写字楼地下室深基坑施工方案

深基坑开挖、降水及护坡工程施工组织设计

1工程概况

本工程为某写字楼地下建筑的基坑开挖工程。该建筑由主楼和裙房组成，主楼东西长约

86m南北宽约45m,开挖深度11.50m （电梯井13.50m），裙房东西长约106m,南北宽约24m, 开挖深度5.40m。

施工深度范围内，地层土质分布情况如下：地面（标高35.80m）以下0〜-3.70m为素

填土，局部有旧建筑基础；-3.70〜-8.80m主要为粉质粘土，其中在 -4.00m左右有层厚度 0.50〜1.00m的重粉质粘土层；-7.80〜-13.50m为细砂；-13.50〜-21.50m为卵石，卵石最大粒径5〜8cm； -21.50〜-27.50m 为粉质粘土。

地根据地质报告，拟建场地有地下水，其地下水水位分布变化特点见表1。

除上述勘察实测到的三层地下水外，在-4.0m （标高31.80m）左右处尚有一定的上层滞

水；另外，场区深部（埋深约 30m以下）分布的砂层和粉土地层均为饱和含水层，赋存有具较高压力水头的承压水。

场区第1层地下水（潜水）水位标高的分布规律基本与地形标高的分布规律一致。地下

水位标高在21.50〜26.50m左右，自场区西北向东、南逐渐降低。

场区第2层地下水（潜水〜微承压水）水位标高变化不大，基本表现为潜水类型，但当

含水层的顶板埋深较深时，受上覆相对隔水层的约束，该层地下水具有一定的承压性。

场区第3层地下水（承压水）水位标高变化较为稳定。

由于基坑设计标高在地下水位以下，基坑西面、北面有建筑物，东面、南面临街，无地放坡，因此采用管井井点降水。主楼护坡采用钢筋混凝土灌注桩加锚杆护坡方案；裙房西面、

北面采用土钉墙基护坡方案；裙房临街面（东、南两面）及主楼深槽区上部 3.7m以上采用

1: 0.6放坡挂网抹灰支护。基坑土方、降水、护桩、土钉墙及锚杆统称基坑开挖及护坡工程，主要工程量见表 2。

本工程的施工特点是：地处繁华市区，交通与环保管制严格，施工场地窄小，工序多，工期要求急，施工中必须采取措施减少振动和噪声，安排好作业班次和工作面，白天打井、打桩，夜间抢运土方，各分项工程互创施工条件，抓好工序搭接和流水作业，确保 60d完成

施工任务。

2施工准备工作

2.1 一般准备

⑴全面调查施工现场和锚杆深度范围内的地上、地下障碍物，制定排障计划和处理方案，并加以实施。

⑵根据建设单位提供的建筑红线、控制桩、水准点和施工图纸，进行测量放线工作。

基坑开挖范围内所有轴线桩、水准点都要引出机械施工活动区以外，并设置涂红白漆的钢筋

支架加以保护。

⑶根据轴线桩、施工图纸，测放井位、桩位和基坑开挖线，并加以保护。

⑷在基坑南侧搭建临时办公、休息用房约150卅，工具棚20m2，水泥棚20ml

⑸根据施工方案和施工图纸进行机械设备和钢筋、水泥、砂石、钢绞线等材料的准备。

⑹办理交通、城建、市政、市容、环卫等有关手续，办理降水工程向市政雨水或污水

管道的排放手续，准备弃土场，办理运土及渣土消纳手续。

2.2材料、机械准备

⑴组织相关材料和机械设备进场。机械设备应做好检修和保养。

⑵钢筋、水泥等需复试的材料，进场后提前取样送试，确保材料合格。

⑶提前进行商品混凝土厂家的选择，并选择备用搅拌站，确保护坡桩施工阶段的混凝土质量的稳定及供应及时。

2.3拟投入的主要施工机械设备及劳动力计划

⑴拟投入主要施工机械设备

拟投入反循环钻机、搅拌机、锚杆机、汽车吊、挖土机等大型机械设备，根据计算及综合部署完全能够满足施工的要求。

具体的各类机械设备表见表 3。

⑵劳动力配置

见劳动力计划表（表 4 ）。

劳动力计划表表4

2.4施工用电和施工照明

⑴根据机械配备型号和数量及钢筋加工、混凝土浇筑用电，经计算本工程高峰用电量为200kW 建设单位提供的 316kVA变压器，符合施工用电容量要求。

⑵临时供电线路采用 90mm橡皮电缆，并设置 8个电闸箱供护坡和降水施工用电。

⑶在现场搭设4个高4〜6m的照明灯架，每个灯架安装镝灯2000kW工作面、坡道口

安装碘钨灯活动灯架 1〜2个，供夜间施工照明用。

2.5施工用水

在现场东西两侧，各设置 1个50mm的水源，供打井和护坡工程施工用水。

3施工平面布置

施工平面布置图（略）。

⑴出入口分别设在现场东南侧和西南角，运料、运土汽车可走循环路。

⑵混凝土搅拌机及砂石料场设在裙房基坑范围内，但要避开护坡桩桩位线。由于场地

窄小，砂石、水泥、钢筋、钢绞线等原材料须按计划分期、分批进场。

⑶钢筋加工场设在主楼基坑北侧，钢筋笼要分批加工，码放高度不得超过2层。

4分项工程施工方法

4.1降水工程

1. 降水方案的选择

本工程主楼降水目的是兼顾基坑开挖和护坡桩施工，降低水位标高要求降至护坡桩底标

高(21.30m),降水深度大，潜水及微承压水存在于粉质粘土、细砂内，渗透系数和出水量

也较大，又由于上层粉质粘土有滞水，因此，主楼采用管井加砂漏井点降水方案。管井主要

降低潜水水位，砂漏井主要将上层潜水渗漏至细砂层，再用管井抽走。

2. 管井井点计算

⑴计算参数：

2

基坑面积A= 89mx 48m= 4272m，基坑深度 H= 11.50m。

降水深度S= 26.50m — 21.30m= 5.20m，含水层厚度h= 26.50m — 17.40m= 9.10m。

渗透系数K砂=10m/d, K卵石=120m/d，加权平均后K= 81m/ d。

降水井底在渗透系数很小的粉质粘土层内，故按潜水、完整井计算。

⑵基坑假想半径：

X c=V( A/ n )=V( 4272/ n )= 36.89m

⑶抽水影响半径：

R=V [ (X0) 2+ 2Kth / 口] =V [ (36.89 ) 2+ 2X 81 X 6X 9.1 / 0.23] = 199.54m

式中t——抽水稳定时间，取 6d ;

口——给水系数，粉细砂 0.15〜0.20，卵石0.20〜0.35，取0.23。

⑷基坑总涌水量：

Q= 1.366 •K- [ (2h—S) •S| /(log R— log%)

=1.366 X 81 X (2X 9.1 — 5.2 ) X 5.2 / (log199.54 —log36.89 )

3

=10202.5m /d

⑸单井涌水量：

q = 2n rh w V K/15= [2 XnX 0.15 X 2.46 X 86400 X V( 81/86400) ] / 15

3

=409m/d

式中h w——滤管进水长度，0.27 • h= 0.27 X 9.1 = 2.46m

r ――管井半径(m)°

⑹管井数量：N= (Qq) X 1.1 = (10202.5/409) X 1.1 = 27.44 座，实际布置 28 座。式中，1.l

为增井系数，考虑降水井损坏、堵塞、效率降低等，井数增加10%

⑺管井平面布置及并距：

管并布置在基坑四周，其中4座井布置在裙房基坑内。

井距l= L/ N= 264m/28= 9.43m，实际为9.6m (锚杆间距的倍数，以防被其击穿) ，

式中，L为基坑周边长度，m=

⑻管井竖向布置(井深)：

管井由地面开始打井，井深h l按下式计算：