降水方案(东环路).doc

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1、苏州轨道交通-TS-12标工程降水工程试验方案（星明街站）编制： 审核： 审批： 中铁十六局集团有限公司苏州-TS-12标项目经理部2008年6月16日目 录一、工程概况 1二、设计依据 2三、工程地质与水文地质条件 21、工程地质条件 22、水文地质条件 3四、降水方案设计 41、疏干兼降压井设计 52、降压井设计 5五、抽水试验设计 61、试验目的 62、试验内容 73、试验设备 74、试验设计 75、数据分析 8六、本降水工程需要重视问题 81、关于降水引起沉降控制的几点意见 82、承压水降压的应急预案问题 9七、降水工程施工总体安排 91、成井施工工艺 92、降水运行管理 103、施工

2、现场管理 114、现场安全管理措施 13八、施工机械配备 14九、附图 15一、工程概况苏州轨道交通一号线（I-TS-12标）东环路站位于苏州市东西向干将东路、中新路交接与南北向东环路交汇处，地下二层10m站台岛式车站，车站西侧设置人防隔断门。设计中心里程桩号右CK15+134.000。东环路站主体长约213m，宽约24m。有效站台中心轨顶标高为-11.025m（黄海高程系），拟采用明挖施工，地下连续墙围护结构体系。图1-1 车站周边环境本工程重要性等级为一级，中等复杂地基，抗震设防类别为乙类。由苏州轨道交通有限公司投资建设，铁道部第四勘察设计院设计，南京市测绘勘察研究院有限公司详勘。车站主体

3、基坑总面积约4300m2，地面标高取车站设计地面标高+3.25m。基坑开挖深度及围护深度见下表1-1：基坑开挖深度及围护深度 表1-1工程部位开挖深度/标高(m)围护深度/标高(m)面积(m2)东、西端头井18.25/-15.0033.00/29.75690标准段16.30/-13.0530.00/-26.75361715号出入口9.600/-6.35+3.2520/-16.751217风道9.60/-6.3520/-16.75663东环路站位于苏州市城市主干道干将东路及中新路与东环路交叉路口处，车站设置在干将东路及中新路地下，沿干将东路路中新路口东西向布置。东环路站西侧分布有较多住宅，其中西

4、北侧距西端头井一倍基坑深度范围有一幢6层建筑，为农业银行办公楼，西南侧距西端头井1.5倍基坑深度范围有一幢6层居民楼，车站东北方向为万家灯火大酒店，东南侧为城市绿地。详见图1-1。二、设计依据1、GB50007-2002建筑地基基础设计规范2、GB50027-2001供水水文地质勘察规范3、DGJ08-37-2002岩土工程勘察规范4、JGJ120-99建筑基坑支护技术规程5、JGJ/T111-98建筑与市政降水工程技术规范6、GB50296-99供水管井技术规范7、GJ120-99建筑基坑支护技术规程8、GB50300-2001建筑工程施工质量验收统一标准9、DG/TJ08-236-2006

5、市政地下工程施工质量验收规范10、DBJ08-61-97基坑工程设计规程11、供水水文地质手册 12、苏州轨道交通一号线工程东环路站岩土工程勘察报告详勘13、苏州轨道交通一号线工程东环路站基坑围护平面图14、苏州轨道交通一号线工程东环路站基坑围护剖面图15、苏州轨道交通一号线工程东环路站围护桩平面布置图16、苏州轨道交通一号线工程东环路站基坑支撑平面布置图。三、工程地质与水文地质条件1、工程地质条件根据成因时代、沉积环境、土性和物理力学性质，勘察深度范围内的土层可划分为六个工程地质大层共计十三亚层。场地地层分布见表3-1地层特性表。地层特性表 表3-1土层层号土层名称层厚（m）层顶埋深（m）重

6、度（kN/m3）渗透系数（cm/s）KvKH1杂填土0.804.8018.55.010-45.010-42素填土0.22.00.82.619.02.010-52.010-51粉质粘土2.44.71.04.019.95.010-86.010-82粉质粘土0.53.25.06.519.85.310-82.410-81a粉质粘土1.57.85.48.619.01.010-52.010-51粉土1.57.06.811.519.21.510-42.010-42粉土、粉砂2.09.47.817.019.48.010-41.010-3粉质粘土2.810.813.320.919.15.010-63.01051

7、粉质粘土2.35.522.827.520.11.710-71.810-72粉质粘土2.59.025.230.519.53.510-76.310-7粉土4.19.330.534.719.81.010-42.010-4粉质粘土22.123.637.639.818.52.010-65.010-6粉质粘土未钻穿60.661.619.52、水文地质条件根据地下水埋藏特征，可将地下水分为潜水含水层、微承压含水层、承压含水层三类。（1）潜水含水层潜水含水层主要由人工填土组成，勘察区域内分布不均匀，1层粉质粘土、2层粉质粘土为隔水底板。人工填土主要由粉质粘土夹碎石、碎砖混填，粗颗粒易形成大孔隙，成为地下水的贮

8、存空间，透水性较好，但不均匀，由于局部厚度大，雨季出水量较丰富。-1层和-2层粉质粘土透水性弱，可以作为相对隔水层。苏州地区降雨主要集中在69月份，在此期间，地下水位一般最高；旱季为12月份至翌年3月份，在此期间地下水位一般最低。年水位变幅为1.00m。勘察期间实测潜水稳定水位标高在1.411.55m之间。据区域水文资料，苏州一般地表水历史最高水位2.49m（以下水位均为黄海高程），最低水位0.01m，常年平均水位0.88m，近35年最高水位为2.49m。（2）微承压水含水层由晚更新世沉积的1a层粉质粘土（局部为粉土）、1层粉土（部分为粉砂）及层粉质粘土构成含水层组。隔水顶板为-1层和-2层粉

9、质粘土；隔水底板1层和2层粉质粘土。该含水层组埋藏较浅，厚度较大。其中1a层、1层、2层赋水性、透水性较好，水量较丰富，为开挖深度主要出水地层，亦为对地铁施工及运营影响较大的含水层。根据仓街站布置的水文孔CK1和星明街站星海街站区间布置的水文孔CK2资料，该承压水水头（水位）高程为1.5051.654m（黄海高程系），较潜水位略低，雨季时水头可提高0.5m左右，水位较稳定，补给来源主要为地表水及潜水的越流补给。（3）承压水含水层由层粉土、粉砂及层粉质粘土、淤泥质粉质粘土组成含水层。隔水顶板为1层和 2a层粉土、2层粉质粘土,层可软塑粉质粘土为该含水层的隔水底板。该含水层厚度较大，含水亦较丰富，

10、其埋深较大（层面埋深30.534.7m）。其中层粉土、粉砂赋水性、透水性较好，但透水性不均匀；层粉质粘土赋水性一般，透水性弱，给水性较差。该含水层厚度较大，含水较丰富，但埋藏由于水头较高，对施工及地铁运营有影响。根据在星港街站西南侧水位观察孔SW1的量测结果，该承压含水层的水头埋深在地面下2.32m，高程0.16m，补给来源为相邻含水层越流补给。降水设计时，按照承压水初始水头2.32m，标高0.93m进行底板稳定性验算。四、降水方案设计1、疏干兼降压井设计采用围护明挖（顺作或逆作）施工时，需及时疏干开挖范围内土层中含水，保证基坑干开挖的顺利进行。同时，本车站基坑开挖深度范围内，存在1a层、1层

11、、2层微承压含水层。因此，本基坑开挖时需要考虑该微承压含水层的疏干兼降压。这里布设疏干兼降压井以达到降水目的。结合降水工程实践，本次降水工程疏干兼降压井单井有效抽水面积a井取200m2。坑内疏干井数量计算公式： n = A / a井式中：n 基坑内降水井数量(口)； A 基坑面积 (m2)；a井 单井有效降水面积 (m2)。车站主体基坑总面积为4307m2，根据以上公式，基坑共需要布置疏干井22口。初步估计基坑各分区的面积及疏干井的数量见表4-1基坑开挖深度及降水井布置 表4-1工程部位基坑开挖深度（m）降水井深度（m）降水井数量（口）东、西端头井18.25234标准段16.3021182、降压井设计（1）基坑底板抗突涌验算基坑开挖后，基坑底距离承压含水层顶板距离减小，相应地承压含水层上部土压力也随之减小；当基坑开挖到一定深度后，承压含水层上部土压力可能小于其含水层中承压水顶托力，导致基坑底部失稳，发生突涌现象，严重危害基坑安全。因此，在开挖深度较深的基坑的开挖过程中，要考虑基坑底部承压含水层的水压，按照计算及观测水位，按需要对承压水进行降压，保障基坑安全。基坑底板的抗突涌条件：基坑底板至承压含水层顶板间的土压力应大于安全系数下承压水的顶托力。即：