封井施工與方案

1、天津美術館工程封井施工方案中國建筑第七工程局有限公司CHINA CONSTRUCTION SEVENTH ENGINEERING DIVISION.CORP.LTD2010年09月02日封井施工方案會簽記錄表編號:施工單位中國建筑第七工程局有限公司項目經理彭占文編制單位中國建筑第七工程局有限公司編制人李永春工程技術部會簽意見：會簽人：年 月日材料設備部會簽意見：會簽人：年 月 日安全環(huán)境部會簽意見：會簽人：年 月日商務部會簽意見：會簽人：年 月日質量檢測部意見：會簽人：年 月日技術負責人審核意見：簽字：年 月日封井施工方案審批表編號:工程名稱天津美術館工程建筑面積36534m2建設單位天津房地

2、產開發(fā)經營集團有限公司層數地下1層，地上4層設計單位天津市建筑設計院結構類型鋼框架-鋼筋混凝土剪力墻結構施工單位中國建筑第七工程局有限公司合同工期483日歷天編制人李永春編制時間2010年9月2日審核人審核時間審批人審批時間審批意見：1.編制依據 12工程概況 22.1建設概況 22.2建筑設計概況 22.3降水設計概況 22.3.1 降水井主要設計概況 22.3.2 地質情況 32.3.3 降水井平面布置 43.封井方法 53.1工程范圍內降水井封井方法 53.1.1 A H軸、地下空間封井方法 53.1.2 H Q軸封井方法 53.2工程范圍外降水井封井方法 83.3工程范圍內減壓井封井方

3、法 81.編制依據序號名稱編號1本工程施工合同2本工程的施工組織設計3本工程基坑圍護樁、止水帷幕及降水圖紙4天津博物館、美術館、圖書館及周邊地下車庫項目巖土工程詳細勘察報告5工程測量規(guī)范GB50026-936建筑工程施工質量驗收統(tǒng)一標準GB50300-20017建筑地基基礎設計規(guī)范GB50007-20028建筑與市政降水工程技術規(guī)范JGJ/T111-989建筑基坑支護技術規(guī)程JGJ120-9910建設工程施工現場供用電安全規(guī)范GB50194-9311建筑機械使用安全技術規(guī)程JGJ33-200112施工現場臨時用電安全技術規(guī)范JGJ/46-200513地基與基礎工程施工工藝標準企業(yè)標準14建筑施

4、工安全檢查標準JGJ59-9915建設部建筑業(yè)十項新技術（2005年）2.工程概況2.1建設概況序號項目內容1工程名稱天津美術館工程2工程地址天津市河西區(qū)友誼路3建設單位天津市房地產開發(fā)經營集團有限公司4監(jiān)理單位天津市建設工程監(jiān)理公司5施工內容除機電安裝外施工圖全部內容2.2建筑設計概況序號項目內容1建筑功能天津市文化中心展覽場館2總建筑面積36534 m2地上面積23800 m地下面積12734 m3層數地下一層，局部有設備夾層，地上四層4建鞏層咼地下部分分源站、空間結構等地上部分一、二、四層層咼 6m,二層10m5建筑高度檐口咼度30.00m6建筑功用地下部分-1層為能源站、地下空間等部分

5、地上部分美術館2.3降水設計概況2.3.1降水井主要設計概況序號項目內容1美術館開挖深度A-G軸最深為-8.4m , G到Q軸最深至-10.8m。2地下空間開挖深度最深為-8.4m3止水帷幕做法在博物館、美術館及圖書館的東、西、南邊米用水泥攪拌樁雙 樁，在北邊采用水泥攪拌樁單樁。4止水帷幕離建筑物距離北面距離 W軸16.15m，南邊距離地下空間的A軸5.43m5圍護樁設計概況圍護樁采用的是鋼筋混凝土灌注樁，設置在博物館、美術館、圖書館的東、西、南三面6降水深度降水需要降水到基坑底標咼的0.5m7降水井深度挖土至-8.4m的降水井為井1共70個，井直徑為500mm井底 標高為大沽高程的-9.5m

6、 （建筑的-12.73m ）,開挖到-10.8m的降 水井3共20個，井直徑為500mm井底標咼為大沽咼程的-12.5m（建筑的-15.73m ）。8觀察井觀察井（8個）的深度為10m,井口高出地面 0.5m并加活蓋以 防堵塞（井口一節(jié)為水泥管）。9減壓井減壓井兩個，井深為 26m,由鋼管和濾管組成，自大沽高程+3m到-15.5m為為鋼管部分，自大沽高程 -14.5m至井底（大沽高程 -23m）為濾管部分。鋼管和濾管在 -14.5m至-15.5m處銜接，至 大沽咼程-15m至井底在濾管外回填等粒徑的碎石濾料，在大沽高程-7.5m到-15m范圍內，在鋼管外密實回填粘土球。2.3.2地質情況本工程

7、擬建場地原為天津市青少年活動中心（樂園），大部分場地位于湖中，水深約0.61.9m，場地埋深30m范圍內按成因分為一層：1） 第一層為人工填土層，全場地均有分布，厚度為0.63m,底板標高為1.23-0.45m。2） 第二層為坑溝底新近淤積層，該層厚度為0.23.4m,底板標高為0.63-2.77m，主要 由淤泥組成，呈黑色，流塑狀態(tài)，無層理，含有機質、腐植物，屬高壓縮土。本層土質軟， 強度低，分布不穩(wěn)定。3）第三層為全新統(tǒng)上組陸相沖積層， 該土層厚度為0.73.9m，頂板標高為0.83-2.77m， 主要是粉質粘土及粉土，呈灰黃色，可塑狀態(tài)，含鐵質，屬中壓縮性土，局部夾粉質粘土透 鏡體。本層

8、土水平方向上受坑影響分布不穩(wěn)定。4） 第四層土為全新統(tǒng)中組海相沉積層， 該層厚度為7.59.1m，頂板標高為-2.35-3.97m， 呈灰色，中密狀態(tài)，無層理，含貝殼，屬中壓縮土，局部夾粉土、淤泥質土、粉質粘土透鏡體。本層土水平方向上土質較均勻，分布尚穩(wěn)定。5） 第五層為全新統(tǒng)下組沼澤相沉積層，其厚度為0.91.5m，頂板標高為-10.7611.79m， 只要由粉質粘土組成，呈黑灰色淺灰色，可塑狀態(tài)，無層理，含有機質、腐植物，屬中壓縮 性土。局部夾淤泥質粘土、粉土透鏡體。本層土水平方向上土質均勻，分布較穩(wěn)定。6） 第六層為全新統(tǒng)下組陸相沖積層，其厚度為4.18m,頂板標高為-11.83-13.

9、08m， 主要由粉質粘土、沙土及沙性大粉質粘土，呈灰黃色無層理，含鐵質，屬中壓縮性土。局部 夾粉質粘土、粘土透鏡體。7）第七層為上更新統(tǒng)第五組陸相沖積層，其厚度為6.510.6m ,頂板標高為 -17.11-20.17m，該層主要為粉土，呈褐黃色，密實狀態(tài)，無層理，含鐵質，屬中壓縮性土。 局部夾粉土、粘土透鏡體。8）以下土層在本工程基礎以下，土質說明略。2.3.3 降水井平面布置美術館及地下空間兩部分，其中場館內布置40眼井，地下空間區(qū)域內布置 50眼井，觀察井8眼，減壓井2眼。觀測井分布在止水帷幕之外，減壓井分布在美術館中部。降水井平 面布置見圖2.3-1圖2.3-1降水井平面布置圖3 .封

10、井方法3.1工程范圍內降水井封井方法3.1.1 A H軸、地下空間封井方法本區(qū)域井分布情況：A H軸降水井15眼、地下空間降水井42眼1）先將高出墊層的透水性井壁剔除，當基礎底板混凝土澆注到井位時，抽干井內地下水，撥出抽水泵，迅速向井內澆注與基礎底板相同標號的抗?jié)B混凝土，當澆注到距墊層500600mm處，向井內倒入干水泥，用于吸凈井內殘留的地下水，最后隨同基礎底板的澆注將井封死。由于現場90眼降水井和止水帷幕的共同作用且 A H軸、地下空間部分基坑相對較淺， 地下水上漲較慢，從撥出抽水泵，停止抽水到井內混凝土澆注、灌注干水泥和底板混凝土澆 筑期間內，井里地下水的上漲基本不會給基礎底板混凝土澆注

11、帶來影響。2）在基礎施工完畢后，為保證主體結構全部完成并將基坑回填至設計標咼期間的降水控 制，美術館A H軸區(qū)域保留1眼降水井最后封堵，封堵方法同 H-Q軸降水井封井方法。3.1.2 H Q軸封井方法本區(qū)域井分布情況：降水井15眼在進行本部分施工時，不僅場內降水井由90眼減少到34眼,而且基坑深度也加大到-9.1m, 降水壓力更加嚴峻，此時，不僅透水管管壁是封水的薄弱環(huán)節(jié)，井內抽水的停歇時間也大為縮 短，另外，隨著時間的推移井壁的淤堵現象也越來越嚴重，降水的有效深度逐漸減小，當抽 水泵撥出后，由于井內水位上升很快，導致井口內混凝土澆注期間不能有效封堵地下水。因 此，此區(qū)域內的封井采用如下方法：

12、降水井封堵方法：可分為兩步：一是內套鋼管的制作；二是鋼管的安裝和封堵。1. 內套鋼管的制作鋼管直徑的選擇以其能夠內置于降水井管內為前提。鋼管的長度、底部支架、翼環(huán)等部 件的尺寸與位置，根據基礎底板的厚度、鋼筋配置情況、保護層大小來綜合考慮，以保證混 凝土澆筑密實、施工方便和總體防水效果。在此區(qū)域中，降水井直徑500mm 800m厚基礎底板、混凝土保護層為50mm基礎下部依 次為100 mr厚混凝土墊層、20mr水泥砂漿找平層、自粘防水卷材、50 mr厚細石混凝土保護層。鋼管可選用D為159mm S為5 mm厚無縫鋼管，根據基礎厚度，配筋和保護層厚度等情況， 截取500m長鋼管，在距鋼管底部10

13、0m的鋼管外壁，水平焊上46處短鋼筋作為內置鋼管的 底部支架；在距底部鋼筋支架250 mn焊接4 mn厚水平鋼板翼環(huán)，翼環(huán)寬60mm1）首層鋼筋托架水平焊接在距鋼管底部100 mm勺位置，能保證鋼筋托架固定在距墊層底 部約50m的混凝土墊層中。2）鋼板翼環(huán)的位置應位于基礎底層鋼筋上方 50100 mm勺區(qū)域，來保障底層鋼筋網的上 筋與翼環(huán)之間的距離，使混凝土順利澆筑并振搗密實。3）鋼管頂部位置（見圖3.1-1）距基礎筏板頂標高不應小于100 mm以保證井口內封鋼板焊 接的施工方便。I I v159LT：圖3.1-1內圭寸鋼板示意2. 降水井的安裝封堵1）施工順序剔鑿降水井管與墊層底齊平-固定鋼

14、管一澆筑墊層混凝土-卷材防水一保護層混凝土一綁扎基礎鋼筋f澆筑基礎混凝土f封井、灌注鋼管內混凝土f井口封焊f井口上部鋼筋加強 -澆筑膨脹混凝土（見圖3.1-2 ）。zJ細右證捉izJf / y 尤:/圖3.1-2降水井封井結構示意2）操作方法（1）當基槽挖至墊層底標高，用無齒鋸、錘子等工具將高出槽底標高部分去掉，同時用水 泥砂漿將破損的井壁及四周修補平整。（2）在井壁四周做50 mm厚細石混凝土，將預制好的內套鋼管的支架放置于細石混凝土 上，調整鋼管垂直度，鋼管與降水井之間的縫隙用 2O一 30 mm厚度的聚苯板條塞緊，然后用 水泥砂漿或細石混凝土將井壁與鋼管之間的上部縫隙填塞密實至槽底標高，

15、在鋼管四周做 50mn厚、100mn寬的細石混凝土，以固定鋼管。（3）鋼管固定好后，將自吸泵重新放入井中，進行降水。（4） 澆筑墊層混凝土，抹找平層，在鋼筋井管四周做半徑50mm的圓弧，待基層干燥后， 做內套鋼管的附加層，其上端不宜超過細石混凝土保護層的頂標高。（5） 做防水層保護層，綁扎基礎鋼筋。在底板鋼筋設計保護層50 mm的情況，環(huán)形翼板距 基礎底板的上層鋼筋網的上筋應不小于 100mm（6）澆筑基礎混凝土時，翼板下部的混凝土必須振搗密實， 翼板上部的混凝土應大于50mm 厚。及時拆除井壁四周模板，鑿毛，并用木板蓋住井口及四周，避免進入雜物。（7）封井、灌注鋼管內混凝土。當降水井終止降水

16、時，可依據設計要求對降水井進行封填，一般為級配砂石封填，當降水井封填至墊層底標高以下300 mm時，改換C40進行灌注，當灌至鋼管頂口下50 mm左右時停止，頂部可抹涂一遍水泥基結晶防水材料，然后用5mm圓鋼板內置于鋼管內，進行封焊，要求焊滿焊嚴。（8）井口部位鋼筋加強，澆筑膨脹混凝土。澆筑混凝土前先將井壁周圍的雜物清理干凈， 界面部位用清水潤濕。井口上方，由于焊接封口鋼板或安裝法蘭井蓋時局部切斷的鋼筋網應 通過焊接或鋼筋綁扎補強，然后用膨脹混凝土澆筑。在澆筑完畢后，其上覆蓋濕麻袋或草袋， 進行不少于14 d的濕養(yǎng)護。3.2工程范圍外降水井封井方法本區(qū)域井分布情況：降水井18眼、觀察井8眼由于

17、美術館及地下空間范圍之外的這18眼降水井和8眼觀測井都處于基坑之外，水位相對 較低，考慮到施工工藝簡便和施工安全， 故在基礎回填時對這18眼降水井和8眼觀測井直接回 填。3.3工程范圍內減壓井封井方法本區(qū)域減壓井分布情況：減壓井2眼減壓井封堵方法：1) 減壓井封井的技術要求(1) 封井的界面必須確保在含水層和隔水層之間降壓井的過濾層頂位置。(2) 必須確保注漿的壓力能有效封堵降壓井過濾層段長度內井管內外的邊緣空隙，務使?jié){液能反滲反穿過濾網孔，充填到井管外的“砂濾層”空隙。2) 封井形式封井方法如圖3.1-3所示，根據減壓井的技術要求，封井方案是將注漿管深插到井管內的 過濾層段，其主要目的是通過注漿措施，充填過濾層內外的空隙，在含水層與隔水層之間， 封堵承壓水的上溢。報管娛頭富水歴圖 3.1-3減壓井封井結構示意3) 實施步驟及要求(1) 減壓井管內下入注漿管降壓井管口在低于結構底板約100m高度處割去，將2550 mn注漿管下入降水井管內， 注漿管的底端控制在過濾層低端上約1. 0 m的位置。(2) 充填“瓜子”片材注漿管位置安置后，向降水井管內充填細石“瓜子”片材，高度約控制在井管濾層上20( 400mm(3) 安裝封閉環(huán)采用橡膠或軟木材料加工成圓環(huán)，將圭寸閉環(huán)送到“瓜子”片材的上標高。圭寸閉環(huán)的作用 是阻隔上下的聯系，阻止回填的素混凝土流入井管內封閉環(huán)下“瓜子”片材