德惠市降水井工程專項(xiàng)施工方案一、工程概況本工程位于吉林省德惠市城區(qū)東北部，地處松遼平原腹地松花江流域二級(jí)階地，主要為某市政基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目配套降水工程。項(xiàng)目場(chǎng)地總面積約2.8萬(wàn)平方米，基坑開(kāi)挖深度5.2-7.8米，屬于深基坑作業(yè)范疇。根據(jù)地質(zhì)勘察數(shù)據(jù)，場(chǎng)地地下水主要為第四系松散巖類孔隙潛水及承壓水雙層水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)，潛水水位埋深1.8-3.2米，承壓水水頭高度2.5米，對(duì)基坑開(kāi)挖構(gòu)成顯著影響。工程需布設(shè)Φ600mm降水井32眼，井深15-22米，單井設(shè)計(jì)出水量≥50m3/h，計(jì)劃降水周期120天，確?；幼鳂I(yè)面地下水位穩(wěn)定控制在基底以下1.5米。二、地質(zhì)水文條件分析（一）地形地貌特征施工區(qū)域?qū)偎苫ń瓫_積平原與波狀臺(tái)地過(guò)渡帶，地面標(biāo)高185.6-192.3米，地勢(shì)西南高東北低，坡度約0.8‰。場(chǎng)地表層為近代人工填土，厚度0.5-1.2米，其下為中更新統(tǒng)黃土狀粉質(zhì)黏土，呈褐黃色，具大孔隙結(jié)構(gòu)和垂直節(jié)理，厚度3.5-6.8米，滲透系數(shù)0.3-1.2m/d，為相對(duì)隔水層。下部揭露晚更新統(tǒng)沖積砂礫石層，厚度5.2-8.7米，礫石含量65-75%，粒徑2-8cm，級(jí)配良好，滲透系數(shù)達(dá)25-60m/d，構(gòu)成主要含水層?；滓韵聻榘讏紫的鄮r隔水層，灰綠色，遇水易軟化。（二）水文地質(zhì)特征場(chǎng)地地下水系統(tǒng)呈現(xiàn)典型二元結(jié)構(gòu)：上層潛水主要接受大氣降水入滲及松花江側(cè)向補(bǔ)給，動(dòng)態(tài)變化受季節(jié)性影響顯著，豐水期（6-9月）水位上升0.8-1.5米，枯水期下降0.5-0.9米；下層承壓水賦存于砂礫石層中，受飲馬河與松花江水力聯(lián)系控制，具穩(wěn)定水頭壓力，水頭高度超出地表0.3-0.7米，形成局部自流現(xiàn)象。根據(jù)水質(zhì)分析報(bào)告，地下水pH值7.2-8.1，總?cè)芙夤腆w量350-580mg/L，鐵、錳離子含量分別達(dá)1.2-2.8mg/L和0.5-1.3mg/L，超出《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》Ⅲ類限值，對(duì)金屬管材存在中度腐蝕性。（三）不良地質(zhì)問(wèn)題施工區(qū)域存在三大工程地質(zhì)挑戰(zhàn)：一是1.2-2.5米深度分布的粉細(xì)砂層，飽和狀態(tài)下易發(fā)生管涌流砂；二是黃土狀黏土層在干濕交替作用下易產(chǎn)生裂隙，導(dǎo)致降水盲區(qū)；三是場(chǎng)地東北部存在古河道沉積區(qū)，砂礫石層厚度突變達(dá)12米，可能引發(fā)局部承壓水突涌。需針對(duì)性采取分層止水、復(fù)合濾層等特殊工藝措施。三、施工總體部署（一）降水系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用"管井+輕型井點(diǎn)"聯(lián)合降水方案：周邊布設(shè)28眼主降水井，井距12-15米，井深穿透砂礫石含水層進(jìn)入基巖0.5米；基坑內(nèi)設(shè)置4眼減壓井，針對(duì)承壓水層單獨(dú)設(shè)計(jì)，井深22米，配備變頻調(diào)速潛水泵。井口安裝Φ325×8mm熱軋無(wú)縫鋼套管，中部焊接2道5mm厚止水環(huán)，環(huán)寬150mm，采用C30膨脹混凝土固定。集水系統(tǒng)采用Φ200mmPE管，坡度2‰，每50米設(shè)置伸縮節(jié)，末端接入市政雨水管網(wǎng)前設(shè)置三級(jí)沉淀池。（二）施工分區(qū)規(guī)劃將場(chǎng)地劃分為A、B、C三個(gè)施工段，A區(qū)（東北側(cè)古河道區(qū)）優(yōu)先施工，采用"跳孔成井"工藝，間隔時(shí)間≥48小時(shí)，防止井群干擾；B區(qū)（中部黃土層區(qū)）采用泥漿護(hù)壁鉆進(jìn)；C區(qū)（西南側(cè)穩(wěn)定區(qū)）可采用清水鉆進(jìn)。設(shè)置2處泥漿處理站，配備Φ3m×2m沉淀池3級(jí)串聯(lián)，泥漿經(jīng)脫水處理后含水率控制在60%以下外運(yùn)。（三）設(shè)備配置計(jì)劃主要施工設(shè)備包括：XY-2型地質(zhì)鉆機(jī)4臺(tái)（鉆孔效率8-12m/臺(tái)班）、BW-150型泥漿泵6臺(tái)、200QJ50-32型潛水泵36臺(tái)（含備用4臺(tái)）、JBL-22型空壓機(jī)2臺(tái)、全站儀1臺(tái)、水位計(jì)4套。設(shè)備進(jìn)場(chǎng)前進(jìn)行性能標(biāo)定，潛水泵應(yīng)進(jìn)行1.5倍設(shè)計(jì)揚(yáng)程的壓力試驗(yàn)，確保連續(xù)運(yùn)行時(shí)間≥72小時(shí)。四、關(guān)鍵施工技術(shù)（一）成井工藝定井與護(hù)筒埋設(shè)采用全站儀極坐標(biāo)法放樣，井位偏差≤50mm。開(kāi)挖1.2m深探坑確認(rèn)無(wú)地下管線后，埋設(shè)Φ800mm鋼護(hù)筒，筒壁與坑壁間隙用黏土分層夯實(shí)，護(hù)筒高出地面300mm，頂部開(kāi)設(shè)溢流孔。分級(jí)鉆進(jìn)成孔A區(qū)采用"三徑成孔"工藝：先用Φ300mm鉆頭鉆進(jìn)至粉細(xì)砂層頂面，下入Φ273mm套管護(hù)壁；再用Φ600mm鉆頭穿越含水層；最后用Φ500mm鉆頭擴(kuò)孔，形成"上小下大"孔型。鉆進(jìn)參數(shù)控制：黃土層轉(zhuǎn)速60-80r/min，進(jìn)尺0.5m/h；砂礫石層轉(zhuǎn)速30-40r/min，進(jìn)尺1.2m/h，泥漿密度維持1.15-1.25g/cm3。井管安裝井管采用Φ300mm無(wú)砂混凝土管（強(qiáng)度C30）與橋式濾水管間隔配置，濾水管外包雙層尼龍網(wǎng)（孔徑0.2mm）+棕片，管節(jié)連接采用套管焊接+橡膠圈密封。下管前進(jìn)行井斜測(cè)量，垂直度偏差≤1%。采用"三點(diǎn)吊放法"確保井管居中，底部5m范圍設(shè)置扶正器。濾料回填選用2-5mm石英砂濾料，含泥量≤3%，從井底向上連續(xù)填充至距地面2.5m。填充速率控制在0.5m3/h，同時(shí)用測(cè)繩檢查填充高度，發(fā)現(xiàn)"架橋"現(xiàn)象立即用竹竿搗實(shí)。井口2m范圍采用黏土球（直徑5-8cm）分層回填夯實(shí)，形成止水段。（二）洗井與抽水聯(lián)合洗井成井后立即進(jìn)行洗井，先用空壓機(jī)活塞洗井（風(fēng)壓0.6-0.8MPa），持續(xù)至出水量穩(wěn)定；再用潛水泵進(jìn)行抽水洗井，排量由小到大階梯提升，直至井水含砂量≤1/50000（體積比），且水質(zhì)清澈透明。降水運(yùn)行采用"先深后淺、分區(qū)控制"原則，初期（1-7天）每天觀測(cè)3次水位、流量，水位穩(wěn)定后改為每日1次。建立水位動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)網(wǎng)，布設(shè)8個(gè)觀測(cè)孔，繪制水位降深曲線。當(dāng)單井出水量衰減超過(guò)15%時(shí)，進(jìn)行反沖洗處理，沖洗壓力0.3MPa，持續(xù)15分鐘。特殊情況處理遇流砂層時(shí)，向孔內(nèi)投入膨潤(rùn)土（摻量5%）+聚丙烯酰胺（0.1%）混合泥漿；承壓水突涌時(shí)，立即啟動(dòng)備用井，降低單井抽水量至30m3/h，同時(shí)在井口周邊堆筑黏土圍堰。五、質(zhì)量控制體系（一）材料質(zhì)量控制井管進(jìn)場(chǎng)需提供出廠合格證，每批次隨機(jī)抽取3根進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)（≥30MPa）和透水率檢測(cè)（≥1.5×10?3m/s）。濾料進(jìn)行篩分試驗(yàn)，確保不均勻系數(shù)Cu=5-10，曲率系數(shù)Cc=1-3。水泥采用P.O42.5R，進(jìn)場(chǎng)后進(jìn)行安定性檢驗(yàn)。（二）工序質(zhì)量驗(yàn)收成孔驗(yàn)收：孔徑允許偏差+50mm/-20mm，孔深≥設(shè)計(jì)值0.5m，孔底沉渣≤100mm，每井必測(cè)。井管安裝：垂直度偏差≤1°，濾水管位置與含水層對(duì)應(yīng)偏差≤300mm，采用測(cè)繩+重錘法檢查。抽水試驗(yàn)：?jiǎn)尉鏊俊⑺唤瞪顟?yīng)符合設(shè)計(jì)要求，群井抽水時(shí)基坑中心水位降深≤設(shè)計(jì)值的5%。（三）監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析建立"三圖一表"質(zhì)量追溯體系：鉆孔柱狀圖（含巖芯照片）、井管結(jié)構(gòu)圖、水位變化曲線圖和施工檢驗(yàn)記錄表。當(dāng)發(fā)現(xiàn)水位降深異常（日降幅超過(guò)2m）時(shí)，應(yīng)加密觀測(cè)頻次至每2小時(shí)1次，并檢查是否存在死水位。六、安全與環(huán)保措施（一）安全防護(hù)臨邊防護(hù)：井口設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿，刷紅白警示漆，夜間懸掛LED警示燈。鉆機(jī)操作臺(tái)配備防墜網(wǎng)（承載力≥15kN），傳動(dòng)部位設(shè)置防護(hù)罩。用電安全：采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，配電箱安裝剩余電流保護(hù)器（動(dòng)作電流≤30mA，0.1s跳閘）。降水井電纜采用YJV22-0.6/1kV-4×6型，埋深≥0.5m，穿越道路處加設(shè)鋼套管。有限空間作業(yè)：下井檢查時(shí)必須執(zhí)行"先通風(fēng)、再檢測(cè)、后作業(yè)"程序，配備四合一氣體檢測(cè)儀，氧氣含量19.5-23.5%方可下井，作業(yè)時(shí)設(shè)置專人監(jiān)護(hù)。（二）環(huán)境保護(hù)噪聲控制：鉆機(jī)設(shè)置隔音棚（降噪量≥25dB），夜間（22:00-6:00）噪聲≤55dB，采用低噪聲設(shè)備（如電動(dòng)空壓機(jī)替代柴油機(jī)型）。廢水處理：洗井廢水經(jīng)三級(jí)沉淀（停留時(shí)間≥4小時(shí)）后回用，污泥脫水后運(yùn)至指定消納場(chǎng)。油料庫(kù)房設(shè)置防滲池（滲透系數(shù)≤1×10??cm/s），防止油污滲漏。揚(yáng)塵治理：場(chǎng)區(qū)主要道路硬化（200mm厚C20混凝土），配備2臺(tái)霧炮機(jī)，PM10濃度≥0.8mg/m3時(shí)啟動(dòng)噴淋。棄土堆場(chǎng)設(shè)置6m高防塵網(wǎng)，裸土覆蓋率100%。（三）應(yīng)急預(yù)案編制《基坑突涌應(yīng)急預(yù)案》，儲(chǔ)備沙袋200袋、止水帷幕注漿設(shè)備1套、柴油發(fā)電機(jī)（200kW）1臺(tái)。成立應(yīng)急小組，每月組織1次演練，演練內(nèi)容包括：突水處置、觸電急救、設(shè)備搶修等。當(dāng)周邊建筑物沉降超過(guò)30mm/d時(shí)，立即啟動(dòng)預(yù)警響應(yīng)，停止降水并采取回灌措施。七、施工進(jìn)度計(jì)劃本工程總工期45天，其中：準(zhǔn)備階段（5天）：圖紙會(huì)審、設(shè)備進(jìn)場(chǎng)、場(chǎng)地平整成井階段（20天）：A區(qū)8天、B區(qū)7天、C區(qū)5天，高峰期投入鉆機(jī)4臺(tái)洗井與試運(yùn)行（7天）：分區(qū)洗井，同步進(jìn)行設(shè)備調(diào)試降水運(yùn)行（120天）：含基坑開(kāi)挖及結(jié)構(gòu)施工期封井與驗(yàn)收（3天）：采用"砂石+混凝土"分段封填，每3m進(jìn)行壓力注漿關(guān)鍵線路：定井位→成孔→井管安裝→洗井→抽水試驗(yàn)→正式運(yùn)行，設(shè)置3個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)控制：A區(qū)成井完成（第10天）、降水系統(tǒng)試運(yùn)行（第32天）、水位達(dá)標(biāo)（第35天）。八、封井與驗(yàn)收（一）封井工藝采用"分段注漿封井法"，當(dāng)主體結(jié)構(gòu)施工至±0.00且肥槽回填完成后，停止降水。首先清除井內(nèi)沉淀物，下入Φ150mm注漿管至井底以上2m，從下至上分段填入級(jí)配砂石（2-4m）+C35微膨脹混凝土（1-2m），間隔注漿壓力0.5-0.8MPa，穩(wěn)壓3分鐘。井口采用鋼板焊接封蓋（厚度8mm），周邊做防水增強(qiáng)層。（二）工程驗(yàn)收驗(yàn)收分為階段性驗(yàn)收和竣工驗(yàn)收，階段性驗(yàn)收包括：成井質(zhì)量（井深、孔徑、垂直度）、洗井效果（含砂量、出水量）；竣工驗(yàn)收內(nèi)容：水位降深曲線、周邊環(huán)境監(jiān)測(cè)報(bào)告（建筑物沉