明发·淄博世贸中心工程
深基坑工程基坑支护、基坑降水、土方开挖安全专项
施工方案
中国建筑第七工程局厦门分公司 日期： 2014年07月11日
工程概况及周边环境
1.工程概况
明发·淄博世贸中心工程，位于位于淄博新区上海路以东，华光路以南，心环西路以西，紧邻淄博市
政务中心、体育公园、山东理工大学。项目总建筑面积843745.3m2，地上总建筑面积658492.8m2，地下室面积152289.7m2，包括39F住宅14栋，33F住宅3栋，三层商业13栋，30F SOHO 2栋，37F世贸中心1栋，4层大型商场1栋，地下停车位5000余辆。荣一路以南地下一层，基底标高整体-6m，局部主楼-7.5m；北区地下两层，基底标高整体-10.5m，局部主楼-12m。主楼以下采取筏板基础+桩基，筏板厚度2m，车库部分采取独立柱基+整体式防水底板，底板厚度300mm，柱网间距8×8m；地上部分结构：住宅及酒店式公寓为框架短肢剪力墙，层高3.0m，大型商场为框架结构，世贸中心为框架核心筒结构，层高3.6~4.0m。
基础土方需要开挖的尺寸和大致标高情况如表1：
表1 基础土方需要开挖的尺寸和标高
南区楼 北区楼 1.场地工程地质概况
拟建建筑物场地内地势总体平坦，总体上讲场区地层除表层杂填土以外，其下为第四系冲洪积物，场区基岩层为红砂岩层。现根据地质勘察报告的结果，将勘查揭露的与基坑工程密切相关的土层自上而下分述如下：
第①层：素填土，灰褐色，松散，主要成分为细沙、粘性土，底部夹有粗沙和砾石，地表局部为建筑垃圾。层厚2.80～3.80m平均层厚2.91m。
第②层：中砂，黄褐色，稍密-中密状态，饱和，以石英砂为主，承载力高，低压缩性。层厚0.50～4.20m，平均层厚2.91m。
第③层：砾砂，黄褐色，稍密，饱和。层厚1.2～4.10m，平均厚度2.72m 第④层：砾石，杂色，中密-密实，饱和。层厚3.80～5.50m，平均层厚4.29m。 第⑤层：砂质泥岩，强风化，棕红色，层厚2.80～3.80m，平均厚3.25m。 第⑥层：砂质泥岩，中风化，棕红色，未揭穿。 2.周边环境
长 280 290 宽 240 240 挖深 -6m -10.5m 备注 整体开挖深度 整体开挖深度 本工程位于淄博新区上海路以东，华光路以南，心环西路以西，紧邻淄博市政务中心、体育公园、山东理工大学，规划范围内原有建筑已经拆除，周边环境较为复杂：西侧面临排洪沟，东侧为待开发地段，现状为空地，以后将陆续开发建筑；南北侧面临靠人民路与华光路。 2.编制依据 1.编制原则
在保证基坑工程安全可靠；保证坑内工程桩的安全的前提下，力求经济合理、简便可行、缩短工期。 2.编制依据
工程地质勘察报告 3.施工图纸
《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120—1999） 《建筑与市政降水工程技术规范》（JGJ T111—1998） 《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202—2000） 4.参考文献
《工程地质土力学》 中国建筑工业出版社 《高层建筑施工手册》 中国建筑工业出版社
施工总体部署
1. 场区地质水文环境及周边环境分析
基坑规模大、开挖深。拟建工程南区基坑轴线东西约240m，南北宽约290m，基坑最大开挖深度整体-6米，局部-7.5米。基底面积约70000m，按不放坡考虑，尚应开挖土方约480000m；北区基坑轴线东西约240m，南北宽约280m，基坑最大开挖深度整体-10.5米，局部-12米。基底面积约68000m，按不放坡考虑，尚应开挖土方约750000m。
3
。
2
2
3
基坑周边环境较为复杂。土是一种由碎散矿物颗粒组成，并具有连续孔隙的多孔介质。当土中孔隙完全饱和时，由于水所处的位置不同，存在能量的差异，水就会从高位向低位渗流。拟建建筑物第一层杂填土渗透性略差以外，其余各层均为饱和状态的砂石类土，尤其是开挖层大部分正好处于第二层土中粗砂层内，渗透性好，水量丰富，较易引起土方边坡滑坡、基底管涌、流沙现象的发生。
通过查阅有关资料，目前有以下几种方案可供选择;
井点降水：设置三级管井井点进行降水，确保抽水量大于渗透流量，该方案可能会造成周围市政道路的不均匀沉降，如果施工时间过长，有可能个别井点会堵塞报废，因此待考虑。
钢板桩：挖土前打入钢板桩，一方面作为基坑支护用，另一方面可以有效的阻止地下水的浸入，但由于本地没有钢板桩施工企业，费用自然就会增加。同时打桩会产生很大的噪音，对周边环境造成影响。
止水帷幕：浇筑地下连续墙或连续桩，一方面作为基坑支护用，另一方面可以有效的阻止地下水的浸入，是目前常用的一种施工方法，但造价较高，如果从降低造价方面考虑，也可以先挖4m，到达地下水位上，再打6m左右深度的桩，如果在放坡范围以外打桩，不考虑基坑支护作用，桩的直径亦可小一点。
明挖分阶段排水：通过分阶段开挖，分阶段挖排水沟排水，水量大时，可以增加抽水台班，确保抽水量大于渗透流量，该方案会造成周围建筑物的不均匀沉降，如果业主方能够对周围100m以内的建筑物和市政道路实施有效保护，这是一个费用最低廉的方案。经过上报初步方案，经业主审查，认为可以考虑此方案，下文将详细进行介绍。
本基坑施工方案主要解决以下几个方面问题：
（1）防止开挖过程中的基坑水土流失，保持开挖边坡的稳定性； （2）有效截断、抽排水向基坑内渗流，创造基坑内无水作业环境。
（3）对周围建筑物进行定期观测，在危及周边建筑物安全时及时向业主报告。 2. 总体支护、开挖和排水方案
综合分析本基坑工程的工程地质、水文条件、基坑规模、深度以及周边环境，本着确保基坑内安全，留意周边环境安全、经济、快速的原则。选择分阶段衬做护坡+分阶段排水沟排水+分阶段放坡开挖为本工程的优化施工方案。
基坑开挖采用放坡开挖的方法，第一层杂填土按照1:0.5放坡，第二层中粗砂按照1:1放坡，放坡表面
采用钢丝网水泥砂浆进行衬做护坡，放坡以后临时衬做护坡应可以满足施工需要。西侧局部距离排洪沟较近的部位需采用护坡桩支护措施。
基础排水采用明挖排水沟排水的方法，明挖排水沟最大的特点就是能够看见地下水的变化情况，及时采取应对措施，本工程在地质勘察报告不太详细的情况下，采取这种办法更具有优势。考虑到一次开挖到位如果水量很大将造成不可挽救的局面，所以确定要分阶段开挖、分阶段排水。
本方案强调信息法施工，注重反馈设计。因为深基坑施工具有一定的不可预见性，加之其工程地质水文勘察资料、环境情况调查、设计计算模型等都难以与实际情况相符，因此我们强调对施工情况实时监控，根据开挖揭露出的地质水文条件变化情况和监测结果分析，及时调整设计，达到控制变形，安全施工的目的。所以深基坑工程必须进行信息化施工，其全过程监控和反馈动态设计流程见图1。
收集相关资料编制施工方案 不可行重新编制 公司内部审批、报业主、监理审批 反馈监测数据 可行 实施降水施工方案 实施土方开挖施工方案 实施基坑支护施工方案 与方案不符 实时监测土方边坡、渗透出水量、周边环境 完成 可行 结 束 图1 信息化动态施工流程
深基坑工程基坑支护、基坑降水、土方开挖安全专项施工方案
