上海建工一建集團有限公司徐家匯中心虹橋路地塊超深基坑工程施工關鍵技術2019年9月6日1、工程概況2、場地布置關鍵技術3、基坑降水關鍵技術4、超深基坑施工關鍵技術5、信息化施工技術6、應急處置技術目錄目錄1工程概況LOT4虹橋路地塊LOT3宜山路地塊LOT2恭城路地塊LOT1華山路地塊工程概況工程名稱：徐家匯中心虹橋路地塊建筑用途：商業、辦公、酒店建筑分類及高度：T1辦公塔樓：43層，220米T2辦公塔樓：70層，370米（浦西第一）酒店：15層，76.5米商業裙樓：7層，56.8米工程概況徐家匯中心（虹橋路地塊）平面示意圖虹橋路恭城路宜山路T2塔樓T1塔樓酒店地下室：6層，37.45米（最深處）總建筑面積：78.3萬㎡地上部分建筑面積：52.7萬㎡地下部分建筑面積：25.6萬㎡工程概況業主單位：上海新鴻基威萬房地產有限公司設計單位：華東建筑設計研究院有限公司建筑設計顧問：巴馬丹拿集團股份有限公司結構設計顧問：奧雅納工程咨詢(上海)有限公司機電設計顧問：栢誠工程技術有限公司基坑圍護設計顧問：同濟大學建筑設計研究院有限公司人防設計顧問：上海市地下空間設計研究總院有限公司監理：上海建科工程咨詢有限公司檢測監測：上海申元巖土工程有限公司地鐵監護：上海地鐵維護保障有限公司施工總承包：上海建工集團股份有限公司樁基圍護專業：上海建工基礎集團有限公司土建結構：上海建工一建集團有限公司土方專業：上海時進土石方基礎工程有限公司降水專業：上海申元巖土工程有限公司周邊環境概況地鐵出入口港匯恒隆廣場地鐵9號線車站地鐵11號線車站地鐵18#口地鐵19#口地鐵20#口工程占地面積約6.6萬平方米基坑面積約5.5萬平方米9號線地鐵9號線隧道橫穿4-15區基坑；隧道直徑6.2m，上、下行線中心間距11m，隧道頂覆土埋深7m-14m；4-15區基坑深度約3m-6m。地鐵隧道頂距4-15區基坑底約5m，上行線距4-5區基坑約10m。11號線11號線車站位于場地東側，地下4層，車站底埋深約25m，車站緊貼4-12、4-13區基坑；4-12、4-13區東側與地鐵車站地下連續墻共墻；18號出站口位于4-15區東側，19、20號出站口位于4-12、4-16區基坑內。基坑概況B6區域B4區域B3區域B2區域B1區域9號線11號線基坑分區流程共計22個分區

共分為22個基坑，根據各基坑關系按序開挖超深地墻概況1.2米厚75米深套銑接頭1.2米厚59米深十字接頭1.2米厚57米深十字接頭1.2米厚55米深十字接頭1米厚45米深十字接頭地下連續墻類型1米厚37米深十字接頭1米厚33米深十字接頭地下連續墻總延長米近2000米其中75米地墻共213幅，共1018米坑內加固平面及剖面地基加固坑內主要為三軸攪拌樁加固，局部深坑旋噴樁加固及RJP工法樁加固，地墻槽段之間采用RJP工法樁接縫止水

小挖機大挖機長臂挖機滑臂挖機

抓斗挖機逆行下坑電梯土方運輸車模塊化溜管主要施工設備

成槽機銑槽機三軸攪拌樁架超深三軸攪拌樁架

雙高壓旋噴樁架RJP樁架

MJS樁架

CSM深攪機基坑施工介紹區域關鍵節點4-3區18年3月8日開挖第二層土方，6月5日底板完成，歷時86天。4-1區18年4月8日開挖第二層土方，9月5日底板完成，歷時150天。4-4區18年9月28日開挖第二層土方，19年1月20日底板完成，歷時85天。4-2區19年1月5日開挖第二層土方，1月29日第二道支撐澆筑完成。19年2月24日開挖第三層土方，7月14日底板完成，歷時141天。

4-3區

4800m24-1區11240m2虹橋路恭城路宜山北路/廣元西路N4-4區

4280m24-2區12600m2目前基坑施工情況序號分區施工內容14-1區塔樓L8框結構施工中4-1塔樓外B2框結構施工完成24-2區B6框結構施工中34-3區地下室結構補缺44-4區B2框結構施工完成54-10區第一道支撐（棧橋）拆除中64-5區墊層施工74-9區第四道支撐施工中

4-3區

4800m24-1區11240m2虹橋路4-4區

4280m24-2區12600m24-10區4-9區4-5區2場地布置關鍵技術場地布置關鍵技術4-3/4-1區土方開挖階段場地布置圖4-4區土方開挖階段場地布置圖事先策劃，統籌安排，動態調整場地布置關鍵技術4-2區土方開挖階段場地布置圖在虹橋路、宜山北路共布置8個施工大門；充分利用大門及棧橋，合理布置施工場地，保證不同工況下各區能相對獨立、均衡施工；場地布置根據施工工況動態調整。3基坑降水關鍵技術基坑降水關鍵技術整平地面地下二層基底地下三層基底地下四層基底地下六層基底地墻：33m地墻：37m地墻：45m地墻：75m第⑦層承壓水第⑨層承壓水深層承壓水減壓降水分析水文地質條件⑦⑨含水層連通，厚度達到75m以上；圍護采用懸掛式止水，進入承壓水層30m；在開挖第六層土（19.1~23.15m）前開啟減壓井，按需減壓降水。基坑基坑挖深（m）基底土層⑦層承壓含水層頂板最淺埋深（m）臨界挖深（m）是否減壓基底安全水位埋深（m）4-1區31.50~34.5⑤3-143.921.79是22.6~29.34-2區31.50~34.5⑤3-144.121.88是22.5~31.14-3區31.50⑤3-144.422.00是22.3~28.64-4區31.50⑤3-144.422.00是22.3~28.1基坑降水關鍵技術序號分區坑內疏干井（口）坑內減壓井（口）回灌井（口）坑外疏干觀測井（口）坑外減壓觀測井（口）14-1區4732109161624-2區502134-3區151344-4區15854-11區146合計（347口）128781091616降水采用抽灌一體化設計、施工；重點圍繞9號線區間，設置三重回灌體系；為了防止坑外淺層水位波動過大，設置淺層回灌措施。基坑降水關鍵技術降壓井井結構地面沉降預測區域基坑邊累積地面沉降（mm）基坑外側100m累積地面沉降（mm）徐家匯站9號線區間隧道累積地面沉降（mm）第一階段施工4-17.03.04.0~6.04-3第二階段施工4-210.04.06.0~9.04-4降水引起的地面沉降減壓井結構充分考慮繞流路徑長度，井深比圍護體淺15-18m；為了防止井壁外側承壓水突涌，預埋注漿管。基坑降水關鍵技術按需降水水位運行圖嚴格按照降水設計，按需降水；坑內水位保持在30m左右，滿足安全水位要求；與土方開挖分塊相結合，動態調整抽水井位置；隨分區開挖（持續時間1.5年）及同步回灌，坑外水位降深最大約3.5m；坑內減壓井單井抽水量為20m3/h，坑外回灌井單井自然回灌量約2m3/h；總體上，坑外水位降深約為坑內水位降深的1/10~1/8。基坑降水關鍵技術降水水位報警系統當觀測井內水位高于高水位點時G，高水位閃光蜂鳴器發出閃光，同時發出蜂鳴聲；當觀測井內水位低于低水位點時D，低水位閃光蜂鳴器發出閃光，同時發出蜂鳴聲；承壓井運行的整個過程中，必須有雙電源保證措施，當施工電源發生異常時，要確保施工電源與發電機組供電的快速切換，對備用發電機組要進行試運行，要確保電源切換時間小于10分鐘。按最不利情況考慮，各區分開施工各計10口井運行，每口井所用水泵功率按10Kw考慮，至少需要10*10=100Kw的備用電源；為了保證發電機組處于完好工作狀態，定期（1周）對發電機組試運行一次，每次3-10min，保證應急時發電機組能夠即時發動供電。備用電源發電機系統基坑降水關鍵技術坑外回灌井

基坑周邊環境復雜，基坑內部需進行承壓水的降水處理，降水過程中需要對坑內、外的地下水變化進行監測，以判斷止水帷幕的隔水效果，并指導基坑的降水運行控制。

基坑外側適當位置布置第⑦層承壓含水層水位觀測井，其中承壓水觀測井井深58m，過濾器長12m；

深層承壓水觀測井與淺層地下水水位觀測井呈組布置。區域井類型數量(口)孔徑（mm）井徑（mm）井深(m)濾管（m）坑外回灌井/觀測井深層承壓水1096502735812坑外井信息統計表4-1區坑外回灌井布置基坑降水關鍵技術坑外回灌井及觀測井補償回灌狀態下等水位線圖未補償狀態下等水位線圖回灌后坑外水位明顯上升，對9號線區間隧道保護作用明顯回灌布置（以4-1為例）布置回灌集水箱，收集坑內抽出的承壓水，用于回灌，節約水資源；基坑降水關鍵技術4-3區北側地鐵監測數據根據地鐵監測數據，9號線區間隧道沉降值在降水/挖土期間累計不超過10mm，滿足了基坑北側的9號線的沉降控制要求。基坑降水關鍵技術4-1區北側地鐵監測數據根據地鐵監測數據，9號線區間隧道沉降值在降水/挖土期間累計不超過4mm，基本上未出現明顯的沉降量，滿足了基坑北側的9號線的沉降控制要求，達到了超預期效果。基坑降水關鍵技術4-4區北側地鐵監測數據根據地鐵監測數據，9號線區間隧道沉降值在降水/挖土期間累計不超過3mm，基本上未出現明顯的沉降量，滿足了基坑北側的9號線的沉降控制要求，達到了超預期效果。基坑降水關鍵技術4-2區北側地鐵監測數據由于4-2區基坑是4個大坑中最后一個開挖，受到前坑開挖累積影響，且該區體量最大、挖深最深、降水持續時間長，外側地鐵區間隧道無加固區保護。根據地鐵監測數據，9號線區間隧道沉降值在降水/開挖期間累計約20mm，出現一定明顯的沉降量。基坑降水（降水效果以4-3區為例）基坑內布置13口降壓井；坑外布置20口回灌井，5口水位觀測井。水位監測報警系統：坑內3口和坑外1口。4月16日開啟第1口減壓井；4月21日開啟第2口減壓井；4月29日開啟第3口減壓井；第七、八層土方共開啟4~6口減壓井。小坑外開啟了9口回灌井，根據水位情況開啟其他回灌井。坑外初始水位約6.0m，開始抽水后開啟回灌井9口，虹橋路側水位7.0m左右；9號線側平均水位約5.30m（4.7/5.8/5.5）。回灌后水位上升比較明顯。4超深基坑施工關鍵技術開始時間歷時天數日出土量m3第二層3.8~3.18111665第三層3.19~3.28102375第四層3.29~4.8111800第五層4.9~4.19111950第六層4.20~5.1121850第七層5.2~5.14131700第八層及底板5.14~6.52216504-3區基坑施工基坑面積4800平方米；坑內設置七道鋼筋混凝土支撐，混凝土標號為C50；普遍挖深為32.45m，最深為35.85m。第二層土方開挖分塊第三層土方開挖分塊第四層土方開挖分塊第五~七層土方開挖分塊4-3區第二至七層土方分塊第二層土方分塊土方量統計鋼筋（t）模板（㎡）混凝土（m3）面積（㎡）挖深（m）土方量（m3）取土口1120324.591444123140861522-1x276034204465272302-2×2477214742933114433x3947426265765628744×25742583435398174合計4790/21555/28933201450第八層土方開挖分塊墊層澆筑分塊4-3區第八層土方及墊層澆筑分塊第八層土方分塊土方量統計鋼筋（t）混凝土（m3）面積（㎡）挖深（m）土方量（m3）取土口111547461884476238022147659043454227133-18503400326213083-2905362032781392合計4778/19112/14707350墊層為500厚C50早強混凝土墊層，配筋為C14@200單層雙向。4-3區底板分塊及澆筑人防區域接地銅排底板面積約4793平方米，其中人防面積約2851平方米；大面底板1500厚、部分底板厚度為1800mm、2300mm，電梯井深坑部位達5200mm；共有工程樁419根；底板混凝土采用C40R60P12，底板混凝土方量約8580立方米，鋼筋約1560噸。4-3區基坑累計變形分析CX35CX53CX60CX63CX138第二道支撐第三道支撐第四道支撐第五道支撐第六道支撐第七道支撐底板施工-10.94-83.73-89.41-96.73-106.814-3區立柱樁隆沉4-3區底板澆筑完成后，立柱樁最大隆沉量為55mm（LZ3-6柱）；相鄰立柱樁間最大差異沉降量為4.2mm（LZ3-2和LZ3-4柱），滿足累計10mm的設計要求；開始時間歷時天數日出土量m3第二層4.8~4.23163700第三層4.24~5.12183500第四層5.13~5.30203400第五層6.1~6.22253500第六層6.23~7.13193200第七層7.14~8.3203000第八層及底板8.4~9.83628004-1區基坑施工基坑面積約11240平方米；坑內設置七道鋼筋混凝土支撐，混凝土標號為C50；普遍挖深32.45m，最深36.05m4-1區第二至七層土方分塊第二~三層土方開挖分塊第四層土方開挖分塊第五層土方開挖分塊4-1區第二至七層土方分塊第六層土方開挖分塊第七層土方開挖分塊4-1區第八層土方分塊分區名稱開挖面積挖土方量土方開挖時間收底時間墊層澆筑時38/88/92167572808/88/128/133228299188/128/178/184-1132957768/108/148/154-250421918/158/178/184-384236608/168/178/185161870328/198/288/29說明：1、土方開挖深度4/505m；2、總土方方量49500m3；3、工期（8.3-8.28），歷時26天。4-1區墊層分塊開挖分區墊層分區墊層面積墊層分區墊層面積施工順序1區11040210121-10310684908582861200790886409203108122區118881270011-16131971423015212162503區212702228921-242321624249251674-1區172571815517-2019231202584-2區26215264-3區271902317227-2929222說明：1.施工墊層緊跟土方開挖，原則上每200-300㎡施工一塊；2.除塔樓范圍內，每層為500厚c50砼，內配φ14@200單層雙向鋼筋網。4-1區底板分塊底板面積約11483平方米，其中人防面積約4246平方米。大面底板3000厚、部分底板厚度為1500mm。共有工程樁929根；第8層土方約49600立米方；底板混凝土采用C40R60P12，底板混凝土方量約23500立米方，鋼筋約5195噸。分區底板面積（㎡）砼方量（m3）鋼筋（t）墊層完成時間底板砼澆搗時間樁數1134020104452018/8/92018/8/161022150028706352018/8/132018/8/201053123319854402018/8/152018/8/23844-1230355802018/8/152018/8/25224-286012452752018/8/182018/8/26554-357010002202018/8/182018/8/27385110017353802018/8/182018/8/2867646501230027202018/8/292018/9/8456總計11483235005195--------9294-1區基坑累計變形分析第二道支撐第三道支撐第四道支撐第五道支撐第六道支撐第七道支撐底板施工CX3CX9CX10CX16CX23CX95-11.58-108.2-144.8-190.61-200.54-203.584-1區立柱樁隆沉底板澆筑完成后，立柱樁最大隆沉量為70.5mm（LZ1-17柱）；相鄰立柱樁間最大差異沉降量為10mm（LZ1-18和LZ1-12柱）。4-4區基坑施工開始時間歷時天數日出土量m3第二層9.28~10.8113300第三層10.9~10.19112700第四層11.13~11.24121900第五層11.25~12.8142000第六層12.9~12.19112100第七層12.20~12.30112100第八層及底板12.31~1.20212000基坑面積約4280平方米；坑內設置七道鋼筋混凝土支撐，混凝土標號為C50；普遍挖深32.45m，最深34.45m4-4區第二至七層土方分塊第二~六層土方開挖分塊第七層土方開挖分塊4-4區第八層土方分塊分區名稱開挖面積土方量土方開挖時間收底時間墊層澆筑時間防水施工時間3890356012.31-1.11.21.31.44-255822321.1-1.21.31.41.51-154621841.3-1.41.41.51.61-22148561.41.51.61.72-188235281.5-1.61.71.81.92-230312121.71.71.81.94-137314921.81.81.91.10551820721.9-1.101.101.10早1.10晚說明:1.土方開挖深度4m；總土方量17136m3；2.土方開挖順序：3→4-2→1.1、1-2→2-1、2-2→4-1→5；3.1.5開始底板結構施工，1.20完成。4-4區墊層分塊墊層分區墊層面積（m2）墊層分區墊層面積（m2）墊層分區墊層面積（m2）12246247112102221720012209323581971320142429235141875222102124-4區底板分塊底板面積約4280平方，其中人防面積約3106平方。大面底板1500mm厚、部分底板厚度為3500mm。共有工程樁293根第8層土方約14711m3，底板混凝土采用C40R60P12，底板混凝土方量約7000立方，鋼筋約1600噸。分區底板面積（m2）砼方量（m3）鋼筋（t）墊層完成時間底板砼澆筑時間樁數184681703262019.1.82019.1.185823438201113242019.1.102019.1.20235合計4280101811650//2934-4區基坑變形分析第二道支撐第三道支撐第四道支撐第五道支撐第六道支撐第七道支撐底板施工進博會停工CX79CX154CX73CX68CX23CX149-8.13-9.65-52.94-56.83-82.62-94.294-4區立柱樁隆沉4-4區底板澆筑完成后，立柱樁最大隆沉量為29.5mm（LZ4-5柱）；相鄰立柱樁間最大差異沉降量為3.6mm（LZ4-1和LZ4-3柱）；4-2區基坑施工4-2區基坑面積12600m2；4-2區整體設置七道鋼筋混凝土支撐，在第五、六、七道支撐南側設置環板；為確保4-2區塔樓深坑開挖過程的基坑安全，局部設置第8道鋼筋混凝土支撐；普遍挖深32.45m，最深37.45m。時間歷時天數日出土量m3第二層1.5~1.29253370第三層2.24~3.11164597第四層3.12~3.30194120第五層3.31~4.19203750第六層4.20~5.6173250第七層5.7~5.26202900第八層土及底板5.27~7.144923004-2區第二至七層土方分塊4-2區第二層土方分塊圖4-2區第三層土方分塊圖4-2區第四層土方分塊圖4-2區第二至七層土方分塊4-2區第五層土方分塊圖4-2區第六層土方分塊圖4-2區第七層土方分塊圖4-2區第八層土方分塊分塊名稱開挖面積（㎡）土方量（m3）土方開挖時間收底時間墊層澆筑時間防水施工時間1206068005.23-5.255.255.265.272-1168956005.26-6.46.46.56.62-2244697005.26-6.56.56.66.72-3286595005.26-6.4///3-146725006.5-6.66.66.76.83-240921006.5-6.66.66.76.84-160132006.8-6.116.116.126.134-260732006.8-6.116.116.126.135-172338006.8-6.136.136.146.155-275540006.8-6.136.136.146.15深坑200006.11-6.206.206.216.22說明：1、土方開挖深度2.6-6.8m；總土方量約70177m3；2、共開挖29天，含2天高考影響，含2天中考影響；3、土方開挖順序：1→2-1、2-2、2-3→3-1、3-2→4-1、4-2、5-1、5-2→深坑；4、1區先開挖，然后向南北對挖；5、1-5區收底時間均以1.5m及3m厚底板區域確定。4-2區墊層分塊墊層分塊墊層面積（㎡）墊層分塊墊層面積（㎡）墊層分塊墊層面積（㎡）12371023519234221111243202833250122382124342061328022237522114278232316275152472428172231629025257825717247925018230說明:1、非深坑部位采用500mm厚c50早強配筋墊層；2、配筋單層雙向φ14@200。4-2區底板分塊底板面積約12617平方米，其中人防面積約8271平方米；大面底板4500mm厚，北側裙房區1500mm厚，過渡區域3000mm厚；共有工程樁1086根；第8層土方約70177m3；底板混凝土采用C40R60P12，底板混凝土方量約44658立方，鋼筋約6200噸。分塊底面面積（㎡）砼方量（m3）鋼筋（t）墊層完成時間底板砼澆搗時間樁數1161028984026.46.121242236742615906.66.18167375524163356.106.227942412771810696.127.5167554732736537916.217.15549總計12617446586200//10864-2區基坑累計變形分析CX30CX8CX35CX43CX111-24.35-80-80.21-130.1-191.3第二道支撐施工春節停工第三道支撐第四道支撐第五道支撐第六道支撐第七道支撐第八道支撐4-2區立柱樁隆沉4-2區底板澆筑完成后，立柱樁最大隆沉量為94.4mm（LZ2-6柱）；相鄰立柱樁間最大差異沉降量為13.7mm（LZ2-10和LZ2-4柱）；5信息化施工技術信息化工具的應用監控與監測數據的收集與整理監控各類監測數據降水數據地墻測斜數據分析地鐵監測建工遠程監控基坑施工管理項目開挖的施工管理，我們嘗試采用“平+戰”結合的管理方式平：在日常管理階段，采用例會形式，將信息化數據以表格形式發放參會各方，以指導現場施工。基坑施工管理項目開挖的施工管理，我們嘗試采用“平+戰”結合的管理方式戰：現場組建了施工安全信息化管理小組。通過組建專業微信群的形式，一但發生報警或管理小組認為急需處理的經濟情況。保證2小時內處理報警信息。信息化工具的應用信息可視化工具航拍——實時掌握現場場布及施工情況BIM技術——對關鍵節點的攻關、工況模擬、反應現場實際工況關鍵節點攻關模擬工況現場工況航拍6應急處置技術應急處置技術4-1區基坑開挖至第五層土時，東西兩側地連墻個別監測點（如CX9、CX23）出現異常變形，考慮變形較大的測點位置和現場實際情況，從第五道支撐到第七道支撐，在核心筒開洞區域施工“三縱三橫”鋼筋混凝土支撐，使其三道東西向支撐和三道南北向支撐形成對撐，從而減小基坑變形。應急處置技術采用excel軟件對變形較大的點數據進行了分析，繪制出了數據變化曲線，直觀的反映了數據變化情況及異常情況，為提出合理的應急處置措施提供了參考。應急處置技術針對4-1區地連墻東西兩側出現表面橫向裂縫問題，對東西中隔墻變形較大位置進行加強，確保基坑及周邊環境安全；西側地連墻采用鋼筋混凝土和鋼結構兩種方式進行加強，東側