广州超高层框筒商业综合体土石方工程施工方案(中心岛法)
12页1、第二章 土方工程施工方案本章叙述了土方工程总体施工分段与流程、坡道的设计与留设、出土方法的选择、环形出土道路的设计以及运土机械的选择、土方工程施工措施等。2.1 工程概况本工程B区采用中心岛法施工。进场时B区中心岛处土方已经大致完成,应该正在利用西南门坡道将剩余土方挖除,地下连续墙、A区东侧、南侧预应力锚杆已基本施工完毕。本标段基坑土方工程主要是A区半逆作法区域及B区反压土剩余土石方工程的开挖,总工程量约270000立方米。B区反压土放坡部分划分为AG等6个区间5种坡段,分别为1-1,2-2,3-3,4-4及B-B剖面,A区反压土为GH 1个区间1种坡段,具体各个放坡部分为基坑开挖剖面示意图见表2.1-1。土方剩余土方放坡整体示意图见图2.1。表2.1-1 基坑开挖反压土剖面示意图序号部位/类型图片备注1B区南侧AB区间2B区南侧BCD区间,上部已经施工两排预应力锚索。3B区西侧DE区间4B区北侧EF区间5B区北侧FG区间6A区北侧GH区间,从D轴往南4m按1:1放坡图2.1 B区及A区北侧土方剩余土方放坡整体示意图2.2 施工的重点与难点2.2.1 工程量大由于本工程B区主要采用了中
2、心岛结构周边设置地下连续墙加钢(混凝土)支撑的支护办法,因此在沿中心岛结构周边遗留了大量的反压土,本工程B区反压土量约240000 m3,围绕B区中心岛呈“U”形分布,三次放坡,第一道坡坡顶标高-1.800,距地面(-0.600)约1.2m,底坡坡底至地下连续墙水平距离约26m。大量的土方遗留将使土方施工成为施工的关键工序,也是施工的重点之一,制约着关键工期。2.2.2 周边环境复杂图2.2.2 基坑周边环境图由图2.2.2可知,基坑周边环境十分复杂,基坑四周场地十分狭窄,难以行走重车,也无场地安装大型的龙门吊,基坑支护中钢支撑的设计也制约了多种出土方案的选择。2.2.3 与钢支撑施工结合密切由于土方工程必须遵循“横向分段、竖向分层、先撑后挖”的施工原则,因此土方工程的施工与钢(砼)支撑施工关系十分密切。钢支撑施工是本工程地下结构施工时的关键线路,因此,在工程组织中,如何合理规避土方工程占用关键工序的时间,达到迅速出土,有序施工,也是施工中需重点考虑的问题。2.2.4 对反压土的施工安全要求高在内支撑未施工前,对反压土的稳定性要求十分高,在挖土时施工过程中,需综合考虑反压土的稳定性与土
3、方施工快捷性。2.2.5 出土过程中对钢支撑的保护由于局部撑间距离较小,因此在土方施工的过程中,必须考虑挖土机械对钢支撑的影响,做好成品保护及应急预案。2.3 土方施工方法的对比与选择就土方工程开挖出土而言,主要有坡顶取土法、辅助设备取土法(如加长抓斗、皮带运输机等)、坡底取土法三种取土方案,如何选择既经济又切合本工程实际情况且确实可行的施工方法,是本工程的一大亮点与难点。经过详细的比较与论证,综合考虑到结构设计中的独特优势,即地下室最底层的高度为6m,且设计地下室底板的厚度为1m,剪力墙结构少的特点,我方选择了利用地下室底板设置环形坡道,坡底取土的施工办法。以下就上述三种取土方案进行比较筛选。备选方案1:坡顶取土法1)方案简述“坡顶取土法”,是最常规的一种土方开挖取土方法,又叫原地取土法,即运土车辆停在开挖层坡顶,接受挖掘机原地装土。此种方案的适用前提是运输车辆能从自然地面(道路)下至基坑内的开挖层坡顶,即必须有从现场基坑坑外地面下至坑内开挖层坡顶的运土坡道。2)可行性分析困难1:第二与第三排撑间距离小,仅3.4m高,无法行车。困难:局部存在淤泥层,无法行车,如DE区间。困难3:中间
4、局部地段宽度不足,如BCD区间。困难4:坡顶取土必须具备出土坡道,目前出土口限制了出土方向,与施工总体部署中工期最紧张的部位难以联系。困难5:坡顶行走对钢支撑的保护较难进行。结论:对本工程不适用。备选方案2:辅助设备取土法1)方案简述辅助设备取土法,就是利用加长抓斗、皮带运输机等辅助设备直接从开挖点取土至地面,再装车,运土车辆可停放基坑外。2)可行性分析由于现场只有西南角、东北角两个出入口,且B区基坑周边仅在东北侧有一段宽约4m的临时道路,其余区域均无行车道路,运土车辆不能到位停放;无论采用加长抓斗,还是采用皮带运输机,其布置位置只能是选择靠近西南角出入口和东北侧现场道路的两个位置(如图2.3-1所示),远离抓斗或皮带运输机的反压土只能通过挖掘机下坑,自远处分层退挖,并逐级倒土至抓斗或皮带运输机位置。显然,此种方案的出土工期受多方面因素制约,如抓斗或皮带运输机的台班产量、坑内挖掘机的倒土效率、东北侧坑外出土通道的畅通情况等,出土进展缓慢,不可预见因素多,不利于整个工程的工期控制。倒土方向现场道路(宽4m)抓斗或皮带运输机布置位置图2.3-1 辅助设备取土法布置示意图备选方案3:坡底取土
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