超大超深基坑土方開挖技術(shù)

1、超大超深基坑土方開挖 技術(shù)研究 目 錄工程概況1小組簡介2選題理由3目標(biāo)確定4方案確定5制定對策6對策實施7效果檢查8標(biāo) 準(zhǔn) 化9總結(jié)和下一步打算 10 一、工程概況中國建筑四局一公司/廈門分公司CHINA CONSTRUCTION FOURTH ENGINEERING DIVISION.CORP. 中國建筑 品質(zhì)重于泰山 本工程位于福州市晉安區(qū)，四周邊交通便利。 工程由C-a3地塊和C-a4地塊組成，整體三層地下室，兩地塊中間有地下室三層通道相連，其中C-a3由39F辦公樓和4F商業(yè)樓組成，C-a4由56F辦公樓和5F商業(yè)樓組成。 基坑支護采用三道砼內(nèi)支撐支護，深度約1718m， 土方開挖量

2、約70萬m3，屬于超大超深基坑。 中國建筑四局一公司/廈門分公司CHINA CONSTRUCTION FOURTH ENGINEERING DIVISION.CORP. 中國建筑 品質(zhì)重于泰山世歐王莊城項目C-a3、C-a4地塊整體效果圖一、工程概況 二 、小組簡介制表人：李常樂 制表時間：2013年09月01日 中國建筑四局一公司/廈門分公司CHINA CONSTRUCTION FOURTH ENGINEERING DIVISION.CORP. 中國建筑 品質(zhì)重于泰山表 2項目名稱世歐王莊C-a3、C-a4地塊申報單位中國建筑第四工程局一公司/廈門分公司QC小組名稱中建四局世歐王莊項目部QC

3、小組小組注冊號ZSXMYQC(2013)11課題注冊號QC(2013)11QC課題名稱超大超深基坑土方開挖技術(shù)研究TQM教育時間人均36小時課題類型現(xiàn)場創(chuàng)新攻關(guān) 服務(wù)管理課題起止期13.3.29-13.12.30 聯(lián) 系 人聯(lián)系電話 周姓 名性 別年 齡職 務(wù)學(xué)歷技術(shù)職稱QC活動分工蘇濤男42項目經(jīng)理本科工程師組長周杰男27技術(shù)負(fù)責(zé)人本科工程師方案編制付建國男43工程部經(jīng)理大專工程師技術(shù)顧問李常樂男27技術(shù)員本科助工資料匯總梁銀龍男38質(zhì)量主管大專工程師QC顧問周學(xué)新男30施工員大專工程師現(xiàn)場落實劉清龍男29施工員大專助工方案實施袁有男46安全主管大專工程師安全落實活

4、動方式：1、每周三定期活動一次以及不定期活動；2、堅持出勤、實時解決問題。 QC小組成員簡介表 中國建筑四局一公司/廈門分公司CHINA CONSTRUCTION FOURTH ENGINEERING DIVISION.CORP. 中國建筑 品質(zhì)重于泰山制表人：李常樂 時間：2013年09月01日 表 3小組活動情況 基坑開挖施工于2013年3月29日開始，2013年12月30日結(jié)束，共持續(xù)270天，QC小組活動主要參加8人，活動次數(shù)36次，成員出勤率100%。QC小組活動情況統(tǒng)計表活動內(nèi)容次數(shù)人次活動時間出勤率(%)QC知識學(xué)習(xí)3303月初100課題研究及選題2194月28日29日100出土

5、方案的選定3285月15日5月24日100現(xiàn)場實踐15146根據(jù)需要100棧橋的加固維護1096根據(jù)需要100QC總結(jié)與效果維持32812月15日、12月25日100合計36344100說明：每次活動為23小時。表 4制表人：李常樂 制表時間：2013年12月05日 中國建筑四局一公司/廈門分公司CHINA CONSTRUCTION FOURTH ENGINEERING DIVISION.CORP. 中國建筑 品質(zhì)重于泰山三、選題理由中國建筑四局一公司/廈門分公司CHINA CONSTRUCTION FOURTH ENGINEERING DIVISION.CORP. 中國建筑 品質(zhì)重于泰山 理

6、由一：基坑開挖出土量大、工期緊 基坑總占地面積共30648.61m2，開挖深度達(dá)1718m，總出土方量約700000m3。如何在成本投入少而又能滿足業(yè)主節(jié)點工期要求的前提下開挖出土是本工程難點。 理由二：場外環(huán)境條件限制 基坑周邊緊鄰高層建筑物和市區(qū)主干道，基坑邊線距離紅線約34米，基坑周邊出土周轉(zhuǎn)場地必須考慮。 理由三：場內(nèi)地質(zhì)條件復(fù)雜 根據(jù)地勘報告顯示場地內(nèi)淤泥質(zhì)土層較厚，且含水率較大，采用單排灌注樁與三道混凝土內(nèi)支撐形式支護，常規(guī)施工工藝無法滿足必須進行改進和創(chuàng)新。四、目標(biāo)確定中國建筑四局一公司/廈門分公司CHINA CONSTRUCTION FOURTH ENGINEERING DIV

7、ISION.CORP. 中國建筑 品質(zhì)重于泰山 每個地塊工期各節(jié)約30天 深基坑由三道內(nèi)支撐梁支護，合同節(jié)點工期中未考慮支撐梁拆撐時間（30天），三道支撐道拆除時間：103=30天，為了應(yīng)業(yè)主合同節(jié)點工期要求。全體小組成員和相關(guān)技術(shù)人員一起討論，借鑒基坑傳統(tǒng)開挖出土方式，對本工程的基坑出土方式進行創(chuàng)新以達(dá)到每個地塊工期節(jié)約30天的目的。五、提出方案并選擇最佳方案提出方案中國建筑四局一公司/廈門分公司CHINA CONSTRUCTION FOURTH ENGINEERING DIVISION.CORP. 中國建筑 品質(zhì)重于泰山方案方案一放坡開挖方案三安裝臨時棧橋方案二放坡與垂直運輸開挖結(jié)合針對“

8、每個地塊工期節(jié)約30天”的目標(biāo)，我們小組運用頭腦風(fēng)暴法，提出了三個可供選擇的方案為突破口。方案分析 方案一在C-a3和C-a4場地內(nèi)部分別進行放坡開挖，坡道寬約需4米，再加坡腳成1:1放坡。 方案二上兩層土方采用放坡開挖，第三層土方開挖時集中堆放至某塊場地，通過提土設(shè)備垂直運輸出土。 方案三 從基坑頂標(biāo)高至第二道支撐梁面標(biāo)高范圍內(nèi)建造臨時鋼棧橋，土方開挖時將第三層土方垂直運輸改為水平運輸。中國建筑四局一公司/廈門分公司CHINA CONSTRUCTION FOURTH ENGINEERING DIVISION.CORP. 中國建筑 品質(zhì)重于泰山方案評估中國建筑四局一公司/廈門分公司CHINA

9、CONSTRUCTION FOURTH ENGINEERING DIVISION.CORP. 中國建筑 品質(zhì)重于泰山方案編號開挖方案技術(shù)特點經(jīng)濟合理性工期長短后序影響結(jié)論方案一放坡開挖放坡線路長，收尾土方量大成本較低較長坡道寬約需4m，再加坡腳成1:1放坡，坡腳范圍內(nèi)與結(jié)構(gòu)底板有重合，大大影響結(jié)構(gòu)施工不采用方案二放坡垂直運輸開挖結(jié)合上兩層放坡開挖，第三層堆積垂直運輸出土成本較高較長土方集中堆放點后期出土速度慢導(dǎo)致影響結(jié)構(gòu)底板施工閉合進度滯后不采用方案三安裝臨時棧橋臨時鋼棧橋取代放坡，第三層土水平運輸鋼棧橋可回收，成本較低較短鋼棧橋下的地下室底板施工進度基本無影響采用 制表人： 李常樂 制表時間

10、：2013年09月05日 表 5制定策表六、制定對策中國建筑四局一公司/廈門分公司CHINA CONSTRUCTION FOURTH ENGINEERING DIVISION.CORP. 中國建筑 品質(zhì)重于泰山序號項目對策目標(biāo)措施完成時間地點負(fù)責(zé)人1策劃準(zhǔn)備邀請專家指導(dǎo)、組織培訓(xùn)確定各種具備條件搜索相關(guān)資料同時組織技術(shù)培訓(xùn)2013.4.28策劃準(zhǔn)備各地考察，技術(shù)培訓(xùn)室周杰2棧橋方案 建立模 型模擬演示分析棧橋大小及空間定位建設(shè)、設(shè)計單位進行討論分析，并出具相關(guān)圖紙,用SketchUp軟件模擬2013.5.15設(shè)計研究院蘇濤3棧橋加固棧橋水平側(cè)移滿足要求保證開挖后期棧橋穩(wěn)定性組織專業(yè)人員用225

11、#鋼焊接豎向剪刀撐，水平用273x8.0#鋼對鋼棧 橋600 x10.0鋼管樁進行焊接加固2013.5.25施工現(xiàn)場劉清龍4安全防護橋面車輛限速 5km/h保證施工安全，避免安全事故的發(fā)生在棧橋兩邊設(shè)置安全防護欄桿及警示；并在開挖收尾階段，棧橋端部增設(shè)砼反坎2013.6.30施工現(xiàn)場周學(xué)新表 6制表人：李常樂 制表時間：2013年09月05日 對策一：策劃準(zhǔn)備1.組織QC小組成員進行分工， 認(rèn)真了解學(xué)習(xí)施工圖紙，深 入現(xiàn)場了解場地現(xiàn)場情況， 為挖基坑出土方案做好技術(shù) 支持和準(zhǔn)備。2.查閱相關(guān)資料，邀請相關(guān)專 家分析、指導(dǎo)和研究以往開 挖出土方式，并于2013年4 月28日集中組織學(xué)習(xí)三次， 以

12、更進一步明確本工程基坑 土方開挖的設(shè)計創(chuàng)新思路。七、對策實施中國建筑四局一公司/廈門分公司CHINA CONSTRUCTION FOURTH ENGINEERING DIVISION.CORP. 中國建筑 品質(zhì)重于泰山對策二：棧橋方案 1.棧橋設(shè)計概要 c-a3鋼棧橋全長43.85m，在主墩處分別設(shè)置起吊平臺。橋面寬為8.0m，橋面板采用150厚C25砼預(yù)制板（YB1），橋面坡度i=15%，板面下采用頂面12mm厚Q235熱軋鋼板，下鋪I12.6工字鋼做縱向分配梁，橋臺和橋墩均為直徑63cm10mm鋼管樁，單個橋臺橋墩鋼管樁均為3根，樁帽為I36a雙拼工字鋼，縱梁選用貝雷梁6片，橋面板和主梁，

13、及主梁和樁帽均采用C形卡扣焊接固定。 七、對策實施中國建筑四局一公司/廈門分公司CHINA CONSTRUCTION FOURTH ENGINEERING DIVISION.CORP. 中國建筑 品質(zhì)重于泰山砼預(yù)制板縱橫向工字鋼七、對策實施中國建筑四局一公司/廈門分公司CHINA CONSTRUCTION FOURTH ENGINEERING DIVISION.CORP. 中國建筑 品質(zhì)重于泰山C-a3地塊鋼棧橋軟件模擬演示分析對策二：棧橋方案棧橋大小及空間定位 于13年5月15日，由項目經(jīng)理牽頭，會同建設(shè)單位工程部、設(shè)計中心與監(jiān)理單位在會議室組織棧橋大小及空間定位事宜會議，確定C-a3地塊棧

14、橋為一字形，橋面全長43.85m,坡度15% ，定位為（ML交1318）軸；C-a4地塊棧橋為L形，橋面全長50.3m,坡度15.5% ，定位為（MR交16）軸。實施效果設(shè)計、監(jiān)理單位同意鋼棧橋的大小及空間定位，能滿足深基坑土方出土的要求。對策二：棧橋方案七、對策實施中國建筑四局一公司/廈門分公司CHINA CONSTRUCTION FOURTH ENGINEERING DIVISION.CORP. 中國建筑 品質(zhì)重于泰山2. C-a3、4地塊鋼棧橋位置圖 七、對策實施中國建筑四局一公司/廈門分公司CHINA CONSTRUCTION FOURTH ENGINEERING DIVISION.C

15、ORP. 中國建筑 品質(zhì)重于泰山C-a3鋼棧橋C-a4鋼棧橋3. C-a3、4地塊鋼棧橋出土路線 七、對策實施中國建筑四局一公司/廈門分公司CHINA CONSTRUCTION FOURTH ENGINEERING DIVISION.CORP. 中國建筑 品質(zhì)重于泰山C-a3棧橋出土路線C-a4棧橋出土路線對策三：棧橋加固七、對策實施中國建筑四局一公司/廈門分公司CHINA CONSTRUCTION FOURTH ENGINEERING DIVISION.CORP. 中國建筑 品質(zhì)重于泰山實施效果實施效果對鋼棧橋焊接加固組織專業(yè)人員用225#鋼焊接豎向剪刀撐，水平用273x8.0#鋼對鋼棧 橋

16、600 x10.0鋼管樁進行焊接加固。保證了深基坑開挖后期 鋼棧橋出土的穩(wěn)定性。對策三：棧橋加固組織專業(yè)人員對鋼棧橋進行了焊接加固，按設(shè)計要求在第二道支撐間增加豎向剪刀撐，保證鋼棧橋整體穩(wěn)定性。七、對策實施中國建筑四局一公司/廈門分公司CHINA CONSTRUCTION FOURTH ENGINEERING DIVISION.CORP. 中國建筑 品質(zhì)重于泰山對策四：安全防護棧橋投入使用前，在棧橋的 兩邊設(shè)置安全防護欄桿及限速 警示標(biāo)示；并在土方開挖收尾 階段，棧橋端部增設(shè)砼反坎。七、對策實施中國建筑四局一公司/廈門分公司CHINA CONSTRUCTION FOURTH ENGINEERI

17、NG DIVISION.CORP. 中國建筑 品質(zhì)重于泰山 八、效果檢查中國建筑四局一公司/廈門分公司CHINA CONSTRUCTION FOURTH ENGINEERING DIVISION.CORP. 中國建筑 品質(zhì)重于泰山目標(biāo)檢查 C-a3地塊于2013年9月20日支撐梁施工及基坑開挖完成，比合同節(jié)點工期提前32天，C-a4地塊出土已于2013年7月25日完成，比合同節(jié)點工期提前30天，使用鋼棧橋后達(dá)到各地塊開挖出土工期節(jié)約30天的目標(biāo)，為后期三道支撐梁拆除提供了可支配工期，能滿足主體結(jié)構(gòu)0.000合同節(jié)點工期要求。 表 7制表人：李常樂 制表時間：2013年10月05日 C-a3、4

18、地塊鋼棧橋現(xiàn)場效果圖 八、效果檢查中國建筑四局一公司/廈門分公司CHINA CONSTRUCTION FOURTH ENGINEERING DIVISION.CORP. 中國建筑 品質(zhì)重于泰山實施效果八、效果檢查中國建筑四局一公司/廈門分公司CHINA CONSTRUCTION FOURTH ENGINEERING DIVISION.CORP. 中國建筑 品質(zhì)重于泰山經(jīng)濟效益 C-a3地塊、C-a4地塊各施工一臺鋼棧橋，C-a3地塊鋼棧橋總橋面面積為290.2m2 ，C-a4地塊鋼棧橋總橋面面積為373.06m2，合計663.26m2。放坡開挖土方工程費用為：77元/m370萬方=5390萬元

19、，棧橋綜合包干單價為2400元/m2（按路面的實際施工面積計算），則棧橋投入費用總共為：663.26m22400元/m2=159.2萬元，利用棧橋進行施工土方工程時，土方單價為74元/m3，土方工程費用為：74元/m370萬m3=5180萬元，小組活動期間經(jīng)費約3.3萬元，采用棧橋出土后節(jié)約的經(jīng)濟效益為： 5390萬元-5180萬元-159.2萬元-3.3萬元=47.5萬元。 八、效果檢查中國建筑四局一公司/廈門分公司CHINA CONSTRUCTION FOURTH ENGINEERING DIVISION.CORP. 中國建筑 品質(zhì)重于泰山經(jīng)濟效益 項目負(fù)責(zé)實施的世歐王莊城C-a3、C-a

20、4地塊工程的鋼棧橋優(yōu)化課題于2013年 6月20日申請公司立項，立項編號FZSYH02 ，在后期對鋼棧橋進行了雙優(yōu)化。 方案科技雙優(yōu)化后，通過設(shè)置短鋼棧橋來進行施工土方開挖工程，不影響節(jié)點工期要求，同時節(jié)約了土方工程施工成本，預(yù)計總經(jīng)濟效益為： 47.5萬元 棧橋科技優(yōu)化效益認(rèn)證書八、效果檢查中國建筑四局一公司/廈門分公司CHINA CONSTRUCTION FOURTH ENGINEERING DIVISION.CORP. 中國建筑 品質(zhì)重于泰山 本工程基坑技術(shù)的使用是福建省深基坑工程一個新的里程碑，為福建省超深基坑的設(shè)計與施工積累了寶貴經(jīng)驗，對福建省深基坑工程的發(fā)展起到了不可替代的作用。技

21、術(shù)效應(yīng)社會效益 明顯優(yōu)于按部就班的常規(guī)深基坑施工，施工周期大大縮短，對周邊環(huán)境影響減弱，得到了工程所在地建設(shè)主管部門、業(yè)主及監(jiān)理的一致好評，社會效益明顯。九、標(biāo) 準(zhǔn) 化中國建筑四局一公司/廈門分公司CHINA CONSTRUCTION FOURTH ENGINEERING DIVISION.CORP. 中國建筑 品質(zhì)重于泰山鞏固措施 為了使本次QC活動成果得到鞏固和有效保持，小組制定了鞏固措施： 1、將本次QC實施情況編制成PPT演示稿和Word格式的成果用于內(nèi)部組織的技術(shù)交流和學(xué)習(xí)。2.小組成員已編寫完超大超深基坑土方開挖技術(shù) 研究論文，并計劃在福建省建筑業(yè)協(xié)會發(fā)表。 九、標(biāo) 準(zhǔn) 化標(biāo)準(zhǔn)化 在后續(xù)的深基坑工程中將根據(jù)實際情況采用本次QC小組活動的成果，對超大超深基坑土方開挖技術(shù)研究施工工藝進行了總結(jié)。序號項目自我評價活動前（分）活動后（分）1質(zhì)量意識75952創(chuàng)新意識75903QC知識65904團隊精神85955解決問題能力7095十、總結(jié)和下一步