金融街 E7E8 地块项目护坡土方工程施工组织设计.docx

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金融街E7E8地块项目护坡土方工程施工组织设计

1、编制依据

1.1本工程施工组织设计是根据本项目工程的招标文件及国家现行设计、施工规范、规程、行业标准等进行设计和编制的，主要依据下列文件：

北方-汉沙杨建筑工程设计有限公司提供的《金融街E7E8地块项目地下四层平面图》（日期：

2006.09）；

北京京岩工程有限公司提供的《金融街E7E8岩土工程勘察报告》（2005.10）；我公司企业标准质量、环境和职业健康安全管理体系，编号：

SBC.3.QESMS-01－2005

1.2编制本施工组织设计主要引用的规范及标准

序号

规范名称

规范编号

01

岩土工程勘察规范

GB

02

建筑基坑工程技术规范

YB

03

建筑基坑支护技术规范

JGJ120-99

04

锚杆喷射混凝土支护技术规范

GB

05

建筑安装工程资料管理规程

DBJ

06

土层锚杆设计与施工规范

CECS22:

89

07

北京地区建筑地基基础勘察设计规范

DBJ

08

建筑地基基础工程施工质量验收规范

GB

09

高层建筑岩土工程勘察规程

JGJ72-90

10

建筑变形测量规范

JGJT-8-97

11

工程测量规范

GB

12

基坑土钉支护技术规程

CECS96:

97

13

建筑与市政降水工程技术

JGJT111-98

14

混凝土结构工程施工及验收规范

GB

15

工程测量规范及条文说明

GB

16

普通混凝土配合比设计规程

JGJ

17

普通混凝土用砂质量标准及检验方法

JGJ52-92

18

混凝土泵送施工技术规程

JGJT10-95

19

建筑工地施工质量验收统一标准

GBJ

20

混凝土质量控制标准

GB

21

混凝土强度检验评定标准

GBJ107-87

22

建筑施工安全检查标准

JGJ59-99

23

建筑机械使用安全技术规范

JGJ

24

施工现场临时用电安全技术规范

JGJ

2、工程概况

2.1工程建设概况

序号

项目

内容

1

工程名称

金融街E7E8地块项目

2

建设单位

北京金宸房地产开发有限公司

3

设计单位

北方-汉沙杨建筑工程设计有限公司

4

地理位置

北京西城区金融街E7E8地块项目

2.2工程建筑设计概况

拟建金融街E7E8地块项目位于北京市西城区金融街E7E8地块，北邻华嘉小街,东邻大乘胡同，南邻武定侯街，西邻金融大街，截至目前根据建设单位提供设计资料，本工程由A、B、C、D四栋办公楼及其裙楼、地下室等部分组成，地上15层，地下为4层车库。

本工程设计±0.00＝51.20m，基坑开挖深度约21.38m。

本工程所在地区的抗震设防烈度为8度，建筑场地类别为Ⅱ类；本场地地基土不会产生地震液化现象。

2.3工程地质概况

本工程拟建场区基本平坦，钻孔处地面标高在50.36—51.47m之间，按地层成因年代，将拟建场地地面以下50.0m深度范围内的地层按照沉积年代、成因类型，

划分为人工堆积层、第四纪沉积层两大类，见下表。

成因

类别

地层

序号

岩性

各大层层顶标高（m）

颜色

湿度

稠度密实度

压缩性

人工堆积层

①

房渣土

50.36～51.47

（厚度为4.00～8.30）

杂

湿

①1

粉质粘土填土、粘质粉土填土

褐黄（暗）～黄褐

湿

可塑

第四纪沉积层

②

粉质粘土、重粉质粘土

43.16～46.98

褐黄（局部灰黄）

湿～饱和

可塑

中高～中压缩性

②1

粘质粉土、砂质粉土

褐黄

湿～饱和

可塑～硬塑

中～中低压缩性

③

卵石、圆砾

37.27～39.98

杂

湿～饱和

中密～密实

低压缩性

③1

中砂、细砂

褐黄

湿～饱和

中上～密实

低压缩性

④

粘质粉土、砂质粉土

30.86～32.12

（局部缺失）

褐黄

饱和

硬塑～可塑

低压缩性

④1

粉质粘土、粘质粉土

褐黄

湿～饱和

可塑～硬塑

中低～低压缩性

④2

粘土、重粉质粘土

褐黄

湿～饱和

可塑

中低压缩性

⑤

卵石

29.86～31.79

杂

湿～饱和

密实

低压缩性

⑤1

细砂、中砂

褐黄

湿～饱和

密实

低压缩性

⑤2

粘土、重粉质粘土

褐黄

湿～饱和

可塑

中低压缩性

⑥

粉质粘土、重粉质粘土

17.26～19.21

褐黄（局部棕黄）

湿～饱和

可塑～硬塑

中低～低压缩性

⑥1

粘质粉土、砂质粉土

褐黄

饱和

可塑～硬塑

低压缩性

⑦

卵石

13.20～15.61

杂

饱和

密实

低压缩性

⑦1

中砂、细砂

褐黄

饱和

密实

低压缩性

⑦2

粘质粉土、粉质粘土

褐黄

湿～饱和

可塑

低压缩性

⑧

粉质粘土、重粉质粘土

7.71

褐黄

湿～饱和

硬塑～可塑

中低～低压缩性

⑨

卵石

5.31

杂

饱和

密实

低压缩性

地下水情况一览表

序号

地下水类型

地下水静止水位

埋深（ｍ）

标高（ｍ）

1

上层滞水

7.30-8.30

42.26-43.78

2

层间潜水

18.0-18.70

32.39-33.08

3

潜水-承压水

25.60-26.70

24.56-25.49

2.4周边市政条件概况

（1）西侧（金融大街）：

西侧已经施工完毕的金融大街距离施工红线约4-5m，其中最近的一条市政管线与拟建E7E8相邻紧1.0m，最近的一个管井距离结构外墙紧有0.5m，此段施工预留施工肥槽500mm。

（2）东侧（大乘胡同）：

由于大乘胡同为新修道路，地下管线主要有待修建电信、污水、雨水，等本工程开始后详细进行调查。

（3）北侧（华嘉胡同）：

华嘉胡同由南向北分布有电信、上水、雨水、污水，标高为48.15-48.95m。

（4）南侧

南侧为本工程施工的难点，其中有一条市政在施的地下管线外墙距离本工程南侧结构外墙最窄仅有650mm，考虑到人工挖桩（含护壁）最小占用1000mm，我公司在施工中尽量将南侧护坡桩向南偏移，但是可能还将会有部分护坡桩影响将来结构主体施工，结构受影响部分的护坡桩将由主体施工单位根据现场情况将来进行局部剃凿破除。

2.5重点与难点

（1）本工程南侧、西侧场地地下室外墙与建筑红线基本重合，建筑场地狭小，土方、护坡施工组织难度较大。

基坑开挖时不可能开辟基坑外坡道。

因此基坑开挖后期可能会有大量土方不能直接挖运出场，须采用垂直运输的方式将基坑残留土方提升到地面然后装车运出现场。

（2）施工现场周边情况复杂，施工前需要对市政管线进行详细的勘察，根据勘察结果进行护坡桩设计为本工程的难点。

埋深15m以下为卵石层，护坡桩成孔难度较大。

需根据现场地质、管线情况对护坡方式、机械选择进行设计。

（3）根据勘察报告，本工程仅在局部钻孔发现第二层地下水（3-3剖面），同时，根据我司在金融街区域施工经验（A3南、B1、F3大厦），本地区地下水出现在-24m左右，因此，本工程不用进行大面积降水。

（4）本工程地处二环内繁华地带，对环保、文明施工提出较高的要求；工程地处两条交通要道的交叉位置，现场车辆的调度，交通的协调是施工组织的难点。

（5）土方、护坡工程量大，工期长，保证边坡的稳定、保证拉土车辆的安全进出是本工程的重点。

3、施工部署

3.1工程目标

3.1.1质量目标：

确保工程质量合格，并满足本工程招标文件、施工规范、质量验评标准及施工图纸要求。

3.1.2工期目标：

严格按照业主、监理要求，科学组织施工，力争90个工作日完成本阶段施工任务。

3.1.3安全施工目标：

保证基坑安全，无任何重大安全事故，轻伤事故频率低于6‰。

3.1.4环境保护目标

控制噪声、粉尘及排水污染，关心职业健康安全。

3.2组织机构

4、施工方案设计

4.1设计条件

根据施工现场的具体情况及有关的土层情况，本工程的支护设计是以室外自然地坪标高为基准，基槽深度为设计给定的基底设计标高进行设计和计算的，地面荷载按20KNm2考虑，东侧、北侧肥槽在地下室外墙皮外侧预留0.8m，西侧肥槽预留400mm，南侧无施工肥槽。

4.2基坑周边边坡支护设计

本工程是按一级安全和复杂等级标准进行设计，支护结构要保证周边建筑物及道路的安全。

考虑到本工程施工场地狭窄，通过对多种支护结构的分析、对比，决定本工程的基坑支护根据现场位置的情况，主要采用钢筋砼桩＋预应力锚杆（连梁上部采用土钉墙）的支护方案，根据现场情况，护坡桩采用长螺旋挖钻机施工工艺，护坡桩桩径800mm，主筋为非均匀布筋，桩距1600mm。

预应力锚杆采用1860级7φ5钢绞线，孔内注P.032.5水泥浆，达到强度后锁定在25B工字钢上。

桩顶设置一道钢筋混凝土联梁，断面尺寸为800×600mm，护坡桩、联梁混凝土强度等级为C25，连梁上部采用土钉墙支护,土钉钢筋长度均包含20cm弯钩。

一、AB段支护

（1）AB段土钉墙支护

1）基坑AB段（1：

0.2）

土钉

道号

竖向间距（m）

水平间距（m）

倾角

超挖深度（m）

钻孔直径（mm）

长度

（m）

配筋（mm）

1

1.5

1.5

10º

0.3

100

7

Ф20

2

1.5

1.5

10º

0.3

100

9

Ф20

3

1.5

1.5

10º

0.3

100

9

Ф20

4

1.5

1.5

10º

0.3

100

9

Ф20

5

1.5

1.5

10º

0.3

100

6

Ф20

2）面层技术参数

边坡面层挂φ6.×200钢筋网，每排土钉横向设置一根Ф20通筋，通筋与土钉主筋端部焊接牢固，然后喷射素混凝土（厚约80～100mm），强度等级C20。

（2）AB段护坡桩支护

1）护坡桩技术参数

桩径

桩顶埋

深（m）

桩孔

深（m）

嵌固

深度

笼长（m）

桩中

心距（m）

笼径

配筋

砼强度

φ800

-9.18

16.20

4.0m

16.20

1.6

φ700

7Ф22+5Ф20

C25

2）连梁技术参数

尺寸600×800（高×宽），配筋为7Ф20，箍筋为Φ6.5＠200，强度等级C25。

3）桩间挂网喷砼

桩间挂网采用20mm规格的钢板网，用“T”型钢筋固定在桩及坡面上，外喷厚度为50mm的混凝土，强度等级C20。

4）预应力锚杆技术参数

位置

（m）

孔径

（mm）

自由段长度

锚固段长度

倾角

（度）

间距

（m）

拉杆

配筋

反力梁

设计

荷载

锁定

荷载

-9.48

150

6.0m

16.0m

10～20

1.6

4-7Ф5

连梁

550KN

440KN

-15.0

150

5.0m

13.0m

10～20

1.6

4-7Ф5

2-25B

工字钢

600KN

480KN

二、BC段支护

（1）BC段土钉墙支护（搭设脚手架支护）

1）基坑BC段（1：

0.4）

土钉

道号

竖向间距（m）

水平间距（m）

倾角

超挖深度（m）

钻孔直径（mm）

长度

（m）

配筋（mm）

1

1.5

1.5

10º

0.3

100

5

Ф20

2

1.5

1.5

10º

0.3

100

6

Ф20

3

1.5

1.5

10º

0.3

100

5

Ф20

2）面层技术参数

边坡面层挂φ6.×200钢筋网，每排土钉横向设置一根Ф20通筋，通筋与土钉主筋端部焊接牢固，然后喷射素混凝土（厚约80～100mm），强度等级C20。

（2）BC段护坡桩支护

1）护坡桩技术参数

桩径

桩顶埋

深（m）

桩孔

深（m）

嵌固

深度

笼长（m）

桩中

心距（m）

笼径

配筋

砼强度

φ800

-9.18

16.20

4.0m

16.20

1.6

φ700

7Ф22+5Ф20

C25

2）连梁技术参数

尺寸600×800（高×宽），配筋为7Ф20，箍筋为Φ6.5＠200，强度等级C25。

3）桩间挂网喷砼

桩间挂网采用20mm规格的钢板网，用“T”型钢筋固定在桩及坡面上，外喷厚度为50mm的混凝土，强度等级C20。

4）预应力锚杆技术参数

位置

（m）

孔径

（mm）

自由段长度

锚固段长度

倾角

（度）

间距

（m）

拉杆

配筋

反力梁

设计

荷载

锁定

荷载

-9.48

150

6.0m

16.0m

10～20

1.6

4-7Ф5

连梁

550KN

440KN

-15.0

150

5.0m

13.0m

10～20

1.6

4-7Ф5

2-25B

工字钢

600KN

480KN

三、CD段支护

（1）CD段土钉墙支护（搭设脚手架支护）

1）基坑CD段（1：

0.4）

土钉

道号

竖向间距（m）

水平间距（m）

倾角

超挖深度（m）

钻孔直径（mm）

长度

（m）

配筋（mm）

1

1.5

1.5

10º

0.3

100

5

Ф20

2

1.5

1.5

10º

0.3

100

6

Ф20

3

1.5

1.5

10º

0.3

100

5

Ф20

2）面层技术参数

边坡面层挂φ6.×200钢筋网，每排土钉横向设置一根Ф20通筋，通筋与土钉主筋端部焊接牢固，然后喷射素混凝土（厚约80～100mm），强度等级C20。

（2）CD段护坡桩支护

1）护坡桩技术参数

桩径

桩顶埋

深（m）

桩孔

深（m）

嵌固

深度

笼长（m）

桩中

心距（m）

笼径

配筋

砼强度

φ800

-7.88

17.50

4.0m

17.50

1.6

φ700

7Ф22+

5Ф20

C25

2）连梁技术参数

尺寸800×800（高×宽），配筋为7Ф20，箍筋为Φ6.5＠200，混凝土强度等级C25。

3）桩间挂网喷砼

桩间挂网采用20mm规格的钢板网，用“T”型钢筋固定在桩及坡面上，外喷厚度为50mm的混凝土，强度等级C20。

4）预应力锚杆技术参数

位置

（m）

孔径

（mm）

自由段长度

锚固段长度

倾角

（度）

间距

（m）

拉杆

配筋

反力梁

设计

荷载

锁定

荷载

-8.60

150

6.0m

14.0m

10～20

3.2

3-7Ф5

连梁

500KN

400KN

-11.0

150

5.0m

15.0m

10～20

2.4

4-7Ф5

2-25B

工字钢

520KN

420KN

-15.0

150

5.0m

13.0m

10～20

1.6

4-7Ф5

2-25B

工字钢

600KN

480KN

三、DE段支护

（1）DE段土钉墙支护（搭设脚手架支护）

1）基坑DE段（1：

0.4）

土钉

道号

竖向间距（m）

水平间距（m）

倾角

超挖深度（m）

钻孔直径（mm）

长度

（m）

配筋（mm）

1

1.5

1.5

10º

0.3

100

7

Ф20

2

1.5

1.5

10º

0.3

100

9

Ф20

3

1.5

1.5

10º

0.3

100

9

Ф20

4

1.5

1.5

10º

0.3

100

6

Ф20

2）面层技术参数

边坡面层挂φ6.×200钢筋网，每排土钉横向设置一根Ф20通筋，通筋与土钉主筋端部焊接牢固，然后喷射素混凝土（厚约80～100mm），强度等级C20。

（2）DE段护坡桩支护

1）护坡桩技术参数

桩径

桩顶埋

深（m）

桩孔

深（m）

嵌固

深度

笼长（m）

桩中

心距（m）

笼径

配筋

砼强度

φ800

-7.88

17.50

4.0m

17.50

1.6

φ700

7Ф22+

5Ф20

C25

2）连梁技术参数

尺寸600×800（高×宽），配筋为7Ф20，箍筋为Φ6.5＠200，强度等级C25。

3）桩间挂网喷砼

桩间挂网采用20mm规格的钢板网，用“T”型钢筋固定在桩及坡面上，外喷厚度为50mm的混凝土，强度等级C20。

4）预应力锚杆技术参数

位置

（m）

孔径

（mm）

自由段长度

锚固段长度

倾角

（度）

间距

（m）

拉杆

配筋

反力梁

设计

荷载

锁定

荷载

-8.60

150

6.0m

14.0m

10～20

3.2

3-7Ф5

连梁

500KN

400KN

-11.0

150

5.0m

15.0m

10～20

2.4

4-7Ф5

2-25B

工字钢

520KN

420KN

-15.0

150

5.0m

13.0m

10～20

1.6

4-7Ф5

2-25B

工字钢

600KN

480KN

（3）EA段护坡桩支护

1）挡土墙技术参数

EA段由于西侧有市政管线，且管线距离拟建结构外墙线仅1m多，并且有一个管井已经进入开挖线（详见管井支护图）。

为了保证市政管线的安全，采用砖墙构造柱加护坡桩支护方式。

上部1.7m砌筑“三七”砖墙，间距3.20m设置370*400构造柱，构造柱配筋为4Ф20，箍筋Ф6.，砖墙顶部设置一道200*370压顶梁，压顶梁配筋为4Ф14，箍筋Ф6.，构造柱及压顶梁砼强度为C25。

EA段护坡支护

1）护坡桩技术参数

桩径

桩顶埋

深（m）

桩孔

深（m）

嵌固

深度

笼长（m）

桩中

心距（m）

笼径

配筋

砼强度

φ800

-2.88

22.50

4.0m

22.50

1.6

φ700

7Ф22+2Ф20

+6Ф20

C25

2）连梁技术参数

尺寸600×800（高×宽），配筋为6Ф20，箍筋为Φ6.5＠200，强度等级C25。

3）桩间挂网喷砼

桩间挂网采用20mm规格的钢板网，用“T”型钢筋固定在桩及坡面上，外喷厚度为50mm的混凝土，强度等级C20。

4）预应力锚杆技术参数

位置

（m）

孔径

（mm）

自由段长度

锚固段长度

倾角

（度）

间距

（m）

拉杆

配筋

反力梁

设计

荷载

锁定

荷载

-5.00

150

6.0m

16.0m

10～20

1.6

3-7Ф5

连梁

500KN

400KN

-10.0

150

5.0m

15.0m

10～20

1.6

4-7Ф5

2-25B

工字钢

550KN

440KN

-15.0

150

5.0m

13.0m

10～20

1.6

4-7Ф5

2-25B

工字钢

550KN

440KN

4.3地下障碍物的处理

若基坑开挖过程中出现埋藏的河道、墓穴、防空洞、孤石等地下障碍物，首先对其进行准确定位，然后人工进行破除，破除后在原位进行堆砂袋，砂袋底部预留泄水孔，最后对其进行编网喷射混凝土。

4.4土方开挖方案设计

经设计计算本工程基坑土方量（含锚桩余土）约：

24万m3。

由于基坑土方挖运量很大，并且工程所在处于繁华的大街，如何能够将如此大量的土方在较短时间内挖运出场，是本工程的关键所在。

要顺利地完成本工程土方挖运任务除必须投入大量的施工机械以外，还要科学的进行土方挖运方案的设计、合理的组织各工序的流水作业，保证基坑土方挖运工作能够基本连续进行是十分重要的，同时坡道及基坑内、外运输道路的合理设置，不仅有助于本项土方工程，而且还有助于桩基工程和地下结构施工。

4.4.1基坑土方施工步骤

根据施工方案的总体部署，基坑土方挖运在基坑测量放线完成后即可开始，基坑土方根据施工整体施工计划分阶段进行。

4.4.2基坑土方道路设计

基坑土方前期道路设计为双向双坡道（坡道采用内坡道形式）即：

基坑土方施工第一阶段使用西侧、北侧坡道进出基坑，当基坑土方挖深到-9.0m以后，将西侧坡道挖除，启用北侧坡道供后期余土外运使用。

基坑土方能否按计划顺利完成，科学的管理和组织非常重要，为保证土方车辆能够高效、正常运转，特为土方车辆的场内行驶路线进行设计和规划其行使路线，坡道位置及行驶路线参见：

土方开挖现场平面图。

本工程土方运输依赖于周边道路情况，具体坡道位置设计根据土方开挖不同阶段进行调整。

4.4.3土方作业设计

根据设计计算基坑总土方量约24万m3，预计土方作业时间按90天计算，平均每天出土量应不少于3000m3左右，综合考虑到本工程地处繁华中心地区，白天行驶路线交通拥堵严重，基坑土方白天施工几乎是不可能的，因此基坑挖土方施工完全依靠夜间施工。

土方挖运选择在夜间施工：

本工程基坑土方量大、行驶路线集中、现场出入能力限制、基坑内作业机械多等不利因素影响。

按照每台挖掘机每夜间（晚20：

00～6：

00时间段）装卸能力为1000～1200m3考虑，现场安排3台挖掘机为土方车辆装车。

土方车辆按照：

10m3车，4趟车·夜的运载能力计算，每天需安排土方车辆70部左右的土方车辆出勤，即可满足基坑土方挖运的基本要求。

4.4.4地下障碍物处理

基坑位置地下存在多处钢筋混凝土房屋基础，基坑土挖开挖时遇到体积小障碍物可直接利用挖掘机将其直接挖除，遇有体积较大的混凝土构件如：

钢筋混凝土独立基础、钢筋混凝土化粪池等无法直接挖除的障碍物时，可暂时将其甩开，待集中破碎后运出现场。

4.4.5夜间土方车辆疏散措施

由于基坑土方施工绝大部分需依靠夜间施工来完成，因此施工时间集中可能造成的问题是土方车辆进场时间集中这样就可能造成每天夜间土方施工开始阶段的混乱局面。

安排部分车辆白天停放在现场不影响施工的地方，这部分车辆可先行装车，在其他夜间施工的土方车辆到达工地前出发，避开车辆到达进出工地的时间高峰。

4.4.6场内道路、基坑内道路和坡道的形成

为保证基坑土方施工能够做到安全、有序、连续、高效地进行，施工道路尤其是基坑内道路和坡道的好坏是十分重要的。

它直接关系到基坑土方作业的安全和施工效率，同时也为今后结构施工创造条件，因此须给予特别重视。

1）基坑内道路设计：

在基坑土方施工开始阶段，将地表原房屋基础、路面等干硬性建筑垃圾收敛在一起堆放在基坑中央部位，待基坑全面挖到-8.0m标高附近时修整基坑道路时将其铺设在基坑道路和坡道上，用挖掘机压实形成密实的渣土路面供土方车辆行驶。

2）基坑坡道设计：

基坑坡道是土方车辆进出基坑的交通要道，必须保证能够随时通行车辆的能力，