城市中心区超大深基坑设计与施工

1汇报内容：•第一部分

前言•第二部分

中国国际贸易中心三期A阶段基坑工程•第三部分

天津环球金融中心基坑工程•第四部分

深圳平安国际金融中心基坑工程第一部分

前

言香港国际金香港环球贸易广场（484m）上海环球金融中心(

492m）上海金茂大厦（420.5m）南京紫峰大厦（450米）台北101(

508m）广州塔(

600m）融中心（420m）第一部分

前

言北京第一高楼（330m）基坑深度（27.1m）华北第一高楼（336.9m）基坑深度（32.1m）中国第一高楼（在建）（660m）基坑深度（33.8m）第一部分

前

言1、大部分超高层建筑于城市中心区兴建，基坑周边环境复杂，不少邻近运营地铁线路；2、导致基坑深度越来越深，20m-30m的深基坑屡见不鲜；3、基坑支护除了保证基坑安全，严格控制周边环境的变形成为设计主要考虑因素之一；4、地下水处理方式以及减小基坑降水对周边环境的影响成为基坑设计与施工的重难点；5、由于用地紧张，施工场地大多非常狭窄，基坑支护设计宜考虑后续结构施工需求；6、土方开挖占据了基坑施工整体进度大部分工期，如何加快土方进度为下一步施工创造条件成为总承包单位需要提前策划重点之一。第二部分

中国国际贸易中心三期Ａ阶段工程2.1

工程概况工程名称：中国国际贸易中心三期Ａ阶段工程工程地址：中国北京市朝阳区建国门外大街1号建设单位：中国国际贸易中心股份有限公司建筑设计：香港王董国际有限公司结构设计：香港奥雅纳工程顾问国内结构设计：北京钢铁设计研究总院基坑支护设计：中建一局集团建设发展公司监理单位：上海市建设工程监理有限公司第二部分

中国国际贸易中心三期Ａ阶段工程2.2

建筑设计概况用地总面积建筑用途2.2万m2A阶段建筑面积29.7万m22.2万m2办公、商业两用基坑面积地上层数±0.00标高74层40.15m330m地下层数裙房层数3～4层5层最大檐口高度上部结构形式钢混+全钢结构第二部分

中国国际贸易中心三期Ａ阶段工程2.3

水文地质概况编号地层序号岩

性层顶标高(ｍ)38.27～40.31各大层层顶埋深(ｍ)各大层厚度(ｍ)1.70～5.70①①1房渣土粘质粉土、粉质粘土填土1/①2②细砂填土砂质粉土1.70～4.90台地潜水0.90～6.60层间潜水8.20

13.40⑤⑤1粘质粉土、粉质粘土粘土、重粉质粘土5718.17～20.651.80～6.3418.60～21.2032.40～36.903.30～6.90⑤2砂质粉土、粘质粉土承压水⑦⑦1粘土、重粉质粘土粘质粉土、粉质粘土1.00～6.20⑦2粘质粉土、砂质粉土第二部分

中国国际贸易中心三期Ａ阶段工程自地表以下3层地下水的类型分别为：第1层地下水为台地潜水，赋存于第2、第3大层土当中的粉土和砂土层之间，该层地下水的水量和水位在整个场区的分布不够连续；第2层地下水为层间潜水，含水层为第4大层卵砾石、砂层，该层地下水连续分布；第3层地下水为承压水，赋存于具强透水性的第6大层卵砾石层及细砂、中砂层当中，该层承压水具有较高的压力水头。在勘探孔内实测的承压水头高达6～7m左右。2003年3月中旬～4月上旬勘察结果2005年6月下旬勘察结果序号地下水类型水位埋深（m）3.30～6.50水位标高（m）32.07～35.5921.99～23.5820.64～22.00水位埋深（m）未发现水位标高（m）未发现123台地潜水层间潜水15.30～17.6016.70～18.6019.30～19.8019.10～19.6019.20～19.7019.40～19.90第一层承压水第二部分

中国国际贸易中心三期Ａ阶段工程2.4

周边环境建筑用地范围东起东三J1J2井坑-23.45环路，西至机械局综合楼，南起国贸大厦2座，北至光华路，国贸三期A标段基坑占地2.2公顷。基坑西北侧紧临光华路，该路边集中埋设了多条管线。商场北侧的囯汇大厦高约86m、地下三层，其基础距离本工程基坑仅6m。基坑南侧为国贸饭店，共9层，檐高33m。商场东侧距离基坑16m为国贸行政楼。G1WG1J3J4J5J6J12J15J13J14井坑-24.35G2J10G3G4J7-27.10J8

J9J11J17J18J16地下室结构边线开挖上口线WG2第

二部分

中国国际贸易中心三期Ａ阶段工程2.5

工程特点及难点1、工程规模庞大：其中土方量近49万m3，基坑占地面积约2.2万m2，基础桩深约53m，基础桩和抗浮桩达685根。2、工程位于北京CBD核心区，周围交通繁忙，土方运输车辆需达百辆，给工程施工中的交通协调带来了很大的难度。3、地下室埋深-23.3m，局部电梯井坑深度更达-27.10m。4、22层的国汇大厦正好立于基坑北侧，地下室外墙距离坑边最近处不足6m，对边坡支护设计和施工提出极为严格的要求。5、基坑工程受原有地下管线和旧基础影响严重：基坑范围内有两层以上的地下室多处；场区外管线密集，如光华路南侧市政水管、国汇周边污水管线，将对基坑边坡的支护设计和施工提出严格的考验。6、拟建场区工程水文地质条件复杂，深基坑开挖及基础工程施工期间，如何有效地控制地下水和保证基坑施工及周边环境的安全将是本工程基坑工程中应解决的重要难题。第二部分

中国国际贸易中心三期Ａ阶段工程2.6

基坑支护设计基坑支护平面示意图第二部分

中国国际贸易中心三期Ａ阶段工程嵌固段止水段嵌固段止水段国汇大厦侧基坑支护剖面示意图3A塔楼部分基坑支护剖面示意图第二部分

中国国际贸易中心三期Ａ阶段工程Φ

16钢筋锚入工程桩-22.15m旋喷桩内的Φ

16钢筋-22.6m-27.10m-27.1mA-A剖面图主塔楼电梯井坑开挖尺寸为25×25m，井坑深度达-27.1m，止水帷幕必须截断第2层承压水。为解决电梯井坑位置管涌问题，在开挖深度-27.10m深电梯井坑周边施工一圈止水帷幕至第⑨层粘土—重粉质粘土层；即在主楼工程桩（ф1200mm、桩间距3600mm）间增加3～5根旋喷桩（ф1000mm），与主楼工程桩一起形成一道有效厚度500mm左右的止水帷幕。并在井坑内设置4口减压井，既保证支护结构的安全又能达到良好的止水效果。第二部分

中国国际贸易中心三期Ａ阶段工程2.7

土方开挖施工照片第三部分

天津环球金融中心基坑工程3.1

工程概况天津津塔项目占地22,258m2，主体结构为一幢超高层商务楼、一幢公寓和整体地下车库，主楼结构形式为钢管混凝土劲性筒中筒结构，公寓楼为钢筋混凝土框架剪力墙结构。塔楼共75

层，高336.9m；公寓楼高105m，共30层。总建筑面积约343922m2，其中地上建筑面积261102m2，地下建筑面积82820m2。基坑总面积约19764m2，主体结构均设置四层地下室，基础形式为桩筏基础。第三部分

天津环球金融中心基坑工程3.2

基坑周边环境海河大沽桥张自忠路纯地下室区域（-18.4m）主楼区域（-23.5m）大沽北路第三部分

天津环球金融中心基坑工程3.2

基坑周边环境第三部分

天津环球金融中心基坑工程3.3

水文地质概况潜水含水层第一承压含水层第二承压含水层第三部分

天津环球金融中心基坑工程3.3

水文地质概况根据地勘报告，场地内埋深约16.00m以上为潜水含水层，场地潜水水位大沽高程约为1.00~0.50m，年变化幅度在0.50~1.00m之间。埋深约19.00m以下为承压含水层，埋深约19.00~50.00m段有3层（7a、7c、8b）承压水富水层。各区域周边围护结构能够隔断7a、7c层承压水，不隔断8b层承压水，各个区域的坑底抗渗流稳定性验算结果如下：区域土重（kN）水浮力（kN）稳定系数拟降水头（m）塔楼落深塔楼普遍公寓区域纯地下室210.11266.39315.95383.91378.1317.6314.4343.50.560.841201051.123第三部分

天津环球金融中心基坑工程3.4

设计概况两墙合一的地下连续墙+四道钢筋混凝土内支撑第三部分

天津环球金融中心基坑工程3.4

设计概况首道支撑考虑基坑和主体结构施工需要，进行封板处理作为材料堆场。蓝色区域允许荷载按2t/m2考虑，红色区域靠近主楼，允许荷载按3t/m2考虑。第三部分

天津环球金融中心基坑工程嵌固段止水段津塔纯地下室部分基坑支护剖面示意图津塔塔楼部分基坑支护剖面示意图第三部分

天津环球金融中心基坑工程3.4

设计概况-地下水处理上部潜水、7a、7c承压水：基坑内部设疏干井疏干；8b层承压水：塔楼区由于需降水头太大，采取加深地连墙和基坑内部设止水帷幕方式隔断8b层承压水；其它区域由于需降水头不大，采取坑内设部分减压井，承压水水头降深不超过5m，降压开始时间可在基坑开挖到一定深度再开始，合理控制降压深度和时间，减小对周边环境影响。6m素混凝土段第三部分

天津环球金融中心基坑工程3.5

超长工程桩施工关键技术津塔工程桩径1m，成孔深80m，是当时最深的大直径桩。通过优化成桩工艺、严控桩底沉渣，实现2350吨试验荷载下最大沉降量仅33mm。成孔工艺选择泥浆控制桩身垂直度控制钢筋笼吊装桩底沉查控制，清孔第三部分

天津环球金融中心基坑工程3.5

超长工程桩施工关键技术设计院整体计算最大沉降120mm，而实际竣工1年后，最大点不60mm。第三部分

天津环球金融中心基坑工程3.6

土方开挖-特点及难点1、土方开挖量大，工期短津塔工程土方开挖总量约为43万m3，预计在2008年的3月开挖见底，则每天的出土量需要保证在3000

m3。过程中还要考虑4道钢筋混凝土支撑施工、最后土方收尾以及雨雪天对出土的影响，因此，高峰期需要保证每天出土在6000

m3左右。2、地下土层含水率高，渗透系数小，降水难度大，开挖难度也较大。3、基坑深、面积大，下部土方开挖困难。通常超长臂挖掘机的挖土深度只能达到13m左右，无法满足13m以下土方的开挖。因此必须采用修建车道栈桥的方式，将运土车直接开到土方开挖点，从根本上提高了出土效率。4、支撑面积大，每道支撑净距小，支撑下部土方开挖困难。支撑下土方开挖量占总量的40％以上，由于每道水平支撑间距较小，支撑下部土方无法采用大挖掘机进行开挖，需要采用小型挖掘机将支撑下的土方运输到环撑以内，然后才能装车。5、基坑周边没有场地和车辆行驶道路。场地围墙距地连墙只有3m，施工现场没有停车场地，土方开挖阶段需要解决大量挖土车的临时停车位。因此，通过设置圆弧坡道栈桥，运土车到现场后可以直接下到坑底，避免了大量运土车堵设工地周边的公共道路。第三部分

天津环球金融中心基坑工程3.6

土方开挖土方开挖中充分考虑津塔工程的土质条件和支护结构的形式，采取岛式开挖的方法，在大小圆环内分别设置两个中心岛，独立进行各自区域内塔楼和公寓楼范围的土方开挖，并且大小圆环内各自设置了一条旋转坡道，运土车可经由坡道直接进到基坑内运土，直达圆环中心，极大地提高了运土效率，缩短了土方开挖的工期。第三部分

天津环球金融中心基坑工程3.7

基坑实施效果C14C15C16C17C1828.1624.8524.07C1330.2228.7826.08C01C1240.5529.60C1130.22C02C0317.77C1033.61C0933.5628.2434.11C04C05C08单位：mmC07轴力监测点位示意图位移监测点位示意图第三部分

天津环球金融中心基坑工程3.7

基坑实施效果地连墙深度—位移曲线-25-20-15-10-50

5

10

15

20

25

30

35

40

45-1.0-2.0-3.0-4.0-5.0-6.0-7.0-8.0-9.0-10.0-11.0-12.0-13.0-14.0-15.0-16.0-17.0-18.0-19.0-20.0-21.0-22.0-23.0-24.0-25.0-20000支撑轴力监测本工程采用双圆环形支撑布置形式，支撑轴力变化受土方开挖和支撑浇筑的影响较大。通过监测成果发现，轴力较大的点均位于圆环支撑上，周边围压通过连杆有效的传递至圆环支撑上。基坑开挖过程中，由于小圆环区域土方先开挖，因此小圆环的轴力前期增长较快，甚至超过了大圆环上部分测点的轴力值；但随着大圆环下土方的开挖，大圆环上的支撑轴力增长加快，并超过小圆环。总体上，支撑轴力监测值均在支撑承载能力设计范围内，支撑体系受力安全。位移（mm）围护结构最大水平位移监测第三部分

天津环球金融中心基坑工程3.7

基坑实施效果综上所述，本工程采用

“两墙合一”的地下连续墙维护结构+双圆环钢筋混凝土内支撑的支撑体系+止水帷幕及封底加固的高压旋喷桩的抗渗体系以应对复杂的地质条件，同时利用旋转坡道采用中心岛式的土方开挖方式和主体结构先行，后期内支撑的闷拆以应对场地的局限和工期的紧张的方式，很好的解决了天津津塔基坑支护施工的难题，同时也缓解了现场施工场地及工期的压力。第四部分

深圳平安国际金融中心基坑工程4.1

工程概况工程名称

平安国际金融中心建设单位

中国平安人寿保险股份有限公司建筑设计单位KPF结构设计单位TT设计单位国内设计单位CCDI（中建国际（深圳）设计顾问有限公司)基坑设计单位SZDJ（深圳地质建设工程公司）监理单位

上海市建设工程监理有限公司承包单位

中国建筑一局（集团）有限公司深圳市福田中心区1#地块（由福华路、益工程地址田路、福华三路及中心二路围成）第四部分

深圳平安国际金融中心基坑工程4.2

设计概况塔楼地上115层，高588m；连接塔楼设置7层商业裙房，高40m；地建筑下室5层，深30m，主要用途为商业、车库、机电用房、人防、辅助用功能房。占地面积建筑面积18931.0m2总建筑面积

460665.0m2建筑面积塔楼地上

319600.0m2裙楼地上

47846.0m2地下室

83140.0m2建筑标高

±0.00（相对标高）=

+7.12m（绝对标高）基础形式

桩筏基础基础概况底板厚度

5m（塔楼核心筒）、3m（塔楼其它）、2m（其它）第四部分

深圳平安国际金融中心基坑工程4.3

周边概况信息枢纽大厦主楼48层，高240米星河国际花园住宅小区卓越时代广场主楼52层，高218米星河购物公园国际商会中心主楼58层，高216米深圳平安项目第四部分

深圳平安国际金融中心基坑工程4.3

周边概况北侧福华路典型管线剖面图X:18506.10Y:114400.00X:18497.35Y:114488.00X:18492.60Y:114414.00X:18492.60Y:114483.25水泥第四部分

深圳平安国际金融中心基坑工程4.3

周边概况东侧益田路典型管线剖面图第四部分

深圳平安国际金融中心基坑工程4.3

周边概况R3

(TRUCK):

-4.460R2

(RETAIL):-8.950南侧福华三路典型管线剖面图第四部分

深圳平安国际金融中心基坑工程4.3

周边概况西侧中心二路典型管线剖面图第四部分

深圳平安国际金融中心基坑工程4.4

水文地质概况•人工填土•第四系粘土•第四系冲洪积层：粘土、中粗砂粗砾砂等•第四系残积层：残积土•燕山晚期花岗岩

：全风化、强风化、中风化•基坑坑底大部分位于全风化的中下部或强风化岩的中上部•中风化基岩在基坑东北侧角部和西南侧略浅，其他地段距坑底约在10m以上。第四部分

深圳平安国际金融中心基坑工程4.4

水文地质概况中风化顶面等高线图第四部分

深圳平安国际金融中心基坑工程4.4

水文地质概况–

地下水埋藏条件、地下水类型及含水性•

上层滞水主要赋存于人工填土中；•

承压水主要赋存于中粗砂、粗砾砂中，水量较大，承压水头高度为2.50～3.00m。•

均受大气降水及地表水补给，水位随季节性变化。•

中粗砂、粉细砂、粗砾砂为本地区主要的透水性地层，是场地内地下水运移的主要通道。•

花岗岩风化带内所赋存的地下水属基岩裂隙水，受节理裂隙控制，未形成连续、稳定的水位面。•

除中粗砂、粉细砂、粗砾砂属中等透水地层外，其它各地层均属微透水～不透水性地层。–

地下水位及变化幅度•

地下水初见水位埋深为2.00～4.60m，相当于标高2.12～5.11m；•

承压水水位埋深为3.00～6.20m，相当于标高-0.28～2.21m，•

混合水稳定水位埋深为2.80～4.90m，相当于标高1.82～4.71m。第四部分

深圳平安国际金融中心基坑工程4.5

工程施工重点及难点1、本工程地处深圳市福田中心区，周边高楼林立，市政道路下管线密布，北侧最近处距离地铁构筑物不足2m，周边环境异常复杂，施工难度大。2、基坑开挖深度超深（-33.8m），是深圳市乃至全国目前已知的最深建筑深基坑。3、深圳首个双圆环钢筋混凝土内支撑体系。4、地下水丰富，采用桩间旋喷、摆喷与袖阀管注浆加固联合止水，止水帷幕施工难度大，防渗漏是施工控制重点。场地四周道路对地下水位下降造成的沉降及位移敏感，须采取相关技术措施，保证周边建（构）筑物的安全。5、施工工期紧，施工难度大、地质条件复杂，根据2009年11月29日市建委专家施工组织设计评审会上指出：现场东侧、南侧和西侧因为周边管线众多、埋深较浅、环境复杂，按照目前已经修订完成的深圳基坑地标新规范要求宜采用旋挖工艺，以减小护坡桩施工对周边管线的影响，必要时可能需要设计单位更改成桩工艺设计。第四部分

深圳平安国际金融中心基坑工程4.6

基坑设计概况北总平面图第四部分

深圳平安国际金融中心基坑工程4.6

基坑设计概况北大圆环小圆环围护结构/支撑平面图及节点大样平安国际金融中心基坑内支撑平面布置图第四部分

深圳平安国际金融中心基坑工程4.6

基坑设计概况首道支撑考虑基坑和主体结构施工需要，进行封板处理作为材料堆场。根据后续堆场布置，不同区域分别限载分别按照2t/m2、3t/m2、5t/m2考虑。第四部分

深圳平安国际金融中心基坑工程4.6

基坑设计概况为控制地铁结构及周边管线的变形，对地铁周边土体进行袖阀管注浆加固，注浆深度至-36m（局部位置可根据现场实际情况进行调整），垂直基坑立面进行花管注浆处理。袖阀管注浆孔排距0.6m，间距1m，扩散半径0.65m。第四部分

深圳平安国际金融中心基坑工程4.6

基坑设计概况第四部分

深圳平安国际金融中心基坑工程4.7

与主体结构施工衔接的考虑基坑周边堆载的考虑第四部分

深圳平安国际金融中心基坑工程4.8

周边环境变形的限制要求基坑与地铁位置关系变形限值：水平位移不大于2cm，轨道竖向变形小于4mm。第四部分

深圳平安国际金融中心基坑工程4.9

关键施工技术介绍本基坑工程，开挖深度超深（达-33.8m），是深圳市乃至全国目前已知的最深建筑深基坑，施工难度大，我司在实践过程不断攻克难关，引进新工艺、新技术顺利解决施工中遇到的难题，主要体现在如下几个方面：1、护坡桩、立柱桩施工；2、强风化岩层高压旋喷/摆喷桩的施工；3、强风化岩层袖阀管注浆的施工；第四部分

深圳平安国际金融中心基坑工程4.9.1

护坡桩、立柱桩护坡桩概况直径大—1400mm/1600mm桩身长—桩底标高：-39.8m~-46.8m入岩深度深，岩层强度高本工程护坡桩的特点施工难度大入岩深度20m以上，且部分进入中风化甚至微风化岩层第四部分

深圳平安国际金融中心基坑工程4.9.1

护坡桩、立柱桩结合本工程场地地层特点，对钻孔灌注桩成孔工艺进行了对比分析：第四部分

深圳平安国际金融中心基坑工程4.9.1

护坡桩、立柱桩通过曲线图可以发现，冲孔钻机每根桩成桩大约需要7天时间。国产旋挖钻机成桩时间大约在15~20个小时，且入中风化岩后钻进非常困难，钻杆磨损严重，维修保养时间过长、频率过快。考虑设备维修保养时间平均每根桩成桩时间大约为3天。国产旋挖+冲孔钻进组合工艺，利用旋挖钻机在浅层地层中钻进速度快，冲击钻可以钻进中风化岩层，二者优势互补。但由于冲孔钻机成孔速度慢，成桩大约需要48~60小时。采用传统工艺无法满足工期要求。第四部分

深圳平安国际金融中心基坑工程4.9.1

护坡桩、立柱桩主要施工性能主要品牌产地土层适应性缺点最大直径深度扭矩(mm)(m)(kN.m）SR200三一重工可钻进粘土层、砂砾层、卵石层和全风化岩层于强风化、中风化及微风化花岗岩层中国中国180020004458200250国内首台岩层旋挖钻机，土层适应性广，可钻进抗压强度不大于100MPa的岩层SR220R三一重工可获取设备数量有限于强风化、中风化及微风化花岗岩层ZR250A中联重科可钻进粘土层、砂砾层、卵石层和全风化岩层中国中国250070250可钻进粘土层、砂砾层、卵石层和全风化岩层于强风化、中风化及微风化花岗岩层北京罗特锐R260220025002000807772260201245SOILMEC

意大R622-HD可钻进粘土层、砂砾层、卵石层和全风化岩层于强风化、中风化及微风化花岗岩层利设备昂贵，可获取设备数量有限，一旦发生故障，维修不便BG25C宝峨土层适应性广，可钻进抗压强度德国超过100MPa的岩层第四部分

深圳平安国际金融中心基坑工程机械成孔效率分析4.9.1

护坡桩、立柱桩旋挖钻机回转钻冲击钻中联旋挖钻机地层平均钻速平均钻速平均钻速（m/h）（m/h）（m/h）人工填土层粘土层3～3.53～3.52.5～31.5～20～0.21.8～21.8～28～108～108～107～9砂层1.5～1.81.3～1.60.3～0.40.01～0.05全风化岩层强风化岩层中风化岩层1.5～30.6～1为加快工程进度，现场采用宝峨BG25C，并使用嵌岩钻头第四部分

深圳平安国际金融中心基坑工程4.9.1

护坡桩、立柱桩本工程-39.8m~-46.8m，通过查阅各种工程案例并咨询宝峨相关技术人员，BG25入岩旋挖钻机在建筑工程中应用较少，在国内几乎是一片空白。究其原因：一是因为宝峨入岩钻机在国内数量有限，有限的资源均投入到青藏铁路、长江大桥等国家投资大型工程，欲短时间筹集宝峨入岩钻机非常困难；二是因为其本身工作负荷重，专搞高、精、尖工程，因此日常使用维护成本较高。为加快工程进度，我司充分发挥系统内各方面社会资源优势，筹集到2台宝峨BG25C旋挖钻机投入到本工程入岩立柱桩和护坡桩施工。第四部分

深圳平安国际金融中心基坑工程4.9.1

护坡桩、立柱桩BG25C旋挖钻机机械性能：项目参数项目参数发动机生产厂家Cummins发动机型号C额定功率194kW/千瓦发动机最大转速动力头最大转速2200rpm/转/分38rpm/转/分最大输出扭矩245kNm/千牛.米最大起拔力250kn/千牛±8°动力头行程/毫米6°桅杆左右倾斜角度桅杆前倾角度桅杆后倾角度10°主卷扬单绳拉力履带总长200kN/千牛/毫米最大液压系统压力350bar/巴最大钻孔深度履带外侧距离72.15/米最大钻孔直径行走速度/毫米3200/毫米/公里/小时运输状态设备宽度/毫米运输状态设备高度/毫米工作状态设备高度主机型号/毫米最大牵引力标准总重量490kn/千牛76.00ton/吨BH70第四部分

深圳平安国际金融中心基坑工程4.9.1

护坡桩、立柱桩哈大线BG25C旋挖钻机及芯样第四部分

深圳平安国际金融中心基坑工程4.9.1

护坡桩、立柱桩胶济铁路BG25C旋挖钻机及芯样第四部分

深圳平安国际金融中心基坑工程4.9.1

护坡桩、立柱桩本工程使用BG25C旋挖钻机及芯样第四部分

深圳平安国际金融中心基坑工程4.9.2

高压旋、摆喷桩适合本工地地层的施工参数（1）试桩孔位布置七个桩径1200mm的高压旋喷桩围成图示图形，相邻两桩中心距900mm，按照图示数字顺序施工各旋喷桩，每天施工一根旋喷桩，相邻两桩应有一定的时间间隔，且6#、7#桩的施工间隔1天，待7#桩施工完7天后，对7#桩进行钻孔取芯。取芯后，采用水灰比0.45的水泥净浆从下到上填满取芯孔。第四部分

深圳平安国际金融中心基坑工程4.9.2

高压旋、摆喷桩（2）试桩取芯0~-30m典型芯块试样成桩效果好，结石体强度高0~-30m芯块试样-30~-41.8m典型芯块试样-30~-41.8m芯块试样成桩效果差，结石体强度低第四部分

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高压旋、摆喷桩（3）试桩取芯结论①高压旋喷在本工程场地内人工填土层、粘土层、砂层和全风化岩层成桩效果好，能阻截承压水的运水通道，在0~-30m的地层范围内止水帷幕基本能防止基坑侧壁漏水，可保证基本在干槽状态下进行土方开挖。②-30m以下基岩裂隙水的渗流路径变短，渗流量增大，可能出现槽底渗漏。解决措施槽底明沟排水水嘴直径减小为1.8毫米第四部分

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高压旋、摆喷桩（4）正式施工参数①

施工参数水灰比1：1、水压38~40MPA、气压0.6~0.7MPA、浆压2MPA、水流量75L/min、气流量6m3/min、提升速度12~14cm/min、旋转速度8~10r/min、平均每延米水泥用量360~380kg/m、复喷搭接长度1.5~2m。②施工时间控制节点下喷管时间：1~1.5小时；拆喷管时间：0.5~0.45小时/每节；全桩旋喷施工时间（不包含引孔时间）：7~9小时。第四部分

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袖阀管注浆注浆机理注浆对象注浆原理注浆终止原则防渗止水原理监测方式以注浆压力或满足注浆量100L.m-1,或满足地表上浮控制标准浆液在一定的压力下，填充孔内裂隙，浆液脉体截断水流通道止水素填

渗透土

注浆边注浆边量测采用浆液可以渗透的压力，置换孔隙水，使之发生化学反应，靠结石体止水以注浆压力或满足注浆量150L.m-1边注浆边量测砾砂渗透注浆以注浆压力并满足最小注浆量100L.m-1高压浆体克服土体初始应力和抗拉强度，土体破坏以浆脉截断水流通道边注浆边量测粉质粘土劈裂注浆在岩层的软弱部位形成压裂脉状管道，引起填充孔隙压密土体，切断水流通道和浆液化学反应结石止水边注浆边观察风化岩层压密

以注浆压力控制注浆第四部分

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袖阀管注浆

分段控制注浆机理①

袖阀管外壁橡皮套（止浆圈）每组射浆孔的外部包裹1-2层橡皮套。在把袖阀管放入钻孔时，橡皮套起逆止阀门的作用，目的是防止泥浆或套壳料进入管内；灌浆时，橡皮套被灌浆压力冲开，使浆液穿过套壳料进入地层，而当停止灌浆时橡皮套又回弹并压紧袖阀管，防止地层中的流体进入管内。②注浆芯管两端碗口式止浆活塞注浆芯管两端各配置了两个碗口式止浆活塞，在浆液的压力下，碗口式止浆活塞能够很好地封闭，在主筋段的袖阀管内形成密闭空间，压力撑开外壁的橡皮套，浆液从溢浆孔喷出，也就是顺利开环。第四部分

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袖阀管注浆袖阀管注浆抽水试验C1适合本工地地层的施工参数F1D1E1抽水孔①围井孔位布置G1A1B1H1围井抽水试验孔位布置成图示形状，相邻两孔间距为1000mm，排距为500mm。袖阀管注浆施工时，应跳排跳孔施工，防止串浆。观测孔1观测孔2孔位布置图第四部分

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袖阀管注浆

袖阀管注浆抽水试验②重点试验内容套壳料的基本功能为：封闭袖阀管与钻孔壁之间的环状空间，防止灌浆时浆液到处流窜，在橡皮袖阀和止浆塞的配合下，逼使浆液只在一个灌段范围内开环（即挤破套壳料）而进入地层。套壳料的破碎程度越高，注浆率一般就越大，所需注浆压力也较小。套壳料的配比套壳料的原材配比选择套壳料为水泥、粘土和水按一定比例搅制而成。开环压力大，不易开环①水泥：粘土：水为1：1：1.88（重量比）②水泥：粘土：水为1：1.5：1.88（重量比）开环压力小于2MP，易开环第四部分

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袖阀管注浆各土层的注浆终止条件不同地层的注浆终止条件不一样，有的地层以注浆量为控制条件，有的地层以注浆压力为控制条件，有的地层需综合考虑注浆量和注浆压力。为了适应不同地层的特点，达到更好的注浆效果，试桩需确定适合本项目工地地层特点的注浆终止条件，以指导正式施工。第四部分

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土方开挖1#大门1、土方概况②段面积约为7750m2基坑开挖底标高为-Ⅰ区①段29.50m/33m，开挖总量约为50万m3；基坑深度大，且地处深圳市中心区，根据整体进度计划安排，土方开挖阶段为深圳雨季期间，土方挖运是工程实施的关键工序。2#大门面积约为3100m2②段面积约为3400m2Ⅱ区①段3#大门面积约为2900m24#大门第四部分

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土方开挖为加快土方开挖进度，在基坑南侧小圆环内设置圆环坡道至-19.5m深度。第四部分

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土方开挖2、土方开挖保证措施根据设计要求，每道支撑整体设置完毕必须等其强度达到设计强度的90%，才可进行该道支撑下土方开挖。根据现场施工实际情况，基坑南侧率先具备土方开挖的条件，为保证工程进度，我司通过计算分析，初步拟定采取一系列技术措施，满足在整体支撑未完全形成的情况下，首先进行小圆环支撑下侧的土方开挖。第四部分

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土方开挖2、土方开挖保证措施（3）根据最终实际受力情况，调整局部支撑杆件的布置形式；（4）北侧大圆环仅在第三道支撑提高混凝土强度等级。（1）在南侧首道支撑与二道支撑之间、二道与三道支撑之间增加两道抗拉锚索；（2）在小圆环区域东西两侧支撑的腰梁上增加抗剪键以及少量锚索；小圆环土方开挖及支撑施工分界线大圆环第四部分

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土方开挖3、土方开挖步骤（1）开挖南侧小圆环区域土方至-2.4m；此时大圆环区域进行支护桩及止水体系施工。（2）开挖小圆环中心无支撑区域土方至-6.0m；此时大圆环区域仍在施工支护及止水体系。（3）待小圆环区域第一道支撑强度达到设计要求后，开挖其下土方至-6.0m，施工第一道锚索；此时大圆环区域仍在施工支护及止水体系。（4）小圆环区域第一道锚索施工完成养护期间，周边留设土台中心区域土方开挖至-9.5m；大圆环部分区域土方开挖至-2.4m。（5）待第一道锚索强度达到计要求后，周边土方开挖至-9.5m；此时大圆环区域土方全部均开挖至-2.4m。（6）小圆环中心无支撑区域土方开挖至-13.0m；（7）待小圆环区域第二道支撑强度达到设计要求后；开挖其下土方至-13.