钻孔抽水试验报告.doc

目 录 第一章 抽水试验成果报告 3 1 工程概况 3 2 实施深井降水背景 4 2.1 搅拌桩试桩 .4 2.2 地质条件勘探 .4 2.3 降水方案的确定 .5 3 降水试验的目的和任务 .5 4 试验场地的选择 5 5 降水试验方案的实施 .5 5.1 试验井的结构及平面布置 .5 5.2 试验井及观测井技术参数 .6 5.3 降水设备 .6 5.4 试验步骤 .6 5.5 试验数据记录表 .7 5.6 抽水试验设备器具配置 .7 5.7 人员配置 .7 5.8 抽水试验数据观测要求： .7 6 试验数据成果汇总 8 7 水文地质参数计算及整理分析 .10 7.1 渗透系数 k 值计算 10 7.2 影响半径 R 计算： 12 7.3 水文地质参数成果 .12 第二章 基坑深井降水设计方案 13 1 降水深度 .13 2 含水层水文地质参数确定 .13 3 基坑总涌水量 .13 4 干扰井单井出水量 .14 5 总井数 .14 6 降水井布置 .15 7 降水井结构 .15 8 水泵选型 .15 9 降水供电设计 .15 10 降水运行工期安排 16 11 深井降水工程量 17 12 意见与建议 17 第三章 深井降水施工方案 18 1 施工方案 .18 2 施工顺序及工期安排 .18 3 降水井成井施工 .18 3.1 施工工艺流程 .18 3.2 施工方法 .18 4 排水施工 .20 5 供电设施 .20 5.1 变压器 .20 5.2 备用电源 .20 5.3 电缆敷设 20 6 降水井运行及管理 .20 6.1 水位和水量控制 .20 6.2 井管保护 .20 6.3 降水运行保障措施 .20 7 降水井施工设备、人员配置 .21 8 质量保证措施 .22 9 安全和文明施工、环境保护措施 .23 第四章 降水施工、运行管理费用 24 1 钻井费用 .24 2 降水井运行费用 .24 3 电缆、排水管费用 .24 4 合计费用 .24 黑龙江干流堤防工程第二十标 街津口闸现场抽水试验成果报告及 基坑深井降水设计和施工方案 第一章 抽水试验成果报告 1 工程概况 街津口闸址河床高程 43.345.28m 左右，揭露的地层岩性主要有：低液限粉土、 级配不良中砂、级配良好中砾、-1 级配不良中砂、低液限粉土、级配良好中砾、 低液限粘土、级配良好中砾等。 闸址区地下水为第四系孔隙潜水，含水层岩性为级配良好中砂、级配良好中砾，底 部高程 31.0m 以下为低液限粘土，级配良好中砂渗透系数经验值为 K=210-2cm/s-310- 2cm/s，级配良好中砾渗透系数经验值为 K=1.510-1cm/s-2.010-1cm/s。地下水与河水水力联 系密切，水位随莲花河水位变化而波动。 2 实施深井降水背景 2.1 搅拌桩试桩 原设计街津口闸基坑四周设置多头小直径搅拌桩防渗墙，以拦截地下水，确保基坑 施工期安全。 2015 年 7 月 19 日2015 年 7 月 21 日我部在街津口闸左侧下游部位采用 ZCJ-25 型一次 成墙搅拌桩机分别进行了 4 组水泥土搅拌桩的试桩施工，钻进至地面以下 14.0m（高程 36.0m）处均出现钻杆抖动、卡钻现象，并能听到钻头撞击、摩擦坚硬障碍物的声响，经 过多次提钻、下钻、改变钻头反复尝试均无法穿越该层，无法达到设计深度（底高程 29m） 。 2.2 地质条件勘探 2015 年 7 月 1 日7 月 15 日，我部在导流明渠右侧 0+000+600 位置进行了 9 口降水 井施工，钻进至 13.015.0m 时钻杆内部有硬物碰撞声响，钻杆并无异样，至 15.018.0m （高程 35.032.0m ）时钻杆有响声、有振动、底部有较大碰撞及摩擦声音， 多次发生卡钻现象，泥浆及钻头带出砾石粒径在 2mm200mm 之间，且大粒径含量较多。 为进一步验证该区域地层砾石部位、粒径及存在的普遍性，2015 年 7 月 21 日我部在 闸站（X=5311075.763，Y=562528.082，H=47.5m ）处施工一口试验井，钻进至 13.515.0m （高程 34.032.5m ）时钻杆有响声、有振动、底部有较大碰撞及摩擦声音， 与明渠降水井揭示地层情况基本一致。 2015 年 7 月 25 日我部在（ X=5311055.894，Y=562502.243，H=50.8）处施工一口抽水试 验井，降水井钻孔直径 700mm。钻至 13.8m（高程 37.0m）时出现大颗粒砾石，底部有较 大碰撞及摩擦声音，钻杆出现抖动，卡钻取出石块直径 200mm，至 17.5m（高程 33.3m） 穿越大颗粒砾石层。施工期间我部对钻井抽出砾石进行了筛分(部分遗落在泥浆池中） ，在 监理工程师的见证下进行了取样，称量计算如下表： 抽水试验井大颗粒砾石统计表 粒径 重量（kg） 砾石体积 （m 3） 孔内砾石层体积 （m 3） 大颗粒砾石占总体积的 百分比（%） 510cm 48.65 0.01822 1.3 10cm 46.31 0.01734 1.42 1.2 总计 94.96 0.036 1.42 2.5 注：1 砾石比重取 2.67g/cm3； 2 大颗粒砾石出现层高 3.7m，孔径 700mm。 综上所述在街津口闸区域地面以下 15m18.0m 处（高程 35.0m32.0m ）普遍存在较 大粒径砾石且砾石较为集中，多头小直径搅拌桩无法穿越该层进入低液限粘土层，无法 达到设计要求深度（桩底高程 29.0m） ，防渗墙无法起到防渗作用。 2.3 降水方案的确定 根据以前的类似工程砂层、砂砾石地层的降水经验，本工程采用深井的降水方案 是切实可行和有效的，能够将地下水降低到设计高程并确保持续有效运行，保证基坑边 坡的稳定及旱地施工。经多方面的充分讨论确定了试验方案、试验场地确定后，立即组 织各种资源进场施工，按照试验方案要求，自 2015 年 7 月 23 日开始钻井，到 2015 年 7 月 28 日完成了单井试验工作。共完成 1 眼降水井，井底高程为 28.5，井深 23m。并完成 3 眼观测井，先后进行了单井三次降深抽水试验。 3 降水试验的目的和任务 （1）对成井结构及单井出水量进行测验。 （2）通过抽水试验求得含水层的综合渗透系数。 （3）确定漏斗曲线及影响半径。 （4）确定单井最大出水量、干扰出水量，计算基坑总涌水量，最终确定基坑降 水方案，合理地选择水泵泵型。 （5）确定最佳的井间距，完全拦截外围地下水向基坑的侧向补给，确保闸基坑 边坡安全，实现渠道土方工程旱地开挖施工。 4 试验场地的选择 单井抽水试验选择时考虑到作业方便、代表性等因素，单井降水试验选择在街津 口闸左侧上游(X=5311055.894 ，Y=562502.243) 部位，该处地下水位埋深 3m 左右，供电及排 水条件均较好，符合开展试验的主要条件。通过试验，确定单井出水量、渗透系数、影 响半径等基本的设计数据，绘制或计算漏斗曲线，为闸站基坑降水提供参数。 5 降水试验方案的实施 5.1 试验井的结构及平面布置 抽水井（单井试验井）井深为 21m，成井直径 700mm，井管全部采用直径 500mm 的钢管，其中下部 15m 为花管作为过滤器，上部为实管，花管外包 60 目滤网，各管接头 部位采用焊接接头。滤料为豆石(1-5mm)。 1#、2#、3#观测井井深 21m，成孔直径 500mm，井管全部采用直径 300mm 的 UPVC 管，下部 15m 为花管：滤料为豆石(1-5mm)。 为了保证井的出水量以及观测井的水位变化灵敏度，所有井采用反循环钻机进行 钻孔，泥浆护壁，成井后立即大泵量抽水洗井直到完全出清水为止。各井之间的相对位 置见试验井平面布置示意图 。 试验井布置详见下图： 5.2 试验井及观测井技术参数 试验井及观测井技术参数详见下表： 试验井、观测井技术参数 井类别 井深（m） 钻孔直径（mm） 井管直径（mm） 井底高程（m） 备注 试验井 21.5 700 500 28.5 1#观测井 21.5 470 150 28.5 1#观测井 21.5 470 150 28.5 1#观测井 21.5 470 150 28.5 5.3 降水设备 参考导流明渠降水效果，抽水试验选用三种型号的水泵进行三次降深抽水试验： 第一次降深水泵：250QJ 型潜水泵，水泵流量 80m3/h；扬程 20m；功率 7.5kw。 第二次降深水泵：250QJ 型潜水泵，水泵流量 125m3/h；扬程 32m；功率 18.5kw。 第三次降深水泵：300QJ 型潜水泵，水泵流量 180m3/h；扬程 40m；功率 30kw。 5.4 试验步骤 由于考虑到地下水含水层岩性比较单一、渗透系数较大、抽水井水位降深较小， 因此试验采用单井稳定流三次降深进行数据收集及计算。 （1）先进行单井一次降深抽水试验：抽水井采用水泵(250QJ80-20/7.5)抽水， 1#、2#、3#观测井进行观测。一次降深抽水稳定后停机恢复水位，并更换水泵。 （2）二次降深抽水试验：恢复水位稳定后，采用水泵(250QJ125-32/18.5) 抽水。 1#、2#、3#井进行观测。二次降深抽水稳定后停机恢复水位，并更换水泵。 （3）三次降深抽水试验：恢复水位稳定后，采用水泵(300QJ180-40/30) 抽水。 1#、2#、3#井进行观测。三次降深抽水稳定后停机恢复水位，并更换水泵。 5.5 试验数据记录表 各井水位观测记录及出水量记录见附表 5.6 抽水试验设备器具配置 抽水试验设备器具配置表 设备器具名称 型号 单位 数量 回转钻机（反循环） ZJ-200 台 1 柴油发电机 50kw 台 1 深井潜水泵 250QJ80-20/7.5 台 1 250QJ125-32/18.5 台 1 250QJ125-32/18.5 台 1 电测水位计 支 4 水表 个 1 本次抽水试验采用潜水泵抽水、系统电源作为动力。水量采用水表测量，测量精 度符合规范要求。 5.7 人员配置 本次抽水试验配备专人负责，为了测得数据的精确性，将测量人员分为两组（每 组 4 人，分黑白两班二十四小时不间断观测井水位。安排专人指挥测量，以统一观测时间。 抽水试验于 2005 年 11 月 10 日开始，试验具体操作如下： 单井降深抽水试验：2015 年 07 月 28 日2015 年 07 月 29 日进行单井一次降深抽 水试验，稳定出水量为 90m3/h； 2015 年 07 月 30 日2005 年 07 月 31 日进行二次降深抽 水试验，稳定出水量 175m3/h。 5.8 抽水试验数据观测要求： 1） 抽水井动水位、观测井水位均采用了电测水位计同步观测（每口井各一支） 。 抽水试验都进行了静止水位观测（静止标准：连续 2 小时水位变化不大于 1cm） 。在每口 井抽水开始后的 5、10、15 、20 、25、30min 都进行了水位观测，以后每隔 30min 观测了一 次，3 个小时后改为 1 小时观测一次。 2） 抽水结束后立即观测了恢复水位，观测时间每隔 30min 观测一次，直至稳定。 3） 抽水井出水量采用水表观测。抽水试验都进行了初始水表读数的观测，抽水 试验开始后每隔 1 小时进行观测一次。 4）水位稳定符合规范要求：2 小时内变幅不大于 1cm，稳定延续时间不少于 6 小 时。 5）现场记录均采用了规范的表格进行记录。字体均比较工整、清晰，观测人员 均签字确认。 6 试验数据成果汇总 表 3 抽水试验流量、降深水位观测成果汇总表 抽水井 1 次降深 Q=90m3/h 抽水井 2 次降深 Q=175m3/h 井号 抽水前 静止水位 (EL) 降深 （m） 稳定水位 （EL) 抽水前 静止水位 降深 （m） 稳定水位 （ EL) 抽水井 44.15 1.24 42.91 44.05 1.79 42.26 1观测井 44.16 0.72 43.44 44.05 1.28 42.77 2观测井 44.16 0.65 43.51 44.08 1.21 42.87 3#观测井 44.2 0.55 43.65 44.10 0.98 43.12 7 水文地质参数计算及整理分析 7.1 渗透系数 k 值计算 (1)利用裘布衣公式法求 k 值： 适用条件：潜水含水层，多孔完整井。 表 5 渗透系数 k 值计算成果表 降深 观测井 计算 K 值 1，2 384 1，3 258抽水井第一次降深 2，3 171 1，2 782 1，3 296抽水井第二次降深 2，3 150 经过验算剔除一些不合理的结果，最终确定 K 值为 218m/d。 (2)考虑邻河因素，利用裘布衣公式法求 k 值（一个观测孔）： 适用条件：潜水含水层，邻河、完整井、观测线垂直岸边且近河一边，一个观 测孔 (2H- S1- S2)（S 1- S2）K= 0.732Q lg r2 r1 Q抽水量（m 3/d） K渗透系数，m/d H含水层厚度（ m） S1，S 2第 1、2 个观测井水位降深（m） r1、 r2第 1、2 个观测井距抽水井距离 （m） (2H- S1)S1K= 0.732Q lg 2b- r1 r1 Q抽水量（m 3/d） K渗透系数，m/d H含水层厚度（m） S1观测井水位降深（m） r1观测井距抽水井距离（m） b 河水岸边距抽水井距离（m） 表 5 渗透系数 k 值计算成果表 降深 观测井 计算 K 值 1 121 2 90抽水井第一次降深 3 70 1 134 2 96抽水井第二次降深 3 78 经过验算剔除一些不合理的结果，最终确定 K 值为 98m/d。 (3)虑邻河因素，利用裘布衣公式法求 k 值（2 个观测孔）： 适用条件：潜水含水层，邻河、完整井、观测线垂直岸边且近河一边，一个观 测孔 表 5 渗透系数 k 值计算成果表 降深 观测井 计算 K 值 1，2 410 1，3 285抽水井第一次降深 2，3 199 1，2 836 1，3 327抽水井第二次降深 2，3 175 经过验算剔除一些不合理的结果，最终确定 K 值为 246m/d。 分析以上 K 值计算，采取一个观测孔计算的数值没有两个观测孔的计算数值准 确，因此采用（1）和（3 ）的选取结果进行平均，即 K 值为 232m/d。 (2H- S1)S1K= 0.732Q lg 2b- r1 r1 Q抽水量（m 3/d） K渗透系数，m/d H含水层厚度（ m） S1观测井水位降深（m） r1观测井距抽水井距离（m） b 河水岸边距抽水井距离（m ） 7.2 影响半径 R 计算： (1)利用裘布衣公式法计算影响半径 R影响半径。 S1 ,S2观测孔水位降深。 r1 ,r2观测井至抽水井距离 H含水层有效厚度（m） 表 4 影响半径计算成果表 降深 观测井 计算 R 值（m） 1，2 93819 1，3 3178抽水井第一次降深 2，3 520 1，2 74558 1，3 3805抽水井第二次降深 2，3 449 考虑到 1 号井距离抽水井较近，受地下水流影响较大，因此影响半径采用 2# 和 3#抽水井观测的数据计算结果取影响半径 R 为 500m，这个结果也和砾石层的 经验数值较为接近。 7.3 水文地质参数成果 根据以上稳定流各种实用条件下所得出的结果分析，进行选取水文地质参数。 表 9 水文地质参数推荐值表 R(m) K(m/d) 500 232 本次单井抽水试验所得出的水文地质参数将用于下一步闸基坑的深井降水设计 附件： 现场抽水试验观测数据资料 LgR （S 1S2） （ 2H-S1-S2） S1（ 2H-S1）lg r 2-S2（2H-S 2）lg r 1 第二章 基坑深井降水设计方案 1 降水深度 地下水水位标高 46.0m，为满足施工要求，地下水位降至基坑底 1.0m（基坑底部高 程 38.0m） ，故水位降深为 46-37.0=9.0m。 2 含水层水文地质参数确定 （1） 渗透系数 K 根据抽水试验结果，渗透系数 K=232m/d。 （2）影响半径 R 根据抽水试验数据计算影响半径 R=500m。 （3）基坑等效半径 r0 基坑视为矩形基坑，r0=0.29（a+b ） 其中 a、b 分别为基坑的长和宽，a=210 ；b=110。 经计算： r0=0.29（210+110）=92.8m。 3 基坑总涌水量 基坑涌水量： 0rlg)2(6.1RSHKQ总 式中： Q 总基坑总涌水量（ m3/d） ； K渗透系数(m/d)，取 K=232m/d； H潜水层厚度（m ） ，46-31=15m； S降水深度（m ） ，46-37.0=9.0m； r0等效半径（m） ，r0=92.8m； R0：等效引用半径（m ） ，R0=R+r0=592.8m。 经计算： 基坑总涌水量 Q 总=73946m3/d。 4 干扰井单井出水量 10lg)2(36.nwrRSHK 式中： K渗透系数(m/d)； H潜水层厚度（m ） ； S降水深度（m ） ； r0等效半径（m） R引用影响半径（m ） ； rw井管半径（m） ，半径取 0.25m； n降水井数。 经试算： 当 n=25 时，Q单=3078m3/d=128.3m3/h，则 Q总=76959m3/d ，满足要求。根据现 场明渠抽水情况来看，干扰单井出水量计算结果与实际相符合。 5 总井数 为确保降水安全系数，实际井数按 1.2 倍的计算数量考虑，因此现场实际打井个数 为 1.225=30（口） 。 6 降水井布置 计划在街津口闸四周布置 30 眼降水井，基坑内部布置 2 眼观测井，考虑导流明渠 渗透对基坑的影响，导流明渠 6 眼降水井继续运行，以截断导流明渠渗水，缓解基坑 降水压力。考虑基坑补水方向，基坑上、下游侧各布置 9 眼井，间距 21m；左侧布置 7 眼井，间距 18.5m；右侧布置 5 眼井，间距 27.5m。详见街津口闸降水井平面布置图。 7 降水井结构 （1）井口 井口应高于地面以上 30cm，以防止地表污水及泥土渗入井内。 （2）井壁管 井壁管均采用焊接钢管，直径 500，壁厚 3mm。 （3）滤水管 本方案采用桥式滤水管，滤水管的直径、壁厚与井壁管相同。 （4）沉淀管 沉淀管焊接在滤水管底部，成锥形，长度为 1.0m。 （5）滤料 地面以下 2.0m 至孔底部位围填中粗砂滤料，其上粘土封闭。 （6）井底高程控制 考虑到水泵高度较大，而且基坑降水深度较大，水位降低到设计高程后，剩余的 含水层厚度只有 5-6m，滤管进水量受到限制。因此将井底高程适当降低到含水层以下， 使含水层的水跌落至井内，同时也可以使水泵始终处于一定的淹没深度，综合考虑各 方因素，降水井井底高程控制在 EL23。 降水井结构详见附图“降水井结构示意图” 。 8 水泵选型 根据抽水量、扬程、地质情况等综合因素考虑，选用 QJ250 型潜水泵，单台功率 18.5kw、扬程 32m、流量 125m3/h，水泵排水管直径为 6 寸管。 9 降水供电设计 为了防止大面积停电的突然发生及现场电路系统故障，降水井运行的整个过程采 用双电源，即采用工业用电为主，配备柴油发电机作为备用电源，同时在电路设计时 采用双向闸刀，确保工业用电与柴油机发电供电自由切换，系统电源和备用电源之间 切换不大于 2 分钟。双向闸刀切换控制箱结构示意图如下： 图 9-1 双向闸刀切换控制箱结构示意图 双电源线路布置主要考虑线路负载及降水电箱负载两个主要方面，每级电路所用 电线必须达到负载要求，同时电箱作为降水专用电箱，其他用电设备不能随意接入。 本次降水方案现场共布置降水井 30 眼，水泵功率 18.5kw/台，主电缆采用 3300+1120mm2 电缆；分控电箱至水泵电缆采用 310+1mm2 电缆。电路布置示意 图如下： 10 降水运行工期安排 根据施工总进度计划的安排，降水施工及运行工期安排如下： （1） 2015 年 8 月 20 日完成基坑左、右侧降水井施工； （2）2015 年 8 月 30 日完成上下游侧降水井施工； （3） 2015 年 9 月 1 日至 2015 年 10 月 20 日完成冬季前降水施工； （4） 2015 年 10 月 20 日至 2015 年 10 月 30 日逐步减少降水井的运行数量，待平 压后暂停降水，确保降水设备安全越冬； （5）2016 年 4 月 1 日至 2016 年 9 月 30 日完成基坑降水，观察地下水位情况，逐 步减少降水井数量，通水后停止降水井运行。 11 深井降水工程量 深井降水工程量见下表。 深井降水主要工程量汇总表 名称 型号 单位 数量 备注 潜水泵 250QJ125-32 台 50 含备用 滤管 500 m 750 钢管、井管壁厚 3mm 井壁管 500 m 160 钢管、井管壁厚 3mm PVC 螺旋管 150 m 120 观测井用 排水管道 400 m 480 钢管 滤料 中粗砂 m3 300 PVC 6 寸 m 4500 抽水用 水泵电缆 310+1mm2 m 2400 主电缆 3300+1120mm2 m 800 12 意见与建议 （1）导流明渠采取 30cm 厚粘土护底，增加防渗性能，降低导流明渠向基坑的渗 水量； （2）街津口闸基坑上、下游围堰在原设计位置的基础上向外移，使围堰远离基坑， 降低围堰外侧河水向基坑的渗水量。 附件： 附图 1：街津口闸降水井平面布置示意图 附图 2：:降水井断面布置示意图 附图 3：降水井结构示意图 第三章 深井降水施工方案 1 施工方案 采用反循环回旋钻机进行成孔，孔径 800mm，采用直径 500mm 桥式透水管（厚 3mm 钢板卷制） ，管外包裹孔径 60 目的滤网 2 层，管节之间采用焊接方式连接。其外 填充中粗砂滤料。 2 施工顺序及工期安排 （1）施工顺序 基坑左侧基坑右侧基坑上游侧基坑下游侧。 （2）工期安排 2015 年 8 月 10 日至 2015 年 8 月 15 日施工闸站基坑左侧 7 眼降水井； 2015 年 8 月 16 日至 2015 年 8 月 20 日施工闸站基坑右侧 5 眼降水井； 2015 年 9 月 10 日至 2015 年 9 月 15 日完成闸站基坑上、下游 18 眼降水井； 3 降水井成井施工 3.1 施工工艺流程 测量定位埋设护筒挖泥浆池成孔冲孔换浆吊放井管填滤料止水封 孔洗井水泵安装。 3.2 施工方法 （1）井位测量定位 测量人员根据降水井布置图，使用全站仪、水准仪放出井位，测量井口地表高程 并记录。 （2）护筒安设 护筒采用 3mm 钢板卷制而成，长约 1.2m，直径约 100cm。可导向定位，保证钻进 垂直度，并保护井口段钻进过程中不塌孔，防止外部泥浆和水破坏孔口段进入。 护筒制作完成后，可对照井中心位置人工挖坑，坑直径应略大于护筒直径，坑深 0.8m。护筒中心线应与井中心线基本重合，护筒外超挖部分可用土回填。 （3） 挖泥浆池 泥浆池布置在距井 23m 处，尺寸 431.2m。泥浆池与护筒回浆口通过挖沟连 接，沟槽尺寸 400300mm。泥浆池底部及侧面应铺设防渗薄膜，泥浆沉淀后应将清水 抽走，并清理泥浆。 （4）成孔 成孔采用反循环 SPC100 型钻机，柴油机驱动，钻进采用自造泥浆循环钻进，根据 泥浆稠度情况加水，钻进过程中，通过打捞渣样判明地层地质情况，并记录在钻孔记 录内。钻至设计深度后，停钻进行泥浆置换。 （5）泥浆置换 泥浆置换关系到成井的质量（出水量） ，对防止井壁塌孔也有重要影响，应采取逐 步稀释泥浆的办法。置换时可保持原泥浆循环，在泥浆池内加清水，回浆沟内增加一 台污水泵抽排回浆，使得泥浆池和井孔内泥浆逐步得到稀释。 （6） 井管安设 安装前检查过滤器的缝隙是否符合要求，测量孔深是否达到设计要求，下管时在 滤水管上下两端各设一套直径小于 5cm 的扶正器，以保证井管能居中。井管分节安装， 每节井管 5.0m 长，井管连接采用焊接，焊接应牢固、垂直、不透水。滤网搭接宽度 1.0m。 （7）填滤料 井管下设完成后，沿井壁四周均匀的投填滤料。 在下井管和填滤料过程中，间隔使用污水泵将返出的泥浆抽排到泥浆池外。 （8）洗井 滤料填充完成后，应立即洗井，以免护壁泥浆逐渐硬化影响渗水效果。洗井采用 空压机，使残留在滤料内的泥浆随着水流带出来，增加其透水性能。 4 排水施工 降水井抽水管采用 6 寸 PVC 管。左、右侧抽出的水排入基坑边缘修筑的集水池 （3m 3m2.5m） ，然后通过敷设的排水管自流排入莲花河内（围堰以外） ，排水管道 采用 400mm 钢管，坡降 3，埋深不小于 500mm；上、下游侧降水井排出的水直接 通过排水管排入上、下游围堰外侧。 5 供电设施 5.1 变压器 现场布置两台变压器，闸站左侧布置一台三维立体卷铁心油浸式电力变压器，型 号 SB11-M.RL-630/10；右侧布置一台箱式变电站，型号 YB-315/10。 5.2 备用电源 现场配备 4 台 150kw 星光柴油发电机组，并联同时供电能够满足降水井的负荷需 求发电机组布置在变压器旁边。 5.3 电缆敷设 考虑安全及文明施工要求，主电缆（3300+1120mm2）沿降水井暗敷，水泵电 缆（3 10+1mm2）通过控制柜与主电缆连接。 6 降水井运行及管理 6.1 水位和水量控制 根据不同的工况，开挖的深度，实时监控降水井的出水量和地下水位情况，及时 调整降水井运行的井数和运行时间，在保证基坑安全和干地施工的前提下，尽可能的 减少地下水的抽水量，即节约了能源，又能使周围的环境影响降低到最小限度。 6.2 井管保护 降水工程贯穿施工的前后，存在较多交叉施工，井管易受破坏，开挖井管部位时， 安排专人指挥，井管四周采用人力挖土。井管应高出地面 30cm，高出部分张贴反光贴 条警示；每口井边放置标识牌，标明井号、位置、高程及运行人员姓名。 6.3 降水运行保障措施 （1）人员保障 为保障降水运行的顺利实施，建立岗位责任制，明确分工职责，现场配备负责人 1 人、电工 2 人（每班） 、运行人员 4 人（每班） 、维修人员 2 人（每班） ，人员分工见 下表 。 降水运行人员职责分工表 序号 人员 职责 1 负责人 统一指挥，协调管理，负责工程降水的运行； 负责降水资料收集整理及数据分析； 负责地下水水位实时监控。 2 电工 负责施工现场降水电路布置； 负责降水设备、电路系统的检查工作； 负责电源切换，确保供电系统正常。 3 降水人员 负责水位观测，原始数据收集； 24 小时值班，保护抽水设备； 挖土期间保护水井，防止降水井被破坏； 负责现场巡视，密切注意用电情况，发现异常立即通知电工； （2）物质保障 为了避免出现因水泵、电缆、水管等问题造成降水中断的情况，降水运行所涉及 的设备、耗材及配件，均按不低于 2 用 1 备的要求进行配备，降水运行物质派专人负 责，确保降水运行的顺利进行。 （3）供电量保障 现场拟布置 30 眼降水井，水泵功率 18.5kw，30 台水泵同时运行共需 3018.5=555kw。 现场布置了两台变压器，一台 630kw 三维立体卷铁心油浸式电力变压器；一台 315kw 箱式变电站，提供电量 630+315=945kw555kw，满足要求，同时现场为降水专门 配备了 4 台 150kw 的发电机。能满足降水井的全数连续运行需求。 （4）双电源保障 现场配备了 4 台柴油发电机组，同时电路设计采用双向闸刀，确保工业用电与柴 油发电机供电自由切换。在系统电源停电的情况下，5 分钟完成备用电源启动及副恢复 供电工作。 7 降水井施工设备、人员配置 （1） 主要施工设备工器具配置见下表： 主要施工设备、工器具配置表 名称 型号 单位 数量 功率（kw） 备注 回旋钻机 SPC100 台 2 泥浆泵 / 台 2 洗井 挖掘机 1m3 台 1 泥浆池开挖 装载机 5m3 台 1 泥浆池回填 电焊机 25kVA 台 1 井管焊接 （2） 材料汇总表 主要材料汇总表 名称 型号 单位 数量 备注 潜水泵 250QJ125-32 台 50 台 含备用 滤管 500 m 520 钢管、井管壁厚 4mm 井壁管 500 m 160 钢管、井管壁厚 4mm PVC 螺旋管 150 m 172 观测井用 排水管道 400 m 320 钢管 滤料 1-5mm m3 140 掺入中粗砂 PVC 6 寸 m 2000 抽水用 水表 150 个 4 测流量 测绳 / m 60 测水位 水泵电缆 310+1mm2 m 2000 配电柜电缆 3120+170mm2 m 600 主电缆 3300+1120mm2 m 300 手电 / 把 5 人员配置 人员配置见下表： 人员配置表 工种名称 数量（人） 备注 钻井施工 6 管理人员 2 每班组 技术人员 2 每班组 质检人员 1 运行人员 4 每班组 电工 2 每班组 维修人员 2 每班组 合 计 19 8 质量保证措施 降水井施工是降水工程中关键的一个环节，如果降水井施工质量不好，将严重影 响单井出水量，无法将地下水位降低。反之，如果成井质量特别好，实际的单井出水 量有可能大于设计选定的出水量，使实际的抽水井数量减少，从而减少运行费用。控 制成井质量主要从以下几个方面入手： 钻井井位：所有的井位均通过测量定位，并按照测量确定的井位就位钻机，不 得随意移动井位，如确需移动时必须经技术人员批准后方可移动。 钻孔垂直度：钻机安放必须平整，基础牢固平稳，磨盘水平“三点一线” （孔 位、磨盘、大钩成一垂线）防止钻成斜孔（控制井孔垂直度 1%） 。 钻井深度：所有的钻井深度必须达到设计的深度（Hh+h1+h2，H- 控制井孔深 度；h 回填粘土长度，取 2m；h1 滤管长度；h2沉淀深度，一般取 0.51m） 。 固壁浆液：固壁循环泥浆采用钻进中的自造泥浆，钻进中保持泥浆比重在 1.151.25g/cm3 之间。 清孔：终孔深度达到后，即可清孔，调浆宜慢，清孔后泥浆比重在 1.05g/cm3 左右。 井管安装：井管采用 PVC 花管或钢管。应确保接口合缝严密，滤管外包裹滤网， 接头处包裹土工布。安装过程中每隔 68m 安装扶正器，以确保井管不靠井壁。 滤料填投：滤料采用级配良好的米石。滤料要缓慢沿井管四周均匀填入，避免 滤料架空，造成滤料脱节，进而影响水井的出水量和水质。 洗井：井管安装完成后，应立即进行洗井。洗井一般采取大降深抽水洗井的方 法。洗井应至少持续 5 6 小时，直至井内出清水，基本不含泥沙，且井底沉泥沙不大 于 20cm 为止，以确保洗井质量。 9 安全和文明施工、环境保护措施 施工人员应按照要求配戴安全帽等保护用品。 钻机机架架立稳固牢靠，防止倾覆造成人员伤亡。 现场施工用电按用电操作规程施工，非电工不得进行电工操作。 施工工器具必须摆放整齐，不得乱丢乱放。 洗井完成后，泥浆池及时填埋，保持场地平整清洁。 泥浆排往指定的地点，不得随意弃浆。 第四章 降水施工、运行管理费用 1 钻井费用 降水井深 30m，开孔直径 800mm，井管直径 500mm，采用钢制花管，每米造价 500 元，则施工费用如下： 3030500=45 万（元） 2 降水井运行费用 水泵选用 QJ250 型潜水泵，单台功率 18.5kw，均开启 30 台，需要连续降水 8 个月 （除去冬季 4 个月） ，电费 1.0 元/kw，采购水泵 3000 元/台，运行人员、日常维护、修 理费 80 元/井/天，运行费用估算如下： （303000）+（18.5241.0+80 ）30308=386.28 万（元） 3 电缆、排水管费用 备用电源、电缆、排水管等预计投入费用 70 万元。 4 合计费用 45+386.28+70=501.28 万（元） 。