超大超深基坑土方開挖技術(shù)研究

中建四局世歐王莊項(xiàng)目部

QC活動小組中國建筑品質(zhì)重于泰山發(fā)布人：李常樂發(fā)布時間：2014年3月中國建筑第四工程局一公司/廈門分公司目錄中國建筑四局一公司/廈門分公司CHINACONSTRUCTIONFOURTHENGINEERINGDIVISION.CORP.中國建筑品質(zhì)重于泰山工程概況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(shí)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CHINACONSTRUCTIONFOURTHENGINEERINGDIVISION.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(hù)采用三道砼內(nèi)支撐支護(hù)，深度約17～18m，土方開挖量約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CHINACONSTRUCTIONFOURTHENGINEERINGDIVISION.CORP.中國建筑品質(zhì)重于泰山世歐·王莊城項(xiàng)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CHINACONSTRUCTIONFOURTHENGINEERINGDIVISION.CORP.中國建筑品質(zhì)重于泰山表2項(xiàng)目名稱世歐王莊C-a3、C-a4地塊申報(bào)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(xiàng)目部QC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(xiàng)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(shí)劉清龍男29施工員大專助工方案實(shí)施袁有男46安全主管大專工程師安全落實(shí)活動方式：1、每周三定期活動一次以及不定期活動；2、堅(jiān)持出勤、實(shí)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CHINACONSTRUCTIONFOURTHENGINEERINGDIVISION.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(jì)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出土方案的選定3285月15日—5月24日100現(xiàn)場實(shí)踐15146根據(jù)需要100棧橋的加固維護(hù)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(jì)36344100說明：每次活動為2～3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CHINACONSTRUCTIONFOURTHENGINEERINGDIVISION.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CHINACONSTRUCTIONFOURTHENGINEERINGDIVISION.CORP.中國建筑品質(zhì)重于泰山理由一：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)17～18m，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(diǎn)工期要求的前提下開挖出土是本工程難點(diǎn)。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3~4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(bào)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(hù)，常規(guī)施工工藝無法滿足必須進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新。四、目標(biāo)確定

中國建筑四局一公司/廈門分公司CHINACONSTRUCTIONFOURTHENGINEERINGDIVISION.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(hù)，合同節(jié)點(diǎn)工期中未考慮支撐梁拆撐時間（30天），三道支撐道拆除時間：10×3=30天，為了應(yīng)業(yè)主合同節(jié)點(diǎn)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(jìn)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CHINACONSTRUCTIONFOURTHENGINEERINGDIVISION.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(yùn)輸開挖結(jié)合針對“每個地塊工期節(jié)約30天”的目標(biāo)，我們小組運(yùn)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)部分分別進(jìn)行放放坡開挖，，坡道寬約約需4米，再加坡坡腳成1:1放坡。方案二上兩層土方方采用放坡坡開挖，第第三層土方方開挖時集集中堆放至至某塊場地地，通過提提土設(shè)備垂垂直運(yùn)輸出出土。方案三從基坑頂標(biāo)標(biāo)高至第二二道支撐梁梁面標(biāo)高范范圍內(nèi)建造造臨時鋼棧棧橋，土方方開挖時將將第三層土土方垂直運(yùn)運(yùn)輸改為水水平運(yùn)輸。。中國建筑四局局一公司/廈門分公司CHINACONSTRUCTIONFOURTHENGINEERINGDIVISION.CORP.中國建筑品質(zhì)重于泰山山方案評估中國建筑四局局一公司/廈門分公司CHINACONSTRUCTIONFOURTHENGINEERINGDIVISION.CORP.中國建筑品品質(zhì)重于泰山山方案編號開挖方案技術(shù)特點(diǎn)經(jīng)濟(jì)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(yùn)輸開挖結(jié)合上兩層放坡開挖，第三層堆積垂直運(yùn)輸出土成本較高較長土方集中堆放點(diǎn)后期出土速度慢導(dǎo)致影響結(jié)構(gòu)底板施工閉合進(jìn)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(yùn)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(jìn)度基本無影響采用制表人：李李常樂制制表時間：：2013年09月05日表5制定策表六、制定對策中國建筑四局局一公司/廈門分公司CHINACONSTRUCTIONFOURTHENGINEERINGDIVISION.CORP.中國建筑品品質(zhì)重于泰山山序號項(xiàng)目對策目標(biāo)措施完成時間地點(diǎn)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(jì)單位進(jìn)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(jì)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2[25#鋼焊接豎向剪刀撐，水平用Φ273x8.0#鋼對鋼棧橋?600x10.0鋼管樁進(jìn)行焊接加固2013.5.25施工現(xiàn)場劉清龍4安全防護(hù)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(hù)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(jìn)行行分工，認(rèn)真了解學(xué)習(xí)習(xí)施工圖紙，，深入現(xiàn)場了解場場地現(xiàn)場情況況，為挖基坑出土土方案做好技技術(shù)支持和準(zhǔn)備。。2.查閱相關(guān)資料，邀請相相關(guān)專家分析、指導(dǎo)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)學(xué)習(xí)三次，以更進(jìn)一步明明確本工程基基坑土方開挖的設(shè)設(shè)計(jì)創(chuàng)新思路路。七、對策實(shí)施施中國建筑四局局一公司/廈門分公司CHINACONSTRUCTIONFOURTHENGINEERINGDIVISION.CORP.中國建筑品品質(zhì)重于泰山山對策二：棧橋橋方案1.棧橋設(shè)計(jì)概要要c-a3鋼棧橋全長43.85m，在主墩處分分別設(shè)置起吊吊平臺。橋面面寬為8.0m，橋面板采用用150厚C25砼預(yù)制板（YB1），橋面坡度i=15%，板面下采用頂頂面12mm厚Q235熱軋鋼板，下下鋪I12.6工字鋼做縱向向分配梁，橋橋臺和橋墩均均為直徑63cm×δδ10mm鋼管樁，單個個橋臺橋墩鋼鋼管樁均為3根，樁帽為I36a雙拼工字鋼，，縱梁選用貝貝雷梁6片，橋面板和和主梁，及主主梁和樁帽均均采用C形卡扣焊接固固定。七、對策實(shí)施施中國建筑四局局一公司/廈門分公司CHINACONSTRUCTIONFOURTHENGINEERINGDIVISION.CORP.中國建筑品品質(zhì)重于泰山山砼預(yù)制板縱橫向工字鋼鋼七、對策實(shí)施施中國建筑四局局一公司/廈門分公司CHINACONSTRUCTIONFOURTHENGINEERINGDIVISION.CORP.中國建筑品品質(zhì)重于泰山山C-a3地塊鋼棧橋軟軟件模擬演示示分析對策二：棧橋橋方案棧橋大小及空空間定位于13年5月15日，由項(xiàng)目經(jīng)理牽牽頭，會同建設(shè)單位位工程部、設(shè)計(jì)中心與監(jiān)監(jiān)理單位在會會議室組織棧棧橋大小及空空間定位事宜宜會議，確定C-a3地塊棧橋?yàn)橐灰蛔中危瑯蛎婷嫒L43.85m,坡度15%，定位為（M～L交13～18）軸；C-a4地塊棧橋?yàn)長形，橋面全長長50.3m,坡度15.5%，定位為（M～R交1～6）軸。實(shí)施效果設(shè)計(jì)、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：棧橋橋方案七、對策實(shí)施施中國建筑四局局一公司/廈門分公司CHINACONSTRUCTIONFOURTHENGINEERINGDIVISION.CORP.中國建筑品品質(zhì)重于泰山山2.C-a3、4地塊鋼棧橋位位置圖七、對策實(shí)施施中國建筑四局局一公司/廈門分公司CHINACONSTRUCTIONFOURTHENGINEERINGDIVISION.CORP.中國建筑品品質(zhì)重于泰山山C-a3鋼棧橋C-a4鋼棧橋3.C-a3、4地塊鋼棧橋出出土路線七、對策實(shí)施施中國建筑四局局一公司/廈門分公司CHINACONSTRUCTIONFOURTHENGINEERINGDIVISION.CORP.中國建筑品品質(zhì)重于泰山山C-a3棧橋出土路線線C-a4棧橋出土路線線對策三：棧橋橋加固七、對策實(shí)施施中國建筑四局局一公司/廈門分公司CHINACONSTRUCTIONFOURTHENGINEERINGDIVISION.CORP.中國建筑品品質(zhì)重于泰山山實(shí)施效果實(shí)施效果對鋼棧橋焊接接加固組織專業(yè)人員員用2[25#鋼焊接豎向剪剪刀撐，水平平用Φ273x8.0#鋼對鋼棧橋?600x10.0鋼管樁進(jìn)行焊焊接加固。保證了深基坑坑開挖后期鋼鋼棧橋橋出土的穩(wěn)定定性。對策三：棧橋橋加固組織專業(yè)人員員對鋼棧橋進(jìn)進(jìn)行了焊接加加固，按設(shè)計(jì)計(jì)要求在第二二道支撐間增加豎豎向剪刀撐，，保證鋼棧橋橋整體穩(wěn)定性性。七、對策實(shí)施施中國建筑四局局一公司/廈門分分公司司CHINACONSTRUCTIONFOURTHENGINEERINGDIVISION.CORP.中國建筑品品質(zhì)質(zhì)重于于泰山山對策四四：安安全防防護(hù)棧橋投投入使使用前前，在在棧橋橋的兩邊設(shè)設(shè)置安安全防防護(hù)欄欄桿及及限速速警示標(biāo)標(biāo)示；；并在在土方方開挖挖收尾尾階段，，棧橋橋端部部增設(shè)設(shè)砼反反坎。。七、對對策實(shí)實(shí)施中國建建筑四四局一一公司司/廈門分分公司司CHINACONSTRUCTIONFOURTHENGINEERINGDIVISION.CORP.中國建筑品品質(zhì)質(zhì)重于于泰山山八、效效果檢檢查中國建建筑四四局一一公司司/廈門分分公司司CHINACONSTRUCTIONFOURTHENGINEERINGDIVISION.CORP.中國建筑品品質(zhì)質(zhì)重于于泰山山目標(biāo)檢檢查C-a3地塊于于2013年9月20日支撐撐梁施施工及及基坑坑開挖挖完成成，比比合同同節(jié)點(diǎn)點(diǎn)工期期提前前32天，C-a4地塊出出土已已于2013年7月25日完成成，比比合同同節(jié)點(diǎn)點(diǎn)工期期提前前30天，使使用鋼鋼棧橋橋后達(dá)達(dá)到各各地塊塊開挖挖出土土工期期節(jié)約約30天的目目標(biāo)，，為后后期三三道支支撐梁梁拆除除提供供了可可支配配工期期，能能滿足足主體體結(jié)構(gòu)構(gòu)±0.000合同節(jié)節(jié)點(diǎn)工工期要要求。。表7制表人：李李常樂樂制制表時間：：2013年10月05日C-a3、4地塊鋼鋼棧橋橋現(xiàn)場場效果果圖八、效效果檢檢查中國建建筑四四局一一公司司/廈門分分公司司CHINACONSTRUCTIONFOURTHENGINEERINGDIVISION.CORP.中國建筑品品質(zhì)質(zhì)重于于泰山山實(shí)施效效果八、效效果檢檢查中國建建筑四四局一一公司司/廈門分分公司司CHINACONSTRUCTIONFOURTHENGINEERINGDIVISION.CORP.中國建筑品品質(zhì)質(zhì)重于于泰山山經(jīng)濟(jì)效效益C-a3地塊、C-a4地塊各各施工工一臺臺鋼棧棧橋，，C-a3地塊鋼鋼棧橋橋總橋橋面面面積為為290.2m2，C-a4地塊鋼鋼棧橋橋總橋橋面面面積為為373.06m2，合計(jì)計(jì)663.26m2。放坡坡開挖挖土方方工程程費(fèi)用用為：：77元/m3××70萬方=5390萬元，棧橋橋綜合合包干干單價價為2400元/m2（按路路面的的實(shí)際際施工工面積積計(jì)算算），，則棧棧橋投投入費(fèi)費(fèi)用總總共為為：663.26m2××2400元/m2=159.2萬元，利用用棧橋橋進(jìn)行行施工工土方方工程程時，土方單單價為為74元/m3，土方方工程程費(fèi)用用為：：74元/m3×70萬m3=5180萬元，小組組活動動期間間經(jīng)費(fèi)費(fèi)約3.3萬元，采用用棧橋橋出土土后節(jié)節(jié)約的的經(jīng)濟(jì)濟(jì)效益益為：：5390萬元-5180萬元-159.2萬元-3.3萬元=47.5萬元。八、效效果檢檢查中國建建筑四四局一一公司司/廈門分分公司司CHINACONSTRUCTIONFOURTHENGINEERINGDIVISION.CORP.中國建筑品品質(zhì)質(zhì)重于于泰山山經(jīng)濟(jì)效效益項(xiàng)目負(fù)負(fù)責(zé)實(shí)實(shí)施的的世歐歐·王莊城城C-a3、C-a4地塊工工程的的鋼棧棧橋優(yōu)優(yōu)化課課題于于2013年6月20日申申請請公公司司立立項(xiàng)項(xiàng)，，立立項(xiàng)項(xiàng)編編號號FZSYH02，在在后后期期對對鋼鋼棧棧橋橋進(jìn)進(jìn)行行了了雙雙優(yōu)優(yōu)化化。。方案案科科技技雙雙優(yōu)優(yōu)化化后后，，通通過過設(shè)設(shè)置置短短鋼鋼棧棧橋橋來來進(jìn)進(jìn)行行施施工工土土方方開開挖挖工工程程，，不不影影響響節(jié)節(jié)點(diǎn)點(diǎn)工工期期要要求求，，同同時時節(jié)節(jié)約約了了土土方方工工程程施施工工成成本本，，預(yù)預(yù)計(jì)計(jì)總總經(jīng)經(jīng)濟(jì)濟(jì)效效益益為為：：47.5萬元元棧橋橋科科技技優(yōu)優(yōu)化化效效益益認(rèn)認(rèn)證證書書八、、效效果果檢檢查查中國國建建筑筑四四局局一一公公司司/廈門門分分公公司司CHINACONSTRUCTIONFOURTHENGINEERINGDIVISION.CORP.中國國建筑筑品品質(zhì)質(zhì)重重于于泰泰山山本工工程程基基坑坑技技術(shù)術(shù)的的使使用用是是福福建建省省深深基基坑坑工工程程一一個個新新的的里里程程碑碑，，為為福福建建省省超超深深基基坑坑的的設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)與與施施工工積積累累了了寶寶貴貴經(jīng)經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)，，對對福福建建省省深深基基坑坑工工程程的的發(fā)發(fā)展展起起到到了了不不可可替替代代的的作作用用。。技術(shù)術(shù)效效應(yīng)應(yīng)社會會效效益益明顯顯優(yōu)優(yōu)于于按按部部就就班班的的常常規(guī)規(guī)深深基基坑坑施施工工，，施施工工周周期期大大大大縮縮短短，，對對周周邊邊環(huán)環(huán)境境影影響響減減弱弱，，得得到到了了工工程程所所在在地地建建設(shè)設(shè)主主管管部部門門、、業(yè)業(yè)主主及及監(jiān)監(jiān)理理的的一一致致好好評評，，社社會會效效益益明明顯顯。。九、、標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)化化中國國建建筑筑四四局局一一公公司司/廈門門分分公公司司CHINACONSTRUCTIONFOURTHENGINEERINGDIVISION.CORP.中國國建筑筑品品質(zhì)質(zhì)重重于于泰泰山山鞏固固措措施施為了了使使本本次次QC活動動成成果果得得到到鞏鞏固固和和有有效效保保持持，，小小組組制制定定了了鞏鞏固固措措施施：：1、將將本本次次QC實(shí)施施情情況況編編制制成成PPT演示示稿稿和和Word格式式的的成成果果用用于于內(nèi)內(nèi)部部組組織織的的技技術(shù)術(shù)交交流流和和學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)。。2.小組組成成員員已已編編寫寫完完《超大大超超深深基基坑坑土土方方開開挖挖技技術(shù)術(shù)研研究究》論文文，，并并計(jì)計(jì)劃劃在在福福建建省省建建筑筑業(yè)業(yè)協(xié)協(xié)會會發(fā)發(fā)表表。。九、標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)化化中國國建建筑筑四四局局一一公公司司/廈門門分分公公司司CHINACONSTRUCTIONFOURTHENGINEERINGDIVISION.CORP.中國國建筑筑品品質(zhì)質(zhì)重重于于泰泰山山標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)化化在后后續(xù)續(xù)的的深深基基坑坑工工程程中中將將根根據(jù)據(jù)實(shí)實(shí)際際情情況況采采用用本本次次QC小組組活活動動的的成成果果，，對對超超大大超超深深基基坑坑土土方方開開挖挖技技術(shù)術(shù)研研究究施施工工工工藝藝進(jìn)進(jìn)行行了了總總結(jié)結(jié)。。QC小組組決決定定根根據(jù)據(jù)本本次次創(chuàng)創(chuàng)新新成成果果已已申報(bào)報(bào)一一項(xiàng)項(xiàng)專專利利(專利利號：201420080233.2)：小組組成成員員已已編編制制成成一一部部專專項(xiàng)項(xiàng)施工工工工法法，，可可在在全全局局系系統(tǒng)統(tǒng)同同類類型型的基基坑坑施施工工中中加加以以應(yīng)應(yīng)用用。。一種種基基坑坑土土方方運(yùn)運(yùn)輸輸鋼鋼棧棧橋橋超大大超超深深基基坑坑土土方方開開挖挖技技術(shù)術(shù)的的研研究究與與應(yīng)應(yīng)用用棧橋橋?qū)＠晟暾堈堊C證明明序號項(xiàng)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(tuán)隊(duì)精神85955解決問題能力7095十、總總結(jié)結(jié)和和下下一一步步打打算算中國國建建筑筑四四局局一一公公司司/廈門門分分公公司司CHINACONSTRUCTI