打造安全精品工程 为硬X射线项目助力

上海广联环境岩土工程股份有限公司承担硬X射线自由电子激光装置项目基坑降水工程

硬X射线自由电子激光装置项目是《国家重大科技基础设施建设“十三五”规划》优先布局的、国内迄今为止投资最大，建设周期最长的重大科技基础设施项目，总长约3.1公里，投资近百亿，是上海建设具有全球影响力的科创中心以及张江综合性国家科学中心的核心创新项目。上海高重复频率硬X射线自由电子激光装置将是我国首个建于深地的大型粒子加速器，在充分利用地下空间、节省土地资源等方面具有开拓性和标志性的意义。

项目施工建设分为5个工作井和10条隧道，广联股份承担工作井基坑降水工作。5个工作井均为超深基坑，深度为40~45m。最先施工开挖的1号工作井基坑长70m，宽20m，开挖深度40m，总面积约1400m²，围护采用83m的地下连续墙，另在地下连续墙外做了一圈深63m的CSM止水帷幕，形成双止水帷幕，地下水控制采用双止水帷幕+降水的方法。

广联股份中标1号工作井降水标后，积极组织专业设计人员，经多方讨论及专家研讨，在双止水帷幕基础上针对潜层疏干、⑦层、⑧2层、⑨层承压水降压共设置了33口降水井。同时组织技术过硬，经验丰富的一线工作人员赶赴现场，成立基坑降水管控中心项目部。

（一）精益求精，严把质量关卡

鉴于本工程基坑开挖深度深，水文地质条件复杂，成井难度大，降水井自身风险大，广联股份成立了钻井特种队，进行超深井的专项施工和经验总结。

针对潜层疏干、⑦层、⑧2层、⑨层承压水降压共设置了33口降水井，同时依据降水井出水流量以及施工期间的施工保护等要求，降水井孔径分为650mm和850mm2种规格，井管采用无缝钢管，采用了273mm*6mm、325mm*8mm、400mm*10mm三种规格滤管段采用桥式滤管。

针对降水目的层的差异，配置了相应级配砂、相应目数的尼龙网以及品质优良的黏土球。

成井施工作业时严格按技术交底执行，按图测量放样，埋设护筒，总包、监理复核井位，钻机就位，用水平尺测量钻机是否调平对中，保证成孔垂直度，钻进过程中时时测量泥浆比重，确定泥浆符合要求，复测钻杆长度，保证成孔深度，严禁超深。泥浆比重、含沙量、成孔深度测量过程中通知监理、总包方进行验收，合格后提钻。

下管前先对孔深、垂直度等进行探查，孔深符合设计要求后，开始下井管。焊接井管时，必须对准垂直，井管表面无泥皮、干燥，焊接时先在四周点焊，于固定井管，然后均匀焊接，确保无砂眼、漏焊。焊接后经检查合格后方可下放，特别是滤管段，下放速度要慢，三个人三面同时检查，滤网有破损情况立即补包。井管连接成管柱后，轴心线应一致，保证垂直，在下到设计深度后，将井管口固定居中。

回填滤料按照设计要求，井管下放结束后，测量下孔深，孔深满足要求后进行滤料回填， 两侧均匀填料，边回填边测量，回填离设计高度2m左右时，稳定30分钟，待滤料下沉稳定后测量填料高度，填至设计标高。回填黏土球时，人工两侧回填，边回填边测量，回填至设计标高。

常规井黏土回填，考虑到黏土球封填效果，上部回填土采用现场加固土，增加回填密实性，并填至井口。针对坑内⑨层井后期的高风险性，粘土球上部至开挖面首次采用了混凝土导灌封孔的措施。

（二）抽水试验反复验证，降水方案精益求精

为了保证超深基坑承压水的安全、稳定并能够顺利开挖，广联股份地下水综合治理事业部直管项管部按照事业部技术中心的要求，成井过程中及完毕后开展了大量的关于⑦层、⑧2层及⑨层承压含水层的抽水试验，反复验证，优化降水方案，阶段性完成本基坑的安全验证且通过开挖验收。

（三）安全生产，警钟长鸣

近期以来全国事故多发，对此广联股份严格要求进入施工现场必须戴好安全帽，扣好帽带。不穿拖鞋、高跟鞋登高上岗。严格遵守安全生产六大纪律，严格执行本工种安全操作规程，不违章作业、不违章指挥、不野蛮施工、冒险施工。施工作业时思想要集中，不得开玩笑、打闹，严禁酒后上岗。2米以上高空作业时，必须系好安全带。不准向下或向上抛材料、工具等物件。特种工种作业人员必须持证上岗；现场施工人员要按规定正确使用劳防用品。施工过程中，现场必须有专职安全人员进行动态监护。用电设备停工一小时的要拉闸、断电、锁好电箱。大型设备机前，操作人员要保证其他人员处于危险范围以外。临时用水,谁用谁关。每天开工前进行晨会交底。

（四）承压水风险管控平台的搭设

深基坑承压水运营管理风险巨大，如果管理不当，往往会突发性造成灾难性后果。现阶段承压水运营管理还处于人为的、事后的、被动的状态，如何使承压水运营管理处于“可控”状态，做到事前控制，是降水工程亟待解决的课题。

鉴于本工程承压水运行过程中的高风险性，广联股份采用了具备自有知识产权的风险管控平台。

(1)井点信息全面管理

该平台可全面反映现场所有井点信息，从设计方案、成井施工、运行管理、封井概况多维度监控井点全过程，为各方监管降水工程提供便捷、准确信息，有效闭合监管漏洞。

（2）水位、水量实时监控

通过现场的水位、水量自动化采集与监测系统服务器将采集的数据生成适于远程传输的文件，连接有线网络或者GPRS将文件发送到位于远端的客户机。客户机通过一系列解码，并将文件中的数据实时的记录下来，可在电脑PC端、手机、PAD等多种智能设备上图形化显示，管理人员可实时监控现场情况。

（3）降水工程实时预警

当现场各井点水位、水量超过预先设定的安全范围后，该平台立即发出告警启示，并自动发送短信息至相关管理人员。

（4）多维度监管

该平台开通评论接口，相关管理方可实时对现场隐患、工程不合规情况进行实时反馈至公司总部，相关责任方会立即进行整改。

（5）工程降水智能预警

为实时预警潜水泵突然的停运，降水井安装了断电智能报警装置，现场人员可直接从报警声音判断异常降水井的位置，同时办公室内可通过无线自动报警终端显示的井位确认异常降水井的位置。

（6）备用电源智能应急

本工程将采用双电源智能化切换系统，该系统能够做到“市电”和“发电机”或“市电”间智能切换。当市电出现缺相、电压低、断电等情况，ATS智能切换柜能够对发电机发出指令并自动启动发电机（或另一路市电）供电，当市电恢复正常能够自动判别并恢复市电供电。

（7）水位—减压井开启智能控制

本系统通过与自动化水位采集与监测系统相结合，当自动化水位采集与监测系统监测到备用井水位出现异常时，及时发送相应的指令控制备用井的自动启动，降低了减压降水运营风险。

目前一号工作井已进入开挖阶段，先期在成井阶段面临的降水井施工难度大、成井质量要求高、以往类似经验不足等困难，在抽水试验验证阶段，又遇到各种挑战，广联股份上下一心，齐头并进，顺利地完成了成阶段性工作，并整装待发，迎接下一个挑战。