中國尊（北京中信大廈）地基施工方案一、工程概況1.1項目基本信息本項目為北京中信大廈（中國尊）地基工程，位于北京市朝陽區(qū)CBD核心區(qū)Z15地塊，建筑總高度528米，地上108層，地下7層，總建筑面積43.7萬平方米。作為全球首座建于8度抗震設(shè)防區(qū)的500米以上超高層建筑，地基工程需滿足承載力不低于6000kPa、差異沉降≤20mm的設(shè)計要求，基礎(chǔ)形式采用樁筏聯(lián)合基礎(chǔ)，基坑開挖深度達(dá)37米，為北京市目前最深的超高層建筑基坑工程。1.2工程技術(shù)特點超大荷載：主塔樓基底總荷載約18萬噸，單柱最大軸力達(dá)3.2萬噸，需采用特殊地基處理技術(shù)復(fù)雜工況：地下7層純地下室結(jié)構(gòu)，主樓與純地下室間取消傳統(tǒng)沉降后澆帶，采用天然地基創(chuàng)新設(shè)計環(huán)境敏感：場地周邊50米范圍內(nèi)分布地鐵10號線、東三環(huán)地下管廊及既有建筑群，施工變形控制要求嚴(yán)苛工期緊張：地基工程總工期480天，需采用多作業(yè)面平行施工及BIM技術(shù)全過程管理二、地質(zhì)條件分析2.1場地地層分布根據(jù)地質(zhì)勘察結(jié)果，場地自上而下地層分布如下：人工填土層（Qml）：厚度1.5-3.0m，主要由雜填土、素填土組成，松散狀態(tài)，γ=18.5kN/m3，c=5kPa，φ=15°第四紀(jì)沖洪積層（Qal+pl）：粉質(zhì)黏土層：厚度3.5-5.8m，可塑狀態(tài)，γ=19.2kN/m3，c=22kPa，φ=18°，地基承載力特征值fak=180kPa粉細(xì)砂層：厚度2.0-4.5m，中密狀態(tài)，γ=19.8kN/m3，標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)N=22擊，fak=200kPa卵石圓礫層：厚度5.2-8.6m，密實狀態(tài)，最大粒徑250mm，γ=21.5kN/m3，N=55擊，fak=500kPa新近沉積層（Q4al）：黏土層：厚度1.8-3.2m，硬塑狀態(tài)，γ=20.1kN/m3，c=30kPa，φ=22°，fak=240kPa中粗砂層：厚度4.0-6.5m，密實狀態(tài)，γ=20.5kN/m3，N=35擊，fak=320kPa基巖：埋深28.5-35.2m，主要為寒武系灰?guī)r，中風(fēng)化狀態(tài)，飽和單軸抗壓強度frk=35MPa，fak=3000kPa2.2水文地質(zhì)條件場地存在三層地下水：第一層潛水：埋深13.4-14.8m，水位標(biāo)高24.04-25.04m，滲透系數(shù)k=1.5m/d，主要賦存于粉細(xì)砂層第二層承壓水：埋深22.5-25.8m，水頭高度6.8m，k=8.2m/d，賦存于卵石圓礫層，對基坑開挖形成突涌風(fēng)險第三層承壓水：埋深32.0-34.5m，水頭高度4.2m，k=3.5m/d，賦存于中粗砂層2.3不良地質(zhì)作用砂層液化：粉細(xì)砂層在7度地震作用下存在輕微液化可能性，需采取加密處理地下障礙物：場地西側(cè)發(fā)現(xiàn)3處民國時期遺留基礎(chǔ)，埋深3.5-6.2m，需提前清除巖溶發(fā)育：基巖面存在溶溝溶槽，最大深度2.8m，需進(jìn)行注漿填充處理三、地基處理方案3.1基礎(chǔ)選型采用"超長樁+厚筏板"復(fù)合基礎(chǔ)體系：樁基工程：主塔樓區(qū)域采用Φ800mm鉆孔灌注樁，樁長62m，有效樁長58m，單樁承載力特征值3800kN，共布置268根；純地下室區(qū)域采用Φ600mm鉆孔灌注樁，樁長45m，單樁承載力特征值2200kN，共布置312根筏板結(jié)構(gòu)：主塔樓筏板厚度4.8m，采用C40P8抗?jié)B混凝土，配筋率1.2%；純地下室筏板厚度1.8m，采用C35P6抗?jié)B混凝土，設(shè)置雙向1200mm寬后澆帶3.2地基處理技術(shù)樁基施工：主塔樓核心筒區(qū)域采用后注漿鉆孔灌注樁，樁端進(jìn)入中風(fēng)化灰?guī)r≥3.0m樁身混凝土采用超高壓注漿工藝，注漿壓力3.5-5.0MPa，水灰比0.5:1采用樁底、樁側(cè)復(fù)式注漿，樁底注漿量2.5m3/根，樁側(cè)注漿量1.8m3/根地基加固：卵石圓礫層采用高壓噴射注漿處理，形成直徑1.2m的旋噴樁，間距1.5m×1.5m，梅花形布置基巖面巖溶發(fā)育區(qū)采用袖閥管注漿，注漿壓力2.0-3.0MPa，注漿材料為水泥-水玻璃雙液漿砂層液化區(qū)采用振沖碎石樁處理，樁徑1.0m，間距1.8m，樁長穿透液化層2.0m降水方案：基坑周邊布置Φ600mm大口井37眼，井深45m，間距8-10m，配備22kW潛水深井泵坑內(nèi)設(shè)置Φ500mm減壓井12眼，井深55m，控制承壓水頭低于坑底1.5m采用"坑外降水+坑內(nèi)減壓"聯(lián)合降水體系，降水運行時間持續(xù)至地下室結(jié)構(gòu)完工后60天四、施工工藝4.1施工總體流程測量放線→場地平整→地下障礙物清除→基坑支護(hù)施工→降水系統(tǒng)施工→土方開挖→樁基施工→地基加固→筏板基礎(chǔ)施工→基坑回填4.2關(guān)鍵施工工藝4.2.1深基坑支護(hù)施工采用"地下連續(xù)墻+內(nèi)支撐"支護(hù)體系：地下連續(xù)墻：墻厚1.2m，深度42m，采用C35P8混凝土，接頭形式為工字鋼剛性接頭，共劃分68個槽段內(nèi)支撐系統(tǒng)：設(shè)置四道環(huán)形支撐，第一道為鋼筋混凝土支撐（截面1200×800mm），其余為Φ609mm鋼管支撐（t=16mm），水平間距3.5m支護(hù)施工要點：導(dǎo)墻施工采用"C20混凝土+雙層雙向鋼筋網(wǎng)"結(jié)構(gòu)，導(dǎo)墻深度2.5m成槽采用液壓抓斗機(jī)，槽段開挖精度控制在±30mm內(nèi)鋼筋籠吊裝采用雙機(jī)抬吊工藝，吊點設(shè)置8個，起吊角度≤60°混凝土澆筑采用導(dǎo)管法，導(dǎo)管間距≤3m，澆筑面上升速度≥2m/h4.2.2超深鉆孔灌注樁施工成孔工藝：采用SR280C型旋挖鉆機(jī)，配備Φ800mm耐磨合金鉆頭泥漿護(hù)壁采用膨潤土造漿，泥漿比重1.25-1.35，黏度22-28s成孔垂直度偏差控制≤1/300，孔底沉渣厚度≤50mm鋼筋籠制作與安裝：鋼筋籠分3節(jié)制作，主筋采用HRB400EΦ32mm鋼筋，螺旋箍筋Φ12mm@150mm采用"長線法"整體預(yù)制，主筋連接采用直螺紋套筒，接頭等級I級鋼筋籠安裝采用250t履帶吊，設(shè)置4個導(dǎo)向扶正器，確保居中下放后注漿施工：樁底注漿管采用Φ25mm無縫鋼管，樁側(cè)設(shè)置2道注漿閥，間距12m注漿前進(jìn)行清水開塞，壓力0.8-1.0MPa，流量20-30L/min注漿采用分級升壓法，初始壓力1.0MPa，終壓5.0MPa，穩(wěn)定時間≥30min4.2.3大體積混凝土筏板施工混凝土工程：采用"雙摻技術(shù)"，摻加粉煤灰（摻量25%）和礦粉（摻量15%），降低水化熱混凝土供應(yīng)采用6個攪拌站聯(lián)合供應(yīng)，保證澆筑強度≥500m3/h采用"斜面分層、薄層澆筑、自然流淌、連續(xù)推進(jìn)"的澆筑方法，分層厚度500mm溫度控制：預(yù)埋DTS分布式光纖測溫系統(tǒng)，監(jiān)測點間距1.5m，測溫頻率1次/2h采用循環(huán)水降溫，進(jìn)出水溫差控制≤10℃，流量15m3/h表面覆蓋2層阻燃棉被+1層塑料薄膜養(yǎng)護(hù)，確保內(nèi)外溫差≤25℃鋼筋工程：筏板鋼筋采用"鋼筋桁架+支撐體系"，主受力鋼筋HRB400EΦ36mm@150mm設(shè)置4層鋼筋網(wǎng)片，層間采用Φ25mm鋼筋支架，間距1.2m×1.2m鋼筋連接采用直螺紋套筒，每個截面接頭率≤25%，外露絲扣2-3牙4.3施工機(jī)械設(shè)備配置設(shè)備名稱型號規(guī)格數(shù)量主要參數(shù)旋挖鉆機(jī)SR280C6臺最大鉆孔直徑1.5m，鉆深90m液壓抓斗SG40A3臺成槽深度60m，抓斗容量1.2m3履帶吊SCC4000A4臺最大起重量400t，主臂長度60m深井泵200QJ32-90/649臺流量32m3/h，揚程90m混凝土輸送泵HBT90.21.220S8臺理論輸送量90m3/h，工作壓力21MPa注漿泵ZBYSB70/8015臺最大排量70L/min，工作壓力80MPa五、質(zhì)量控制5.1原材料質(zhì)量控制鋼材：每批鋼筋進(jìn)場需進(jìn)行力學(xué)性能和重量偏差檢驗，取樣頻率60t/組，不合格產(chǎn)品嚴(yán)禁使用水泥：采用P.O42.5R水泥，進(jìn)場檢驗安定性、凝結(jié)時間及強度，存儲期不超過3個月砂石：細(xì)骨料采用中砂，含泥量≤3.0%；粗骨料采用5-31.5mm連續(xù)級配碎石，針片狀顆粒含量≤10%外加劑：使用聚羧酸系高性能減水劑，減水率≥25%，氯離子含量≤0.1%5.2施工過程控制樁基工程：成孔驗收：孔深、孔徑、垂直度、沉渣厚度四項指標(biāo)100%檢查鋼筋籠檢驗：主筋間距偏差≤±10mm，保護(hù)層厚度偏差≤±5mm混凝土灌注：充盈系數(shù)控制在1.15-1.25，試塊留置數(shù)量每50m3一組單樁承載力檢測：采用靜載試驗，抽檢數(shù)量1%且不少于3根；低應(yīng)變檢測100%混凝土工程：配合比設(shè)計：進(jìn)行60d齡期強度試驗，彈性模量≤3.0×10?MPa坍落度控制：入模坍落度180±20mm，每車檢測，損失率≤30mm/h抗裂控制：在混凝土中摻加0.9kg/m3聚丙烯纖維，長度19mm養(yǎng)護(hù)控制：保濕養(yǎng)護(hù)時間≥14d，養(yǎng)護(hù)期間混凝土表面溫度≥5℃測量控制：建立三級測量控制網(wǎng)，采用LeicaTS60全站儀（測角精度0.5″，測距精度1mm+1ppm）基坑變形監(jiān)測：坡頂位移監(jiān)測頻率1次/2d，預(yù)警值30mm，報警值45mm樁基定位：采用極坐標(biāo)法放樣，偏差控制≤10mm，每樁復(fù)測5.3質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)分項工程主控項目允許偏差檢驗方法鉆孔灌注樁樁位偏差≤50mm全站儀測量孔深+300mm測繩測量樁身完整性Ⅰ類樁≥95%低應(yīng)變檢測地下連續(xù)墻墻身垂直度≤1/300測斜儀槽段接縫無夾泥、滲漏超聲波檢測混凝土強度≥設(shè)計強度試塊試驗筏板基礎(chǔ)軸線位置≤15mm全站儀表面平整度≤8mm2m靠尺鋼筋保護(hù)層+10mm，-5mm保護(hù)層測定儀六、安全措施6.1危險源辨識與控制危險源類別風(fēng)險等級控制措施深基坑坍塌重大1.支護(hù)結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測頻率1次/2d

2.基坑周邊堆載≤20kPa

3.設(shè)置坡頂截水溝和坑底排水溝高處墜落較大1.基坑周邊設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿，掛密目安全網(wǎng)

2.作業(yè)人員佩戴雙鉤安全帶

3.夜間設(shè)置紅色警示燈物體打擊較大1.交叉作業(yè)設(shè)置隔離防護(hù)棚

2.起重作業(yè)設(shè)置警戒區(qū)

3.工具材料設(shè)置防墜措施觸電事故較大1.臨時用電采用TN-S系統(tǒng)，三級配電兩級保護(hù)

2.設(shè)備接地電阻≤4Ω

3.潮濕環(huán)境使用24V安全電壓6.2專項安全技術(shù)措施基坑支護(hù)安全：每日開工前進(jìn)行支護(hù)結(jié)構(gòu)外觀檢查，重點檢查裂縫、滲漏水情況支撐軸力監(jiān)測預(yù)警值為設(shè)計值的80%，達(dá)到預(yù)警值時啟動應(yīng)急加固雨季施工配備2臺Φ150mm水泵，確?？觾?nèi)積水及時排除樁基施工安全：鉆機(jī)安裝設(shè)置攬風(fēng)繩固定，垂直度偏差≤1°泥漿池設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿，懸掛警示標(biāo)志鋼筋籠吊裝前進(jìn)行吊具承載力驗算，額定荷載系數(shù)≥1.5起重作業(yè)安全：制定吊裝專項方案并組織專家論證起重機(jī)作業(yè)半徑內(nèi)嚴(yán)禁站人，設(shè)置專人指揮風(fēng)速≥12m/s（6級風(fēng)）時停止吊裝作業(yè)6.3應(yīng)急管理應(yīng)急預(yù)案：編制深基坑坍塌、突水突泥、觸電等專項應(yīng)急預(yù)案，每季度組織演練配備應(yīng)急物資：Φ500mm鋼管200m、編織袋1000條、應(yīng)急水泵5臺、急救箱3套建立應(yīng)急通訊網(wǎng)絡(luò)，確保與消防、醫(yī)療等部門聯(lián)動暢通應(yīng)急響應(yīng)：一級響應(yīng)（坍塌、重大傷亡）：立即啟動項目應(yīng)急指揮部，1小時內(nèi)上報建設(shè)行政主管部門二級響應(yīng)（局部失穩(wěn)、設(shè)備故障）：啟動現(xiàn)場應(yīng)急小組，組織搶險加固三級響應(yīng)（一般隱患、輕微險情）：由作業(yè)班組立即處置，上報項目部備案6.4文明施工施工現(xiàn)場設(shè)置連續(xù)封閉圍擋，高度2.5m，采用金屬板材，表面進(jìn)行美化處理出入口設(shè)置洗車平臺（長15m，寬3m），配備高壓沖洗設(shè)備和三級沉淀池施工揚塵控制：裸土覆蓋率100%，主要道路硬化處理，安裝PM10在線監(jiān)測儀夜間施工噪聲控制：采用低噪聲設(shè)備，噪聲≤55dB，辦理夜間施工許可并公告周邊居民七、施工監(jiān)測7.1監(jiān)測內(nèi)容與頻率監(jiān)測項目監(jiān)測點數(shù)量監(jiān)測頻率預(yù)警值基坑坡頂位移24點開挖期間1次/1d，穩(wěn)定后1次/3d30mm地下水位12點降水期間1次/1d水位降深≤設(shè)計值的120%樁頂沉降52點施工期間1次/2d15mm周邊建筑沉降36點1次/7d20mm地下管線位移42點1次/3d10mm7.2監(jiān)測數(shù)據(jù)分析采用BIM技術(shù)建立三維監(jiān)測模型，實現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)可視化當(dāng)監(jiān)測值達(dá)到預(yù)警值的80%時，加密監(jiān)測頻率至1次/12h繪制位移-時間曲線，采用回歸分析法預(yù)測最終沉降量監(jiān)測報告每周提交一次，異常情況24小時內(nèi)提交專題報告八、施工組織8.1項目管理機(jī)構(gòu)成立項目經(jīng)理部，設(shè)項目經(jīng)理1人，技術(shù)負(fù)責(zé)人1人，安全員3人，質(zhì)量員4人，施工員6人劃分5個專業(yè)施工隊：樁基施工隊、支護(hù)施工隊、混凝土施工隊、降水施工隊、測量監(jiān)測隊采用矩陣式管理模式，實行項目經(jīng)理負(fù)責(zé)制，各專業(yè)工程師分工協(xié)作8.2施工進(jìn)度計劃總工期480天，關(guān)鍵線路：地下連續(xù)墻施工→樁基施工→筏板混凝土澆筑地下連續(xù)墻施工：68d（含導(dǎo)墻、成槽、鋼筋籠、混凝土）樁基施工：90d（高峰期投入6臺鉆機(jī)，日成樁4-5根）筏板混凝土澆筑：采用"跳倉法"施工，分3個流水段，總工期45d8.3資源配置計劃人力資源：高峰期投入管理人員65人，作業(yè)人員420人，持證上崗率