基坑降水工程施工前应编写详细的“基坑降水工程施工组织设计”。编写内容应根据降水设计方案的要求、针对具体工程的场地水文地质条件、地形地貌、地层岩性、场地及周边条件,结合相关规程、规范有针对性的编写。基坑降水施工组织设计应包括以下主要内容:
1.编制依据
写明采用的相关规范、设计依据,如:
中华人民共和国行业标准,《建筑与市政降水工程技术规范》JGJ/T111-98,中国计划出版社,1999;
中华人民共和国行业标准,《建筑基坑支护技术规程》JGJ1209-9,中国建筑工业出版社,1999;
中华人民共和国国家标准,《地下铁道轻轨交通岩土工程勘察规范》GB50037-1999,中国计划出版社,1999;
中华人民共和国国家标准,《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001,中国建筑工业出版社,2001;
中华人民共和国国家标准,《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002,中国计划出版社,2002;
中华人民共和国国家标准,《供水管井技术规范》GB50296-99,中国计划出版社,1999;
《工程地质手册》编委会,工程地质手册(第四版),中国建筑工业出版社,2007;
河北省地质局水文地质四大队主编,水文地质手册,地质出版社,1978;
场地的水文地质试验报告、岩土工程勘察报告等相关资料。
甲方提供的相关施工许可资料、技术图纸等。
2.工程概况
简单介绍工程本身的基本情况。例如,工程名称,设计单位,建设单位,建筑物的有关规模及特点,基坑的开挖深度,基坑支护情况,止水帷幕的施工设计情况,基坑开挖方式等。
介绍工程概况的同时,应当对周边建筑及地下管线的分布做一详细介绍。如,地下光缆、电力电讯管道及煤气管道、上下水管道等都应说明。
特别要注意的是,应了解周边建筑(构筑)物与基坑施工降水的相关关系、对于沉降的要求等。
3.场地工程地质与水文地质条件
仔细阅读场地岩土工程勘察报告、水文地质勘察报告、抽水试验资料及周围基坑降水经验数据。全面了解掌握场区的地层岩性及隔水层和含水层的厚度、相互组合关系、土层颗粒级配情况等。
了解当地气象资料,丰水期、枯水期的分布及降雨量的大小等情况。
分析地下水的类型、地下水动态资料,确定地下水埋藏条件和含水层分布情况,地下水的承压性、上下含水层之间是否存在水力联系,了解地表隔水边界、地表水体的分布及其与场地地下水之间的相互补给关系等。
掌握场地土层的物理力学指标、含水层水文地质参数、土层渗透性及地下水径流条件、地下水动态变化资料。
4.基坑降水工程设计
基坑降水设计部分可参考相关章节,主要包括以下内容。
(1)降水技术方案的确定及选择
根据场地土层的渗透系数、基坑地下水位降深要求,确定几种可供选择的基坑降水方案。根据现场作业条件、设备、电力许可情况、周边建筑对水位降深的要求等,综合考虑确定优选的降水方案。
(2)基坑抗突涌验算
对于存在承压水的场地,应根据基坑开挖深度及场地土层的物理性质指标,基坑承压水含水层顶板埋深及承压水头的高度,验算基坑产生突涌的可能性。如存在不稳定因素,应在基坑周围布置降压井或采取其他设计方案。
(3)基坑涌水量计算
确定场地土层综合渗透系数、降水影响半径。根据地下水类型、边界条件及场地土层分布情况,选定合适的基坑涌水量计算公式计算基坑涌水量。
(4)降水井数量及布置
根据前述相关章节内容,计算井点管数量、井点管长度、布置降水井点。
(5)降水井结构设计
降水井结构设计包括采用的井点管直径、滤管长度、井点管的材料及滤水管的要求等。
应明确降水井成孔要求、成孔直径、深度及井周围滤料的规格、填充方式以及井口封闭方式等。
(6)降水水位预测及水位观测孔布置
对降水水位进行预测,布置降水水位观测孔,并对观测孔进行布置与结构设计。
(7)降水辅助设施设计
包括排水系统的设计和动力、输电系统的设计。排水管或排水沟的设计应确保基坑内抽取的地下水被输送到远离基坑的地方,防止回渗,并按照要求设置沉浆池。
5.施工组织及要求
1)应有明确的工艺流程设计,针对不同的降水方案,提出有针对性的工艺流程;
2)施工组织的准备阶段要求;
3)降水井、水位观测孔的施工要求;
4)井点管、输水总管的安装要求;
5)填砾与管外封闭要求;
6)洗井与试验性抽水要求等。
6.质量控制
针对降水井施工的成孔直径、井点管的安装及滤料的规格、装填以及井点管、滤管及滤层,提出明确的质量要求,对成井工艺及每个工序都应提出达到的标准和采取的措施。要详细规定、明确质量控制标准及验收标准、验收方法。
7.施工监测与降水维护
应写明监测内容、监测要求,根据施工总流程编写降水运行方案,方案中要明确各工况下降水的要求,对降水期间的井点管、输水管路、降水设备等出现的问题,提出预处理预案等。
在基坑中心或群井干扰最小处及基坑四周,应布设一定数量的观测孔,定时观测地下水位,掌握基坑内外地下水位的变化趋势。
对基坑附近的建筑物及各类重要地下管线应设置沉降观测点,按规定观测其沉降,掌握沉降量及变化趋势。
8.安全生产及文明施工措施
基础施工安全工作,应服从项目部的统一安全管理。降水工程安全保证体系如图8-1所示。
图8-1 安全保证体系图
应明确安全生产责任问题,现场施工要严格按照安全技术规程操作,不得违章作业。在作业区,应对施工单位进行统一管理,搞好安全文明施工工作。主要安全措施如下:
1)进入施工现场要戴好安全帽,机具材料要码放整齐,保持工作场地整洁。
2)临时沟、坑要有“安全标志”,用毕要及时回填平复,防止意外事故发生。
3)电源线路、配电箱、机具设备应及时检查维修,非电工不得随意接线或安装设备。
4)大型机具搬运注意稳妥。
5)夜间值班,要保持清醒,注意物品保管防止丢失,照明设备专人负责,保持完善。
6)加强防火意识,油料、木材、工棚、电源、驻地都要检查是否符合防火要求,对不合格者坚决纠正。
7)雨季施工,注意排水防灌,防止漏电、联电事故,注意人身安全。
8)野外作业,注意饮食卫生,防止疾病发生,保持身体健康,提高劳动生产率。
应经常组织对施工人员的安全教育、使每个施工人员掌握安全文明生产知识,提高安全文明生产意识。
9.环保措施
针对施工中的主要问题,制定环保生产措施,包括施工排浆的处理、弃土的处理、施工噪声的处理、生产生活垃圾的处理等。
10.项目部人员组织及施工进度安排
人员组织网络(图8-2)、施工进度的安排,应针对具体工程、施工单位具体情况填写。
图8-2 降水运行人员组织管理网络图