土方工程施工组织设计方案施工版.docx

1、土方工程施工组织设计方案施工版财富金融中心土 方 挖 运 施 工 方 案中国建筑第二工程局(沪)财富金融中心项目经理部2007年3月15日第一章 工程概况 1工程简介工程名称：财富金融中心工程工程地点：钱江新城新中央商务区，富春路与新安江路交叉口以南地块建设建设单位：特福隆房地产开发设计单位：上海市建筑设计研究院总承包单位：中国建筑第二工程局(沪)2结构概况(1) 财富金融中心建成后将成为市最高的标志性建筑物，总用地面积17376m2，总建筑面积209024m2，共包括两幢办公楼，西侧塔楼地面以上58层，东侧塔楼地面以上38层，均为钢筋混凝土框架核心筒结构；裙楼无地面层，为1层下沉式广场。 该

2、工程设三层整体地下室，工程桩采用钻孔灌注桩。平面形状大致呈矩形，平面尺寸约194m*78m。本工程设计0.000标高相当于黄海高程7.500，基坑围护设计取自然地坪绝对标高新塘河一侧为7.000，即相对标高为-0.500，其它取自然地坪绝对标高为6.500，即相对标高为-1.000。地下室底板面设计标高为-12.250，地下二层楼板面标高-8.000，地下一层楼板面标高为-4.500；综合考虑基础底板和垫层厚度后，自室外地坪算起，基坑设计开挖深度基本为13.250m，东侧塔楼的开挖深度为14.05m，西侧塔楼的开挖深度为15.650m。主楼电梯井深坑深度达20.400m、17.800m。(2)

3、 本工程基础形式为钢筋砼灌注桩及现浇钢筋砼厚底板基础，底板厚度0.8m（主楼3.2m、2.6m），坑底均有200厚素砼垫层，围护采用钻孔灌注桩结合二道混凝土支撑的复合支护结构，上部则采用土钉墙支护，钻孔灌注桩采用900和1000直径。基坑周边设一排三轴水泥搅拌桩作防渗止水帷幕。3工程基地周边管线状况总平面图给出了工程总平面及周围环境，从该图可以看到，基坑东北侧距离用地红线约8.3m，红线外为解放东路。解放东路路下埋设有大量的市政管线，其中雨水管、污水管和给水管皆位于红线侧，距离地下室外墙分别为4m、5.2m和6.3m。电力管和煤气管分别距离地下室外墙约9.3m和12.8m。基坑西北侧地下室外墙

4、距离用地红线较近，最近处仅为3m，红线外侧为规划绿化区，新塘河从中流过，距离地下室外墙约31m，该侧有一条污水管通过，距地下室外墙5m。基坑东南侧地下室外墙距离红线较近，约4m，红线外侧为7号路（公园路）。7号路下布有电信、煤气、给水和雨水管，距离地下室外墙分别为5.8m、11.4m、13.1m和16.4m。为确保电信、煤气等管线不被破坏，本工程将原设置在南面的2台塔吊由地面移至到基坑安置。基坑西南侧地下室外墙距离用地红线3.3m，红线外为5号路（香樟路）。5号路下布有电信、煤气、给水和雨水管，距离地下室外墙分别为5m、10.8m、12.8m和16.3m。（以上所指的距离都是从地下室外墙起算）

5、4 工程地质条件(1) 根据勘察报告，场地勘探深度以浅可划分为10个工程地质层组，细划为15个压层。现自上至下分述如下：-1层杂填土：杂色，松散，湿饱和，由碎石、碎砖、砂夹粉性土等混合组成。局部孔段夹有块石。全场分布，层顶高程6.497.96m，层厚0.67.3m。-2层素填土：灰色，主要成分为粉土，很湿，松散稍密，含少量碎石。静探锥尖阴力qc=1.704.39Mpa，平均值2.42Mpa；实测标贯锤击数N=4.514击，平均值5.9击。全场分布，层顶标高2.257.30m，层厚0.503.40。全新世（Q4）上层：-1层砂质粉土：灰色，湿很湿，中密，含云母。有明显摇震反应，无光泽，干强度、韧

6、性低。底部局部相变成粉砂。静探锥尖阻力qc=4.368.45Mpa，平均值5.60Mpa；实测标贯击数N=719击，平均值11.2击，属中等压缩性上层，全场分布，层顶高程0.724.15m，层厚0.603.00m。-2层砂质粉土夹粉砂：灰色，湿很湿，稍密，含腐木含有机质，夹粘土、粉砂薄层。摇震反应一般，略有光泽，干强度、韧性低。静探锥尖阻力qc=3.575.20Mpa，平均值3.98Mpa；实测标贯击数N=316击，平均值7.0击，属中等偏高压缩性土层。全场分布，层顶高程-0.78-3.76m，层厚2.7012.30m。-3层粉砂：青灰色，饱和，稍密，含云母、贝壳。静探锥尖阻力qc=4.571

7、0.89Mpa，平均值5.79Mpa；实测标贯击数N=721击，平均值10.6击，属中等压缩性土层，局部分布，层顶高程-5.82-9.75m，层厚1.003.50m。-4层砂质粉土：灰色、青灰色，湿，稍密，含云母，夹粘土薄层。有摇震反应，略有光泽，干强度、韧性低。静探锥尖阻力qc=2.494.38Mpa，平均值2. 94Mpa；实测标贯击数N=417击，平均值6.3击，属中等偏高压缩性土层，全场分布，层顶高程-7.32-12.13m，层厚1.56.30m。层淤泥质粉质粘土：灰色，流塑，含有机质、云母。无摇震反应，略有光泽，干强度、韧性中等。静探锥尖阻力qc=0.761.58Mpa，平均值0.8

8、5Mpa，属高压缩性土层。全场分布，层顶高程-13.18-15.55m，层厚2.00-6.10m。晚更新世（Q3）土层：-1层粉质粘土：灰绿色，软可塑。无摇震反应，有光泽，干强底、韧性高，静探锥尖阻力qc=1.252.44Mpa，平均值1.48MPAa；实测标贯击数N=720击，平均值9.6击，属中等压缩性土层，全场分布，层顶高程-10.3115.85m，层厚1.304.00m。-2层粉质粘土：褐黄色，硬可塑为主，含氧化铁。无摇震反应，有光泽，干强度、韧性较高。底部夹粉土、粉砂层。静探锥尖阻力qc=1.942.46Mpa，平均值2.08Mpa；实测标贯击数N=1029击，平均值15.1击，属中

9、等压缩性土层，全场分布，层顶高程-17.1523.21m，层厚5.4013.50。-3层粉质粘土：褐黄色，软可塑，含氧化铁。无摇震反应，有光泽，干强度、韧性较高。底部段夹多量粉土、粉砂。静探锥尖阻力qc=1.653.08Mpa，平均值1.84Mpa；实测标贯击数N=722击，平均值9.7击，属中等压缩性土层，全场分布，层顶高程-24.35-31.02m，层厚1.406.20m。-18层粉细砂：灰黄、褐黄色，饱和，稍密，含氧化铁。局部孔段夹砂质粉土，含泥质。实测标贯击数N=1431击，平均值18.8击，属中等压缩性土层，局部分布，层顶高程-28.62-31.03m，层厚1.403.70m。-1层

10、中砂：灰黄、褐黄色，饱和，中密为主，含氧化铁。含少量砾石，不含泥质。静探锥尖阻力qc=8.79.2Mpa，平均值9.0Mpa；实测标贯击数N=2050击，平均值26.9击，属中等压缩性土层，局部分布，层顶高程-28.65-33.53m，层厚0.205.50m。-2层含泥圆砾夹砾砂：灰色，饱和，中密，砾石粒径以1-3cm为主，最大粒径810cm，卵石占20%左右，砾石含量40%左右。卵砾石成分以石英砂岩、熔结凝灰岩为主，亚圆形，质硬。充填物为细砂、粘土。属低压缩性上层，局部分布。-夹1层砾砂：灰色，饱和，中密，砾石粒径以13cm为主，最大粒径810cm，砾石含量30%左右，卵砾石成分以石英砂岩、

11、熔结凝灰岩为主，亚圆形，质硬。充填物为细砂、粘土。重型圆锥动探锤击数N63.5=5.577击，平均值30.5击，属低压缩性土层。呈透镜体状分布，层厚0.405.30m。-夹2层含砾中砂：灰色，饱和，中密，砾石含量10%左右，静探锥尖阻力qc=8.79.2Mpa，平均值9.0 Mpa；实测标贯击数N=855击，平均值18.1击，属中等偏低压缩性土层。呈透镜体状分布，层顶高程-38.42-52.70m，层厚0.505.00m。-3层含泥圆砾：灰色饱和，密实，局部孔段夹薄层粉砂。卵砾石粒含量2040%左右。粒径以24cm为主，46cm次之最大粒径11cm以上；卵砾石矿物成分以砂岩和熔结凝灰岩为主，其

12、次为石英砂岩、硅质岩，原岩均为硬质岩，亚圆形。充填物为中细砂、粘土，含较多泥质成分。实测重型圆锥动探锤击数N63.5=12125击，平均值42.4击，属低压缩性土层。其中ZK15孔深度55m以下粒径较大，钻进情况判断大于20cm。全场分布，层顶高程-31.85-36.74m，层厚12.5018.60m。白垩系下统朝川组（K1c）基岩：-1层全风化泥质粉砂岩：紫红色，岩芯呈柱状，质软，已基本风化呈土状。实测重型圆锥动探锤击数N63.5=1762击，平均值29.9击。仅深孔局部揭露，层顶高程-52.80-54.64m，层厚0.302.20m.。-2层强风化泥质粉砂岩、含砾砂岩：紫红色，岩芯呈柱状，

13、泥质胶结，完整性较好，手掰可折断，锤击易碎。以泥质粉砂岩为主，遇水易软化。实测重型圆锥动探锤击数N63.515142击，平均值65击。层顶高程-52.45-55.52m,层厚0.706.20m。-3-1层中风化一强风化含砾砂岩：紫红色，岩芯呈长柱状，泥质胶结，锤击易断，裂隙不发育，遇水易软化。实测重型圆锥动探锤击数N63.555200击，平均值75击。层顶高程-56.24-60.94m。层厚0.506.40m。-3-2层中风化泥质粉砂岩、含砾砂岩紫红色，岩芯呈长柱状，泥质胶结，锤击易断，裂隙不发育，遇水易软化。以泥质粉砂岩为主，实测重型圆锥动探锤击数N63.532200击，平均值75.9击。层

14、顶高程-54.30-63.77m，层厚12.90m（未揭穿）。各层土体的物理力学指标详见表1。表1 各层土物理力学指标土 类层号重度(kN/m3)粘聚力c（kPa）摩擦角 ()渗透系数kv（cm/s）杂填土-117.51010素填土-218.0415砂质粉土-118.84274.5x10-4砂质粉土夹粉砂-218.84257.0x10-4粉砂-319.22281.6x10-3砂质粉土-418.95252.0x10-4淤泥质粉质粘土17.715122.2x10-7粉质粘土-119.33613.56.4x10-7粉质粘土-219.445187.1x10-7粉质粘土-319.730152.0x10-

15、7(2) 本场地浅部地下水属孔隙潜水，主要接受大气降水和西北侧新塘河水的渗入补给。勘察期间测得地下水位埋深在2.43.2m左右，相应的地下水位高程为3.835.15m。(3) 现场地势较平坦，大部分分布有砼地坪以及碎砖、砼等建筑垃圾，地面标高平均约为绝对标高7.500m。(4) 本场地浅部20m深度围无液化土层分布，场地北东侧分布填埋河道（暗河），通过整个场区，河道宽约12-15m，最大填土深度7.3m。进入场地的暗浜宽度不大。本工程抗震设防烈度按七度考虑，抗震设防分类为丙类，不存在地基土液化问题。(5)本工程场区位于冲积平原区，不存在发生滑坡、泥石流等地质灾害的地形地质条件，也未发现岩溶、地

16、面沉降等不良地质作用。工程钻孔底下障碍物及不良地质现象有：A 工程钻孔均未发现大片抛石、防洪堤等地下障碍物，但-1层杂填土夹有块石、条石，从挖土机挖掘深坑看，最大条石长度可达1.5m*0.4m。钻孔ZK24和ZK29孔孔位旁夹有大量块石，最大直径大于0.50m。B 场地北东侧分布填埋河道（暗河），通过整个场区，河道宽约12-15m，最大填土深度7.3m。与新塘河相通，为人工开挖农田灌溉河渠。C ZK20孔旁现围墙外侧分布污水管（直径500mm），埋藏较深，走向可能NW向横穿场地；17-17剖面线（ZK21和ZK29孔连线）北东侧分布新修水管，肉眼初估直径500mm，走向与解放东路平行，与ZK2

17、1和ZK29孔距离约2m。(6) 本场地地下水对砼无侵蚀影响。(7) 综合分析本工程的基坑形状、面积、开挖深度、地质条件及周围环境，该基坑具有如下几个特点：本场地地下水位较浅，且土层透水性很强；同时本场地距离新塘河及钱塘江很近，水量补充非常丰富，故在基坑开挖及地下室施工过程中必须采取有效的降排水措施，以防基坑开挖时产生流砂等不良地质现象，并防止深层降水带来的周边设施的过大沉降问题。本基坑开挖深度深，平面尺寸大，空间效应小，基坑周边距离用地红线及现有道路均很近，三侧道路均布有较多的市政管线，场地条件较为紧。设计应合理控制围护体的变形，确保基坑邻近设施的安全和正常使用。土质情况复杂，-1杂填土夹有

18、块石、条石，结构松散，成分复杂；场地东北侧填土厚度大，土质不均匀，围护结构设计应考虑必要措施，保证围护体的施工质量。塔楼电梯井深坑深度达20.4m，在该区域降水20余米难度相当大；同时深坑的底标高已接近层淤泥质粉质粘土层，对该深坑的变形和稳定控制也应特别重视。5 土方工程概况1.5.1 根据本工程围护设计要求：整个基坑占地面积17376m2，土方开挖总量约为215000 m3，其中-5.3m以上部分土方约为75000 m3，预计有效工期90天。基坑开挖土方至相对标高5.300m，并做好周边土钉墙。基坑结构全部采用支撑支护施工，先施工土钉墙及土钉墙支护深度围的土方开挖。土钉墙应采用分层、分段开挖

19、的方法，逐层、逐段交叉平行作业。支撑施工与土方施工交错进行，施工压顶梁及第一道支撑，进行混凝土养护。当压顶梁及第一道支撑混凝土强度达到 80之后，开挖至第二道支撑底标高。施工围檩梁及第二道支撑，进行混凝土养护。当围檩梁及第二道支撑混凝土强度达到 80之后，分层分块挖土至坑底标高，最后30cm土方应人工开挖，严禁超挖。挖土至坑底24小时须施工完成素混凝土垫层;素混凝土垫层应延伸至围护体边，并抓紧施工承台及基础底板。1.5.2 土方施工机械进出场口拟设在基坑四周共3个大门，其中公园路2个大门、解放东路1个大门。1.5.3 因本工程基坑面积大，开挖深度较深，在土方开挖前采用基坑降水是本基坑工程成败的

20、关键之一，降水如满足不了设计要求，则必然会产生流砂、管涌、土坡失稳、滑坍等严重后果，从而影响基坑的整体稳定和施工的正常进行，甚至会影响到工程桩的安全和正常使用。根据本工程地质条件和水文条件要求，本工程基坑外采用自流深井降水，坑采用自流深井降水。若局部围难以降至设计标高，应在其周边设置深井或辅以明沟、集水井方式排水，具体布置应结合结构基础施工图并视现场情况而定。降水工作应在开挖前两周启动，一旦启动，不得中断。降水应严格按照有关规的规定进行，应做到出水常清。为防止地面水进入基坑，在基坑外侧四周设置地面排水沟，将地面水引进邻近下水道，尽量减少大气降水和坑积水的渗入。6 施工及相关项目1.6.1 办理

21、相关施工手续；1.6.2 与交通部门沟通协调；1.6.3 坑土方开挖、外运；1.6.4 挖土过程中对基坑围护结构及立柱桩的保护工作；第二章 编制说明1编制依据1.1 省华东建设工程提供的财富金融中心岩土工程勘察报告（详勘）； 1.2 地下围护结构图纸(省建筑设计研究院)；1.3 基坑降水方案；1.4 省标准建筑基坑工程技术规程（DB33/T1008-2000）；1.5 省标准建筑地基基础设计规（DB33/1001-2003）；1.6 地下室各层结构平面图（上海市建筑设计研究院）；1.7 国家及省的有关规、标准和要求；1.8 其它有关工程施工的技术资料。2编制原则本工程位于市钱江新城地段，周边环

22、境复杂，管线密布，且基坑开挖深度大，必须严格控制基坑挖土时间，以防基坑周边建筑管线发生变形位移。同时本工程的工期紧，挖土过程必须充分考虑土钉墙、支撑、基坑加固、井点降水、结构施工、基坑挖土、运土、弃土、人工清土及所在街道关系等各方面的协调、配合工作，充分利用各道工序之间的时间合理安排施工步骤。土方开挖原则上应分区分段进行，挖土次序严格遵循“分层开挖，先撑后挖”及“大基坑，小开挖”的原则，进行分区开挖。第三章 土方开挖施工方案1施工前准备工作1.1 技术准备工作1.1.1 学习和审查图纸。检查图纸和资料是否完全，核对平面尺寸和标高，图纸相互间有无错误和矛盾；掌握设计容及各项技术要求，了解工程规模

23、、结构形式、特点、工程量和质量要求；熟悉土层地质、水文勘察资料；会审图纸搞清地下构筑物与基础和周围地下管线等的关系。编制土方开挖方案并报批（必须在取得业主、监理和基坑围护设计单位认可后方可实施）。1.1.2 进行技术交底1.1.3 工程场地测量定位放线抄平。1.1.4 在正式开挖前12天进行试开挖，观测降水效果是否达到要求，成功后根据甲方的开挖令进行正式挖土。1.2 现场场地勘察摸清工程场地情况，收集施工需要的各项资料，包括施工场地地形、地貌、运输道路、邻近建筑物、管线、地上施工围的障碍物和堆积物状况，排水系统等，以便为施工规划和准备提供资料和数据。1.3 场地准备1.3.1 清除场地障碍，堆

24、筑土坡，确保施工场地和道路畅通无阻。1.3.2 照明和用电安全是施工中重要的组成部分。这方面稍有不慎将会酿成事故，给工程施工带来严重影响，必须予以充分注意。场地照明设投光灯和防眩灯，满足夜间照明和土方施工车辆行驶要求。确保施工用电满足施工要求，照明线路的铺设应满足相关安全规要求。地下施工动力、照明线路设置专用的防水线路，并埋设在楼板、梁、柱等结构中，专用的防水电箱应设置在柱上，不得随意挪动。随着地下工作面的推进，自电箱至各电器设备的线路均需采用双层绝缘电线，并架空铺设在楼板底。施工完毕应及时收拢架空线，并切断电箱电源。在整个施工过程中，各施工操作面上均需派专职安全巡视员监护各类安全措施和指导落

25、实。1.3.3 在工地大门口留设水源，保证冲洗土方车辆用水。大门口设置沉淀池等排水设施，满足文明施工需要。设加压设备，以保证冲洗速度。每大门出口处冲洗人员不少于4人。(车辆的保洁速度也是制约出土速度的一个重要环节，必须高度重视)1.4 机械准备1.4.1 落实机械设备数量并进行保养，按计划组织机械设备进场。1.4.2 土方开挖机械需用计划表（计划用量，可根据情况进行调整）：序号机械名称机械型号数量1反铲挖机ROBEX130LC50.51 m37台2现代挖机ROBEX2000.8 m37台3现代挖机ROBEX2901.2 m35台4日立挖机EX3005台备用5自卸车15t120180辆6路基箱6

26、1m300块7抓斗挖机抓斗1.05m38台8机动翻斗车36台9长臂挖机1.05 m34台10小型挖机130w-5 (0.4 m3)24台备注机械配置情况根据施工需要调整。主要施工机械技术参数表序号项目名称挖掘机挖掘机挖掘机1制造厂商现代现代日立2产品型号ROBEX200ROBEX290EX3003整机工作质量（吨）20.127.429.24运输高度（米）2.8332.995上车配重（9.8牛顿）3200450062006整机回转半径（米）2.753.153.37离地间隙（毫米）4705004808最大牵引力（千牛顿）148.32622169最大爬行能力70%70%70%10最大挖深（米）6.0

27、56.956.8411最大挖掘半径（米）9.2210.1610.3612最大挖高（米）9.2510.139.8413最大卸载高度（米）6.397.046.8014反铲斗容量（SAE）0.461.210.791.851.151.8615标准斗容（立方米）0.941.271.3816铲斗标准宽度（毫米）10901290128017最大挖掘力（千牛顿）10314019618最大破碎力（千牛顿）11116417019在6米高度水平起重能力（9800牛顿）3.96.16.8土方车外型尺寸及吨位列表：车载重长(m)宽(m)高(m)空载满载共重15t7.282.53.113.3t28.3t1.5 环境保护1

28、.5.1 编制土方施工环境及职业安全健康措施及相关物资准备；1.5.2 申办渣土开挖外运污水排放等方面的有关手续，做好交通、市容、市政、环保等有关部门的协调工作；1.5.3 场区道路清扫环境保护责任区划分和责任落实。1.6 技术交底工作正式挖土施工前项目部必须组织进行挖土项目的技术交底工作。主要包括：挖土的方式、流程、工期、安全和文明等方面的交底，做到工作明确、职责分明，杜绝盲目施工。1.7 通道布置坡道共设置3个，详见附图1，坡道主要作中心岛土方机械及土方车通行用(考虑场地每日最大出土量为6000 m3，每条坡道最大平均日运土量为2160m3，约需要120辆车，其中每小时进出车约计80辆左右

29、，(考虑每日出土时间为18个小时，按每车装实土8m3计算，平均每条车道每小时出土量为12车左右)，是土方运输的主要路径，按围护设计，与塔吊布置位置错开。在三个坡道挖除前，搭设六个马道供人员上下。在第一次土方大开挖至-5.3米的工序中，坡道处的土方根据坡道标高开挖，严禁超挖，表层约20cm采用人工铲平， 上铺碎砖200厚，并浇筑C20钢筋砼路面150厚（配筋10300单层双向），砼道路平面布置见附图1，2，3。（钢筋砼路面应在开挖前6天完成，浇筑时间应根据现场实际情况合理安排穿插）由于挖土连续进行，在开挖5.3米以上部分时，在施工3条坡道混凝土时，可在场地中设临时坡道。1.8 场地硬化为了确保挖

30、土进度要求，在场地沿基坑坡顶外面在大门口处增设C20混凝土道路，并铺设20钢板，用以保护地下管线，并设置冲洗池及沉淀池（2*1m*1m），（见附图10），路面向沉淀池及水沟方向找坡。保证车辆不将泥浆带上路面，确保土方机械的正常通行，道路在-5.3米以上土方挖运完成后开始施工（施工时间可穿插进行，一段有条件时就应马上施工一段）。砼道路下铺建筑垃圾200厚，路宽5m，砼厚度200，配单层10钢筋网片，双向300。混凝土道路主要为西2、东2区土方挖运服务，现场另根据需要用500厚（厚度视具体情况确定，如不够可增加厚度为8001000）建筑垃圾铺设临时道路。 坡道的拆除：坡道在土方工程结束后拆除，坡道处土方利用小型挖机和抓斗挖机(46台抓斗1.05m3)挖出坑外。第一、二层取土主要以1号、2号坡道出土为主，为满足进度的需要