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12.超大面积深基坑土方机械配合水力机械开挖方法研究.docx

超大面积深基坑土方机械配合水力机械

发布单位：中国建筑第八工程局有限公司总承包公司

小组名称：杭州奥体中心项目QC小组

桥面板预制施工方案发布日期：2019年5月

1.1 项目概况 1

1.2 超远距离土方泵送概况 2

3.1 选题理由 5

3.2 可行性分析 5

5.1 提出方案 6

5.2 选定方案 8

5.3 方案实施的关键问题 9

7.1 土方机械配合水力机械开挖方法研究 10

7.2 土方机械配合水力机械开挖方式研究 11

7.3 场地内水力机械配置研究 13

7.4 场地外水力机械配置 15

7.5 其它工序流水施工 16

十、总结及下一步打算 20

超大面积深基坑土方机械配合水力机械

中国建筑第八工程局有限公司总承包公司 杭州奥体中心项目QC小组

杭州奥体中心体育游泳馆位于奥体中心北侧，西、南面临七甲河、东南临地铁奥体站地块，东北至青年路，西北临滨江大道。总建筑面积396950㎡，基坑面积1549000㎡。地上主要包括体育馆、游泳馆、配套服务设施三大部分内容，建筑地下主要包括地下配套服务设施、机房及地下停车库，体育馆总建筑面积76107㎡，地上5层，建筑高度45m，体育馆总坐席数17348席；游泳馆总建筑面积55111㎡，地上3层，建筑高度35m，游泳馆总坐席数6484座。

制表人：杨鸿玉 时间2018年3月1日

制图人：张林 时间2018年3月3日

1.2 超远距离土方泵送概况

本工程因场地大、工期紧、土方开挖量大（200万m³）、场地组织难度大、环境要求高、土方车辆道路行驶受限制，传统土方开挖道路运输较难满足本项目工期及施工要求的难题，项目部及时分析基坑地质、围护设计、土方外运各项影响因素。根据地质勘探报告可知场地地貌属钱塘江冲海积平原区，基坑开挖深度内土层以砂质粉土、粉质黏土为主，因此采用绿色环保无扬尘污染的新工艺——超远距离泥浆泵送土方外运技术，克服传统土方开挖、道路运输遇到的客观限制条件以及环境污染问题。

项目现场基坑外布置一处蓄水池，蓄水池通过泵体加压打入现场待挖区土方，土体遇水制配成泥浆，待挖区泥浆坑放置抽浆泵，对泥浆进行增压，基坑外铺设泥浆管至卸土点，泥浆通过铺设管道输送至卸土点，完成场内土方外运工作。考虑卸土点距离项目距离较远，为保证泥浆增压稳定，每3公里位置设置 1 台增压泵。

每组泥浆泵送系统的泥浆输送量可达到145.8~218.7m³/h，每日 24 小时施工，配备三套泥浆泵送系统日出土量可达 10497~15746m³，保证了土方外运，同时无扬尘产生，符合绿色环保要求。

制图人：杨鸿玉 时间2018年3月5日

制图人：王崴 时间2018年3月5日

制表人：张林 时间2018年3月10日

本小组有一定的QC活动经验和技术、质量管理和创新能力，曾荣获“2019年上海市工程建设优秀QC成果一等奖”称号。

制图人：杨鸿玉 时间2019年5月5日

制表人：王崴 时间2018年3月10日

工程为亚运项目，对场地扬尘，周边道路保洁要求高，传统土方开挖方法难以满足绿色施工要求。

（1）为满足工期要求，日出土量≥1万m3；

（2现场只有一个出土口，出土组织难度大；

（3）车辆运载量、出行道路及出行时间受限，出土速度慢。

土方为项目投标时的亏损项，且为总价包干项。

因此采用传统方法无法满足工期要求，必需采用新的出土工艺。

（1）基坑开挖深度范围内均为粉土或砂质粉土，易于冲成泥浆；

（2）周边河道密集具备铺设输运管道、进行远程泵送运输的条件；

（3）与政府各部门沟通良好，各项手续可办理畅通；

（4）QC小组成员具有类似工程经验。

研制 “超大面积深基坑土方机械配合水力机械开挖方法” ，比传统方法节约成本约15%，节约工期约15%，降低场地与道路扬尘，有效提高基坑施工的文明安全性，实现更大的社会效益。

制图人：王庚庚 时间2018年3月18日

方案一：传统土方机械开挖方法

采用“环岛式”开挖，配备20台挖机，161辆土方车，总工期11个月，距离10Km的大江东作为弃土点，平均单程耗时约80分钟。

制图人：顾卫 时间2018年3月25日

制图人：顾卫 时间2018年3月25日

方案二：单一水力机械开挖方法

项目现场基坑外布置一处蓄水池，蓄水池通过泵体加压打入现场待挖区土方，土体遇水制配成泥浆，待挖区泥浆坑放置抽浆泵，对泥浆进行增压，基坑外铺设泥浆管至卸土点，泥浆通过铺设管道输送至卸土点，完成场内土方外运工作。

施工监理交底（范文）制图人：杨鸿玉 时间2018年3月25日

方案三：土方机械配合水力机械开挖方法

在方案二的基础上，配合使用挖机进行翻土，使得土体遇水形成泥浆进而泵送外运。

制图人：杨鸿玉 时间2018年3月25日

QC小组成员从多角度、多方位考虑，对以上3种方案进行对比分析，具体见下表：

制表人：杨鸿玉 时间2018年3月25日

方案三 ：土方机械配合水力机械泵开挖方法，在技术可行性 、操作难易程度 、经济合理性等方面具有优势，可以有效保证施工安全、大幅度节约施工工期，实现绿色建造，可以充分实现既定目标。

牌楼前期施工组织设计5.3 方案实施的关键问题

通过上述论证，实施“超大面积深基坑土方机械配合水力机械开挖方法研究”还需解决如下问题：