文化商务中心土方开挖及降水施工方案(11-10)(3)

天津市滨海商务文化中心商务主楼工程土方开挖、降水方案 四、施工工艺技术 （一）基坑试挖

1．试挖操作流程

由于地下土壤内含有大量碱渣及淤泥，易造成土体滑坡，因此我们于正式基坑开挖前夕在主楼建筑物南侧选取一块场地进行基坑试开挖工作，试开挖基坑四周侧壁均采用1:3放坡的方法，开挖分两步进行，第一步挖土深度3.5米，第二步挖土深度3.5米，基坑总深度为7米，试挖基坑选取场地除表层40cm为杂填土外，余下约6.6米深度部分全部为碱渣土。两步挖土间设置一条4米宽的车道，其上满铺0.8厚钢板，以供挖掘机作为工作平台使用，基坑上口尺寸为68米×46米，坑底尺寸为30米×4米，由于碱渣土含水后易发生打滑现象，为确保安全，在进行第二步挖土时，挖掘机行走路线上铺设0.8厚钢板垫道；挖土深度至第一步挖土标高时，于基坑外边3个角部处挖出4米×4米，深1.5米（相对深度）集水井，4米宽车道外侧挖出400mm宽，250mm深排水沟，排水沟与3个集水井连成一体，进行明排水作业，保证第二步土方开挖的顺利进行，第二步土方开挖挖至标高时，于坑底边缘处同样挖出4米×4米，深1.5米（相对深度）集水井一个，进行明排水作业，以保证坑底干燥。基坑上口四周处设置400mm×250mm排水沟一圈，防止基坑外水流入基坑内部，开挖结束后于基坑上口四周外反1米处布置定型护栏维护系统，以保证安全。

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2.试挖结束后观察情况

① 碱渣土在干燥状态下可形成块状，具有一定抗压能力，但其土体的自身水饱和度较强，对于外来水的沁水能力较差，渗透性为弱透水性，遇水之后，碱渣成“奶油状”，抗压能力极弱且表面极滑，因此，挖掘机行走路线上需铺垫0.8厚钢板，否则将易发生土体下陷，挖掘机滑落现象；另外，碱渣土在不受外界扰动的情况下，其土体的密闭性较强，但遇外界扰动后，其土体的密闭性几乎丧失，呈“豆腐渣”状。

② 基坑挖至深度约1.5米时出现明水，但水量不大，由于地下水含量较大，且分布不均匀，碱渣的透水性极弱，周围水压力会缓慢将水挤入基坑内，基坑内明排水井需进行昼夜不间断抽水，否则基坑将会被水浸泡。

③ 基坑试挖经过半个月观察，碱渣边坡在干燥情况下未出现任何土体滑坡现象，之后再经过了一次中雨雨量降水以后，在边坡未受任何扰动的情况下，碱渣边坡亦未出现滑坡现象。

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天津市滨海商务文化中心商务主楼工程土方开挖、降水方案 ④ 基坑开挖出的碱渣土经过实际操作表明，其堆载高度可达到4米，并不会发生坍塌情况，且在经过一次中雨雨量降水洗礼之后，也未发生任何坍塌情况。 3.试开挖小结

经过进行基坑试开挖工作，并于开挖结束之后观察一个月时间表明，本场地内基坑进行1:3放坡开挖具备一定的可行性。具体开挖做法尚需甲方、设计、监理连同专家论证组，共同商议以确定开挖做法。 （二）施工部署

本工程基坑为深大基坑，占地面积5万m2，槽深 8 m，土方量预计达40万m3。基坑开挖时间处于冬季施工阶段，施工难度较大，工期也十分紧张。为此，项目经理部本着空间占满，时间不断的原则，昼夜进行挖土作业及土方内部倒运工作，部署如下：

根据该工程的地质特点，按照8m深基坑，我们确定本工程挖土采用两级挖土倒运的方法，即第一步挖土深度为4.5m，另一台挖土机在4.5m下土层挖土到基坑底标高上皮500mm，余下500mm由人工进行挖土。必要时使用长臂挖土机进行挖土。在电梯坑和其他需进行超深挖土部位时，为了防止工程桩位移，不能和其他土方一起开挖，需二次深挖。我们采取待周边垫层施工完成具有强度后，使用人工挖土的形式进行二次挖土，挖土后及时做好护坡。挖土时，分块连续开挖、分块验槽、分块做垫层，为后面提前插入防水施工创造条。整体开挖路线由北向南同步进行退挖施工。本工程东、西、北三侧设有钻孔灌注桩及对撑，南侧将进行1：3放坡。

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1、工程难点分析及其应对措施

?、本工程基坑最深处达9.85m，由于天津市地下水位高，地基阶段施工处在冬季，这不仅要求基坑支护必须结构牢靠，而且要求基坑支护变形小、降水正常，否则对周围环境将带来严重影响，使业主蒙受损失。故在基坑施工时在周围设置观察井，在北侧和临近建筑设置若干观察点，由专业技术人员负责基坑变形与周边建筑物沉降，一天一报测量结果，并由设计、监理、施工总承包等单位组织应急处理小组以备不测。

?、通过大口井降水，地下水位先降至-7.8～-10.5m后方可进行土方开挖。挖土中依据挖深进度，逐渐降至8m深度，挖土分二步到槽底，准备专业堵漏队伍，对可能出现的渗漏问题及时处理。 ?、对于天津市少见的碱渣土层开挖，对于未受扰动的碱渣土我们采用正常挖掘方法，对于被扰动，呈“豆腐渣”状的碱渣土，需要全部挖出以保证基坑安全；且挖掘机于碱渣土行走路线上需满铺0.8厚钢板。

?、由于碱渣土的渗透性很弱，经过大口井降水，基坑开挖至一定深度后，水压力会将碱渣中含水慢慢挤出流至基坑内部，根据实际情况，

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天津市滨海商务文化中心商务主楼工程土方开挖、降水方案 于基坑内布置明降水井及明排水沟进行明排水工作。

?、由于开挖范围内分布大量不均匀的淤泥土，如挖至基坑底标高时仍为淤泥土质，初步考虑将此处淤泥超挖至无淤泥层部位，之后回填3：7灰土分200mm一层夯实，压实系数不低于0.94，以保证基槽稳定性，我们将根据实际情况协调设计、监理、甲方共同协商解决措施；如此淤泥质土处在地下室外墙与支护桩2～7米范围内，考虑到淤泥土的流动性较强，无法形成边坡稳定性能，故需将此范围内淤泥土全部挖出，以保证基坑的整体稳定性。对于南侧1：3放坡区域，坡壁处我们将采取向土层内锚入大直径钢筋（Φ16），锚入长度800mm，横纵间距均为1000mm，坡壁表层编φ6@200双向钢筋网片，网片与大直径钢筋间采用焊接连接方式，之后于坡壁表层浇注C15细石砼60mm厚，坡脚采用堆砌二层装土编织袋作为防护措施，从而防止坡壁产生滑坡现象发生；坡顶6米范围内禁止有任何形式的堆载，载重车辆及大型机械应远离坑边。将挖出的淤泥质土先平铺至现场阳光照射充足区域，待淤泥土晒干后再进行外倒，以免对周边道路造成污染。 ?、开挖期间，由于现场场地较为宽阔，为不影响开挖进度，选取内部倒运的措施，将开挖出的碱渣土囤积于距离基坑边缘6米以上的区域，待开挖结束后，再将碱渣土运送至甲方指定区域或协调相关部门进行大量碱渣土的处理工作。土方回填工作进行之前，我司将联系常年合作的土方施工队伍，联系回填土及运输车辆，保证土方回填工作可连续施工完成。

?、对北侧高压变电部位采用搭设高压防护棚等合理防护措施以防止发生安全事故或因停电影响施工。

?、对东侧居民区大楼采用搭设防噪音防砸棚等合理防护措施防止噪音打扰周边居民的现象发生。

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