大剧院
深基坑降水、土方挖运、边坡支护施工方案

1、前言

1.1工程概况

国家大剧院是国家重点工程，拟建场地位于北京市西城区堂西路西侧，为一多功能特大型公共建筑，由椭圆穹形结构的主体建筑——国家大剧院及南北两侧的地下票务大厅、地下停车库及商业区组成，总建筑面积为10万平方米，地下面积3.5万平方米，接待面积为2.9万平方米。其中，主体结构东西轴长216m，南北轴长146m，结构基础埋深分别为-22.0m、-28.6m和-41.0m，本工程±0.00=46.00m，室外自然地坪标高在46.0m左右。拟建场区总平面图详见图(一)。



第二部分  施工组织方案

1、施工布置
    
    由于该工程是重点工程，2003年年初要交付使用，而基坑降水、边坡支护、土方开挖及回填只给了280天，施工难度大，任务紧，为此我们的方针是确保280天准时完成任务。具体安排是上层降水、土方开挖、边坡支护同时穿插进行，施工中以机械挖土为主线，打井降水为上层大部分土方开挖创造条件，分层挖土为下部各层支护创造条件，工程开工后，三个项目降水、挖土、边坡支护同时进场，相互穿插，齐头并进，降水进12~15台设备进行打井，挖土进10~15台挖土机。由于北区与中心区部分基坑先行开挖，因此北区与中心区周围要先进行打井降水。-11.0m标高以上的边坡采用喷锚支护，局部需要进行二次开挖的临时支护段，可采用插筋挂网处理方法。当中心区水位降至-17.0m以下时，可从中心区周围从-11m做喷锚支护至-17.0m，然后，在-17.0m标高面上，进行周圈地下连续墙施工。椭球体内连续墙锚杆、内支撑护坡桩、台仓区连续墙等视基坑内水位下降及各层作业面标高情况逐级向下进行施工。施工平面布置详见图(十二)。

2、施工准备

2.1 进行地上、地下建筑物拆除和各种管道、线路的挪移，切断、封堵通往施工区域内一切管道、线路，防止发生安全事故。

2.2 进行测量定位和观测点的埋设工作，并做好初测记录。

2.3 进行现场围挡，设置出入口，加固管沟上道路路面。

2.4 做好施工用电，经计算深基坑施工阶段，用电量约为1500KVA（降水与喷锚同时施工时），在现场设置四个630KVA的变压器，其位置分别设在主体结构的东南、西南、西北、东北角各一台。

2.5 做好施工用水，经计算现场埋设φ200mm供水钢管，降水井抽水后，施工用水可以用井里抽出的水，以节约用水。

2.6 在现场搭设办公及暂住用房。

2.7 办理交通、城建、市容、环卫等有关手续，办理降水工程向市政雨、污水管排放手续。

2.8协同甲方妥善处理支护结构范围内地下管线和构筑物。

2.9落实所需各种设备材料，根据需要组织部分材料进场。提前进行钢筋加工。

2.10组织施工人员熟悉地质报告、施工方案及有关规范规程。

2.11对施工人员进行安全责任教育。

2.12根据施工图纸、总进度计划、劳动力规模划分土钉墙的作业流水段，与土方挖运专业队协调、配合。

2.13为确保工程的施工进度，布署各工种昼夜施工。

2.14现场需设置两处约10m3/h的水源，电量应满足约550KVA(仅针对桩施工)。

3、降水工程

3.1 降水工艺流程
     放线定井位→钻机就位→开挖循环水池→钻孔→下井管→洗井→做排水管线→试抽水→正式抽水。

3.2 由于先开挖北区及中心区部位基坑，因此沿椭圆基坑四周打一圈封闭降水井，井距7.5m，孔径φ600mm，井底标高-30.0m，在-27.0m标高下设2m长钢筋网过滤井管，主体北侧已有旧基坑，因此该位置处的降水井及主体内部降水井从现有地坪面打井，其余基坑四周抽渗结合井均在自然地面打井。详见“降水井情况一览表”。

3.3深基坑东西两侧自然地面上的抽渗结合井（回灌井）距坑内相临降水井不小于20m。地面上降水井影响车辆行驶时，可在井口加盖市政井盖，排水采用挖沟铺钢管暗排。

3.4为了保证主体部分降水井的排水及回灌问题，北区及南区抽渗结合井要先行施工，保证上部土方开挖，回灌井井底标高-26m，在-23m标高下设2m长钢筋网过滤器，其中每隔六个抽渗结合井，加深至38.0米，共加深28眼。

3.5 为降低施工噪音污染，提高工效，采用2台旋挖钻机6台反循环和6台冲击反循环钻机，采用泵吸反循环自造泥浆护壁的方法，在卵石厚、水压大易塌孔区适当投放粘土护壁。

3.6 下井管组装时，要选用无破损合格井管，井管连接处要缠塑料布，保证接头处牢固无
缝，以防抽水时将土层中的泥砂大量带出而造成四周建筑物不均匀沉降。

3.7 成井结束后要及时洗井，采用空压机气举法，自上而下逐节吹洗，对投粘土料护壁处洗井时要加粘土松解剂，以保证降水井的渗透效果，洗至出清水时为止。

3.8 打完的井要及时试抽，将井抽活。

3.9 降水初期，可适当抬高下泵高度，以减少初期排水量，抽一段时间后，根据施工的实际需要可将泵位下调，逐渐降低地下水。

3.10 主体结构四周降水井内设流量3~5t/h、扬程50m的潜水泵，主体基坑内部降水井(疏干井)内设流量20t/h、扬程50m的多级潜水泵。-43m深基坑内的减压区井设50t/h、扬程60m的多级潜水泵。

3.11 由于抽水流量较大，因此该降水工程的排水及回灌管线铺设量很大，为保证连续作业，管线铺设应与降水打井工作同步进行，为防止将回灌井淤死，回灌时全部采用封闭式管道及胶管，四周铺设多排φ150和φ300(回灌管道)的钢管排水管。将水引至回灌井处设节头连胶管将水依次回灌到各个渗井中，剩下的少量水可排入场区附近市政排水管道。

3.12 位于基坑内部的降水井，在内部基坑进行土方开挖时，要依次停抽后提出井中的潜水泵逐节拆下井管至开挖底标高上0.5m～1.0m处，再下泵进行抽水，严禁损坏坑内降水井，当土方开挖至槽底标高时，可在井上部加一节φ327mm钢管实管，当坑内井停抽时，可在井内下放小钢筋笼，再进行压力灌浆，钢筋笼上部可加预应力，起到坑浮桩作用，在上部钢管实管外做法兰盘，分层做好防水，最后在底板浇筑时一起浇筑。

3.13 锚杆施工时，应与降水井错开，以防击穿降水井

3.14在基坑底部沿基坑边坡挖一条排水沟，以便将边坡渗水、局部存水及时排走。

3.1.5定期做好四周建筑物的沉降观测，随时处理不利因素。
     井位布置及构造详见附图

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