单位:达华集团中达联咨询有限公司
施工单位:湖南省第五工程有限公司
2.2、主厂房结构概况
主厂房汽机房90m×21m,为单层排架结构,屋面为轻钢结构,其跨度为21米;吊车梁为T型截面现浇砼结构。汽轮发电机基座岛式布置,与主厂房脱开,基座采用现浇钢筋砼框架结构。
除氧跨106m×7.5m,为五层框架结构,建筑高度为29.5米。
煤仓间106m×8m,煤仓间为六层框架结构,建筑高度为39.7米。
基础形式:
均采用钻孔灌注桩基础(现已施工完毕),持力层为中风化砂岩,钢筋砼承台,分别为1~4桩承台、以3~4桩承台为主。承台底标高分别为-2.4m、-2.9m、-3.4m、-4.4m等。各承台之间设置有基础梁。
主要设计采用材料:
砼:承台C30,垫层C15。
钢材:Ⅰ级—HRB300,Ⅲ级—HRB400。
2.3 地质概况
地层构成由上而下为:
(1) 素填土: 褐黄色,主要成分为细砂,含少量植物根茎,松散,稍湿。
(2) 粉细砂: 褐黄~深灰色,主要成分为石英、长石,含云母,松散~稍密,湿~饱和。
(3) 中细砂: 灰色~浅灰色,主要成分为石英、长石,含云母,分选一般,中密~密实,饱和。
(4) 全风化砂岩: 灰绿色,主要矿物成分为石英、长石,原岩结构基本可辨,岩心破碎,呈碎块状。
(5) 强风化砂岩:灰绿色,强风化,主要矿物成分为石英、长石,砂质结构,层状构造,节理裂隙强烈发育,岩芯呈短柱状、碎块状,锤击易断。
(6) 中风化砂岩:青灰色,中风化,主要矿物成分为石英、长石,砂质结构,层状构造,节理裂隙发育,岩芯呈柱状,少量碎块状。
2.4 施工条件
2.4.1场地基本平整,施工用水、电可按需要就近接入。
2.4.2场外施工道路畅通,已直接与厂区连接,但厂区内施工道路目前正在修筑中。施工区场周边较为宽阔,基本具备土方开挖施工正常放坡条件。
2.5水文状况
根据现场勘察,本施工场区地下水位较高,含水量也较为丰富。因此对施工有一定的影响,为确保施工顺利,必须针对性采取技术措施。
2.6本工程的施工特点及侧重点
本工程的地下水位较高,开挖深度大,由于受地下水的作用,施工深度范围基本为稳定性较差的砂土,基坑边坡的稳定将关系到该深基础施工是否顺利和安全,因此,必须高度予以重视。
务必采取有效措施降低地下水至作业面(-4.5m)以下0.5m。由于本土方开挖区与锅炉基础土方施工区贯通一体,为保证降水效果,降水标高以较深的基础为准,即统一降至-5m,同时选择采取一定边坡支护措施,以确保施工顺利。
第三章 、降水施工方案
根据现场情况,本工程采用轻型井点降水,井点管管径为φ50,待第一级大开挖(-1.8m标高)完成后,开始布置井点管及抽水设备,调试正常后即实施降水工作。降水工作一旦启动,必须持续不断进行,直至整个基础工程施工完成结束。
1、施工降水的必要性
根据现场实际开挖地下水位埋藏较浅,约-2.0m处见地下水,基础埋设较深,且即将进入雨季,地下水位不断上升,土内含水接近饱和状态,这种施工条件给基础施工带来很大的困难。
土方开挖深度较大,加之地下水的作用,处于开挖深度范围的沙土层有失稳的可能。基坑边坡的稳定将关系到该深基础施工是否顺利和安全,因此,必须高度予以重视,施工降水势在必行。
2、降水方案的选择
根据实际情况本工程选择采用轻型井点降水。这样挖出的土是干的,可以用于直接回填,反之,土中含水是饱和的,不能直接用于回填。因此采用井点降水满足文明施工的要求,确保安全生产和工程质量。
采取井点降水所排出的水必须按要求排放到指定的排水井,并做好排水的过
滤工作,这些降水、排水工作都要持续到基础工程完毕回填后才能停止,以保证基础等在干燥条件下施工。
3、施工准备
根据工程的结构、特点、进度要求及现场实际情况,投入足够的施工人员,机械设备按种类和数量组织进场。合理规划摆放位置,暂时未用的设备应维修完好待命。现场测量人员用白灰划出井点降水的位置,清理的障碍,避免与原有管线等相撞。
4、施工技术措施
① 降水形式采用单排轻型型井点降水,井点管间距1.2m,降水深度5米。 ② 抽水泵采用YB180M—ZW型水泵,吸口直径为Φ108mm,集水管根据现场实际
确定长度。集水管两端用盲板封死后接Φ48管,用软胶管将总管和井点管连接成总管系统,集水总管系统与积水箱吸入口连接。
③ 井点管用Φ48钢管制成,每根6m,一端制成锥形封闭,下部1.5m长为滤管,
设间距30mm一个Φ12圆孔,用18#铁线绑扎后,外用70目尼龙网包两层,用22#铁线绑牢,井点管每50根用一套设备。
④ 打井管用Φ57钢管制成长8m,一端制成锥形锯齿形状,用水带与高压水泵连
接。
⑤ 采用冲沉法布管,由打井管向地下注入高压水,将打井管对准点位垂直插入
井点孔,边冲边拔边旋转并保持打井管垂直,调整水压和沉入速度,保证冲孔直径达到要求,冲井压力可逐渐加压,待冲沉至设计底标高下0.5m时,打井管停止冲沉,再冲洗刻将底部泥浆随水冲出,切断水源后,迅速垂直拔出打井管,随即将井点管对准井孔中心垂直插入,当井点管达到设计高度后,将井点管固定并将井点管管顶临时封堵。在井点管四周均匀分层填灌粗砂,填至地下水位以上0.5m处,改填普通土捣实。
⑥ 当井点管封堵完成后,将管顶临时封堵打开,向井底管内灌水,当清水灌入
后,迅速下沉,证明井点成孔合格。
⑦ 试验完成后,将井点管和集水干管连接,组成水泵机组,进行井点试运行。 ⑧ 降水周期为以基础安装完毕,土方夯填完成后为井点结束。施工完毕终止冲
水后,拔出井点管,所留孔洞应立即用砂填实。
5、井点降水示意图:附后
第四章 、质量控制措施
1、降水质量及效果要求
本工程降水质量以将地下水位降至施工面以下0.5m(即标高-5.0m以下),并在整个基础施工阶段稳定保持在该水位标高为原则。
2、为确保上述要求,基础施工期间必须保障正常供电,同时设备应经常性进行良好维护,确保处于完好状态。
3、必须安排专门人员负责设备的操作、维护、监视,做好运行日记。
4、必须有应急预案,机具设备应有富余储备,以备应急更换。
第五章 、安全技术措施
1、水泵严禁无水空转,系统运行前必须先注满清水;
2、经常检查井点系统的管路连接是否严密,有无渗水,漏气现象,在施工排水工程中不得间断排水,并对排水系统经常维护;
滤工作,这些降水、排水工作都要持续到基础工程完毕回填后才能停止,以保证基础等在干燥条件下施工。
3、施工准备
根据工程的结构、特点、进度要求及现场实际情况,投入足够的施工人员,机械设备按种类和数量组织进场。合理规划摆放位置,暂时未用的设备应维修完好待命。现场测量人员用白灰划出井点降水的位置,清理的障碍,避免与原有管线等相撞。
4、施工技术措施
① 降水形式采用单排轻型型井点降水,井点管间距1.2m,降水深度5米。 ② 抽水泵采用YB180M—ZW型水泵,吸口直径为Φ108mm,集水管根据现场实际确定长度。集水管两端用盲板封死后接Φ48管,用软胶管将总管和井点管连接成总管系统,集水总管系统与积水箱吸入口连接。
③ 井点管用Φ48钢管制成,每根6m,一端制成锥形封闭,下部1.5m长为滤管,设间距30mm一个Φ12圆孔,用18#铁线绑扎后,外用70目尼龙网包两层,用22#铁线绑牢,井点管每50根用一套设备。 ④ 打井管用Φ57钢管制成长8m,一端制成锥形锯齿形状,用水带与高压水泵连接。
⑤ 采用冲沉法布管,由打井管向地下注入高压水,将打井管对准点位垂直插入井点孔,边冲边拔边旋转并保持打井管垂直,调整水压和沉入速度,保证冲孔直径达到要求,冲井压力可逐渐加压,待冲沉至设计底标高下0.5m时,打井管停止冲沉,再冲洗刻将底部泥浆随水冲出,切断水源后,迅速垂直拔出打井管,随即将井点管对准井孔中心垂直插入,当井点管达到设计高度后,将井点管固定并将井点管管顶临时封堵。在井点管四周均匀分层填灌粗砂,填至地下水位以上0.5m处,改填普通土捣实。
⑥ 当井点管封堵完成后,将管顶临时封堵打开,向井底管内灌水,当清水灌入后,迅速下沉,证明井点成孔合格。
⑦ 试验完成后,将井点管和集水干管连接,组成水泵机组,进行井点试运行。 ⑧ 降水周期为以基础安装完毕,土方夯填完成后为井点结束。施工完毕终止冲水后,拔出井点管,所留孔洞应立即用砂填实。 5、井点降水示意图:附后
第四章 、质量控制措施
1、降水质量及效果要求
本工程降水质量以将地下水位降至施工面以下0.5m(即标高-5.0m以下),并在整个基础施工阶段稳定保持在该水位标高为原则。
2、为确保上述要求,基础施工期间必须保障正常供电,同时设备应经常性进行良好维护,确保处于完好状态。
3、必须安排专门人员负责设备的操作、维护、监视,做好运行日记。 4、必须有应急预案,机具设备应有富余储备,以备应急更换。
第五章 、安全技术措施
1、水泵严禁无水空转,系统运行前必须先注满清水;
2、经常检查井点系统的管路连接是否严密,有无渗水,漏气现象,在施工排水工程中不得间断排水,并对排水系统经常维护;
3、对水管内泥沙及时清理; 4、系统运行时要设专人看护;
5、系统水泵、水箱固定牢固,不得移位;
6、现场用的电闸箱应一机一闸一保护,用规定的保险丝接宝箱,严禁用铝线、铜线代替,一旦发现严肃处理。
7、临时用电必须符合规范要求。采用三相五线制,电源线架空敷设。所有用电设备均一机一箱一闸一保护。对电器在设备,重复接地和漏电保护器应定时检测。发现问题及时处理,严禁带病运行。
第六章、文明施工措施
1、施工现场必须有工程公告,施工现场平面布置图,施工组织机构各种安全、防火警示牌,应挂在明显位置,便于观看和警示。
2、施工现场文明管理工作,施工队要有专人负责,施工班组也必须有专人负责,贯彻落实到责任人。
3、加强劳动纪律,严格遵守厂区规章制度,遵纪守法,做文明人,办文明事。
4、技术交底必须对文明施工提出具体要求和具体措施,并进行书面交底,做到工完料净场地清。
5、现场应经常有专人清理,确保现场无“三头”。做到人人看到,人人动手清理,使现场达到清洁美观。
6、现场四周设置维护,行人应从指示的门出入,做到安全、文明的现场。 7、施工现场的临时水、电应统一配置,管道埋地,线路架空,确保用水用电安全。
8、现场施工机具用后要摆放整齐,小推车摆放要达到一条线,机动车辆按指示位置摆放。
9、现场排水要通畅,达到雨后不存水,来水能及时排掉,确保现场干净。 10、脚手架要按要求搭设,做到左看是线,又看也是线的标准,拆下的架子摆放整齐。安全网挂设做到横平竖直与脚手绑扎牢固可靠。
第七章、井点降水设计计算书
井点系统的布置:本工程按单排线状井点布置,井点管位于基础外侧,经过现场实际勘探地下水位约为-2.0,要求降水深度为5m,采用一级轻型井点系统可满足要求,降水总管及井点管布置在同一水平面上。 计算依据:
《建筑基坑支护技术规程》JGJ 120-2012
《建筑与市政降水工程技术规范》JGJ/T111-98 《建筑施工计算手册》江正荣编著 《基坑降水手册》姚天强编著
一、水文地质资料
二、计算依据及参考资料
该计算书计算主要依据为国家行业标准《建筑基坑支护技术规范》(JGJ 120-99),同时参阅了《建筑施工手册》(第四版)和姚天强等编写的《基坑降水手册》。 三、计算过程
计算简图如下:
示意图
1、基坑等效半径
矩形基坑:ro=0.29×(A+B)=0.29×(120+45)=47.85m
2、平均渗透系数
k=∑(ki×hi )/∑hi=(20×2.6+20×6.5+5×1.5+0.2×5+0×2.789)/(2.6+6.5+1.5+5+2.789)=10.359m3/d
3、井点系统的影响半径R0 S= H1+sw-dw=4.5+0.5-2.0=3.6m
潜水含水层:R=2S(kH)0.5=2×3.6×(10.359×18.389)0.5=99.373m R0=R+ro=99.373+47.85=147.223m 4、井点管的长度
Hd≥H1+sw+ro×i+h+l=4.5+0.5+47.85×0.2+0.2+1=15.77m 5、基坑涌水量计算 基坑远离边界:
Q=1.366k(2H-S)S/lg(R0/ro)=1.366×10.359×(2×18.389-3.6)×3.6/lg(147.223/47.85)=3462.725m3/d 6、井点管数量
n=1.1Q/q=1.1×3462.725/15=254 7、集水管总长
矩形基坑:La=2×(A+B)=2×(120+45)=330m 8、井点的间距
Ld=La/(n-1)=330/(254-1)=1.251m 9、校核水位降低数值 Sj=H-(H2-Q/(1.366k)lg(R0/ro))0.5
=18.389-(18.3892-3462.725/(1.366×10.359)lg(147.223/47.85))0.5=3.6m≥S=3.6m 满足要求!