基坑排水降水方案.doc

恒大名都29#-30#楼

基
坑
排
水
排
污
方
案

编制单位： 中兴建设有限公司
编 制 人：
审 核 人：
编制时间： 二0一三年十月

- 7 -

目 录

一、工程概况 1
二、编制依据及地下水文情况 1
(一) 编制依据 1
(二) 地下水文情况 1
三、基坑地下水、边坡等监控 2
四、基坑降水施工技术措施 3
（一）、基坑外引水 3
（二）、基坑内排水 3
五、基坑内排水方案 4
（一）明沟、集水井布置 4
（二）、机械设备及人员的准备 5
1、机械设备 5
2、其它设备 5
3、人员组成 6
六、安全保证措施 6

一、工程概况
29-30号楼概况：恒大名都29-30号楼为高层商业办公楼，建筑首层面积为1896平方米，总建筑面积为42572平方米。为现浇钢筋混凝土框架剪力墙结构，主体地上24层，地下3层。一~三层层高4.50米，四层~二十四层层高3.20米，建筑物总高度81.1米，属高层商业建筑。建筑工程等级为一级，结构抗震设防烈度为六度，建筑设计合理使用年限为50年。根据本工程基础勘察报，基础持力层（中风化泥岩和砂岩）深底在5-9m左右。29-30号楼基坑土石方开挖已接近尾声，业主已委托其他专业单位对基坑四周做了抗滑桩+钢筋混凝土喷护护壁。由于业主原因基坑土石方开挖后迟迟未通知进行桩基施工，加上基坑外侧生活污水、雨水等地下水渗透，造成目前基坑底部长期被生活污水浸泡。
二、编制依据及地下水文情况
(一) 编制依据
《恒大名都29-30号楼施工图纸》
《岩土工程勘察报告》
《建筑分项工程施工工艺标准》
《建筑施工手册》缩印本（第四版）
《建设工程项目管理规范》（GB/T50326-2001）
《建筑工程地基与基础工程质量验收规范》（GB50202-2002）
《地下防水工程施工质量验收规范》（GB5028-2002）
(二) 地下水文情况
依据《恒大名都29-30号楼地质勘察报告》及本工程现场基坑开挖后呈现的土层情况如下表：
土层编号
土层名称
土层厚度（m）
层底标高（m）
特征值
Fa（KPa）

素填土
0.0-4.8
294.7-289.9

粉质粘土
0.0-3.9
294.7-290.86
160

强风化泥岩/砂岩
0.0-2.3
294.7-287.43
300/450

中风化泥岩/砂岩
0.0-18.92
294.7-275.78
5890/
17400
表1-1
本工程地基持力层为第层中风化岩层，主要为中风化泥岩，局部砂岩；±0.000米相当于绝对标高307.50米，地下车库地坪标高相当于绝对标高294.70米。
拟建场地地貌单元属构造剥蚀浅丘地貌，场地地形总体为东高，西低，地形平缓，场地内分布有多处排水沟，地表迳流条件较好。场地下覆基岩为砂、泥岩，泥岩层渗透性差，为相对的隔水层，中～细粒结构的砂岩层为弱透水层，大气降雨时，大部分地表水沿地表向地势较低处排泄，少部分下渗入第四系土层及基岩中，形成第四系土层中的上层滞水和少量基岩裂隙水。地下水水位受季节的影响，旱季地下水水量相对较少，水位较低，雨季水量相对较多，水位较高。拟建场地地下水主补给主要为大气降水和周边居民生活用水，地下水主要由东至西，由南至北向地势低洼的沟谷处排泄。根据钻孔水位观测及现场调查结果，场地内地下水总体贫乏，地下水主要接受大气降雨的补给。根据相邻建筑场地经验，地下水及土对钢筋、砼均无腐蚀性。
结合地质勘察报告和我司前期施工的楼栋基础开挖情况，基底在旱季应该无地下水或少量地下水，但目前基坑内实际上积满了污水，积水主要来自场外地下渗水（生活污水和地表水），根据现场实地勘查情况，基坑开挖前，南侧一条生活污水管道和一条雨水明排水沟经过拟建建筑物场地，在土方开挖过程中已将其拦腰截断，南侧场外小区的生活污水无法正常排出，最后通过地下大量渗入基坑，雨天时水流量更大，污水水及雨水汇集在基坑内对工程施工造成极大影响，必须将渗入基坑内的污水和雨水抽排后才能正常施工，现场有一与箱涵连接的市政排污井可作为排水口。
三、基坑地下水、边坡等监控
为了确保周围已建建筑物的安全和护坡与降水施工的顺利进行，在施工期间对基坑变形定期进行观测，一直到基础施工完毕，可7~10天观测一次，至变形稳定为止。期间可根据施工进度和变形发展随时加密观测次数，如发现变形异常，应及时停止坑内作业，分析原因，采取还土、坡顶卸载等加固措施，确保边坡安全。地下水位监测宜采通过孔内设置水位管，采用水位计等方法进行测量。地下水位监测精度不宜低于10mm。边坡监控点布置图详附图1。
四、基坑降水施工技术措施
根据现场水文地质条件和渝中地区气象资料，基坑开挖深度及外围条件环境，并结合我公司基坑降水经验，本基坑降排水采用截、疏结合的方式组合排水。截水是指在基坑外原排污管位置开挖一个隔离池，从源头上截断污水来源，在从隔离池引出，排至市政排污井内；疏水指在基坑内设置明沟排水、集水井、副集水井抽排渗透至基坑内的污水及雨水。因此排水分为基坑外截水、引水和坑内排水、抽水两个部分。排水平面图详附图2。
（一）、基坑外截、引水
根据现场勘查，为截断污水来源，在基坑南部外侧污水管出水口处开挖一个内空1.5m*2.5m的隔离池，隔离池与原污水井相连，中间埋设一根4m长DN400波纹管，隔离池中间设置隔墙并留置过水格珊隔离固体漂浮物。为排出隔离池内积水，我司拟定了两个不同的方案：
1、采用自流方式排水：隔离池与市政排污井之间沿基坑护壁架空斜下敷设排水管，采用自流方式排水。观察基坑外的排污管及雨水沟的最大水流量，采用DN300排水管即可满足排水，基坑护壁不顺直，必须采用钢排水管才能满足架空拐弯需要，在格珊后的水池与市政排污井之间用DN300钢排水管（壁厚2.5mm）连接，钢排水管沿西侧基坑壁敷设，坡度不小于5%，在主排水管上部每隔20m设置一个钢管漏斗，作为基坑内积水抽排的出水口；DN400钢管采用双排脚手架做支撑，水平杆稍微斜向护壁一侧，确保钢管靠向护壁一侧不滑动，为加强脚手架稳定性，水平杆伸入护壁内不少于300mm，每隔3m沿护壁加设一道斜向支撑，立杆间距1.2m，预先在护壁上每隔1.2m钻DN60孔洞，使水平杆插入基坑壁内，直至市政污水井。过基坑出入路口时排水管必须埋地，并采用C20砼满包管，靠加油站方向的基坑挡墙紧靠一废弃污水井（已被堵塞），该污水井临基坑面井壁被挖开，造成污水井内污水溢流入基坑内，采用浇筑200厚1.2m长（2+1）m高的C25砼挡板即可堵住该渗水点。隔离池水池做法详附图3。
2、采用抽水泵进行抽水：直接采用2台5.5KW的自动控制的污水抽水泵从隔离池直接抽水至市政污水井，水管采用2根DN100软管沿基坑上口地面敷设，从开工只正式污水管投入使用期间每天抽水不少于4小时，雨季时则24小时不间断抽水。
3、方案比选：相对于抽水方案，采用自流式排水前期需要搭设脚手架、安装钢管等工作，而抽水方案较简单，不需要做此类前期工作，但钢排水管安装好后便于管理，不受停电影响，也不存在水泵维修等影响因素，从而避免了基坑被突发水流埋没的风险。从节能上考虑，抽水需要大量电力，不符合节能需要。从经济上比选，抽水造成的费用也比自流方式的费用要高，费用表附后。综上考虑我司倾向选择自流方式排水。
（二）、基坑内排水
基坑内排水分为前期和后期两个阶段。前期排水是指基础施工阶段设置明沟、集水井排水。在地下车库修建好后，进入后期排水控制阶段，由于周边已建建筑物的地下车库为2层，本工程地下车库为3层，加上基坑外侧排水管道破坏，地下水极可能渗透、汇集至本工程设计集水坑内（17-19号楼有类似情况），因此必须将其及时抽排避免水淹地下室。可利用本工程拟建集水坑收集渗水，采用2台5.5KW的离心式污水抽水泵，并设置自动控制箱，水泵出水管径DN100，从拟建集水坑建好至工程竣工移交期间每日不间断抽水。
（三）、基坑底部污泥清理
根据目前信息，清淤工程由业主单独招标，清淤后基底与原砼护壁之间存在护壁断层，应及时在基坑护壁下方做挡土坎，清淤基坑底加固做法详附图3。
五、基坑内排水方案
由于本工程基坑南侧小区排水系统被基坑截断，雨季时涌入基坑内的地下水、生活污水若不能及时排除，不但对桩基施工工作带来困难，边坡易于塌方，而且会使地基被水浸泡，扰动地基土，造成竣工后建筑物产生不均匀沉降。为此，我公司在基坑内设置明排水沟、集水井，以保证及时排除涌入的雨水和污水。
（一）明沟、集水井布置
在业主清淤干净后将基坑移交给我公司，根据业主移交的场地坐标，基坑西侧桩基础及承台边缘距离基坑挡土墙仅仅只有150mm左右，不具备在基坑西侧挡墙底部开挖联通排水沟的条件，但基坑东侧桩基础及承台边缘距离基坑护壁坡脚为1.1m-2.3m之间，可在基坑的东侧护壁底部设置砖砌排水明沟，排水沟坡度为2%，起坡深度为200mm，在基坑壁已发现渗水的地方和低凹处设置集水井，通过排水明沟引水进入集水井（根据现场降水排水情况必要时可在基坑中间低凹处加设副集水井，以加快排水速度达到预期目标）。拟在基坑东面的护壁坡脚处一南一北的集水井内设置2台5.5KW抽水泵，基坑中均匀设置4台3KW潜水抽水泵，力争在降雨后的24小时内将所有基坑渗水、雨水排净。2台3KW的水泵抽水直到地下室施工结束为止，4台3KW的水泵视地下渗水量灵活设置，在地下室结束前在基坑中间设置2台3KW水泵。集水坑内积水抽往东侧护壁架空的钢排水管内，最后汇入箱涵，基坑积水主要来源为雨水、生活污水管道漏水及箱涵漏水，具体渗水量待隔离池完工抽水后才能确定，按目前情况预计，2台5.5千瓦水泵和2台3KW水泵平时每日抽水6-8小时足够达到排水目的，雨天时，6台水泵并用抽水，突击将基坑积水及时排净。
根据基坑底部标高在低洼处灵活设置副集水井，集水井底面应比沟底面低0.5m以上，并设置明沟坡向集水井，以保证水流畅通。集水井尺寸一般为800*800mm，采用实心砖砌筑，底部100mm厚C20砼。基坑内积水主要通过面、线、点进行汇集，明沟含盖范围内的地表水渗向明沟，使地下渗涌水、雨水，通过排水明沟汇聚于集水井内；然后用可移式大功率水泵将其排至基坑外指定地点。特别是在桩基础施工阶段，为避免人工挖孔桩积水，应在场地内按跨度每跨中间人工开挖引水槽，将基坑中间的积水引入明沟和集水井内。
我公司准备在基坑没有回填之前，在基坑上部周围设置围挡和上部排水措施，上部围挡基础采用300高砖砌体，兼做挡水线。由于基坑南北、西三侧均紧靠建筑物或道路，基坑上口狭窄，均可用混凝土硬化地表，防止雨水浸入地下；东侧场地为出土堆积形成，呈现中间高，两头低的情况，可用挖掘机稍微作业使场地形成一个反坡，确保基坑上部地表水不会倒灌进基坑；反坡下有原有排水沟，可连接至市政排水系统。
（二）、机械设备及人员的准备
1、机械设备
基坑降水设计按暴雨日最大降雨量考虑，坑内积水考虑当天排完。基坑排水广泛采用动力水泵，一般有机动、电动吸泵。选用水泵类型，取水泵的排水量为基坑涌水量的1.5—2倍。当基坑内涌水量Q<60m3／h，可用隔膜式泵(污水泵)或潜水电泵（如图1-1）；当Q>60 m3／h，需用离心式水泵（图2-2）。考虑到隔膜式水泵(污水泵) 可排除泥浆水，前期排水拟采用50-60m3/H流量，扬程300M以上的污水泵或潜水电泵等将水排出。

隔膜式水泵例 图1-1

离心式水泵例图2-2
2、其它设备
由于前期工程还未正式开工，所以考虑到除各种泵类还需准备其它附件设备（表2-2）。
表2-2
序号
名称
规格及单位
数量
备注
1
电线
220V/380V
500m

2
电表
220V/380V
各1台

3
配电箱
450/800
1台

4
3KW隔膜式水泵
50m3h/300m
5台
1台备用
5
5.5KW离心式水泵
50m3h/300m
2台

6
日光灯
千瓦
6盏
2盏备用
7
围挡及警戒标识
套
若干

8
手电筒
把
4把

9
塑料水管
水泵配套
1000m

10
钢水管
DN300
150m

3、人员组成
表3-3
序号
职位
责任
数量
备注
1
责任人
白班/夜班
2人
日常操作、维护
2
电工
临时用电
1人

3
水工
接管
1人

4
安全负责
安全警戒
1人

5
普工
其它
4人

六、安全保证措施
为确保地下室施工期间及水位浮力下降对附近建筑物的安全的影响分为技术组和安全组。
技术组：负责施工降水期间的人员组织，施工技术工作及降水期间对附近建筑物的影响。
安全组：负责基坑降水期间及地下室施工期间的施工人员安全和周围行人、行车安全，并做好警戒工作和教育宣传工作，执行以下安全措施：
1 、 施工人员进入施工现场，必须系戴安全帽。
2 、 安全第一，预防为主。严格执行有关安全生产规定。
3 、 杜绝伤亡。无违章指挥，无违章操作，无违反劳动纪律。
4 、边坡上口四周设1.5米护栏围护,外罩密目安全网,夜间设红灯,设专人看护边坡,有情况及时撤离防止伤人.基础施工期间也要设专人看护.
5、 边坡上口以外2米范围内禁止堆放物料. 机动车辆在槽边上口2米以外范围内的道路行驶。
6 、 施工前进行安全技术交底。严禁挖掘机后背配重盘转径范围内站人和配重盘上面站人。
7、 作业人员一律行走入坑坡道，不得随意进入基坑内作业。严禁任何人向基坑内抛任何物体。