花都雅景湾3—7#楼地下室 基坑降水排水及基坑加固方案
一、工程概况:
在工程位于田美河东侧,场地东面是湖,南边、西边是河,北边是塘,四面环水,地下水位高。根据试挖结果,地下水位在1.8〜2.0米,地下水极丰富,从挖开的小部分看,3小时的出水量达1米深,1:1边坡出现塌方,且比较严重。3〜7#楼地下室基坑深度约3.0米,基坑底在水位线以下1米左右,且基底范围内地质为沙土及淤泥,含水量极大,从当前的情况看,如果不采取降水及边坡加固措施,地下室基坑难以施工,即使基坑挖好后,地下室结构也难以施工。
㈠降水方案
采用大管深井井点降水的方法进行降水作业。根据广州地区的深基坑降水施工经验,结合我单位在类似工程中的实践,降水井按25m的间隔布置,共计40口,降水井深度控制在底板以下5.0m左右(最深承台深度在底板下3.5米),降水井直径800mm。根据本工程的实际情况,降水井的布置在地下室外围(基坑坡底排水沟边)按25米间距设置,地下室里面沿后浇带按25米间距设置,见降水井平面布置图。
㈡ 降水施工
1、施工组织及施工方法
1)本工程的降水施工由专业降排水工班实施降水作业。该工班负责井点施工、抽排系统的施工、地下水位的观测以及出现异常情况时应急处理。
2)抽水按三班制进行,每班均需对每口降水井的流量和水位进行观测,以便及时反馈数据,指导施工。
3)降水井点的施工安排在土方开挖前一至二周开始,以确保基坑内地下水位能降至开挖面以下0.5~1.0m。
4)地下水抽排系统由抽水机、排水软管构成。施工中,每3口井并联使用1台抽水机,通过排水软管抽出。
5)开挖时先在基坑四周挖排水沟和集水井,以明沟集水井排水法为主,深井井点降水为辅。
2、降水井井点施工工艺
降水深井井点施工的工艺流程 (见图1) 。 1)成孔
采用冲击型钻机,在放设好的孔位上泥浆护壁钻进至设计深度,孔径为800mm。施工做法按冲孔桩做法。
2)下井管、填砾石
终孔后进行清孔,清孔起钻后,先回填井底砂及碎石垫层,之后随即下放井管,井管直径450mm。滤水管由8Φ16主筋、Φ6@500箍筋钢筋笼电焊连接构成,外包10孔/cm2及41孔/ cm2镀锌铁丝网各两层做为滤网,捆扎牢固。沉砂管在降水过程中起沉淀泥砂作用。
井管在下放过程中要保护好滤网,下放到位后,立即在孔壁与井管之间用砾石(5~10mm)填充。井口钢筋笼以外部位用C20砼铺1米宽,井口盖上钢筋网井盖。 深井构造示意图 (见图2) 。
降水作业施工程序 (图1)
测量定出井位
钻机就位钻孔 泥浆制备 清 孔 吊装井管 回填砂砾过滤层 洗潜水泵井 安装潜水泵 降水作业 1000 基坑底 700 0.150 C20砼150厚 吸水管砾石(5-10mm)井盖 钢筋笼: 滤网(全长布置)(8Ф16纵筋Ф6@50 滤水管5000 箍筋Ф14@1000加 强箍)外包10孔/㎠ 钢筋笼井管 450 及41孔/㎠,铁丝网 (内置水泵) 各2层或尼龙网。 导向段 1.000 (下铺滤网) 开孔底板砂垫层 3)水泵用QJ50潜水电泵,每口井一台,配吸水胶管,并配一个控制井内水位的自动开关,并准备一定数量的水泵备用。 4)洗井 洗井工作在下井管和填砾石以后及时进行,以免泥浆和砂砾料凝固造成洗井困难。洗井采用高压水泵和空压机联合洗井,以便破坏孔壁泥皮,并把遗留下的泥浆吸出,从而保证洗井质量。 5)安设潜水泵及试抽 将深井潜水泵放置到滤网钢筋笼内,连接自动抽水装置。安装完毕后进行单井 深井构造示意图图2
试抽,以确定单井出水量和降水深度,并检查降水设备运转正常,符合要求后开始正常降水作业。
3、降水施工技术保证措施
1)降水施工方案必须预先上报监理,经审批后方可实施。
2)降水时指定专人负责抽水、观测,做好观测记录,及时反馈信息。 3)井点施工过程中应严格控制成井口径、井深、井管配制、砾石料填筑、洗井试抽等五道工序的质量。
4)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、防止降水对周围环境产生不良影响的技术措施
为防止地下水位持续下降造成临近地表和建筑物下水土流失而导致其下沉开裂,在工程降水过程中,加强对周边地表和建筑物的沉降观测,以便及时取得数据,保障安全施工;一旦发现水位观测孔中的水位变化异常,局部区域出现超降现象,则应马上采取措施,停止降水,必要时进行地下水回灌,回灌采用机械加压灌注法。
㈢ 降水监测
为确保周围的环境安全,降水时,在基坑内外及地下管线上设一定数量且具有代表性的监测点,用来观测降水时对基坑和周围环境的影响,并指导施工。监测点的布置和监测方法见施工监测的相关内容。
㈣ 降水维护
1、由于降水施工贯穿于整个基坑开挖、结构砼与基坑回填的全过程,以上各施工工序对降水的设施都有一定的影响,因此,降水维护十分重要。
2、降水维护包括机械维护,管路维护,深井拆除,结构施工及防水等内容。 3、施工过程中,每开挖一层土石方,暴露出来的井管及时拆除,井口加盖;石方地段,软管用柔性材料包裹,避免开石方时损毁。底板砼施工时,也要特别保护软管和井管。底板以上结构施工时,在结构底板上建临时蓄水池(或钢制水箱),全部降水汇集其中,经由统一管路(软管改为钢管)排除基坑外,减少降水作业与其他作业的冲突。
二、施工排水
1、施工排水由降排水工班实施。排水作业的目标是保证基坑无水施工,避免基坑被水浸泡。
2、在基坑底沿坡底设置500×500砖砌排水沟进行载水及排水,在水沟上按每25米间距设1集水井,采用抽水机抽排出基坑外,土方开挖时,由于水里余泥多余,
采用泥浆泵抽水,经沉淀后才能排入河道。利用地梁底部超深部分,作为开挖过程地面排水沟,将基坑内地表水引入集水井中。
3、基坑内积水和降水井抽水经由统一管道、沟槽,沉淀、净化处理后排入市政污水系统。
4、每一层开挖,都保留完整的基坑面排水体系。
5、深井降水抽排线路使用软管,设统一管网,悬挂保护,不影响开挖和运输作业。
三、边坡加固处理
1、开挖坡度由原定的1:1改为1:1.5。
2、坡脚底下打松木桩及叠砂包加固处理。如果边坡底土质为砂或软土等不良土质时要进行加固处理,做法是用挖土机压入木桩,木桩采用≥Ф80,长4米,间距为0.5米一根,木桩入土3米。如图
3、靠近湖堤坝边的处理
基坑的东边及南边邻近湖堤基坑,距湖堤约3〜4米,由于堤坎底为流沙地质,地下水丰富,且地下水与湖、河水连通,基坑开挖及抽水施工会影响湖堤的稳定及安全,为保证湖堤的安全,保证基坑边坡的安全,保证地下室能正常施工,靠近湖堤坎边的采用水泥土搅拌桩进行止水防护。
(1)需做水泥搅拌桩的部位:南边在5、6、7#楼地下室基坑顶以外2.0米处,东边在3、4、7#楼基坑顶以外2米处,做Ф500搅拌桩搅拌桩按40cm间距、双排布置(如下图)。
基底排水沟基坑底沙包1:51.边坡4米长ァ8カ00松木桩@500入土±3000不良土质边坡坡脚加固
400 400 400 400 (2)搅拌桩施工:
1、施工程序为:放线定桩位→钻机就位→钻桩孔至设计深度→边搅拌、喷浆、边提升钻杆→至桩顶以上50cm停止搅拌、喷浆→全程或局部复搅(复喷)一次,提杆至地面→移至下一桩位继续施工。
2、施工前,应进行场地整平、桩位放线,组装架立桩机,检查主机各部分的连接,喷浆系统各部分安装试调情况及管路的密封连接情况是否正常,做好必要的调整和紧固工作;排除异常情况后,方可开始施工。
3、成桩时,按钻速为0.57~0.97m/min速度边搅拌、边钻进、边提升,同时边通过喷浆系统将水泥浆通过钻杆端喷嘴定时定量向搅动的土体喷浆,使土体和水泥进行充分搅拌混合,形成水泥混合体。
4、由于本工程工期紧,为保证水泥土桩的强度能较早达到要求,施工时加早强剂。
5、当水泥土桩的强度达到止水效果时方可进行土方开挖。
6、水泥土搅拌桩的浓度为10米,桩与桩咬口10cm,施工时要保证桩位准确,桩垂直度≤0.5%。
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