广东19米深基坑及地下室逆作法安全专项施工方案（超高层建筑）

大中华环球经经贸广场超深基坑逆作作法施工方案案中铁二局股份份有限公司深圳中翰工程程有限公司2目录录1、工程概况3、降水施工方方案2、逆作法施工工重难点分析析4、逆作法施工工方案5、通风照明安安全措施6、基础结构施工1工程概况1、工程概况环球经贸广场场，基坑南北北长170m，东西宽约50~70m，地下室为4层，地上7层裙房，塔楼楼分成南、北北两部分。南南塔楼高220m，北塔楼高163.35m。总建筑面积积为17.1万㎡。主要施施工内容包括括逆作法基坑坑开挖、地下下室结构施工工。1.1建设概况工程名称大中华环球经贸广场工程地址深圳市罗湖区人民南路与建设路交汇处建设单位大中华国际集团(中国)有限公司勘察单位深圳市长勘勘察设计有限公司设计单位深圳华阳国际工程设计有限公司深圳市勘察研究院有限公司（地连墙）监理单位深圳市众望工程管理有限公司质量监督部门深圳市罗湖区质检站总包单位中铁二局股份有限公司参建单位深圳中翰工程有限公司主要分包单位合同签订方式为业主直接与指定分包签订合同，我司负总承包管理的责任及义务，包括工期、质量、进度、安全、文明施工等合同造价4.66亿元合同工期730日历天工程主要功能或用途南塔楼以商业性办公及酒店功能为主，北塔楼以商业性办公及商务公寓为主，商业裙楼设7层，地下室建筑面积为33306m2，设4层，作为车库及设备用房，停车规模为600辆。1工程概况1.2设计概况本工程基础施施工采用旋挖挖钻孔灌注桩桩，南塔、北北塔楼采用框框架-核心筒形式，，地下室、裙裙楼（除塔楼楼部分）采用用框架结构形形式。本工程程±0.000相对于1985国家高程系统统绝对标高为为5.20m，设计使用年年限50年，抗震设防防烈度7度，建筑耐火火等级一类一一级，建筑工工程等级特级级，地基基础础设计等级甲甲级，建筑结结构安全等级级二级，抗震震设防类别裙裙房乙类，其其他丙类，具具体抗震等级级及混凝土等等级设计如下下：部位等级混凝土强度等级地下一层剪力墙为特一级；框架为一级；筒体为特一级地下室顶板C35（P6）；地下室底板C35（P10）；墙柱C60地下二层剪力墙为一级；框架为二级；筒体为一级地下三层剪力墙为二级；框架为三级；筒体为二级地下四层剪力墙为三级；框架为三级；筒体为三级1工程概况1.2设计概况地基基础埋深18.9m持力层层5粘土持力层特征值155KPa桩基旋挖钻孔灌注桩主楼桩长：入微风化不小于0.5m。桩径：1.0~2.4m，9种箱、筏底板厚度：1000mm顶板厚度：200mm主体结构形式框架、框剪主要结构尺寸梁550×1000、350×800、350×750、350×700板150mm、120mm、200mm柱1300×1300叠合柱，1800×1800叠合柱，D700~D850钢管柱及H型钢墙300~850mm抗震设防等级抗震设防烈度7度，建筑耐火等级一类一级，建筑工程等级特级，地基基础设计等级甲级，建筑结构安全等级二级，抗震设防类别裙房乙类，其他丙类。混凝土强度等级及抗渗要求基础C35/P8，桩基C50水下混凝土墙体C35（外墙为地连墙）梁C35板C35柱C60楼梯C35钢筋一、二、三级钢，直径从8到32基坑围护地连墙入岩其他需要说明事项：工程基础为桩基础筏板结构，筏板厚度为1000mm,柱基本为钢管砼柱，D700~D850钢管柱及H型钢，为1300×1300叠合柱，1800×1800叠合柱。地下一层为商场，地下二层以下为停车场，人防结构设置在负三、负四层。1工程概况1.3工程地质情况况本工程基坑开开挖影响范围围内坑壁处分分布的地层有有人工填土、、第四系冲积积层、冲洪积积层及残积层层，下伏基岩岩为下石炭系系千枚岩。岩土层岩土名称土层厚度岩性描述渗透系数K（cm/sec）Qml素填土①0.5~2.9m混约30%角砾及碎石，偶见砖屑、混凝土块1.5×10-5Qal有机质粉质粘土②0.6~2.0m灰黄、灰褐等色，含少量有机质，局部混少量粉细砂，湿~很湿，可塑~软塑。1.5×10-5Qal+pl粉质粘土③1.0~5.4m红褐、褐黄色，杂灰白色斑纹具网状结构，混少量石英砂粒，稍湿，硬塑。3.0×10-5中粗砂④1.6~7.5m灰白、浅黄色，砂成分为石英质，含少量的粘性土，湿~饱和，稍密~中密。3.0×10-2粘土⑤0.4~2.5m灰白、浅黄色，含少量石英质砂。湿~很湿，一般为可塑，局部可塑~软塑。1.5×10-5淤泥质粉质粘土⑥1.2~2.0m灰黑色，含少量有机质，混约10~30%石英砂，湿~很湿，软塑。1.5×10-7含卵石粗砾砂⑦0.8~7.0m灰白、浅黄色，砂成分为石英质，含少量粘性土，底部混10~30%圆砾及卵石、饱和，稍密~中密。6.0×10-2Qel砾质粘性土⑧0.5~17.70m褐黄、褐红、褐灰等色，由千枚岩风化残积而成，偶夹风化岩块或残余岩体，湿~稍湿，硬塑。3.0×10-5C1强风化千枚岩⑨0.4~23.80m褐黄、褐灰等色，大部分矿物已风化变质呈土状，岩芯呈土状及碎石块状。1.5×10-4中风化千枚岩⑩2.0~21.1m褐黄、褐灰等色，大部分矿物已风化变质，节理裂隙发育，节理间多被铁质氧化物浸染呈暗褐色，岩芯呈碎块状及饼状。2.0×10-4微风化千枚岩⑪6.2m~14.5m青灰、灰绿、深灰色，节理裂隙较发育，沿节理面偶见铁锰质氧化物浸染呈暗褐色，局部有方解石或石英脉填充。/1工程概况1.4主要工程量工程量

部位开挖土方(m3)混凝土（m3）钢筋（t）钢牛腿（t）钢管（t）临时钢支撑（m）C35C60-2层南塔189256115232919.2150

北塔206559103042706.2230

裙楼188836631732520.15141

-3层南塔120996093052709.2150

北塔134627534642176.2230

裙楼128295765102810.15141

-4层南塔50494062482371

北塔52554569310315

裙楼42943527476339

北侧出土坡道

261

39.7

240南侧出土坡道

270

39.7

1工程概况1.5周边道路与交交通拟建场地1工程概况1.6周边管线分布布2重难点分析序号内容重难点分析采取措施1逆作法土方施工逆作法施工中，土方开挖需要从板面底下进行开挖，其施工实施方式与速度直接影响整体质量及工期。1、采用非常规出土方式（板面预留出土口），在D-J～D-K轴设置砼土方坡道，机械直接进入地下室开挖、外运土方。2、混凝土出土坡道位置确定及设计配筋，邀请设计复核确定。3、出土坡道入口控制净高、板面防滑及坡道入口预留和土方开挖，两台挖机接力打通入口。4、出土坡道的分段施工周期控制，确保不影响下层土方开挖。2水平及垂直运输管理本工程为典型的逆作法施工，下部结构土方开挖、钢筋绑扎、砼的浇筑将是一大重点。水平及垂直运输是影响工期的关键因素。1、根据工程情况，提前预留材料出入口，保证材料的调入。2、提前策划塔吊的位置，选定塔吊型号并进行安装，保证物资运输能力；3、吊料时，前后台应配合好，对照料单，钢筋尽可能分批分次吊运，以免二次搬运。3大型塔吊位置及型号确定（1）塔吊使用周期长；（2）塔吊布置需综合考虑多方面因素。（1）根据项目结构设计特点及现场实际施工状况，塔吊采用外附着安装形式。（2）根据结构特点、最大吊重量、距离及调运能力分析，选用2台塔吊，南塔吊装半径70米，北塔吊装半径65米，安装于北塔南侧和南塔北侧的二层楼面，能覆盖整个施工区域及加工场。4总平面布置基坑边至红线边间距小，可供平面布置的场地非常有限，地下室施工期间紧张，施工便道；钢筋加工场及材料堆放场布置安排，砼出土坡道及正式坡道处及施工梁板预留加强需要综合考虑。（1）总平面按照不同施工阶段进行针对性布置，充分利用塔吊吊装半径和起重量，合理规划钢筋、周转材料等场地的布置，尽量减少场地的调整次数。（2）基坑内后施工区域可做周转材料堆场，如利用首层及裙楼板面作为材料堆场和加工场。5周边环境复杂场地临近罗湖火车站，罗湖地铁站，要求施工扰动小。同时附近居民区密集，管道密集。（1）加强对地铁隧道及周边居民楼、管线变形监测。（2）施工过程中，选用对周边影响较小的爆破开挖方式。6混凝土浇筑竖向结构施工质量1、提前考虑预留混凝土浇筑口及振捣口。2、竖向模板采用适合的喇叭口、二次振捣及建议业主采用自密实微膨胀砼。3降排水施工方案1）基坑降水水基坑土方开挖挖范围内覆土土层及基岩水水含量分布不不均，局部含含量较丰富，，现场周围设设置36口降降水。按250m2/口布置，降水井降水井井间距15～20m，降水井在底板板施工完成，，地下室顶板板覆土完成后后进行封闭。3降排水施工方方案2）降水井设置利用现有的旋旋挖机开孔，，预埋Ø500X10mm钢管对潜水进进行降水。无无成品冲孔降降水井，采用用普通焊接钢钢管面割长孔孔，外包密目目不锈钢网。。3降水施工方案案3）地表水堵排排本工程首层有有较大永久性性洞口、通风风口及吊料口口，雨季施工工时，需设置置挡水坎及遮遮盖措施，出出土坡道口设设置截水沟，，如下。挡水坎设置洞口处安全及及排水设置3降水施工方案案4.预留坡坡道出土施工工方案地下室总土石石方量约16万m3，负一层明挖挖约4.8万m3，负二层及以以下暗挖土石石方约11.2万m3，其中：负二层约3.7万m3，负三层约3.3万m3，负四层约4.2万m3。设计基坑面面积约为8412m2，深度约为18.75。1）基坑围护护情况围护采用地下下连续墙（墙墙厚800mm，幅宽6m）作为支支护结构，同同时作为地下下室外墙，作作为永久结构构使用（地下下连续墙部分分已完成施工工）。4逆作法工程施施工方案2）施工分区区及出土坡道道设置场内便道由东、西西侧2处大门门组成（D-J～D-K轴及D-P~D-Q轴轴），场地西西北侧设置大大门宽10m，出土坡道从东侧大门直接接进入基坑，然然后变道沿北北方向布置，，进行地下室土土方开挖。混凝土临时出出土坡道坡度度设置12~14°。利用混凝土土坡道结构解解决坡道下结结构无法对地地连墙的影响响。根据伸缩后浇浇带为界将南南塔、北塔及裙楼划划分为3个施施工区共预留3个通通风口，设置置1#、2#、3#通风风口兼吊料口口，在地下室室结构完成后后封闭。4逆作法工程施施工方案3）土方开挖挖工况第一阶段：明明挖（已完））原地面开挖至至负一层底板板面上1m后后施工工程桩桩，待工程桩桩施工完成，，二次开挖施施工负一层梁梁板-5.6m及地下室室顶板-0.100m。。桩基及负一层层底板阶段施施工道路：场场地西北侧设设置大门宽10m，从大大门进入向东东侧进入基坑坑，然后变道道沿南北方向向布置。洗车车槽设置于大大门口位置，，长7.4米米，宽4.4米。第一阶段明挖挖施工平面布布置图4逆作法工程施施工方案第二~四阶段段盖挖南侧出出土坡道总平平面布置图（（-0.100至-18.850m）南侧出土坡道道总平面布置置图4逆作法工程施施工方案开挖阶段立面面示意图4逆作法工程施施工方案3）土方开挖挖工况第二~四阶段段盖挖剖面示示意图（负一一层-5.600至负四四层-18.850m））第二~四阶段段盖挖南侧出出土坡道入口口开挖平面布布置图（-0.100至至-18.850m）南、北侧出土土坡道入口开开挖平面布置置图4逆作法工程施施工方案第二~四阶段段盖挖南侧出出土坡道入口口开挖剖面图图（-0.100至-18.850m）南侧出土坡道道入口开挖剖剖面图4逆作法工程施施工方案第二~四阶段段盖挖南侧出出土基坑开挖挖平面布置示示意图（-12.000至-18.950m）南侧出土坡道道基坑开挖平平面布置图4逆作法工程施施工方案第二阶段：盖盖挖施工负二二层（开挖至至负二层板下下-2.000m）本次开挖至-12.000m（绝对对标高-6.800m，负二二层板下2.0m）第二阶段暗暗挖出土坡道道剖面4逆作法工程施施工方案第二阶段暗暗挖流向示意意图土方开挖顺序序为：由入口口向内循序进进行；施工一一区及施工二二区同时进行行，施工三区区；即南塔、、北塔同时进进行，最后开开挖裙楼4逆作法工程施施工方案4逆作法工程施施工方案入口通道土方方开挖第二阶段暗暗挖流向示意意图第三段4逆作法工程施施工方案第三阶段：盖盖挖施工负三三层（南塔、中庭开挖至负三层层板下-2.500m，，北塔-2.00m）本次开挖北塔塔挖至-15.9m（负三层板下下2.0m），南塔及裙裙楼挖至-16.4m（负三层板下下2.5m）第三阶段暗暗挖出土坡道道剖面4逆作法工程施施工方案第三阶段暗暗挖流向示意意图土方开挖顺序序为：由入口口向内循序进进行；施工一一区及施工二二区同时进行行，施工三区区；即南塔、、北塔同时进进行，最后开开挖裙楼4逆作法工程施施工方案第四阶段：盖盖挖施工负四四层（基础底底板-18.950m）在负三层梁板板结构达到设设计要求拆模模后开始第四四阶段土方开开挖。利用已已设置坡道。。本次开挖至至-18.850m（底底板底标高））包括电梯井井、集水井、、承台及地梁梁梁槽。同时时后退将南北北方向的土坡坡坡道挖除至至-11.5500m标高高处。本次采用PC120、PC60挖机机及10T自自卸车施工。。4逆作法工程施施工方案4逆作法工程施施工方案第五阶段：混混凝土坡道、、临时支撑梁梁凿除及平台台处土方开挖挖在基础结构达达到设计50%强度时，，开始凿除临临时混凝土坡坡道及汇车平平台处土方开开挖，再进行行每层结构恢恢复施工。由于本次混凝凝土渣及剩余余土方无法采采用大型机械械凿除及开挖挖，全部采取取小型机械及及人工处理，，并用PC60挖机及小小型装载机转转运至邻近吊吊料口采用塔塔吊外运。特别说明：根据设计基础础深度及勘察察报告情况，，逆作法基础础施工时无法法预计地基状状况，可能会会遇见微风化千枚岩地质。综上叙述，为为了加快施工工进度及工程程质量，并确确保安全的情情况下，将采采用静力爆破破剂的施工方方式进行施工，破除基基岩。5.1地下室通风设设置逆作法中地下下室的施工环环境比较封闭闭，机械排出出的废气会影影响到坑内的的空气质量，对人体有害害，所以通风风对于施工的的安全是很重重要的。施工工供风配置3台型号为S-B4-1，功率2.2.kw，排排风量5550M3/h，全压350Pa的风风机，分别设设置在地下室室顶板上1#、2#、3#通风口口兼吊料口，，为土方开挖挖、结构混凝凝土施工期间间各工作面供供风及材料转转运。为了更好地营营造良好个施施工环境，增增加三台功率率1.5kw，供风量8121M3/h，全压压325Pa的的风机。5通风照明安全全5通风照明安全全5.2地下室照明地下室结构盖盖挖施工过程程中基坑内的的主电源为从从南北两侧的的一级配电室室分别引出的的位于塔、北塔一层东东面的两个二二级配电箱（（已完成），，主电源采用用VV-3*70+2*35mm2型号电缆。。分别从这两个二级配配电箱引出电电缆穿后浇带带套管至地下下室一层，并并在南塔、北北塔地下室一一层各安装两两个分线箱，最最后利用这两两个分线箱进进行临时施工工和照明用电电，分线箱采采用BVR-3*10+2*6mm2和BVR-3*1+2*6mm2型号号的电缆。在在挖机挖土和和主体施工过过程中，地下下室采用节能能型镝灯进行行临时照明，镝灯功功率为1200W，采用用BVR-3*2.5mm2型号电电缆线。地下下室普通照明明采用电压为为36V、功功率为40~60W的普通通低压白炽灯灯，采用BV-2*4mm2和BV-2*6mm2型号电电线，随着挖挖土方向灯具具及时跟进安装。所所有施工用电电采用三相五五线制供电系系统。5.3安全防护上下安全马道道示意图5通风照明安全全5.4制定应急措施施基坑坍塌事故故的应急预案案基坑围护结构构渗漏应急措措施基坑大幅变形形应急措施高处坠落事故故应急预案周边建筑物变变形、裂缝应应急预案周边管线损坏坏应急措施触电事故应急急预案应急预案6.1每层结构施工工流程1.负二、三三层结构施工工流程负二层~负三三层土方开挖挖顺序相同,从南北两个个坡道开始由由外向内循序序进行，每层层分南塔北塔塔群楼三个区区域开挖，各区区土方开挖完完成后开始施施工垫层及主主体结构。降水→开挖到到预定超挖标标高（板下-2.5m））→浇筑垫层层（100mm厚C15素混凝土，，同时施工集集水井）→搭搭设矮支架（钢钢构表面清刷刷除锈，焊接接钢牛腿或制制作环梁）→→模板铺设（（地连墙与底底板连接缝面面凿毛植筋））→修整上层钢筋筋接驳器，搭搭设简易操作作架连接柱钢钢筋→梁板钢钢筋绑扎→梁梁板混凝土浇浇筑→墙柱操操作架搭设→→上层柱截面凿毛毛，下层柱截截面凿毛，钢钢构表面清刷刷除锈，补焊焊栓钉→墙柱柱模板制作→→墙柱混凝土土浇筑→拆操操作架→下一循环环。基础开挖到预预定标高后，，不要扰动原原状土，采用用人工清理找找平，然后浇浇筑垫层。非非行车道部位位及时浇筑垫层，土方暴暴露不超过24h。2.负四层结结构施工流程程负四层土方开开挖顺序由外外向内循序进进行，每区整整层土方开挖挖完成后开始始施工垫层及及主体结构降水→开挖到到设计标高（（板底标高-18.85m，超挖100mm施施工垫层）→→浇筑垫层（（100mm厚C15素素混凝土，同时施工集水水井）→凿除除桩头，调直直钢筋→砖胎胎膜砌筑及抹抹灰（地连墙墙与底板连接接缝面凿毛植植筋）→防水水施工→保护层施