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三峡大厦工程降水、护坡施工方案

1.1.1、场地环境条件 1

1.1.2、场地工程地质条件 1

1.1.3、场地水文地质条件 2

第二部分基坑边坡支护 3

DBJ／T15-181-2020 蒸压加气混凝土板应用技术规程2.1、边坡支护设计方案选择 3

2.1.1、护坡支护形式简介 3

2.1.2、钢管桩复合土钉墙支护形式的主要优势 4

2.1.3、钢管桩复合土钉墙支护工程简介 6

2.1.4、护坡支护形式选择 8

2.2、钢管桩复合土钉墙护坡设计方案 8

2.2.1、东侧部位（1—1剖面） 8

2.2.2、西侧、北侧东段、南侧西段部位（2—2剖面） 10

2.2.3、基坑南侧与华润大厦相邻部位（3—3剖面） 11

2.2.4、基坑北侧与雅安公寓相邻部位（4—4剖面） 13

2.2.5、基坑北侧与日化宿舍相邻部位（5—5剖面） 14

2.2.6、基坑东北角地铁通风口部位（6—6剖面） 16

2.2.7、出土坡道部位（7—7剖面） 16

第三部分基坑降水 18

3.1、基坑降水设计方案 18

3.1.1、基坑降水方案选择 18

3.1.2、自渗降水简介 18

3.1.3、已有工程经验 20

3.2、管井自渗降水方案设计 20

3.3、残留滞水的处理 20

3.4、预防措施 21

第四部分施工部署 22

4.1、现场围挡及大门布置（总包单位负责） 22

4.2、临舍布置（总包单位负责） 22

4.3、办公室装修标准（总包单位负责） 22

4.4、临水布置（总包单位负责） 22

4.5、临电方案（总包单位负责） 23

第五部分施工方案 26

5.1、测量放线 26

5.1.1、仪器配备 26

5.1.2、工程施工测量内容 26

5.2、降水工程施工方案 28

5.2.1、施工工艺 28

5.2.2、工艺流程 28

5.2.3、施工顺序 28

5.2.4、质量控制 29

5.2.5、降水监测 29

5.3、土方开挖施工方案（详见土方开挖方案） 30

5.3.1、开挖顺序安排 30

5.3.2、土方超挖预防及处理措施 31

5.3.3、基坑开挖技术要求 31

5.3.4、基坑开挖质量保证措施 32

5.3.5、协调施工 32

5.4、土钉墙施工 33

5.5、钢管桩施工 35

5.6、护坡桩施工 36

5.6.1、方案一 36

5.6.2、方案二（备选） 38

5.7、锚杆施工 41

5.8、施工材料控制 42

5.9、坡顶水平位移观测 43

5.10、已建建筑物沉降观测 43

第六部分施工计划安排 44

6.1、施工总体安排 44

6.2、项目人员配置 44

6.3、施工设备 45

6.4、施工进度计划 45

第七部分施工管理措施 47

7.1、管理目标 47

7.2、管理组织机构及职责 47

7.3、公共关系协调 50

7.4、施工程序 51

7.5、环保措施 52

7.6、工期保证措施 52

7.7、质量管理措施 53

7.8、物资材料管理 55

7.9、安全技术措施 56

7.10、工程应急预案 57

7.10.1、预案处理权限 57

7.10.2、指挥机构 57

7.10.3、日常协调机构 58

7.10.4、应急救援的职责与分工 58

7.10.5、潜在事故危险性分析 59

7.10.6、应急救援物质及设备 60

7.10.7、紧急处理措施 61

7.10.8、应急组织的训练和演习 62

7.10.9、预防措施 62

7.11、文明施工与环保管理 63

7.12、消防保卫管理措施 63

7.13、防止扰民措施 64

第八部分设计计算书 65

9.9、土钉墙面层配筋图 88

9.10、钢管桩复合土钉墙面层配筋图 89

9.11、护坡桩配筋示意图 90

9.12、降水、护坡平面布置示意图 91

9.13、位移、沉降观测点平面布置示意图 92

9.14、土方挖运平面布置示意图 93

1.1.1、场地环境条件

拟建场地地形较为平坦，地面标高为42.47～44.54m。场地内原有房屋基本拆除，地下埋设有上、下水管道。

1.1.2、场地工程地质条件

根据《三峡大厦工程岩土工程勘察报告》，场地地层如下：

①粘质粉土、粉质粘土填土层，含房渣土①1层、碎石填土①2层、炉灰①3层，本大层层顶标高为42.47～44.54m。

②砂质粉土层，含粉砂、细砂②1层、粘质粉土②2层、重粉质粘土、粉质粘土②3层，本大层层顶标高为34.22～40.18m。

③粘质粉土、粉质粘土层，含砂质粉土③1层、重粉质粘土、粘土③2层、粉砂、细砂③3层，本大层层顶标高为34.12～36.15m。

④细砂、中砂，含粉砂层、细砂④1层、砂质粉土、粘质粉土④2层，本大层层顶标高为29.65～32.58m。

⑤卵石、圆砾层，含中砂⑤1层，本大层层顶标高为27.18～28.95m。

⑥粘质粉土、粉质粘土层，含粘土、重粉质粘土⑥1层、粘质粉土、砂质粉土⑥2层，本大层层顶标高为23.35～25.55m。

⑦卵石、圆砾层，含细砂、粉砂⑦1层，重粉质粘土⑦2层、本大层层顶标高为16.35～18.65m。

⑧粘土、重粉质粘土层，含粘质粉土、砂质粉土⑧1层、粉质粘土、粘质粉土⑧2层，本大层层顶标高为6.62～11.12m。

⑨卵石层，含中砂、细砂⑨1层，本大层层顶标高为5.10～7.48m。

1.1.3、场地水文地质条件

本工程勘察期间(2005年4月)，在勘探孔内实测到4层地下水位。具体各层地下水类型及钻探期间实测水位情况见下表。

34.55～38.03

1996年8月上旬～中旬

13.80～16.70

27.82～29.50

1996年8月上旬～中旬

16.70～17.90

25.78～26.71

22.50～25.15

18.55～20.47

1996年8月上旬～中旬

22.80～24.30

19.11～21.18

27.10～28.70

14.98～16.37

《建筑地基处理技术规范》（JGJ79—2002）；

《建筑地基基础设计规范》GB50007—2002；

《地基与基础工程施工及验收规范》GBJ50202－2002；

《基桩低应变动力检测规程》JGJ／T93—95；

《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46－88；

2.1、边坡支护设计方案选择

2.1.1、护坡支护形式简介

目前北京地区采用的主要边坡支护方法为土钉墙和护坡桩两大类。土钉墙支护是依靠土钉体与土体之间的摩擦力将边坡土体内不稳定区土体的侧压力，通过土钉的水平推力作用传递到稳固区。由于土钉与土体共同作用，利用土体的自承能力和土钉与土体之间的摩擦力所形成一种自稳性结构，既增强了土的主动受力，又增强了土体破坏的延性。该工艺最大特点就是土体位移稍大，但经济造价低，施工方便。因此在边坡位移无特殊要求的地方广泛采用。

护坡桩在北京地区深基坑支护已广泛采用，但目前已大量减少。采用护坡桩，是一种被动的支挡形式，它依靠桩结构体系的支挡能力、桩体的刚性支挡土体，控制土体位移。这种支护形式最大优点是控制位移能力强，但投入大，成本高，施工复杂。

为了适应发展需要，我公司目前研究、应用了一种新的支护方法：钢管桩+预应力锚杆+土钉墙的复合土钉墙支护。其施工便利，造价介于护坡桩与土钉墙之间，对控制边坡位移变形、增强整体稳定性、保证边坡开挖过程中不发生局部坍塌等具有很好的作用，大大提高了边坡的安全稳定。特别是对填土厚度大、放坡坡度小、周边有建筑物或地下管线等的边坡支护，具有常规土钉墙和护坡桩无法相比的优势。

2.1.2、钢管桩复合土钉墙支护形式的主要优势

2.1.2.1、与土钉墙相比

①、有效控制边坡位移变形

边坡位移变形分为水平位移和垂直沉降两方面。其常规土钉墙对控制边坡位移变形的能力较差，而通过钢管桩的超前垂直支撑作用、预应力锚杆的加固控制作用等，可以大大加强边坡安全稳定。

②、有效控制每步土方开挖和护坡施工过程中的安全

在土钉墙施工过程中，对安全影响最大的是土方开挖后、土钉墙施工完成前的期间，特别是基坑边坡坡度小、基坑深度大、填土厚度大、砂土层、地下水影响等，往往发生局部坍塌，轻则加大边坡位移变形量，重则造成边坡坍塌事故。而通过钢管桩的超前支撑作用，有效避免了每步施工过程的局部坍塌和位移变形。

③、有效进行应力分散传递，避免局部失稳

在土钉墙施工过程中，不可避免地会发生局部土钉、锚杆的施工质量达不到设计要求，主要是遇填土、软土、流砂等造成成孔困难，人为控制不严，注浆不饱满等，往往容易产生局部失稳现象。而通过钢管桩的上下贯通作用、预应力锚杆和钢腰梁的水平传递作用，有效将局部应力分散开，避免了局部支护降效而造成的坍塌。

④、有效加强面板强度，保证预应力施加

由于土钉墙面板厚度小、配筋少、强度低，当施加预应力时，容易将面板破坏，在地下水位高的粘性土场地，特别是冬季，常常将面板鼓裂，造成边坡滑移。而通过钢管桩进行面板加强，能增大预应力的施加，保证面板不发生断裂和破坏。

⑤、有效提高边坡支护安全性，发挥整体支护效应

通过在土钉墙的基础上增加钢管桩、预应力和钢腰梁等措施，大大加强了边坡支护能力，提高了边坡支护安全性，可以用于深基坑、厚填土、软土、砂土（流砂）、周边有建筑物、地下管线等场地的基坑边坡支护工程。其支护效果与护坡桩相近，完全可以满足难度大的基坑边坡支护工程要求。

2.1.2.2、与护坡桩相比

采用钢管桩复合土钉墙支护，可以节约工程造价，在满足相同的安全效用下，可适当节约工程造价。

②、有效控制噪音，减小扰民影响

护坡桩施工需采用大型钻机、吊车、商品混凝土罐车、钢筋笼加工和灌注等各种设备，必然会产生大量噪音；由于施工速度慢，一般需连续24小时施工，夜间扰民严重，特别是该场地的居民多，处理扰民问题本来就十分困难；即使钻机在白天施工，而白天的混凝土罐车进场困难，必然影响施工进度。而钢管桩施工只需小型工程勘察钻机即可，不需要灌注混凝土和配套施工设备，且秩序白天施工即可，不存在扰民问题，可以减小扰民影响。

③、有效控制施工进度，缩短施工工期

护坡桩施工期间，由于施工设备多、占用场地大，在护坡桩施工过程中不变同时进行土方开挖；同时护坡桩施工时间长，需要进行较长的桩体强度养护；二道锚杆的施工时间较长，每道需要10～15天；因此，总工期较长。而钢管桩施工期间的设备少，几乎不占用场地，可以同时进行土方开挖；施工时间短，不需要进行桩体强度养护；土钉、锚杆每步施工时间为2～5天；有利于缩短总工期。

④、有效利用施工场地，扩大地下建筑物面积

由于护坡桩的施工设备大，需要至少2m的施工作业距离（距周边围墙、建筑物等）；同时，护坡桩的直径大，为0.6～0.8m，加上工字钢腰梁和锚具，需要0.35～0.40m；因此，总占用施工场地至少要3m以上（距周边围墙、建筑物等）。而钢管桩施工采用小型设备，施工作业面只要0.8～1.0m，总占用施工场地可以控制在1.2m以下（距周边围墙、建筑物等）。

⑤、有效提高安全、文明施工，保持环境整洁

由于护坡桩施工的设备多、施工工艺复杂，存在的安全隐患因素多，容易发生安全事故；护坡桩施工一般采用泥浆护壁钻孔、水下灌注混凝土工艺，不可避免会产生大量泥浆，给土方施工和现场环境带来麻烦。而钢管桩施工设备小，工艺简便，没有泥浆排放。

2.1.3、钢管桩复合土钉墙支护工程简介

该工程位于海淀区知春路，基坑深度15.5m，基坑开挖面积约2万平米，建筑面积约15万平方米，北侧距厦门商务会馆（地上7层，地下1层）3～5m；南侧距二层办公楼7m，且为工程施工的主要运输通道；该场地的地下水位高，土层相对较软。基坑边坡采用垂直钢管桩复合土钉墙支护，效果非常好。

②、世贸商业中心基坑工程

该工程位于朝阳区光华路，基坑深度16.5m，基坑开挖面积约3万平米，建筑面积约23万平方米；南侧距以建二栋30层高楼约11m，且为工程施工的主要运输通道；其余三侧均无场地，距周边一层、二层建筑物约1～5m；基坑分为三期开挖，一期因甲方从安全角度考虑，要求全部采用护坡桩，后经协商，在北、东、南三侧采用护坡桩，对于一、二期交界部位采用钢管桩复合土钉墙，取得满意效果。在第二期、三期的基坑边坡全部采用垂直钢管桩复合土钉墙支护，效果非常好。

③、远洋天地A、B、C、D座写字楼基坑工程

该工程位于朝阳区慈云寺桥东南角，基坑深度17.5m，基坑开挖面积约2.5万平米，建筑面积约20万平方米～；东侧紧邻已建6层住宅楼（地下车库深度7～8m）约5m，地下管线密布；北侧和南侧紧邻道路。东侧原设计采用护坡桩，因打桩时发现桩位两边的管线非常近，只有0.3～0.5m，无法进行护坡桩施工，经协商、研究，改用钢管桩复合土钉墙支护；对基坑北、南两侧也采用钢管桩复合土钉墙；只有西侧有施工场地，采用1：0.2的预应力土钉墙支护。支护效果非常好。

④、天安天地国际公寓基坑工程

该工程位于西城区西单路口东南角，基坑深度17.8～20.3m，基坑开挖面积约8千平米，建筑面积7万平方米；西侧紧邻马哥波罗大酒店（基坑深度18.0m）距离6～7m，但楼外为悬挂式汽车坡道，坡道深度为4～10m，宽度6m，原设计采用护坡桩支护，实际放线后发现无护坡桩施工位置，经协商、研究改为钢管桩复合土钉墙支护；北侧在有二层售楼处和三层办公楼的部位、南侧在有平房的部位，由于这些部位需垂直开挖，采用钢管桩复合土钉墙支护；其余部位采用1：0.2预应力土钉墙支护。支护效果非常好。

该工程位于朝阳区京广桥西南角，京广中心南面，地下车库基坑深度16.5m，主楼深度18～20m，基坑开挖面积约2万平米，建筑面积约15万平方米；西侧紧邻市政道路，地下管线密布，北侧西段有外单位二层楼房，原设计该部位（长度200m）范围采用护坡桩支护，实际放线后拟建楼房基础距离围墙只有1.5～2.0m,已无法施工护坡桩，经协商、研究（多次召开专家会议论证），改用钢管桩复合土钉墙支护；其余采用1：0.25土钉墙支护；目前正在施工中。

⑥、麒麟国际商务中心基坑工程

2.1.4、护坡支护形式选择

对于基坑南侧，由于无施工场地，一点不能放坡，且场地外有已建建筑物，不适合土钉墙支护；基坑与已建建筑物距离在5～7m左右，已建建筑物有地下室，因此，拟采用桩锚支护。

对于基坑北侧、东侧和西侧，虽然有一定场地，但该场地要用作总包施工临建、材料加工与堆放、场内施工运输道路等，不宜进行放坡，基坑边坡需垂直支护；该场地填土厚度大，为3～9.5m，一般为5～6m，不适宜土钉墙支护；采用桩锚支护从施工、造价、工期等考虑不合适；因此，拟采用钢管桩复合土钉墙支护。

2.2、钢管桩复合土钉墙护坡设计方案

2.2.1、东侧部位（1—1剖面）

基坑深度按16m考虑，由于基坑周边考虑留出临建、施工场地和运输道路等影响，拟采用钢管桩复合土钉墙支护体系。

采用垂直钢管桩复合土钉墙支护，设计土钉、锚杆共计11排，土钉垂直间距1.50m，水平间距均为1.50m。

18（非锚固段4m，张拉150KN）

17（非锚固段3m北京市通信公司综合业务楼工程大体积砼施工组织设计方案.doc，张拉150KN）

15（非锚固段3m，张拉150KN）

面板为现场喷砾石混凝土而成，砼强度为C20，厚度10cm，中间挂Φ6.5＠200×200编制的钢筋网，外配Φ20横向加强筋和所有土钉头用双L型钢筋焊接，L型钢筋采用Φ18，长度为35～40mm。

为控制边坡位移，对第三、五、七排锚杆施加预应力，预应力锚杆设计具体如下：芯杆采用1860（7根Φ5组成）钢绞线，用锚头将[16槽钢（厚度为3.25mm）锁定于面板上。预应力土钉的芯杆前端非锚固段采用塑料胶管或编织袋包缠隔浆液处理，待浆液凝固4天后方可进行预应力锁定。

在地面下0.2m设置钢管桩，钢管桩长度为18m，嵌固深度2.2m，桩间距为1.0m，钢管桩直径130mm，下入直径80mm、壁厚3.25mm焊管，焊管每根长度为6m，用3根Φ12～16钢筋点焊连接，钢筋长度为25～40mm；钢管上端位于地面下0.2m、下端位于桩孔底；钢管内外灌注水泥浆，钢管顶端设置200×300mm的钢筋混凝土简易连梁，简易连梁同喷射面板同时进行喷射混凝土施工，强度为C20，连梁内配置3Φ16钢筋，其中钢管桩靠基坑侧为2根、靠边坡侧为1根。

在地面设置锚拉桩，锚拉桩位于基坑外，锚拉锚杆长度约6～7m，锚拉桩深度1～2m，桩径200～300mm，间距2～3m，桩内插入2Φ20钢筋后灌注C20混凝土；桩顶钢筋与第二排土钉用1Φ18焊接为一体。

DB13／T 2085-2014标准下载2.2.2、西侧、北侧东段、南侧西段部位（2—2剖面）

基坑深度按15m考虑，由于基坑周边考虑留出临建、施工场地和运输道路等影响，拟采用钢管桩复合土钉墙支护体系。

采用垂直钢管桩复合土钉墙支护，设计土钉、锚杆共计11排，土钉垂直间距1.45m，水平间距均为1.50m。