超高层建筑基坑工程施工方案

超高层建筑基坑工程施工方案基坑工程概况基坑工程施工特点XX地区传统基坑工程中的支护形式具有较强的地域性，受地下空间开发深度和水文地质条件影响普遍采用放坡开挖、土钉墙、桩锚等支护类型。本工程由于基坑开挖面积超大，开挖深度较大，在XX尚无同类型工程可鉴，因此通过对本工程支护设计和施工经验的总结，对同类型工程的建设有较强的借鉴价值。基坑工程施工关键点分析组合基坑施工组织对于环境复杂、工期紧的群坑体系，为确保工程顺利有效开展，其首要任务做好施工的组织策划，使施工既好又快的进行，并能与周边环境及社会资源相协调。基坑的合理分区根据本项目三个工程与周边环境综合因素进行合理的基坑分区，将整个工程分为4个或多个小基坑分阶段施工，以及结构交通、管线、自身基坑特点、相邻工程环境等因素进行先后施工顺序的合理策划，确保工程顺利、快速施工。组合基坑施工顺序策划XXXX中央广场工程总体进度紧张，在受场地、开发条件制约情况下将工程总体分为近4个基坑进行先后穿插施工，对于本项目来说，做好各个基坑施工顺序的合理安排十分重要，而且是本工程能够顺利完工的关键。极小场地条件下的场布充分利用基坑的纵横向施工栈桥、相邻基坑便道，并与借用周边空地的施工临设区结合，将深基坑施工对场地的要求的冲要条件进行详细的分析，寻找解决场地缺乏带来的制约影响根源。而且本工程对栈桥的设置进行了合理性研究。通过对本工程基坑的施工场布技术研究，对将来复杂场地条件下的深基坑施工具有借鉴意义。组合基坑施工相互影响本工程由多个基坑组成的群坑体系，其中4道为共用围护墙，对本工程由各个基坑不同的形状、深度、支撑形式、共墙范围而产生的一系列难点与解决措施的研究与分析，为以后的组合基坑施工控制具有一定的参考价值。相邻基坑之间的支撑转换对于相邻共墙基坑施工，开挖过程中支撑力对共墙围护的作用容易对围护墙及墙另一侧结构产生变形，尤其是支撑与围护另一侧结构板不在同一标高的情况下，对于该情况，常规采用支撑对顶或支撑力转换的方式进行控制。止水帷幕共用根据勘察报告揭示，本工程③层细砂、④层粗砂和⑤砾砂含水量丰富，透水性强，具有承压性，为保证基坑开挖实施过程中基坑抗承压水突涌的安全，需将坑内外承压含水层进行隔断，结合不同地块地块围护体先后施工，故考虑进行共用止水帷幕，降低围护成本。临时封堵墙的选型临时封堵墙的选型要充分考虑其挖土阶段变形对结构影响、拆除条件、结构对接施工等因素，要选择具有一定强度，易拆除，同时满足经济与方便施工的要求。基坑工程设计概况根据支撑体系机理研究，尽可能减小深基坑群的支撑刚度差，是实现水平传力体系控制的主要思路。本工程C区基坑开挖深度在10m左右，基坑施工阶段周边环境相对宽松，支护选用钻孔灌注桩排桩加一道钢筋混凝土支撑的支护体系，隔水帷幕采用三轴搅拌桩。A1区基坑为超高层所处区域，在C区地下结构施工阶段开始施工，基坑普遍开挖深度16m，最深达24m。结合XX地区施工经验，采用TRD围护墙+两道混凝土支撑的支护形式，第一道支撑落低地面4m左右，南侧与先期施工C区共用围护墙，因此在先期施工的C区需设置抛撑换撑体系，同时需考虑后续施工A2区设置水平传力体系。D区基坑分地下一层、地下二层两个区域。地下一层区域选择XX地区应用较多的土钉墙支护体系。地下二层区域呈狭长状，且西侧为在施工D区及待施工A2区，保护要求较低，因此考虑在丰和中大道侧设围护墙+锚杆支护体系，同时结合地质报告土质较差情况，在地下一层结构上设置斜抛撑增强。南侧世贸路侧保护要求较高，设置一道开口式混凝土支撑。综上所述，并结合施工操作要求，XX中央广场深基坑群的围护结构及支撑体系优选如下：XX中央广场基坑围护设计一览表基坑分区围护墙形式支护体系A区A1区（面积14000㎡）TRD、C区共用灌注桩+三轴止水两道混凝土内支撑A2区（面积7800㎡）TRD、C区共用灌注桩+三轴止水D区共用排桩隔断两道混凝土内支撑C区（面积16500㎡）灌注桩+三轴止水两道混凝土内支撑D区地下一层区域（面积8500㎡）灌注桩、土钉墙、高压旋喷桩墙相结合悬臂支护，放坡地下二层区域（面积27000㎡）TRD、C区共用灌注桩+三轴止水钢抛撑+锚索D3区域一道内支撑XX中央广场各地块围护体系平面图本工程基坑围护形式众多，且不同区域先后施工顺序不同，如何有效处理先施工区域和后施工区域交界处的围护形式，保证基坑工程的安全是本工程围护设计的重中之重。A区与C区间共用围护A1区南侧与C区地块共用支护结构，C区支护结构现行施工完成，采用Φ900@1100钻孔灌注排桩结合3排Φ850@600三轴搅拌桩作为围护体，在C区地下一层结构上设置钢抛撑传力构件。A区与C区剖面相互关系A1、A2与D区间共用围护由于A2区基坑在A1区、D区地下结构施工完成后施工，因此必须考虑A1区自丰和中大道测、D区自红谷中大道侧的土压力传递。相邻地块间传力示意图结合先期施工情况，将A2区第二道支撑标高设计与A1区地下二层结构一致，第一道支撑与D区地下一层结构一致。并在A2与D区间的设置换撑杆件，除承担D区施工期间的传力作用外，尚承担D区施工完成后，A2区基坑开挖实施期间东西方向上的传力作用。该处两道换撑杆件及A2区内部支护系统将与A1区地下结构斜换撑及D区地下结构、周边换撑形成整个XX中央广场东西方向上统一的传力整体。A1、A2区与D区剖面相互关系临时隔断墙与止水帷幕优选本工程基坑间临时隔断包括A区与C区间，C区与D区间，A1区与A2区间，其中A2、A2间临时隔断需后期拆除。结合环境、施工工况要求等因素，在满足经济、施工与拆除均方便等原则情况下进行封堵墙设置的必选，最终A1、A2区间选用TRD型钢水泥土搅拌桩墙，A2区地下结构完成后将工法桩型钢拔除，搅拌土清除，与A1区结构对接。A2南侧邻近C区侧，可利用C区已有三轴水泥土搅拌桩止水帷幕；西侧邻近A1区侧，可利用A1区原有等厚度型钢水泥土搅拌墙作止水帷幕；北侧邻近B区侧，采用等厚度型钢水泥土搅拌墙作止水帷幕；东侧邻近D区侧，由于D区围护设计时已与A2区进行整体考虑，将止水帷幕沿A2及D区周边进行了封闭，故该侧仅为基坑内部隔断，与D区共用止水帷幕。A2区周边止水帷幕示意图基坑工程总体施工流程根据业主的开发要求，结合工程实际条件，首先施工C区。同时为保证A区两幢超高层主楼的快速推进，本工程将A区分为A1、A2两个分区，首先施工A1区。待烂尾楼拆除完毕后，结合本工程总工期计划及D区的销售节点要求，并考虑基坑施工的安全性和施工场地需求，在A2与D区之间率先施工D区，在A2区布置A1区和D区施工的施工场地和交通道路。待A1区、D区地下结构施工至顶板后再行施工A2区，A2区施工时A1进行上部结构施工，因此不影响工程整体计划节点。XX中央广场基坑分区平面图A2区基坑施工A1区基坑施工C区基坑施工A2区基坑施工A1区基坑施工C区基坑施工D区基坑施工D区基坑施工XX中央广场基坑分区施工流程图基坑工程施工方案三轴水泥土搅拌桩施工应用三轴搅拌桩施工工艺本工程C区深基坑支护采用三轴水泥土搅拌桩止水帷幕。和传统三轴搅拌桩施工相比，本工程具有以下特点：先行引孔本工程三轴水泥土搅拌桩需穿越砂层和卵砾石层，桩端嵌入强风化砂砾岩。常规三轴水泥土搅拌桩施工工艺搅拌头穿越卵砾石层存在难度、桩端钻入岩层困难，成桩质量难以保证接影响基坑工程开挖施工期间隔水帷幕的防水可靠性，三轴水泥土搅拌桩采用预钻先导孔的三轴搅拌桩新型施工工艺。预钻先导孔隔孔设置，预钻孔过程中采用膨润土泥浆护壁，膨润土掺量为被搅拌土体重量的15％。预钻孔先导孔的垂直度不大于1/200。复搅对试桩的取芯进行分析，发现按常规施工方法在粗砂层、砂砾层、强风化岩层成桩效果不理想；所以，正常施工时对于深层粗砂层、砂砾层和强风化岩层范围施工下沉速度减慢加大喷浆量，适当提高水泥的掺入量，在砂砾层进行复搅，复搅部位搅拌速度适当放慢，水泥和膨润土掺量在该部位适当加大，确保基坑重要部位的止水帷幕桩体质量。障碍物处理根据勘察资料，①-2杂填土中有30～50cm厚混凝土地坪及抛石等地下障碍物，先行引孔过程中发现的障碍物采用以下方法处理：（1）使用特制的锥形长圆钢管通过大挖机锤击钢管的方式击碎地下障碍物来处理。（2）探明的浅层土体中的障碍物，直接利用挖机进行明挖清除，并换填土方。（3）探明的深层土体中的障碍物，利用型钢等做临时围护，再辅助以长臂挖机，进行开挖清除，并换填土方。三轴搅拌桩止水帷幕实施效果因工程所在地XX红谷滩新区地质情况较为特殊，且三轴水泥土搅拌桩止水帷幕首次在XX地区围护中使用，三轴水泥土搅拌桩在正式施工前进行试桩以确定三轴水泥土搅拌桩在砂性土中的施工情况及成桩质量，同时为后续施工参数的确定提供依据。经试桩，本工程隔水帷幕施工必须采用标准螺旋叶片三轴水泥土搅拌桩设备，预钻先导孔隔孔设置，在深层粗砂层、砂砾层和强风化岩层范围（±0.000以下11.6米～23.6米左右）需进行重复搅拌。考虑到土层条件和复搅范围，确定本工程三轴搅拌桩水泥掺量为28%，采用P.0（普通硅酸盐）42.5级水泥，水灰比1.7。桩端进入eq\o\ac(○,6)-1强风化砂砾岩底部。对于深层粗砂层、砂砾层和强风化岩层范围施工下沉速度减慢加大喷浆量，并加强复搅工作。在沙砾层中适当提高水泥的掺入量，按水泥总用量不变情况下，在砂砾层进行复搅，复搅部位搅拌速度适当放慢，水泥和膨润土掺量在该部位适当加大，确保基坑重要部位的止水帷幕桩体质量。针对本工程三轴水泥土搅拌桩止水帷幕需进入强风化砂砾岩（抗压强度标准值1.2MPa）的要求，本工程采用了先行引孔的新型施工工艺，一定程度上加快了成桩速度，当引孔进入强风化砂砾岩时钻进速度慢、效率较低，同时也增加了施工工序和施工成本。基坑开挖后效果TRD围护墙施工应用TRD工法（水泥加固土地下连续墙浇筑施工法）是以链锯式刀具为主要机具，在插入地基过程中链锯式刀具与主机连接，回旋刀链锯可竖向垂直或横向水平移动进行对地下土体的切削，同时以水泥作为硬化剂。通过刀具在施工现场按照设计深度和护壁设计宽度将土体切割，在刀具端头喷出水泥浆硬化剂注入土体的同时注入高压空气使水泥浆与原位土体充分混合、搅拌将原位土体固结从而在地下形成一道等厚度的连续墙。然后在水泥土硬结前按照设计间距插入H型钢作为应力加强材料，待水泥土硬结后形成一道具有一定刚度和强度的型钢水泥土复合挡土墙。以H型钢水泥土复合搅拌挡土墙为基坑围护的主体水泥土墙形成止水帷幕，H型钢起支护作用并附以各类支撑支护体系，构成复合结构，保证了开挖后基坑的安全性与稳定性。本工程A区TRD围护墙设计参数如下：水泥土墙厚800mm，内插型钢H700X300X13X24，采用P.O42.5级普通硅酸盐水泥水泥掺量不小于27％水灰比1.5挖掘液采用钠基膨润土拌制，每立方被搅土体掺入约100kg/m3的膨润土墙体抗渗系数10-7/～10-6/cm/sec搅拌墙28d无侧限抗压强度标准值不小于0.8MPa施工准备正式施工之前进行现场等厚度水泥土搅拌墙试成墙试验，并内插型钢，以检验TRD施工工艺的可行性以及成墙质量，确定确定施工参数：确定等厚度水泥土搅拌墙采用三工序（即先行挖掘、回撤挖掘、成墙搅拌）的挖掘成墙推进速度、成墙时间；确定挖掘液膨润土掺量、固化液水泥掺量、水泥浆液水灰比等施工参数；检验等厚度水泥土搅拌墙成墙质量、水泥搅拌均匀性及胶结度以及强度；立柱导向垂直度、搅拌墙成墙的垂直度、插入型钢的垂直度；确定等厚度水泥土搅拌墙内插入型钢的难度，以及水泥土达到28d强度后型钢拔出的效果；TRD围护墙施工工艺TRD成槽机切割箱及测斜装置TRD施工机械可通过改变刀具宽度，来形成不同宽度防渗墙，可在450--1100mm调节，设计成墙深度65m,实际施工达到70m。TRD工法主要设备表序号设备名称规格型号数量1TRD主机9.5m×10mTRD-III1台2回旋刀链锯宽度1.7m1台3搅拌注浆系统台6m×8m1台4注浆泵BW-2502台5空压机9m³VFY-9/71台6挖掘机200PC1台7吊机50吨KH1801台8型钢拔起设备1台TRD工法施工流程图TRD工法施工实景图场地回填平整：TRD搅拌机施工前，必须先进行场地平整，清除施工场地围护中心线两侧1.5米范围内地表及地下障碍物，施工场地路基承重荷载以能行走50吨大吊车为基本。在TRD工法桩机施工路线上，应提前挪移施工现场的管线，电缆等，让出TRD桩机施工区域。测量放线：根据工程的坐标基准点，按照设计图进行放样定位及高程引测工作，并做好永久或临时标志。放样定位后做好测量技术复核单，提请监理方进行复核验收签证。确认无误后进行搅拌施工。开挖沟槽：根据基坑围护内边控制线，采用0.6m3挖土机开挖沟槽，并清除地下障碍物，开挖沟槽余土应及时处理，以保证TRD工法正常施工，并达到文明工地要求。定位型钢放置：在平行沟槽方向放置一根定位型钢，规格为500㎜×300㎜，长约8～20m，定位型钢必须放置固定好，必要时用点焊进行相互连接固定；转角处H型钢采取与围护中心线可成45°角插入，H型钢定位采用型钢定位卡。TRD搅拌桩定位：在TRD工法桩机前进区域上H型钢根据设计要求间距进行安插，根据这个尺寸在平行H型钢表面用红漆划线定位。施工顺序：根据施工工艺的要求、工程的规模和工期的要求以及现场场地条件和临时用电等情况，采用一台TRD-III工法深搅设备施工。考虑到后续围护排桩的施工情况，因此，围护施工流程定于从场地西南角开始施工，并由此逆时针方向连续施工直至整个围护墙体完成。在围护墙体起钻后应预留1米左右素墙，便于以后墙体搭接和H型钢的插入。桩机就位：由指挥员统一指挥桩机就位，移动前看清上、下、左、右各方面的情况，发现障碍物应及时清除，桩机移动结束后认真检查定位情况并及时纠正。桩机应平稳、平正，并用经纬仪观测以确保桩机的垂直度，桩位定位后再进行定位复核，桩位偏差值≯20mm，标高偏差±100mm，垂直度偏差≯1%。搅拌速度及注浆控制：TRD搅拌桩在下沉和横移过程中均应注入水泥浆液。根据设计要求和有关技术资料规定，做好相应原始记录。制备水泥浆液及浆液注入：水泥浆拌制采用自动拌浆设备，电脑控制配合比，严格控制水灰比和水泥掺量。在开机前应进行浆液的搅制，开钻前对拌浆工作人员做好交底工作。后台标明施工参数，明确水灰比、水泥掺量，拌浆及注浆量以及加固土体方量换算。注浆压力为1.5Mpa～2.5Mpa，以浆液输送能力控制。H型钢加工及下插H型钢质量保证措施：TRD搅拌桩施工时，吊机应随时就位，准备吊放H型钢。H型钢使用前，在距型钢顶端处开一个中心圆孔，孔径约8㎝，中心开孔与型钢上孔对齐。型钢应保持平直，若所需H型钢长度不够，须进行拼焊，焊缝应均为坡口满焊，焊好后用砂轮打磨焊缝至与型钢面一样平。型钢焊接要求错缝，并不得少于一米，质量要求不低于二级。型钢需在搅拌桩完毕后3小时内插入。型钢定位误差≯±30mm，垂直度偏差≯1%。根据甲方提供的高程控制点，用水准仪引放到定位型钢上，根据定位型钢与H型钢顶标高的高度差确定吊筋长度，在型钢两腹板外侧焊好吊筋（≥Ф12线材），误差控制在＋5㎝以内。型钢插入水泥土部分均匀涂刷减摩剂。装好吊具和固定钩，然后吊起H型钢，用线锤校核垂直度，必须确保垂直。在沟槽定位型钢上设H型钢定位卡，型钢定位卡必须牢固、水平，必要时用点焊与定位型钢连接固定；型钢定位卡位置必须准确，要求H型钢平面度平行基坑方向L＋4㎝（L为型钢间距），垂直于基坑方向S＋4㎝（S为型钢朝基坑面保护层）；将H型钢底部中心对正桩位中心并沿定位卡将型钢徐徐垂直插入水泥搅拌墙内。报表记录：施工过程中由专人负责记录，详细记录成墙过程和每根H型钢的下插情况。施工关键控制点涂刷减磨剂通常情况下支护结构的H型钢在达到工况要求后须全部拔出回收。所以H型钢在使用前必须均匀涂刷减摩剂，以利拔出。清除H型钢表面的污垢及铁锈。减摩剂必须用电热棒加热至完全融化，用搅棒搅时感觉厚薄均匀，才能涂敷于H型钢上，否则涂层不均匀，易剥落。如遇雨雪天，型钢表面潮湿，应先用抹布擦干表面才能涂刷减摩剂，不可以在潮湿表面上直接涂刷，否则将剥落。如H型钢在表面铁锈清除后未立即涂刷减摩剂，必须在以后涂刷施工前抹去表面灰尘。H型钢表面涂上涂层后，一旦发现涂层开裂、剥落，必须将其铲除，重新涂刷减摩剂。设在压顶圈梁中的H型钢部分的保护隔离措施：浇筑压顶圈梁时，H型钢挖出并清理干净露出的H型钢表面的水泥土后，在扎圈梁钢筋前，埋设在压顶梁中的H型钢部分必须先用泡沫板包裹型钢，并用封箱胶带或铁丝绑扎固定好，泡沫板包裹高度高出圈梁顶15㎝。H型钢拔起地下结构完成且围护桩与地下室外墙的空隙回填密实后予以回收，且让出拔除型钢的工作面，即可以开始拔除H型钢。根据工程情况要求，如因周围场地小拔除型钢时需各方配合进行并视具体情况而定。H型钢拔除施工程序：平整场地→安装千斤顶→吊车就位→型钢拔除→孔隙填充平整场地①拔H型钢前，必须先进行顶圈梁上的清土工作，以保证千斤顶垂直平稳放置。②工作面上物件清理干净，以满足20吨吊车起拔型钢为准，20吨汽车吊净重为23T后两轮轴间距为1.8米；以型钢内侧或外侧6.5米以上距离，并有拔出H型钢后的堆放场地和运输H型钢的通道。③根据本工程的实际情况，相关单位互相配合，并留出足够的操作面和通道。安装千斤顶：将二个千斤顶（型号为：QD-200T）平稳地放在顶圈梁上，要拔出的H型钢的两边用吊车将H钢起拔架吊起，冲头部分‘哈夫’圆孔对准插入H型钢上部的圆孔，并将销子插入，销子两边用开口销固定以防销子滑落，然后插入起拔架与H型钢翼之间的锤型钢板夹住H型钢。型钢拔除：开启高压油泵，二个千斤顶同时向上顶住起拔架的横梁部分进行起拔，待千斤顶行程到位时，敲松锤型钢板，起拔架随千斤顶缓慢放下置原位。待第二次起拔时，吊车须用钢丝绳穿入H型钢上部的圆孔吊住H型钢。重复以上工序将H型钢拔出。本场地拔除的型钢移至装车地待一定量时装运，应留出足够的通道和停车场地，10吨集卡，全车长15米。孔隙填充：为避免拔出H型钢后空隙对周围民宅等建筑物的影响，拔出H型钢后须采用黄砂冲水倒流进行填充。障碍物处理因为本工程所在区域土层中存在杂填土，土体中存在大量障碍物，TRD施工困难较大，为配合TRD施工采取了以下一系列措施：在TRD施工线路上，提前使用三轴搅拌桩桩机进行全线路内的引孔，不仅可以提供TRD切割土体功效，还可以探明TRD施工线路上的障碍物。探明的浅层土体中的障碍物，直接利用挖机进行明挖清除，并换填土方。探明的深层土体中的障碍物，利用现场的TRD围护型钢做临时围护，再辅助以长臂挖机，进行开挖清除，并换填土方。管线保护措施本工程丰和中大道侧市政水管距基坑围护墙仅0.5m左右，围檩施工期间土方开挖会造成管线悬空，基于就地保护、便于拆除的原则，本工程采取以下保护保护方法：清障阶段设临时围挡：TRD围护施工过程中在丰和中大道一侧遇障碍需进行清障时，在水管靠近基坑内侧插型钢进行临时围挡，水管与型钢间隙需塞紧，才能进行开挖清障，再回填土方并压实。围护施工阶段：当TRD施工至邻近水管区域时，每个施工段长度减少至20m，以减小切削土体对水管的影响。围护施工完成后，尽快分段施工压顶梁，并回填水管周围土方，并硬化地坪；栈桥穿越水管时，采用架空栈桥、跨越水管方式保护水管。水管保护措施图工法实施效果因工程所在地XX红谷滩新区地质情况较为特殊，TRD工法需进入⑥砂砾岩中的中风化岩层，本工程TRD工法施工不同于常规，TRD围护正式施工前做6.5米试成墙以观察TRD工法在砂性土和岩层中的施工情况及试成墙墙体质量情况，同时为后续施工参数的确定提供依据。经试成墙确定本工程TRD围护深度为22.3米、23.3米、25.8米三种，进入中风化岩层不少于0.5m；采用P.0（普通硅酸盐）42.5级水泥，水泥掺量不小于27%，水灰比为1.5。围护墙体透孔取芯情况如下：试块28天强度相对稳定，满足设计要求，表现在不同地层墙体强度差异较小；试成墙钻孔取芯试块抗压强度在0.89～1.16MPa之间；围护墙钻孔取芯试块抗压强度在1.21～1.41MPa之间。钻孔取芯示意图取芯及芯样因TRD工法技术仅在qu5Mpa的软岩中具有良好的切削效率，本工程设计要求TRD围护进入中风化岩层不少于0.5m；中风化岩层抗压强度标准值为8.8Mpa，所以TRD工法在本工程实际应用中的成墙效率受到一定影响，并且设备磨损大。根据基坑围护设计单位提供的本工程TRD工法围护的位移包络图可知，TRD围护计算最大位移值为33.9mm。为了实际掌握基坑变形的情况，在基坑开挖过程中，我们对TRD围护墙、立柱等变形进行了监测，从监测数据可知，本工程TRD围护挖至基坑底后实测墙体最大位移值为4.87mm，邻近围护土体位移最大值为4.36mm；围护墙顶垂直位移最大值为-1.2mm，立柱桩垂直位移最大值为-2.5mm；均远小于设计极限值。TRD应用效果展示分区土方开挖施工C区土方开挖施工施工流程本工程土方开挖分皮、分块进行。地面第一层土采用明挖的形式，选用1m3挖机进行；支撑以下开挖采用0.6m3挖机进行大开挖，将土方驳运至支撑附近挖机停放点边或基坑边，由长臂挖机直接装车，通过15t土方车运输至卸点。挖“盆边土”时，则应使用斗容量0.4立方米的液压正铲挖土机挖土，1立方米挖机驳运土方。具体施工流程如下：由南向北将基坑分为6个大区，分别标注为C1、C2、C3、C4、C5、C6。首层土采用大开挖的形式，开挖至混凝土支撑底标高，约-4.400m左右。浇捣混凝土垫层，弹线、支模、绑扎钢筋、浇捣混凝土、养护、直至形成支撑体系。支撑施工同样分为C1-C6，6个小区。支撑施工时应尽快形成对撑，减小基坑变形。待第一道支撑形成体系并达到设计要求后，开始挖第二皮土，挖土时长臂挖机停在栈桥或基坑边，由小机在基坑内驳运土方；如挖机需停在支撑上时，支撑需覆土或架设走道板。挖土时需按1：2分层放坡至-10.800盆底面位置，浇注垫层，施工结构底板。施工第二皮土时同样分为C1-C6，6个小区。施工顺序为C1→C2→C5→C6→C3→C4，完成2个小区后，进行下2个人小区开挖及结构底板。结构底板施工完毕后，立排架施工B1板。B1板施工完毕并达到强度要求后拆除第一道支撑。支撑拆除，并清渣之后，立排架施工B0板。C区土方分块开挖示意图土方开挖施工要点应严格控制挖土施工中基坑的变形，避免因基坑变形过大而危胁到周边环境的安全。土体具有时空效应的特点：土体开挖形式和空间分布形式与基坑变形有密不可分的联系；土体是一种弹塑性体，土体受荷后会产生流塑变形，即使在受力不变情况下，土体的变形也会随时间增长而不断增长，土体流塑变形的速度与受荷大小有关，一般在坑内被动区土体未达到被动土压力前，流塑变形的速度比较小，待达到被动土压力以后变形速度增长比较明显，土体的时间效应和空间效应是密不可分的，合理的土方开挖方式，坑内局部留土的合理分布可以有效增大被动区的被动土压力，减少土体流塑变形的大小和变形的速度。因此，在施工时应以土体的时间、空间效应理论指导挖土施工，在挖土施工时在基坑内部留有足够宽度的盆边土，用此部分土体产生的被动土压力来平衡基坑外部的主动土压力；按照设计的流程，在限定的时间内进行土体开挖以及混凝土垫层的施工，以此确保基坑的变形在规定的范围之内，避免因基坑的变形而威胁周边建筑物、管线的安全。挖土时应按“分层、分区、分块、”的原则，利用土体“时空效应”的原理，限时、对称、平行开挖。挖土时严禁单边掏空立柱，避免立柱承受不均匀的侧向压力。土方开挖应在降水达到要求后进行，挖土操作应分层分段，坑底应保留200毫米厚基人工挖除平整，防止坑底土扰动。垫层随挖随浇，且必须在见底后24小时内浇完，垫层面积控制在200m2以内。基坑边严禁大量堆载，围护体四周4米范围内地面荷载控制在10KN/m2以内。挖土机械的通道、挖土顺序、土方驳运，土方堆载等都应避免引起对围护结构、工程桩、支撑立柱和周围环境的不良影响。严禁挖土机械碰撞围护结构、监测元件、支承立柱和井点。土方开挖方法节点放坡方式本工程以1：2斜率放坡，如果开挖深度大于3m，则在半坡高处增加一个3m宽平台，以降低土坡滑移可能。开挖方式第一道支撑以下分层开挖，挖机南向北对撑挖土，土方驳运到栈桥边或基坑边，由加长臂挖机、0.6m3伸缩臂挖机及1m3履带抓斗吊将土方直接装车，外运出工地。挖土至放坡底线时，按要求自坡底向坡顶放坡。开挖方法a.第一次土方开挖到-4.40m（土方开挖时分段要有利于支撑形成体系，以利环境保护）；b.压顶梁施工，跟进施工一道钢筋混凝土支撑（-3.50m）；c.第二次土方“盆式”开挖到-10.80m，及时浇捣垫层；d.浇筑结构混凝土底板（根据开挖顺序合理安排），并按设计要求设置传力带，后浇带位置设置传力杆件；g.拆除第一道支撑，主体结构施工至-0.010m地面层完成，并继续向上施工。具体工况图详见附图7、8、9。局部挖深边坡保护根据现场情况和实际土质情况，对局部挖深边坡采取以下措施：A.在坡顶与坡角处设置排水沟和集水井，及时用水泵抽水。B.一般土质土坡覆盖彩条布，让水直接流入排水沟，以避免大量水渗入土中。C.对相邻开挖的土层的坡面上采用钢丝网水泥砂浆抹面的方法进行护坡。即在坡面上铺钢丝网，用长100mm的钢筋或竹桩锲入坡面，再在钢丝网上抹5cm厚M5水泥砂浆。同时为避免边坡含水量较大，产生侧向应力，在斜坡上设泄水孔，泄水孔用φPVC管制作，成梅花形均匀分布在斜坡上，泄水管直接侧面开孔洞，直接插入斜坡土体。A1区土方开挖施工A区土方工程根据设计图纸分皮分区进行挖土施工。在第一道支撑面以上的土体称为第一皮土，第一道支撑与第二道支撑间的土称为第二皮土，第二道支撑至底板底标高的土称第四皮土。流水搭接：在基坑安全的前提下加快基坑施工进度，拟对挖土及支撑施工进行分段流水作业。挖土原则：挖土遵循先撑后挖的原则分块分层开挖，最后不得超挖，坑底必须留300毫米厚基土用人工铲除修平，开挖面的高差应控制在3m以内，土体留坡在24小时以上者，必须按1:2留坡。挖土采用挖机与加长臂挖机配合施工。浅层通过设置坡道和走道板，由挖机至挖土面进行施工；深层由挖机将土驳至栈桥空挡间的出土口，由栈桥上的加长臂挖机运出基坑。第一皮土挖土挖土深度：从自然地坪（-0.70m）挖到第一道支撑底（-4.55m），挖深3.85m，土方量约5.4万方，计划工期14天，日出土方量为4000立方；第一皮土开挖分区挖土流向：第一皮土开挖流向南北向中间施工，优先形成基坑南北对撑及角撑，再形成中部东西向对撑，最后进行中部土方施工。交通组织：空车及重车均由丰和中大道的两个大门进出现场，息车点设置在现场内未开挖的其他区域。第二皮土施工挖土深度：从第一道支撑底（-4.55m）挖到第二道支撑底（-11.95m），挖深8.4m，土方量约10.4万方，计划工期30天，日出土方量为3500立方；挖土条件：待第一道混凝土支撑达到C30的80%，，并且基坑降水达到开挖面以下1m，开始第一皮土体的开挖。第二皮土开挖分区挖土流向：第二皮土采用盆式开挖原则，土方开挖流向由中间向四周展开。中部形成支撑后，其余临近围护结构的限时分块土方，从土方开挖到形成支撑浇筑并与已形成的支撑完成对接需控制在36-48小时之内。每块的挖土顺序为先开挖中间栈桥区域土方，形成每块中部的支撑，再开挖坑边留土，先行接通东西向支撑。由于挖土深度达8.4m，故分二层挖至指定标高-11.95m，进行二级放坡，放坡比例为1:2。首先在第一道支撑上覆土并铺设走道板，挖机立于走道板上将靠栈桥边的土挖至-8.50m标高，随后放入小挖机到坑内，由小挖机开始挖栈桥下的土方至-11.95m标高，紧接着继续将栈桥下的土方开挖至－8.15m，开始施工中间段支撑，与此同时，靠坑边的留土也开始开挖，由小挖机进入角撑和边桁架下将坑边土挖出，交由－8.50m放坡平台上的挖机接力传给停在栈桥上的挖机装车外运。支撑施工条件：中间盆式开挖至设计标高后，形成中部双向对撑，然后优先开挖南北两侧第二皮土，以便尽快形成东西向对撑及角撑，再形成南北向对撑。交通组织同第一皮土。第三皮土施工挖土深度：从第二道支撑底（-11.95m）挖到基坑底（-16.15～-18.15m），挖深4.2～6.2m，土方量约6.7万方，计划工期27天，日出土方量为2500立方；挖土条件：待第二道混凝土支撑达到C30的80%，，并且基坑降水达到开挖面以下1m，开始第三皮土体的开挖。挖土分区（同第二皮土方）挖土流向：第三皮土采用盆式开挖原则，土方开挖流向由中间向四周展开。中部形成支撑后，其余临近围护结构的限时分块土方，从土方开挖到形成支撑浇筑并与已形成的支撑完成对接需控制在36-48小时之内。第三皮土施工时2道支撑均已形成，结合便利施工及底板分块原则，为尽量减少土方开挖对地铁的不利影响，拟从北向南开挖施工，并依次浇捣混凝土底板。A2区土方开挖施工挖土分区土方开挖应采用“盆式、分块、对称开挖”的原则，先开挖基坑中部区域的土方，浇筑临时支撑，再分块开挖基坑东西两侧盆边土方，尽快将东西两道对撑形成，然后依次开挖角撑部分土体。跟据本工程支撑体系的分布，土方共分5次挖除，按下图顺序1～4依次挖土。A2土方分块开挖示意图本工程基坑开挖和支撑的施工工序根据分区、分块、对称、平衡的原则制定，同时确保钢筋混凝土对撑及角撑系统48小时形成，围护体无支撑暴露宽度小于30m。挖土机械及行车路线的布置本工程基坑开挖深度深，且基坑周边施工场地狭小的特点，为配合施工，便于基坑土方的挖运，需设置施工操作平台，可结合第一道混凝土支撑的对撑杆件设计成施工栈桥，栈桥平面及土方运输路线如下图所示：支撑栈桥平面及行车路线示意图土方分块开挖剖面示意图土方开挖采用“小挖机下坑挖土与长臂挖机接力捣土相结合”的方法，如图所示。挖土机和运土车辆可在直接在施工栈桥上挖运土方，大部分土方可以采用长臂挖机在栈桥上直接挖除。在远离栈桥区域，同样可利用长臂挖机栈桥挖土与坑内小型挖机坑内倒土配合施工，方便快速的挖除基坑内土方。施工栈桥上布置一定数量的抓斗式长臂挖机挖土点，以保证每天的出土量。每个挖土点的运土车辆的行走路线均固定，且尽量减少行车路线的交叉，以求高效的运土。D区土方开挖施工按分块具体平面施工流程如下安排：工况一：D区原有烂尾楼拆除，A2区分别卸土至-3.200、-4.500标高，A2区与D区交界处回填至-4.500标高，靠近红谷大道一侧围护内侧基坑边缘回填至场地自然地坪标高，为红谷大道一侧TRD围护施工提供场地。并在A2区靠近A1区域修筑临时施工便道（标