大口徑、高水位、急涌降水井封堵

1、工程概況

太原某某廣場B2區(qū)住宅樓工程東臨龍?zhí)逗?，與龍?zhí)逗帪?1米，地下水之資源豐富，本工程由四棟38層住宅樓和地下二層車庫組成，整個建筑通過地下車庫連為一體，地上部分各自獨立。四棟主樓為鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)，地下車庫為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)采用后注漿灌注樁、承臺梁+抗浮底板，基礎(chǔ)處埋深-16.7米。該區(qū)域土層復(fù)雜，為城市古河道，地下水位較高，依據(jù)地勘報告，該工程地下水位長期在-2.5～-3.6米之間。本工支護(hù)采用樁錨體系，降水采用基坑外帷幕止水、基坑外回灌井補水，基坑內(nèi)深井降水的措施進(jìn)行施工。本工程采用102口無砂水泥管深井自重式降水。

2、技術(shù)難點

因本工程基坑長、井點多、水壓大、急涌，封井的順序是封井成敗的關(guān)鍵也是技術(shù)難點；地下水壓力大，有效的減壓并帶壓封堵是封井成敗的關(guān)鍵；其次，井口如何有效一次封閉避免滲漏進(jìn)行二次封閉也是一個技術(shù)難點，因為井口封堵的質(zhì)量直接影響到地下室地面的整體質(zhì)量；在短時間內(nèi)封閉全部降水井是本工程降水井封堵的又一難點。

3、工藝原理

在基礎(chǔ)混凝土墊層施工前加工防水鋼套管，鋼套管采用熱軋無縫鋼管制作，套管高度不小于混凝土底板與墊層厚度之和。在套管外側(cè)焊接止水外環(huán)，在施工基礎(chǔ)混凝土墊層時，將防水鋼套管預(yù)埋于混凝土墊層中，將降水泵穿過防水鋼套管進(jìn)行降水。

當(dāng)滿足設(shè)計文件規(guī)定可以停止降水時，取出降水泵，用自吸泵代替水井內(nèi)水泵抽水，對降水井底部采用級配砂石進(jìn)行回填，回填至筏板基礎(chǔ)底部時停止回填，焊接絲扣鋼板，用工具將絲堵與絲扣進(jìn)行封閉，如果采用群井降水原理的降水井，待其余降水井絲堵與鋼護(hù)筒全部焊接完畢后，觀察24小時不滲漏，集中采用絲堵進(jìn)行統(tǒng)一封閉，避免封井過程中出現(xiàn)管涌現(xiàn)象。絲堵封閉完畢后，上部采用比原設(shè)計高一等級的微膨脹混抗?jié)B混凝土進(jìn)行澆筑。在距離筏板基礎(chǔ)20MM處用5MM鋼板與井筒再次焊接進(jìn)行封堵，鋼套管上層澆筑防水混凝土。

4、適用范圍

適用于工業(yè)與民用建筑大口徑、高水位、急涌降水井封堵，特別適用采用群井原理降水的降水井封堵。

5、施工工藝流程及操作要點

降水井管口處理—鋼護(hù)管制作—鋼套管固定—接口密封防水—基礎(chǔ)地下室筏板基礎(chǔ)施工—工程施工具備封井條件—撤除降水井的泵—填級配砂石至筏板基礎(chǔ)底-用自吸式抽水機代替降水井的泵—焊接制作好的帶套絲的封堵鋼板—停止自吸式抽水機的工作—用堵頭封堵降水井的預(yù)留抽水口—檢查不漏水后進(jìn)行混凝土澆筑—在距離地面20MM處用5MM鋼板對鋼護(hù)筒進(jìn)行滿焊—預(yù)留10MM的間隙與地面裝飾面層混凝土一起澆筑。

5.1.首先將無砂降水管切割平整。

5.2.用如圖所示的鋼套筒進(jìn)行預(yù)埋施工，鋼護(hù)筒伸入筏板基礎(chǔ)下1米，鋼護(hù)筒內(nèi)側(cè)經(jīng)過防腐防銹處理，見附圖：

5.3.筏板基礎(chǔ)的防水卷材在鋼護(hù)筒部位上卷高度大于250MM。

5.4.筏板基礎(chǔ)鋼筋在降水井附近鋼筋進(jìn)行加強處理。

5.5.在筏板基礎(chǔ)混凝土澆筑過程中一定要振搗密實降水井套筒四周的混凝土。

5.6.加工好的鋼護(hù)筒內(nèi)側(cè)進(jìn)行防銹處理，在封閉前在焊接處進(jìn)行打磨。

5.7.鋼板與鋼護(hù)筒處采用坡口焊技術(shù)，確保焊接質(zhì)量。

5.8.鋼板與鋼護(hù)筒焊接采用二氧化碳保護(hù)焊進(jìn)行焊接。

5.9.絲扣與堵頭之間采用生膠帶纏緊采用套筒扳手?jǐn)Q緊。

絲堵封閉完畢后，上部采用比原設(shè)計高一等級的微膨脹混抗?jié)B混凝土進(jìn)行澆筑。在距離筏板基礎(chǔ)20MM處用5MM鋼板與井筒再次焊接進(jìn)行封堵，鋼套管上層混凝土與地面裝飾混凝土一起澆筑。

6、質(zhì)量控制

6.1.在降水井封堵前了解天氣預(yù)報，遇到有雨水天氣不實施封井。

6.2.施工前將編制好的施工方案對現(xiàn)場所有的施工人員進(jìn)行交底；

6.3.鋼套管防水與封堵施工質(zhì)量應(yīng)符合《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定。

6.4.鋼護(hù)筒與防水層之間防水處理嚴(yán)密，用防水油膏封閉，卷材用卡箍連接。

6.5.鋼護(hù)筒與水平絲扣鋼板交界處必須處理干凈，絲扣鋼板與防水套筒之間焊接采用坡口焊。焊縫高度不小于8MM。焊接質(zhì)量滿足設(shè)計及規(guī)范要求。

6.6.焊接采用二氧化碳保護(hù)焊。

6.7.防水鋼套管套絲鋼板與絲堵連接必須緊密。封堵完成后24小時不得出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。

6.8.防水套管處混凝土不得有滲水現(xiàn)象，結(jié)構(gòu)表面無濕漬。符合一級防水等級標(biāo)準(zhǔn)。混凝土比原設(shè)計標(biāo)號提高一個等級，采用微膨脹混凝土進(jìn)行澆筑。如現(xiàn)場攪拌的混凝土，混凝土配合比必須經(jīng)過實驗室試配。

6.9.組織管理人員帶班封井，制定應(yīng)急預(yù)案，及時解決封井中遇到的問題，確保封井一次成功率比較高。在第1次封井過程中全程跟蹤，24 小時不間斷施工，確保連續(xù)封井。

6.10.準(zhǔn)備好物資和機械設(shè)備，并準(zhǔn)備好相應(yīng)的備用物資。

7、安全措施

7.1.降水井封堵前應(yīng)對水井井口進(jìn)行覆蓋，防止工人不慎踏入。

7.2.地下室光線較差，施工過程中必須保證有充足的照明；

7.3.現(xiàn)場施工用電設(shè)備，電纜線路應(yīng)采用“三相五線制”接線方式，電氣設(shè)備和電氣線路必須絕緣良好，場內(nèi)架設(shè)的電力線路其懸掛高度和線間距除按安全規(guī)定要求進(jìn)行外，將其布置在電桿上。嚴(yán)格按照《施工現(xiàn)場臨時用電規(guī)范》進(jìn)行設(shè)置。

7.4.地下室相對潮濕度較大，施工用電、接電必須有專職電工全程跟蹤，不得私拉亂接；

7.5.施工現(xiàn)場使用的手持照明燈使用36V的安全電壓。

7.6.室內(nèi)配電柜、配電箱前要有絕緣墊，并安裝漏電保護(hù)裝置。

7.7.建立完善的施工安全保證體系，加強施工作業(yè)中的安全檢查，確保作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化。

7.8.焊接過程中及時清渣，焊縫表面光滑平整，加強焊縫應(yīng)平緩過渡，弧坑應(yīng)填滿。

7.9.每臺電焊機須設(shè)斷路開關(guān)，并有與焊機相匹配的過流保護(hù)裝置。一次線與電源接點不宜用插銷連接，其長度不得大于5m，且須雙層絕緣。

8、效益分析

通過方案優(yōu)化及施工，采用本工法封堵降水井，確保了工程底板的厚度，減少了人工的投入量，加快了施工進(jìn)度，同時避免了滲漏，并使?jié)B漏可視化，節(jié)約了措施費。本工法與同類地下室降水井封堵相比，場地易于布置、工程進(jìn)度快、干擾因素少、有利于文明施工，能確保周圍設(shè)施完好使用，不會造成因封堵失敗，而影響地下室的使用，由此可見，此封井措施的社會效益和環(huán)境效益是明顯的。

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地?zé)峁芾硐到y(tǒng)（geothermal management system）是為實現(xiàn)地?zé)豳Y源的可持續(xù)開發(fā)而建立的管理系統(tǒng)。

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