土方开挖施工方案
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第一节 工程概况及编制依据
1、工程概况
上海环球金融中心位于上海陆家嘴金融贸易开发区 Z4-1 地块,西侧为东泰路,建筑
红线相距金贸大厦约 53m,北侧为世纪大道,与陆家嘴绿地相望。该大楼由上海环球金
融中心有限公司投资;主体结构由上海华东建筑设计研究院设计;围护结构由中国船舶
工业第九设计研究院设计。
工程主体塔楼地上 101 层,地下 3 层,裙房地上 4 层,地下三层,塔楼区域先于裙
房区域施工,在塔楼与裙房之间设置直径达 100m 的地下连续墙临时围护结构,以期达
到分区、分期施工的目的。结构施工阶段塔楼采用顺做法施工,裙房采用逆做法施工。
裙房在塔楼结构做出±0.00 以后,开始挖土施工。
裙楼地下工程土方开挖难度大,施工周期长。基坑内土方总量为 25.3 万立方左右,
地下三层拟分五个阶段进行,开挖方式为盆式开挖。由于基坑面积大,每次开挖分四个
区流水施工,遵循西一区、二区——东一区、三区——四区——五区的顺序进行开挖。
施工分区图详见图 1-1。第一次开挖采用大开挖取土,以后全部采用暗挖土,并在首层
楼板上设 18 个取土口,取土口布置详见图 1-2。为了减小基坑在土方开挖过程中的变
形,保证土方开挖及逆作法施工顺利进行,施工前在基坑内侧 10 米范围内采用 SMW 搅
拌桩对土体加固,并在基坑内设置 45 口疏干井及 13 套轻型井点,在整个土方开挖过程
中维持深井降水。
2、编制依据
? 《上海环球金融中心裙楼基坑围护设计方案》
? 《上海环球金融中心岩土工程勘查报告》
? 国家及上海市的有关规范、标准和要求
土方开挖施工方案
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第二节 施工部署
为维持基坑的稳定,保质保量按期完成施工任务,我司对土方工程的前期准备进行
了周密的部署,保证土方开挖的顺利进行。
1、施工机械准备
施工机械设备进场前统一报总包协调部,检查合格后方能进场。各开挖阶段机械设
备使用情况详见施工组织设计。
2、弃土场地安排
弃土场地选择位于上海浦东南汇区航天镇的下沙堆场。位于浦东场园镇的五好沟堆
场作备用堆场。
3、降水准备
土方开挖前环场布置 45 口疏干井,开挖过程中持续降水。当开挖进行到第四阶段
时,由于土压力小于承压水的压力,开启塔楼区域已有的 13 套承压井降低水压力。降
水井点布置平面详见图 2-1。
土方开挖施工方案
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第三节 施工组织设计
1、施工组织体系
项目经理;孙小华
质量总监:何伟熊 技术负责人:张德标 综合工长:彭松柏
土方施工项目经理
施工员 安全员 质量员 外协负责
2、施工步骤
土方开挖是本工程地下施工的关键工作,其合理的安排涉及到基坑的安全和工程的
顺利实施,要求在挖土过程中合理安排结构楼板的施工和支撑的设置,遵遁分层、分段、
平衡的原则,保证地下结构的均匀、对称受力。
整个开挖过程分五个阶段进行,每次开挖分四个区,首先进行压顶圈梁周边两米宽
范围内土方开挖,以便及早进行压顶圈梁的施工,减少土方开挖过程中基坑的变形;同
时从塔楼围堰边向四周退挖,待围堰边开挖出一定区域以后开始进行围堰爆破。各区开
挖完后,还需在坑内设置临时明排水系统,及时排除雨水和地表水,坑内明水通过盲沟
将明水汇集到临时集水井,用潜水泵抽出。土方开挖完成后,紧接着进行结构的施工及
洞口加撑。
开挖过程如下图所示:
土方开挖施工方案
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第一次土方开挖
顶圈梁施工
疏干井降水
第二次土方开挖
第一次围堰爆破
第三 次土方开挖
第五次土方开挖
第四次土方开挖
第四次围堰爆破
第五次南北向围堰爆破
第五次东西向围堰爆破
土方开挖施工完成
承压井降水
1F楼板施工
B1F楼板施工 第二次围堰爆破
B2F楼板施工 第三次围堰爆破
中心岛底板施工
环岛区底板施工
? 第一阶段土方开挖
本阶段土方开挖属于明挖土阶段,土方量约 4.24 万 m
3,在基坑疏干降水达到相应
时间且降水深度达设计要求(低于开挖深度 1m)后,方可进行土方开挖。各区施工前,
首先开挖地连墙周边 2 米宽范围内土体,并按 1:2 坡度放坡,先施工压顶圈梁。圈梁
施工的同时进行塔楼围堰边开挖,以便进行第一次塔楼围堰爆破施工。
第一阶段开挖按盆式开挖方式在地连墙周边设置 10 米宽留土平台,第一阶段开挖
平面布置图及剖面图详见图 3-1~3-2。
本阶段土方开挖机械配置表如下表所示:
土方开挖施工方案
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第一阶段土方开挖机械配置表
面积 14600m
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土方量 50600m 3
标高 +4 ~ + 0.00(+1.4)
直接挖土深度 4m(2.6m)
设
备
配
置 大挖机1m 3以上 6台
工程急修车 1辆
路基箱 100块
15T~20T自卸车 60辆
开挖过程中,通过对支护结构体系的监测,确认其变形在允许范围内时,可按预定
的深度开挖,若变形超过允许值,采取留置护壁土的方式开挖。为有效控制基坑开挖工
作面的隆起和回弹变形,在约有 200m
2的工作面出来后,及时浇筑垫层。
? 第二、三阶段土方开挖
第二、三阶段土方量分别为 5.72 和 5.67 万 m
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