真空井点降水方案真空井点降水方案1湘江路（迎霞路口、凤亭路口） 人防地道工程迎霞路口真真 空空 井井 点点 降降 水水 方方 案案编制单位：湖南东方红建设集团有限公司编制单位：湖南东方红建设集团有限公司编编 制制 人：人：审审 核核 人：人：编制日期：二编制日期：二一五年十二月一五年十二月真空井点降水方案真空井点降水方案2湖南东方红建设集团有限公司施工组织设计、专项施工方案审批表由我项目部编制的 湘江路（迎霞路口、凤亭路口）人防地道工程真空井点降水方案 经项目技术负责人认真编制，项目经理审核后，特报公司审批。附件：真空井点降水方案项目技术负责人： 项目经理（项目章）： 审核日期： 工程管理部审核意见： 审核人：审核日期（章）：技术中心审核意见： 审核人：审核日期：技术负责人审核意见： 审批人：审批日期（章）：真空井点降水方案真空井点降水方案3目目 录录1 1、工程概况、工程概况 1 12 2、设计技术依据、设计技术依据 3 33 3、降水止水方案选择、降水止水方案选择 3 34 4、真空井点降水止水设计、真空井点降水止水设计 5 5 5 5、施工渗水解决方案、施工渗水解决方案 7 76 6、施工中的作用及施工效果、施工中的作用及施工效果 8 87 7、应急预案、应急预案 9 98 8、施工组织要点、施工组织要点 9 99 9、施工目标、施工目标 1010附 1：西半幅真空井点降水止水平面布置图附 2：西半幅真空井点降水止水剖面图附 3：真空井大样图真空井点降水方案真空井点降水方案41 1、工程概况、工程概况1.11.1 工程简介工程简介拟建湘江北路迎霞路口地下人防通道工程位于长沙市开福区湘江北路迎霞路口。地下通道横穿湘江北路，通道西侧为湘江世纪城住宅小区，东侧为居民小区。目前在建工程场地为西半幅，西半幅场地地势平担，地面标高在 31.8m 左右。场地位于湘江与捞刀河交汇处，原始地貌处于湘江冲积阶地上捞刀河故河道。本方案针对西半幅的人防通道降水施工进行设计。基坑开挖地面的平均标高取 31.6m，基础普遍挖深 7.0m（标高 24.6m），本降水方案对开挖最深处的 10.0m（标高 21.6m）进行设计。基坑可以埋设真空井点的边缘线周长约 130m，井点包围的基坑面积约（25m35m）875m2，真空井点全部布置在-3.50m(标高 28.1m)的二级平台上。考虑到现场地下水呈现强承压性的原因，井点管埋深设计要比开挖最深处(标高 21.6m)向下 2.0m，即将井点管埋至标高 19.6m 的位置，井点管长度从标高 28.1 m 起算至标高 19.6m，长度为8.5m。只有将地下水承压水头控制在标高 21.0m 以下的位置，才能够满足基础开挖和主体工程施工的需要。2015.12.6.施工现场已经安排两台 100 型钻机制作真空井点，从钻孔情况看，钻孔孔内在套管内标高 20.3 的地方拔出钻杆，流砂即刻上升到标高 24.5 的位置，只有套管到达标高 19 米附近，套管内的砂石才能够被取出，然后，真空井内的材料才可以安装完成，流砂井内制作井点，单机施工速度必然较慢，另外，前期的止水帷幕施工造成的水泥浆残余改变了原生土的结构性状，致使钻机钻孔较慢的又一原因，为抢工期，需要组织 4 台钻机施工。钻孔前基坑的静止水位标高约 28.0m，基坑局部已经开挖到标高 26.6m 的地方，全部在地下水的浸泡中，如果使用潜水泵对该存量水进行外排，水面接近26.6m 的时候，坑内则出现离散型的管涌，管涌过程中伴随流砂上翻，水量也异常增大，说明基坑边界的湘江和捞刀河的水体对基坑地下水存在强大的顶托作用；通过观察支护桩桩间帷幕挡水墙的状况看，当初施工的帷幕浆液不复存在，已被强承压地下水离析冲走。鉴于工程现场实际的困难情况，控制地下水无疑成为本项目的施工难点。真空井点降水技术利用在地下深处制造产生的井点负压群阻止管涌的发生，降水固砂的技术原理上是没有问题的。为确保真空井点降水方案达真空井点降水方案真空井点降水方案5到其施工目标并保障降水效果，参考专家论证会意见，还要考虑江河冬汛可能发生涨水对基坑的影响，必须对现场的水量予以充分估量和精确计算，真空井点负压场也应做到最大限度深强。1.21.2 场地工程地质及水文地质条件场地工程地质及水文地质条件1.2.1 工程地质依据本场地地质勘查报告,与降水有关的土层从上至下分述如下:（1）杂填土（Q4ml）（为地层编号，下同）：杂色，松散稍密状，由 1 1黏性土混砖渣、混凝土块、碎石等回填，多为路基填土和冲填砂，顶部0.40.50m 为沥青路面，硬质物含量约 40%，回填时间大于 5 年。该层在场地内均有分布，层厚 2.007.10m。（2）素土填（Q4ml）：褐黄、褐灰色，松散状，可望状黏性土为主，局 2部含细砂、砾石等，硬质物含量约 15%，回填时间大于 5 年。该层在场地内均有分布，层厚 1.306.50m。（3）粉质黏土（Q4ml）：褐灰色、褐黄色，软塑可塑状，无摇震反应， 3切面较光光滑，干强度中等，韧性中等，部分钻孔该层中局部含有少量细砂。该层在场地内均有分布，层厚 1.406.00m.（4）细砂（Q4ml）：褐灰色、黄色，饱和，稍密状，含少量砾石，呈亚 4圆形，级配一般，成分多为石英质，含云母，泥质充填。该层见于钻孔YXL01、YXL02、YXL05、YXL06、YXL10、YXL11 号，层厚 1.002.70m。（5）圆砾（Q4ml）：褐黄色，黄色，饱和，稍密-中密状，圆砾含量约 550-60%，石英质，多为亚园形，级配一般，一般粒径 0.2-2.0cm，混少量卵石，量大粒径达 2-7cm,中粗砂充填，混少许黏性土。该层在场地内均有分布，层厚1.00-3.40m。1.2.2 水文地质拟建场地地下水主要表现为赋存于素填土中的上层滞水和赋存于细砂、圆砾层中的孔隙水。上层滞水分布不连续，受季节影响，动态变化大，补给来源主要为大气降水、生活排水和地下径流补给，排泄方式沿地形坡降向低处排泄。孔隙水赋存于细砂、圆砾层中，其为场地内的强透水性地层，其补给来源通过地下径流补给，勘察期间测得钻孔内稳定水位埋深 1.10-1.80m，相应标高为 29.50-30.95m。孔隙水的承压水头约为 4.50m。根据建筑基坑支护技术规程（JGJ 真空井点降水方案真空井点降水方案6120-2012）,基坑坑底局部细砂层位置隔水层厚度小于 1m.有突涌的可能性，设计、施工时，应采取措施，防止坑底突涌造成的不利影响。场地强透水土层圆砾渗透系数为 25m/d。2 2、设计技术依据、设计技术依据本次基坑降水工程设计遵循下列技术标准：1.“长沙市边坡及基坑支护设计文件编制深度要求 2010 年 5 月”；2. 设计院的基坑支护设计施工图3. 建筑与市政降水工程技术规范 （JGJ/T111-98）4. 建筑基坑工程监测技术规范（GB50497-2009）5.建筑基坑支护技术规程JGJ120-20126.本项目 2014 年地质勘察报告；3 3、降水止水方案选择、降水止水方案选择3.13.1 水文地质及工程地质特点水文地质及工程地质特点拟建基坑场地临近湘江和捞刀河，且基坑底较大部分位于细砂层位，开挖最深处则在强透水土层圆砾层位中，为确保基础施工达到设计要求，采取真空井点降水措施，要求地下水上行水头压降至基坑开挖最深处 0.5m(标高 21.0m)以下，并且应考虑降水过程中避免使细砂层流失及周边地形产生沉降。3.23.2 地下水对工程的影响地下水对工程的影响(1)地下水对基坑开挖的影响。若在无降水止水措施或止水措施不利条件下开挖，细砂层位会出现流砂及基坑突涌现象。基坑基底则极不稳定，会造成基坑失稳的状况，这种情况给土方和支护工程都会带来困难并直接影响工期。(2)对基坑支护的影响。含水量高的细砂土层的工程性质表现为软弱、饱和、弱膨胀、自立性差，若不对侧壁的细砂土层进行降水加固，侧壁土层易出现支护桩间塌方和桩后的整体沉降，对于放坡形成的边坡，坡面开裂，出现滑坡式沉降垮塌；基底则相应裂顶，基坑失稳。真空井点降水方案真空井点降水方案7(3)对周边的环境的影响。在基础工程中如对地下水处理措施不当，造成的坑内流砂和基坑内的突涌、基坑失稳，除影响工程进度外，还会造成基坑周边道路和房屋不均匀沉降性开裂，地下管线的不均匀沉降性断裂，其社会影响较大。3.33.3 安全控制地下水安全控制地下水(1)控制原理。本基坑的细砂土层和圆砾土层在有无地下水上行压力的作用，其土体性质差别较大，地下水上行条件下的细砂土层，表现为管涌上翻，软弱、流动、膨涨；消除地下水上行压力后的细砂土层则较为密实、稳定。并且从地下水的运移特征来看，基坑地下水的补给源是强透水层圆砾层位的地下水，若将地下水承压水头控制在细砂层底以下即接近圆砾层层底的位置，可以起到对基坑侧壁细砂土层的加固作用；消除圆砾层上行水头压作用于基底的顶托力量，固结基底细砂及圆砾土层中的砂性颗粒，保障基坑的稳定，完全能够避免该基坑因渗透变形所带来的风险。(2)控制措施。真空井点降水技术抽出的地下水为清水且其造成的影响范围小，不会造成细砂土层+圆砾土层中固体颗粒物的流失，降水的效果可靠，可以作为细砂土层和圆砾土层避免基坑失稳的风险的技术措施。3.43.4 降水止水方案选择降水止水方案选择针对本工程地质特点，考虑避免基坑可能出现的问题，选择真空井点降水方法，在基坑底部利用真空井点群井负压改变基坑内动水压力的方向，动水压力斜向下方向可固结场地内细砂和圆砾层位中的砂体颗粒，即避免基坑侧壁和基底不稳的风险；降低地下水位并截流含水土层补给基坑施工作业区的地下水，该