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湖州地區(qū)深井施工綜合技術(shù)方案一、工程概況與地質(zhì)條件分析1.1項(xiàng)目基本參數(shù)本工程為湖州地區(qū)深井供水項(xiàng)目,設(shè)計(jì)井深范圍200-500米,井徑600毫米,采用鋼筋混凝土管井結(jié)構(gòu),井壁厚度200毫米,混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30。單井設(shè)計(jì)出水量20-50噸/小時(shí),水質(zhì)需達(dá)到《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T14848-2017)Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)。項(xiàng)目涵蓋鉆井施工、井管安裝、洗井調(diào)試及配套設(shè)施建設(shè)等全流程作業(yè)。1.2區(qū)域地質(zhì)特征湖州地處長(zhǎng)江三角洲北翼,地質(zhì)結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)"西山東平"的分布特征:西部山區(qū):以變質(zhì)巖和火成巖為主,地層完整性好,裂隙發(fā)育區(qū)存在承壓水層,單井出水量受裂隙密度影響顯著中部丘陵:沉積巖與風(fēng)化層交替分布,常見(jiàn)砂巖、頁(yè)巖互層結(jié)構(gòu),地下水位埋深15-30米東部平原:第四紀(jì)松散沉積物覆蓋,由黏土、粉質(zhì)黏土及砂層構(gòu)成,地下水資源主要賦存于20-80米深度的沖積層中根據(jù)地質(zhì)勘察數(shù)據(jù),施工區(qū)域主要地層剖面自上而下依次為:①素填土(0-2m)→②黏土層(2-15m)→③砂質(zhì)粉土層(15-35m)→④圓礫層(35-50m)→⑤強(qiáng)風(fēng)化砂巖(50-80m)→⑥中風(fēng)化砂巖(80m以下)。地下水位普遍較高,初見(jiàn)水位埋深2.5-5.0m,穩(wěn)定水位埋深3.5-6.5m。1.3施工關(guān)鍵難點(diǎn)復(fù)雜地層處理:35-50m段圓礫層易發(fā)生塌孔,需采用特殊護(hù)壁措施水位控制:高地下水位可能導(dǎo)致井內(nèi)涌水,影響混凝土澆筑質(zhì)量垂直度保障:500米深井垂直度偏差需控制在1‰以內(nèi),對(duì)鉆機(jī)精度要求高水質(zhì)保護(hù):需避免鉆井液污染承壓水層,制定嚴(yán)格的泥漿處理方案二、施工組織架構(gòu)與資源配置2.1項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目經(jīng)理:負(fù)責(zé)整體協(xié)調(diào),持有注冊(cè)建造師證及5年以上深井施工管理經(jīng)驗(yàn)技術(shù)負(fù)責(zé)人:地質(zhì)工程師職稱,熟悉長(zhǎng)三角地區(qū)水文地質(zhì)特征施工隊(duì)長(zhǎng):20年以上鉆井作業(yè)經(jīng)驗(yàn),具備復(fù)雜地層處理能力專職安全員:持C證上崗,負(fù)責(zé)施工現(xiàn)場(chǎng)安全管控質(zhì)量監(jiān)督員:負(fù)責(zé)材料檢驗(yàn)、工序驗(yàn)收等質(zhì)量控制工作2.2主要施工設(shè)備配置設(shè)備類型規(guī)格型號(hào)數(shù)量主要用途旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)XY-44型液壓鉆機(jī)2臺(tái)巖層鉆進(jìn)作業(yè),最大鉆進(jìn)深度600m沖擊鉆機(jī)CZ-30型1臺(tái)松散地層快速成孔泥漿循環(huán)系統(tǒng)BW-320型泥漿泵2套鉆井液循環(huán)與護(hù)壁井管安裝設(shè)備25T汽車吊1臺(tái)井管吊裝與下放測(cè)井儀器JGS-1型測(cè)井儀1套地層巖性、水位、水溫測(cè)量混凝土設(shè)備HZS50攪拌站1套現(xiàn)場(chǎng)混凝土制備2.3材料供應(yīng)計(jì)劃井管材料:φ600mm鋼筋混凝土管,每節(jié)長(zhǎng)度2.5m,接口采用企口式設(shè)計(jì)濾水材料:60-80目石英砂濾料,含泥量<1%,不均勻系數(shù)K80<2.0鉆井液材料:膨潤(rùn)土(蒙脫石含量≥85%)、純堿(工業(yè)級(jí))、聚丙烯酰胺(陰離子型)水泥制品:P.O42.5級(jí)硅酸鹽水泥,用于井壁注漿和封底施工三、施工工藝與技術(shù)措施3.1施工總體流程定位放線→場(chǎng)地平整→設(shè)備安裝→泥漿制備→鉆井施工→井身質(zhì)量檢測(cè)→井管安裝→濾料填充→止水封井→洗井作業(yè)→抽水試驗(yàn)→水質(zhì)檢測(cè)→井口裝置施工→竣工驗(yàn)收3.2關(guān)鍵施工工序3.2.1鉆井施工工藝鉆進(jìn)方式選擇:0-50m松散地層:采用沖擊鉆進(jìn),沖程1.0-1.5m,沖擊頻率30-40次/min50m以下巖層:切換為旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn),鉆壓15-25kN,轉(zhuǎn)速60-120r/min,泵量250-350L/min泥漿護(hù)壁技術(shù):針對(duì)不同地層特性調(diào)整泥漿性能參數(shù):黏土層:密度1.10-1.15g/cm3,黏度18-22s,失水量≤20mL/30min砂層段:密度1.20-1.30g/cm3,黏度25-30s,添加0.3%聚丙烯酰胺提高攜砂能力巖層段:密度1.05-1.10g/cm3,黏度16-20s,降低對(duì)裂隙含水層的堵塞井斜控制措施:每50m進(jìn)行一次測(cè)斜,使用JDT-6型測(cè)斜儀,確保井斜偏差≤1°/100m鉆具組合采用"加重鉆鋌+扶正器"結(jié)構(gòu),在易斜地層(35-50m圓礫層)增加扶正器數(shù)量發(fā)現(xiàn)井斜超差時(shí),采用吊打糾斜法,降低鉆壓至正常參數(shù)的60%,緩慢通過(guò)斜井段3.2.2井管安裝工程井管結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):表層管(0-50m):采用φ600mm鋼筋混凝土實(shí)壁管,壁厚200mm濾水管(50-120m):鋼筋骨架纏絲濾水管,濾孔直徑12mm,孔距30mm×30mm梅花形布置井壁管(120m以下):φ500mm鋼筋混凝土管,接口處設(shè)橡膠密封圈安裝施工要點(diǎn):井管進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn):逐節(jié)檢查外觀質(zhì)量,管體不得有裂縫、蜂窩等缺陷,兩端平整度誤差≤2mm吊裝工藝:采用雙吊點(diǎn)起吊,吊點(diǎn)位置距管端0.21倍管長(zhǎng),確保吊裝過(guò)程中管體垂直接口處理:企口式接口內(nèi)側(cè)填充膨脹防水砂漿,外側(cè)纏繞玻璃纖維布并涂刷環(huán)氧樹(shù)脂下放控制:井管下放速度控制在0.5-1.0m/min,每下放10節(jié)進(jìn)行一次居中校正3.2.3濾料填充與止水施工濾料填充技術(shù)參數(shù):填充范圍:從濾水管底部至其上5m處,總高度75m濾料規(guī)格:60-80目石英砂,不均勻系數(shù)K80=1.8-2.0填充方法:采用導(dǎo)管法連續(xù)填充,導(dǎo)管下口距孔底始終保持0.5-1.0m距離填充速度:控制在0.8-1.2m3/h,避免產(chǎn)生分層現(xiàn)象止水封井工藝:在濾水管頂部以上5m至地表段進(jìn)行止水處理:第一階段:填充2m厚黏土球(粒徑20-30mm),采用水沖法密實(shí)第二階段:灌注C25混凝土,高度3m,采用導(dǎo)管法澆筑第三階段:地表以下2m范圍采用M10水泥砂漿回填,分層夯實(shí)3.2.4洗井與抽水試驗(yàn)聯(lián)合洗井工藝:活塞洗井:從井底向上分段進(jìn)行,活塞行程1.5m,往復(fù)頻率15-20次/min空壓機(jī)洗井:采用Φ75mm風(fēng)管,風(fēng)量6-8m3/min,風(fēng)壓0.6-0.8MPa化學(xué)洗井:對(duì)裂隙含水層注入10%鹽酸溶液(用量5-8m3),浸泡24小時(shí)后沖洗抽水試驗(yàn)方案:穩(wěn)定流抽水:設(shè)置3個(gè)降深級(jí)別(5m、10m、15m),每個(gè)降深穩(wěn)定延續(xù)時(shí)間≥8小時(shí)水位觀測(cè):采用電測(cè)水位計(jì),每30分鐘觀測(cè)一次水位,連續(xù)3次水位波動(dòng)≤5cm視為穩(wěn)定水質(zhì)檢測(cè):在最大降深穩(wěn)定后采集水樣,檢測(cè)項(xiàng)目包括pH值、總硬度、溶解性總固體等23項(xiàng)指標(biāo)四、質(zhì)量控制與安全保障4.1質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)體系分項(xiàng)工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn):鉆井工程:井身垂直度≤1‰,井徑偏差≤50mm,井底沉渣厚度<200mm井管安裝:接口密封性100%無(wú)滲漏,井管中心偏差≤30mm洗井效果:出水量達(dá)到設(shè)計(jì)值的95%以上,含砂量<1/200000水質(zhì)指標(biāo):符合《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》Ⅲ類要求,細(xì)菌總數(shù)<100個(gè)/mL質(zhì)量檢驗(yàn)程序:材料檢驗(yàn):每批次濾料、水泥等主要材料需提供出廠合格證,并按規(guī)定進(jìn)行抽樣送檢工序驗(yàn)收:實(shí)行"三檢制"(自檢、互檢、專檢),上道工序不合格不得進(jìn)入下道工序隱蔽工程驗(yàn)收:對(duì)井管接口處理、止水封井等隱蔽部位,需留存影像資料并經(jīng)監(jiān)理確認(rèn)4.2安全生產(chǎn)管理措施現(xiàn)場(chǎng)安全防護(hù):鉆機(jī)操作區(qū)設(shè)置1.8m高防護(hù)圍欄,懸掛安全警示標(biāo)志井口平臺(tái)采用50mm厚木板鋪設(shè),周邊設(shè)200mm高擋腳板臨時(shí)用電采用"三級(jí)配電兩級(jí)保護(hù)",配電箱接地電阻≤4Ω專項(xiàng)安全技術(shù):防坍塌措施:松散地層鉆進(jìn)時(shí)保持泥漿液面高于地下水位2m以上,發(fā)現(xiàn)漏漿立即補(bǔ)充防涌水措施:配備備用泥漿泵(揚(yáng)程≥100m),井內(nèi)設(shè)置水位預(yù)警裝置高空作業(yè)防護(hù):井架頂部設(shè)置防墜器,作業(yè)人員佩戴雙鉤安全帶防火防爆:施工現(xiàn)場(chǎng)配備4具8kg干粉滅火器,油料庫(kù)與作業(yè)區(qū)保持30m安全距離4.3環(huán)境保護(hù)措施泥漿處理:設(shè)置三級(jí)沉淀池(總?cè)莘e50m3),泥漿經(jīng)處理后循環(huán)使用,鉆渣脫水后運(yùn)至指定棄渣場(chǎng)噪聲控制:鉆機(jī)加裝隔音罩,晝間噪聲≤70dB,夜間噪聲≤55dB,必要時(shí)設(shè)置聲屏障水土保持:場(chǎng)地周邊設(shè)置排水溝和集水井,施工廢水經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后排放植被恢復(fù):施工結(jié)束后平整場(chǎng)地,恢復(fù)地表植被,綠化率不低于90%五、施工進(jìn)度計(jì)劃與管理5.1進(jìn)度計(jì)劃?rùn)M道圖施工階段持續(xù)時(shí)間關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)資源配置施工準(zhǔn)備7天設(shè)備進(jìn)場(chǎng)調(diào)試完畢管理人員5人,技術(shù)工人8人鉆井施工25天達(dá)到設(shè)計(jì)井深500m鉆機(jī)班組2個(gè),實(shí)行三班制井管安裝10天井管下放至設(shè)計(jì)深度起重工2人,安裝工4人濾料填充3天濾料填充完成材料員1人,操作工3人洗井作業(yè)15天出水量達(dá)到設(shè)計(jì)值洗井班組1個(gè),24小時(shí)連續(xù)作業(yè)竣工驗(yàn)收5天提交竣工資料技術(shù)負(fù)責(zé)人1人,質(zhì)檢員2人5.2進(jìn)度保障措施資源保障:備用鉆機(jī)1臺(tái),關(guān)鍵配件(鉆頭、鉆桿)儲(chǔ)備量滿足5天施工需求技術(shù)保障:針對(duì)復(fù)雜地層提前制定專項(xiàng)施工方案,組織技術(shù)交底應(yīng)急預(yù)案:遇特殊地質(zhì)情況時(shí),啟動(dòng)備用施工方案,配備24小時(shí)應(yīng)急施工隊(duì)進(jìn)度考核:實(shí)行周進(jìn)度考核與獎(jiǎng)懲制度,確保關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)按時(shí)完成六、季節(jié)性施工專項(xiàng)措施6.1雨季施工措施場(chǎng)地排水:設(shè)置排水坡度(≥2%),配備Φ150mm排水泵,抽排能力不小于50m3/h泥漿調(diào)整:雨季增加膨潤(rùn)土用量(提高10-15%),確保泥漿黏度穩(wěn)定設(shè)備防護(hù):鉆機(jī)搭設(shè)防雨棚,電氣設(shè)備加裝防水罩,雨后進(jìn)行絕緣檢測(cè)材料保護(hù):水泥、濾料等材料搭設(shè)防雨棚,底部架空30cm以上6.2夏季施工措施防暑降溫:施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置飲水點(diǎn)(提供含鹽清涼飲料),高溫時(shí)段(11:00-15:00)調(diào)整作業(yè)時(shí)間設(shè)備維護(hù):增加液壓系統(tǒng)檢查頻次,油箱溫度超過(guò)55℃時(shí)停機(jī)降溫混凝土養(yǎng)護(hù):井壁混凝土澆筑完成后覆蓋保濕,養(yǎng)護(hù)期不少于14天防雷措施:井架頂部安裝避雷針,接地電阻≤10Ω,雷雨天氣停止作業(yè)6.3冬季施工措施混凝土工程:采用熱水拌合(水溫≤80℃),摻加早強(qiáng)防凍劑,確保入模溫度≥5℃設(shè)備保溫:鉆機(jī)液壓系統(tǒng)加裝保溫套,停機(jī)時(shí)排放冷卻水,防止凍裂防滑措施:施工現(xiàn)場(chǎng)積雪及時(shí)清除,必要時(shí)鋪設(shè)防滑草墊人員防護(hù):配備防寒服、防凍傷藥品,作業(yè)場(chǎng)所設(shè)置取暖點(diǎn)(室內(nèi)溫度≥10℃)七、工程驗(yàn)收與質(zhì)量保修7.1驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)與程序驗(yàn)收內(nèi)容:井身質(zhì)量:井深、井徑、垂直度檢測(cè),采用井徑儀和測(cè)斜儀進(jìn)行實(shí)測(cè)出水量測(cè)試:穩(wěn)定流抽水試驗(yàn),連續(xù)3次測(cè)得出水量偏差≤5%水質(zhì)分析:由第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行全項(xiàng)分析,出具檢測(cè)報(bào)告工程資料:施工記錄、隱蔽工程驗(yàn)收記錄、材料合格證等資料完整性核查驗(yàn)收程序:施工單位自檢→監(jiān)理預(yù)驗(yàn)收→業(yè)主組織正式驗(yàn)收→第三方檢測(cè)→竣工驗(yàn)收備案7.2質(zhì)量保修與后期服務(wù)保修期:自竣工驗(yàn)收合格之日起計(jì)算,整體工程保修期1年,主體結(jié)
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