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1、*站基坑工程现场抽水试验方案目 录一、工程概况21.1.1、建筑布置与结构型式21.1.2、地下管线情况21.1.4、地面交通情况31.1.5、抽水试验情况4二、试验方案编制依据4三、工程地质、水文地质条件4四、现场抽水试验目的8五、现场抽水试验方案8六、抽水试验技术要求9七、水文地质参数分析方法11八、降水井施工工艺12九、施工组织14十、附图16一、工程概况无锡市轨道交通1号线*站地下连续墙工程位于无锡市滨湖区，*与芦中路交叉路口正下方，沿*路中设站，线路呈东西走向。基坑长度269.2米，最宽部位22米，呈不规则长方形，周长约568.8米；基坑开挖深度约16.1118.95m。基坑支护采用
2、地下连续墙+钢筋混凝土支撑（一道）+钢管内支撑（两三道）进行支护，坑外阴角处土体采用三轴深层搅拌桩850600加固，地下连续墙深约28.1133.45米；地面标高约4.3米。1.1.1、建筑布置与结构型式本站为地下两层岛式车站，呈直线型车站，线间距为13.0m，西侧端头井与东侧端头井均为始发井，设计起点里程(车站起点里程)：右YCK19+713.969，设计终点里程（车站终点里程）：右YCK19+983.169。车站宽度为18.720.1m，主体结构采用现浇钢筋砼双层双跨及三跨箱形框架结构，围护结构采用地下连续墙围护结构，明挖顺作法施工。本站附属工程一共设三个出入口，三组风亭。号出入口位于车站
3、西南侧，、号出入口、号风亭组位于车站南侧，*与芦中路交叉口东西两侧；号风亭组（敞口）靠近无锡华扬科技有限公司大门，号风亭组（高风亭）靠近无锡乔晟机械制造有限公司大门。1.1.2、地下管线情况*为城市主干道，根据业主提供的管线图纸及现场实地调查，*两侧布设有污水、雨水、上水、燃气、电力、电信、通信等多种地下管道，管线种类多、数量大、重要程度高，情况复杂。为了尽可能减少对车站工程实施的干扰，同时降低对管线运营的影响，采取永久改迁与临时迁改相结合方法，将各种管线迁移到结构影响范围以外。1.1.3、周边建筑物情况为保护既有建(构)筑物，基坑开挖时应提前降水；对外围地下水应予以封堵，防止地下水流失；加强
4、监测，并及时整理反馈监测信息；根据监测信息对降水调整和对既有建筑物进行加固等措施，确保支护结构的安全和既有建（构）筑物正常使用。基坑2倍深度范围内建筑物见下表。基坑2倍深度范围内建筑物表 建筑名称基础型式与基坑围护结构净距离华洋滚动轴承有限公司（信息与技术研发中心）柱下独立基础11.5m(1倍基坑深度范围内)华洋滚动轴承有限公司（精工轴承综合车间）柱下独立基础13.5m(1倍基坑深度范围内)无锡金益成套机械设备有限公司（车间三）墙下条形基础+柱下独立基础19m(2倍基坑深度范围内)无锡金禾环保车间（一）墙下条形基础+柱下独立基础7m(1倍基坑深度范围内)无锡金禾环保办公楼墙下条形基础+柱下独立
5、基础7.5m(1倍基坑深度范围内)无锡华阳科技有限公司（综合楼）柱下独立基础14.5m(1倍基坑深度范围内)无锡科创机械设计制造有限公司浅基础5m(1倍基坑深度范围内)1.1.4、地面交通情况*为城市主干道，双向四车道，芦中路为正在建设新道路。施工期间采用区域交通绕行+临时便道的交通疏解方案，保证*周边通行无影响。1.1.5、抽水试验情况本基坑工程面积较大，需要降低的水位幅度较大。为了减小减压降水引起的对周边环境的不利影响，需要观察和掌握抽水引起深层承压水的水位变化特征。在降水设计以及正式开始降水之前，有必要进行现场抽水试验。二、试验方案编制依据1、岩土工程勘察报告；2、基坑降水手册，中国建筑
6、工业出版社，2006.04；3、供水水文地质勘察规范（GB50027-2001）；4、供水管井设计施工及验收规范（CJJ10-86）；5、建筑与市政降水工程技术规范（JGJ/T111-98）。三、工程地质、水文地质条件1、工程地质条件拟建场地位于南长区扬名工业园*下方，扬名工业大道走向，道路两边为工业厂房集中区。场地地形平坦，地面标高一般在3.794.66m之间。*车站场地地貌单元属于长江三角洲太湖冲湖积平原，区内第四纪沉积物覆盖广泛，覆盖厚度一般大于100米，沉积连续，层序清晰，地表水系发育，各土层水平向分布较稳定，基底地质构造与水文地质条件较复杂，但人类工程活动对地质环境的扰动和作用较强烈
7、，地质环境条件复杂程度属中等地区。本场地各岩土层分层及岩土特征自上而下地层分述如下：(1)2层素填土：灰灰黄色，路面下0.3-0.4m为沥青路面，其下为三合土，以粘性土为主，混石灰，密实；路基两侧绿花带中为素填土，含大量植物根茎及虫孔，土层结构松散。厚度:1.203.50m，平均1.90m；层面标高:3.794.66m，平均4.30m，该层土全场分布，工程特性差。(3)1层粘土（第一硬土层）：第四系全新统上段河湖相沉积物，黄褐色灰黄色，可塑硬塑。厚度1.805.00m层面埋深:1.203.50m。 (3)2层粉质粘土夹粉土：第四系全新统上段河湖相沉积物，灰黄色，可塑，局部软塑，干强度中等，韧性
8、中等，下部以粉质粘土为主，夹粉土薄层，局部粉土含量较高，蜂窝状结构。厚度1.404.10m，层面埋深4.606.50m。 (3)3层粉土夹粉质粘土：第四系全新统上段河湖相沉积物，灰色，很湿，稍密中密，夹薄层粉质粘土，韧性低，干强度低，摇振反应。厚度:2.004.20m，层面埋深:7.209.10m。 (4)层粉砂：第四系全新统中段河湖相沉积物，灰色，饱和，中密，含云母碎屑，韧性低，干强度低，摇振反应迅速。厚度:1.004.00m，层面埋深:10.5012.50m。 (6)1-1层粉质粘土：第四系上更新统上段河湖相沉积物，灰色灰褐色，可塑硬塑，韧性高，干强度高，絮状结构。厚度2.306.50m；
9、层面埋深:11.0015.10m。 (6)1层粘土（第二硬壳层）：第四系上更新统上段河湖相沉积物，灰黄色，硬塑，局部可塑，韧性高，干强度高，絮状结构。厚度:3.706.90m，层面埋深:17.0018.50m。 (6)2-1层粉质粘土夹粉土：第四系上更新统上段河湖相沉积物，黄灰色灰色，可塑，夹薄层粉土干强度中等，韧性中等,蜂窝状结构。厚度:1.204.00m，层面埋深:21.2024.40m。 (6)2层粉质粘土：第四系上更新统上段河湖相沉积物，黄灰色青灰色，可塑，韧性中等，干强度中等,絮状结构。厚度:2.206.10m，层面埋深:23.3027.40m。(7)1层粉质粘土：第四系上更新统上段
10、滨湖河口相沉积物，灰色，软塑，夹粉土团块，韧性中等，干强度中等,蜂窝状结构。厚度:0.305.50m，层面埋深:28.0030.50m。 (7)2层粉土 (粉砂)：第四系上更新统上段滨海河口相沉积物，粉土，灰色，很湿，中密，含云母碎屑，夹薄层粉质粘土，韧性低，干强度低，摇振反应迅速。厚度:2.506.60m，层面埋深:32.0035.00m。 (7)4层淤泥质粉质粘土：第四系上更新统上段湖沼相沉积物，灰色，流塑，局部软塑，韧性中等，干强度中等,蜂窝状结构。厚度:0.404.10m层面埋深:36.0039.70m。(8)1层粉质粘土：第四系上更新统下段河湖相沉积物，黄灰色，可塑硬塑，韧性中等，干
11、强度中等，絮状结构。厚度:2.104.70m，层面埋深: 39.7042.50m。2、水文地质条件本场地地下水主要为赋存于第四系全新统及上更新统中的浅层含水层、浅层弱承压水层、深层承压水层。（1）第四系松散岩类孔隙潜水含水层组潜水含水层主要由表填土层（路基土）组成。该层土为三合土，由粘性土、混石灰组成，呈中密-密实状态，含水量很小；路基两侧为素填土，由于其颗粒级配不均匀，固结时间短，往往存在孔隙，成为地下水的赋存空间，其透水性不均匀，该层地下水主要以大气降水、灌溉回渗水及丰水期的地表水补给为主，排泄主要为侧向迳流。潜水含水层主要由表填土层组成。潜水位埋深约1.151.45m左右，相应标高3.7
12、93.09m左右。无锡地区降雨主要集中在69 月份，在此期间，地下水位一般最高，旱季在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0.8m。（2）松散岩类孔隙弱承压含水层主要分布于(3)3层粉土夹粉质粘土层、(4)粉砂(粉土)层中，该含水层土性以粉性土为主，夹少量粘性土，富水性中等。该含水层层面埋深2.2014.30m，厚度1.405.70m，区间结构底位于(6)1-1层粉质粘土、(6)1层粘土和(6)2-1粉质粘土夹粉土中，结构顶位于 (3)3-2淤泥质粉质粘土、(3)3层粉土夹粉质粘土、(4)粉砂(粉土)层、(5)1层淤泥质粉质粘土、(6)1-1层粉质粘土、(6)1层粘土中
13、，故该含水层对结构施工影响较大。（3）松散岩类第承压含水岩组含水层位主要为上更新统上段冲湖河口相的(7)2层灰色粉砂（粉土）。受沉积环境的影响，该层层顶底板埋深、厚度变化较大，层面埋深24.2039.00m m，层厚1.809.80m，该含水层土性为粉性土，水量中等。地下水对混凝土结构无腐蚀性；在长期浸水条件下，地下水土对钢筋混凝土结构中钢筋无腐蚀，在干湿交替条件下，对钢筋混凝土结构中钢筋具弱腐蚀性；对钢结构具有弱腐蚀性。场地微承压水对砼无腐蚀性，对钢结构有弱腐蚀性，对砼结构中钢筋无腐蚀性。地下水稳定水位埋深一般3.00m左右，年变幅一般1m。根据车站地勘报告，影响工程施工的地下水主要是浅层孔
14、隙潜水和浅层承压水及埋深较浅的第承压水。据无锡市水文监测资料，随着禁采计划的不断实施，地下水位保持逐年上升的势头，第层承压水层及第承压水含水层水位呈上升的趋势。潜水含水层主要埋藏在浅部(1)2层表填土层中，该层土以粘性土为主，水位埋深虽很浅（12m），但渗透性差，对本工程建设产生的不利影响较小。浅层承压含水层主要分布在为(3)3层粉土夹粉质粘土及(4)层粉砂层中，该层土属富水性中等的有压含水层，且与周边河道存在一定的水力联系，地下水接受河水补给充分。连续墙已将坑内此层承压水与外部水力联系切断，工程施工时，采取坑内降水措施。第承压含水层组(7)2层粉土，该层土以粉土为主，含水量中等，地下水对基坑
15、开挖影响较小。承压水头标高为0.320.40m，由于承压水头高，经计算，一般段基坑坑底满足抗承压水稳定性要求，盾构端头井处坑底不能满足抗承压水稳定性要求。四、现场抽水试验目的本次现场抽水试验目的包括以下几个方面：1 测定第(7)2层灰色粉砂（粉土）的静止水位及其分布特征；2 确定承压含水层（第II承压含水层）的水文地质参数；3 从减压降水及环境保护角度出发，提出降压方案。五、现场抽水试验方案依据本场地的工程地质条件、含水岩组的埋藏条件与分布特征以及场地现场条件，为达到分析水文地质条件的目的，拟在基坑端头井外边进行2组水文地质抽水试验。1、抽水试验井在第2层中布置2口抽水井。另外，布置4口观测井
16、。2、井群结构与平面布置现场抽水试验井的深度、滤管位置及结构参数，详见表1。井群平面布置详见附图01（井点具体位置可根据施工现场条件作适当调整），井结构剖面图详见附图02。 井结构参数表 表1试验井号井深(m)滤管埋深(m)井管长度(m)填砾深度(m)J1，J4(抽水井)38.532-37.53230-38.5J2，J3，J4，J5(观测井)38.532-37.53230-38.53、抽水试验运行(1)第一组抽水试验J1作为抽水井，抽汲2层中的承压水，抽水时间3天。抽水试验过程中，分别观测2层(J2井、J3井)中的地下水位。(2)第二组抽水试验J4作为抽水井，抽汲2层中的承压水，抽水时间3天。
17、抽水试验过程中，分别观测2 层(J5井、J6井)中的地下水位。六、抽水试验技术要求1、稳定水位观测抽水试验开始前，连续2小时观测抽水井及观测井内的地下水位。如果观测水位变化幅度不大于2.0cm，认为地下水位处于稳定状态。2、抽水试验要求正式开始抽水之前，要检查电源、水泵是否完好，校正测线，统一时间起点，人员及设备到位，排水途径贯通。通知甲方试验开始时间，并请甲方协调相关事宜，保证抽水试验的顺利进行。抽水试验的出水量Q，应保持常量，如有变化，其允许波动率应小于3。每组抽水试验的抽水持续时间暂定3-4天。抽水持续时间根据现场观测孔水位下降与时间关系曲线(slgt曲线)进行调整，且宜符合下列要求：1
18、) 若曲线出现拐点后平缓段，并能推出最大水位下降值时，即可停止抽水。2) 若曲线无拐点，呈直线延伸时，其直线段的水平投影在lgt轴的数值不少于两个对数周期。动水位与出水量应统一指挥、同步观测，观测时间按抽水开始后的第1、2、3、4、6、8、9、10、15、20、25、30、40、50、60、80、100、120min进行，以后每隔一小时观测一次，观测孔的水位应与抽水孔水位同时观测。3、恢复水位观测停止抽水后，恢复水位观测频率与前述抽水时的观测频率一致，并持续观测到水位稳定为止。地下水位稳定标准为：连续2小时内的水位变幅不大于2.0cm。每次抽水试验结束，待水位恢复稳定后方可进行下一组抽水试验。
19、4、观测精度抽水量观测：采用水表测量抽水量，测读精度为0.1m3。地下水位观测：在同一组抽水试验中，采用同一种工具和方法测量地下水位变化。抽水井的水位测读精度为0.02m，观测井的水位测读精度为0.01m。停止抽水后水位自然恢复，此时水位观测尤为重要，水位稳定标准为2小时内水位变幅不大于2cm。七、水文地质参数分析方法常规确定水文地质参数的方法有两种：解析法和数值法。（1） 解析法解析法适用于单井抽水试验，并可采用下述承压完整井的井流公式进行分析计算：式中： s水位降深 (m)； T导水系数 (m2/d)； Ur 2 S /(4T t)； S储水系数； r 抽水井至任意点距离 (m) t 抽水
20、时间（d） M含水层厚度(m) Q井的流量 (m3/d) （2） 数值法数值法以地下水三维非稳定流有限差分法为基础，对整个渗流区进行离散后，采用向后差分法将上述数学模型进行离散，就可得到数值模型，根据抽水井、观测井数据资料，采用地下水三维非稳定流有限差分法反演求取水文地质参数。八、降水井施工工艺1、工艺流程准备工作钻机进场定位安装开孔下护口管钻进终孔后冲孔换浆下井管稀释泥浆填砂止水封孔洗井下泵试抽合理安排排水管路及电缆电路试验正式抽水记录。2、设备选型根据本公司多年来的施工经验，本工程钻井设备选用鲁济200型钻机，成孔采用正循环自然泥浆造浆，泥浆护壁回转钻进成孔，钻头选用带保径圈的三翼钻头，钻
21、头直径按设计及规范要求选用。根据施工经验，使用这些钻头施工稳定性好，能确保成孔质量，能有效控制成孔中的缩径现象，为确保工程质量奠定基础。3、施工技术要求 （1）准备工作合同签订后，即开始施工部署，首先组建项目经理部，落实材料和人员，合理安排人财物，与甲方及工地上各相关单位保持密切协作。（2）材料到位专人负责进料，工程师核定，确保井壁管、过滤管、填砂、粘土等材料的质量。材料不到位，质量不符合要求不能开钻。（3）进出场、定位、埋设护孔管由甲方提供“三通一平”，钻机进场。钻井井位确定后应由甲方签字认可，基础牢固，应放在硬粘土或碎石道渣上。钻机安放稳固、水平、护孔管中心、磨盘中心、大钩应成一垂线。埋设
22、护孔管要求垂直，并打入原状土中10-20cm，外围用粘土填实夯实，井管、砂料到位后才能开钻，钻孔孔斜不超过1，要求整个钻孔孔壁圆整光滑，钻进时不允许采用有弯曲的钻杆。（4）钻进清孔钻进中保持泥浆比重在1.101.15，尽量采用地层自然造浆，整个钻进过程中要求大钩吊紧后徐徐给进（始终处于减压钻进），避免钻具产生一次弯曲，特别是开孔时不能让机上钻杆和水接头产生大幅摆动。每钻进一根钻杆应重复扫孔一次，并清理孔内泥块后再接新钻杆，终孔后应彻底清孔，直到返回泥浆内不含泥块，返出的泥浆含砂量12%后提钻。（5）下井管按设计井深事先将井管排列、组合，下管时所有深井的底部按标高严格控制，并且保持井口标高一致。
23、井管应平稳入孔，每节井管的两端口要找平，确保焊接垂直，完整无隙，保证焊接强度，以免脱落。为了保证井管不靠在井壁上和保证填砂厚度，在滤水管上下部各加一组扶正器4块，保证环状填砂间隙厚度。过滤器应刷洗干净，过滤器缝隙均匀，外包一层40目滤网。下管要准确到位。自然落下，稍转动落到位，不可强力压下，以免损坏过滤结构。井管到位后下钻杆泥浆稀释到1.05左右，在稀释泥浆时井管管口应密封，使泥浆从过滤器经井管与孔壁的环状间返回地面，稀释泥浆应逐步缓慢进行。（6）填滤料稀释泥浆比重在1.05后关小泵量，将滤料徐徐填入，并随填随测滤料顶面的高度，不得超高。填砂厚度及填砂高度严格按设计图纸进行。（7）止水层井填砾
24、层上部5.00m左右用优质黄泥封孔止水,以上再用粘土填实，一直填到地面，才能开始活塞洗井，其它观测井用粘土填实就可以了。（8）联合洗井洗井要求采用活塞空压机联合洗井方法，先用空压机洗井，待出水后改用活塞洗井，然后再用空压机洗井并清除井底存砂。（9）下泵抽水井施工结束后，用泵进行抽水并对井验收评定。九、施工组织1、成井的准备工作1）合同签订后，即开始施工部署，首先组建项目经理部，落实材料和人员，合理安排人财物，与甲方及工地上各相关单位保持密切协作。2）材料到位专人负责进料，工程师核定，确保井壁管、过滤管、填砾、粘土等材料的质量。材料不到位，质量不符合要求不能开钻。3）进出场、定位、埋设护孔管由甲
25、方提供“三通一平”，钻机进场。钻孔孔位确定后应由甲方签字认可。钻机安放稳固、水平、护孔管中心、磨盘中心、大钩应成一垂线。埋设护孔管要求垂直，并打入原状土中1020cm，外围用粘土填实夯实，井管、砂料到位后才能开工，钻孔孔斜不超过1，要求整个钻孔孔壁圆整光滑，要求采用带有保经圈的三翼钻头钻进，钻进时不允许采用有弯曲的钻杆。2、试验准备工作1）安排好排水管道；2）准备好水位计及测井口标高；3）洗孔，应用空压机和活塞交替洗井；3、试验设备抽水设备：深井潜水泵，流量36m3/h，扬程为40m以上的水泵(2个)。电测水位计：2个。流量表：2个。4、人力资源项目经理：1人；项目工程师：1 人；成井施工班组：1个，计8人；抽水井流量、动水位观测、观测井水位观测： 4人（三班）；总计：试验14人。5、工期安排抽水试验时间共计27天，其中：机械及材料准备：2天； 1台钻机施工：成井10天；试验准备工作：2天；抽水试验2组：7天；整理资料：6天。十、附图附图01 抽水试验井平面布置图附图02 抽水试验井结构剖面图
