文 / 徐 挺 梁曉榮 姜雪岐

1 工程概況

1.1 場(chǎng)地位置

本工程為浦東新區(qū)御橋社區(qū)02單元NH002-06地塊項(xiàng)目，工程位于上海市浦東新區(qū)康橋鎮(zhèn)，場(chǎng)地南側(cè)隔康花河為康花路，北側(cè)為規(guī)劃北界河，西臨上海漢威康橋電線電纜有限公司，東側(cè)為康虹花苑D地塊項(xiàng)目。

1.2 建筑規(guī)模

1#樓地上16層，地下2層；2#樓地上14層，地下2層；3#樓地上24層，地下2層，均為框架結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)埋深11.35m（±0.00以下）。

1.3 工程地質(zhì)條件

根據(jù)工程巖土地質(zhì)勘探報(bào)告，地質(zhì)情況為：本次勘察查明，在鉆探所達(dá)深度范圍內(nèi)，場(chǎng)地地層屬第四系濱海、河口相沉積的松散堆積土層，土層以粉土、粉砂夾粉土為主，其中①層雜填土、②層粉質(zhì)黏土夾粉土、③層粉土夾粉土、4層粉砂夾粉土、5層粉砂夾粉砂、6層粉土夾粉土。

1.4 水文地質(zhì)條件

地下水靜止水位埋深為1.66m左右（標(biāo)高），屬一般孔隙潛水類型，由大氣降水及地下水徑流補(bǔ)給，水位受季節(jié)、降水等因素而有所影響，據(jù)調(diào)查地下水水位年變化幅度一般為2.76m，近期內(nèi)年最高水位為2.50m。地下水對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)有弱腐蝕性。

2 設(shè)計(jì)方案

2.1 降水設(shè)計(jì)方案

基坑中間需設(shè)置94口深井，深井距支護(hù)樁5米，靠近支護(hù)樁及沿基坑四周的深井間距為15米，基坑中間深井間距為20米左右。為了降低基坑降水對(duì)西側(cè)建筑物的影響，在基坑西側(cè)布置回灌深井。降水井構(gòu)造：無(wú)砂混凝土管φ400mm，濾水管外裹40～60目尼龍網(wǎng)，在井點(diǎn)管與孔壁之間填灌砂石濾層，井口以下1.0m用黏土封嚴(yán)。井口高出地面200mm，并砌筑井臺(tái)，上加井蓋，防止雨水流入或雜物落下。抽水泵匹配：采用揚(yáng)程應(yīng)不小于30m的潛水泵，下泵深度為井底以上1.0m。排水系統(tǒng)平面布置：排水總管采用φ400UPVC管道，向水流方向傾斜2‰～3‰，流入沉淀池經(jīng)處理后排入市政管道。排水必須達(dá)到市政管理部門的要求，排水管接頭必須嚴(yán)密，不得漏水。排水管架設(shè)在磚砌墩臺(tái)上，墩臺(tái)外側(cè)抹水泥砂漿。

2.2 降水方案計(jì)算書

（1）降水方案

本工程為一長(zhǎng)方形地下室底尺寸為360×（67～87）m，本工程基坑挖土深度為12～13.65米，局部集水井及電梯井加深。根據(jù)以上特點(diǎn)，選擇降水方案時(shí)考慮：經(jīng)濟(jì)、降低工程成本；降水標(biāo)高應(yīng)滿足規(guī)范要求，水位線應(yīng)降至最低標(biāo)高以下50cm處。

本工程為一個(gè)整體地下室，地下室基坑平均挖土深度約為12～13.65米，基坑為一長(zhǎng)方形，基坑尺寸約為360×（67～87）m，基坑開挖面積25558m2，根據(jù)地質(zhì)報(bào)告，地下水類型主要為松散土層孔隙潛水，水位約在地表面向下1.0m左右，地下水對(duì)混凝土及鋼筋微腐蝕。場(chǎng)區(qū)30m深內(nèi)以粉砂粉土為主。本工程地下室底板位于第四層粉砂夾粉土中，透水性較強(qiáng)，滲透系數(shù)0.11m/d，本工程采用深井降水。

（2）深井的出水量

式中：q—管井單井出水量（m3/d）

l—管井進(jìn)水部分長(zhǎng)度，取4m

r —取0.2m

k—含水層滲透系數(shù)0.11m/d

計(jì)算結(jié)果：q=58.68m3/d

（3）基坑涌水量計(jì)算

Q=1.366K（2Ha-S）S/1g（1+R/ro）

式中：Q—基坑涌水量

K—土壤滲透系0.11m/s

Ha—潛水含水層厚度44.65米Ha

=1.88×（23+3）=48.88m

S—基坑水位降深13.15米

R—降水影響半徑171.29米

R=1.95S（Ha×K）1/2=59.46m

ro—基坑等效半徑

ro=（F/3.14）1/2=（25564.8/3.14）1/2=90.23米

Q=1.366×0.11×（2×48.88-13.15）×13.15/lg

（1+59.46/90.23）

=167.18/0.09

=1857m3/d

（4）降水量計(jì)算

深井抽水量：94×58.68=5515.92m3/d：降水量共31745m3/d，大于涌水量1857m3/d：

顯然基坑布置深井降水能滿足降水要求。以上方案僅是考慮大面積的基坑降水，對(duì)于電梯井、集水坑等深基坑部分另加井點(diǎn)進(jìn)行降水，這部分井點(diǎn)考慮埋管，井點(diǎn)采用四周布管。

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3 施工方案

3.1 工藝流程

3.2 施工工藝及操作要點(diǎn)

本工程挖土深度約為12～13.65米，擬考慮在支護(hù)樁外圍布置輕型井點(diǎn)，降低水壓力對(duì)支護(hù)樁及帷幕的影響，基坑中間需設(shè)置94口深井。深井距支護(hù)樁5米，靠近支護(hù)樁及沿基坑四周的深井間距為15米，基坑中間深井間距為20米左右，深井直徑φ400，外增80目尼龍濾網(wǎng)兩道，并采用粗砂作為過濾填料，井深26米。采用沖孔井法，鉆頭直徑600mm，成孔直徑可達(dá)700～800mm。對(duì)于電梯井、集水坑等加深部位如在施工中深井降水達(dá)不到要求，則另行增加井點(diǎn)，井點(diǎn)沿基坑四周布置，并考慮埋管。

為了降低基坑降水對(duì)西側(cè)建筑物的影響，在基坑西側(cè)布置回灌深井。

（1）四周截水溝設(shè)置

根據(jù)本工程的工期及特點(diǎn)，因此首先必須做好地面截水，以防地表水流入坑內(nèi)，土方開挖前，在距基坑四周1m左右設(shè)截水溝，同時(shí)每隔20.0m設(shè)一內(nèi)徑為600× 600×600沉淀池以便將地表水及時(shí)排出。同時(shí)在距基坑四周2米外鋪設(shè)一條φ400波紋管，每隔30.0m設(shè)一內(nèi)徑為600×600方井，以便井點(diǎn)及深井抽出的水及時(shí)排出。

（2）深井的選用及布設(shè)

深井降水，布置深井94口；井管選用無(wú)砂砼管，管徑為400mm，管壁為40mm。井深26m（圖1）。

圖1 降水管井剖面圖

深井布置排布為沿基坑四周布置，在基坑中間呈梅花狀布置。在基坑?xùn)|側(cè)設(shè)32口回灌井點(diǎn)?；油鈧?cè)布置輕型井點(diǎn)18套。

（3）深井井點(diǎn)施工

①深井井點(diǎn)工藝流程

②井孔施工

A．根據(jù)提供的測(cè)量控制點(diǎn)，按照?qǐng)D紙測(cè)量放線確定井點(diǎn)位置，然后在井位先進(jìn)行清障。

B．平整場(chǎng)地，鋪好枕木，并用水平尺校正，保證搭好的三角架平穩(wěn)、牢固，確保垂吊沖頭垂直。

C．沖孔成井，自然造漿護(hù)壁。在施工過程中若發(fā)現(xiàn)自然泥漿不能滿足護(hù)壁要求時(shí)，適量加入黏土（泥漿密度為1.3T/m3）進(jìn)行人工造漿，井孔應(yīng)保持圓正垂直，井孔不小于600mm。

D．終孔后應(yīng)立即下井管。以免流砂滲入井孔。井管長(zhǎng)度一般為1.0米/節(jié)，接頭處用雙層濾網(wǎng)包裹，以免擠入泥砂淤塞井管。豎向用2～4條30mm寬竹條固定井管，防止上下節(jié)錯(cuò)位。吊放井管要垂直，并保持在井孔中心。為防止雨水泥砂或異物流入井中，井管高出地面500mm井口加蓋。

E．在井點(diǎn)管與孔壁之間填灌砂石濾層，該砂石濾層的填充質(zhì)量直接影響井點(diǎn)降水的效果。應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

①砂石必須采用粗砂，以防止堵塞濾管的網(wǎng)眼。

②濾管應(yīng)放置井孔的中間，砂石濾層的厚度應(yīng)在60～100mm之間，以提高透水性，并防止土粒滲入濾管堵塞濾管的網(wǎng)眼。填砂厚度要均勻，速度要快，將泥漿擠出井孔。填料應(yīng)用鐵鍬下料，以防不均勻或沖擊井壁。填砂中途不得中斷，以防孔壁塌土。

③砂石濾層的填充高度，至少要超過濾管頂以上1000～1800mm，一般應(yīng)填至原地水位線以上，以保證土層水流上下暢通。

為了便于封井，深井最上段0.75m的井圈用4mm厚的鋼卷管，鋼卷管外側(cè)焊兩層15cm寬的止水帶（見圖2）。

圖2 筏板下降水管井的封堵處理

（4）管路安裝

首先在基坑外側(cè)四周鋪設(shè)一條φ400UPVC管道，接入市政管道。具體做法見前。為便于排水，深井泵的出水管布置在地下室的墊層之下，位于墊層之下的出水管采用φ100UPVC給水管。同時(shí)在墊層之下需布設(shè)UPVC電線管。

（5）抽水

抽水深度根據(jù)坑內(nèi)、坑外觀測(cè)孔內(nèi)水位進(jìn)行調(diào)整。開機(jī)一星期后將形成地下水漏斗，并趨向穩(wěn)定，土方工程可在降水15d開挖（根據(jù)觀察孔水位最終決定）。土方挖掘運(yùn)輸車應(yīng)考慮井點(diǎn)位置，防止破壞井點(diǎn)，影響整體降水效果。

在正式開工前，由電工及時(shí)辦理用電手續(xù)，保證在抽水期間不停電，抽水應(yīng)連續(xù)進(jìn)行。特別是開始抽水階段，時(shí)抽時(shí)停，會(huì)導(dǎo)致井點(diǎn)的濾網(wǎng)阻塞。同時(shí)由于中途長(zhǎng)時(shí)間停止抽水，造成地下水位上升，會(huì)引起土方邊坡塌方事故。抽水要求：確?；娱_挖時(shí)土體較干燥，底板澆搗時(shí)，地下水位降低到底板以下0.5m左右。