[施工组织设计]上海环球金融中心地下逆作法

裙房地下室逆作区施工组织设计

第一章 工程概况及特点

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上海环球金融中心·新建工程

上海环球金融中心·新建工程 裙房地下室逆作区施工组织设计

第一节 工程设计概况

一. 地下工程设计概况

上海环球金融中心新建工程地下室平面呈不规则长方形，长约200m，宽108～120 m，地下三层。楼板采用带柱帽的钢筋混凝土无梁楼盖，局部采用有梁体系。楼板由钢筋混凝土柱子支撑，柱网间距8.5×8.5m。基础形式为桩＋筏板基础，桩基采用φ700钢管桩，裙房基础底板厚2.0m（局部2.5m），垫层厚0.2m。

在塔楼地下室和裙房地下室之间设置直径达100m的圆形地下连续墙临时围护结构将地下室分为塔楼区和裙房区，塔楼区采用顺作法先期施工，裙房区采用逆作法施工。在塔楼地下室底板结构达到设计强度后方可开始裙房地下连续墙的施工，在塔楼区主体结构施工至地面层后方可进行裙房逆作区地面层楼板施工，并与塔楼区地面层楼板相连接。地下室塔楼顺作区和裙房逆作区划分如图1-01所示。

裙房逆作区三层地下室建筑面积为4.36万㎡，外墙周长603.5m，基坑面积14613㎡，开挖深度17.85m，局部最大开挖深度为18.85～19.85m，土方工程量25.63万m3

，浇筑混凝土约4.98万m3。

二. 裙房地下室逆作区支护结构设计概况

裙房区采用“二墙合一”的地下连续墙作为基坑围护结构、止水帷幕及地下室结构外墙。地下连续墙厚1.0～1.2m，深34.0m，墙顶采用1.5×1.0m的钢筋混凝土顶圈梁连成整体。坑底被动区采用SMW水泥土搅拌桩加固，加固厚度为4.0m，宽度6.0m，水泥掺量20%；基坑开挖面以上回掺至标高±0.00m，水泥掺量10%。逆作施工时，以结构梁板作为基坑水平支撑体系，在结构开口、楼板缺失及－10.55m标高处设置临时钢支撑或钢筋混凝土支撑。水平支撑体系由裙房建筑立柱和新增临时立柱支撑。建筑立柱为轧制型钢H400×400×13×21 （SS400），立柱桩为φ700×11（SK490）钢管桩；新增立柱截面为500×500mm，采用钢格构柱4∠180×18，立柱桩为φ850钻孔灌注桩。逆作完成后，将建筑立柱包浇钢筋混凝土使其成为结构柱，并将新增临时立柱托换拆除。

裙房地下室逆作区支护结构和各层结构梁板设计标高情况分别见图1-02“裙房逆作法支护结构设计概况图一（一般位置处）”、图1-03“裙房逆作法支护结构设计概况图二（机电间处）”及图1-04“裙房逆作法支护结构设计概况图三（多功能厅处）”。

三. 裙房地下室各部位设计参数

裙房地下室各部位设计参数见下表：

地 埋深 17.85m 持力层 7-2 工程桩极限承载力 9600KN 、8200KN 基 桩基 钢管桩 桩长48m 桩径Ф700 t=11 沉降最大值100(59.21) 残余量63.94 基 桩长60m 桩径Ф700 t=19 沉降最大值35.21(35.21) 残余量10.15 础 筏板 底板厚度 2 m（2.5m） 顶板厚度 ～300mm 结构形式：3层现浇钢筋混凝土有梁和无梁楼盖，钢筋混凝土包型钢柱，两墙合一；柱网间距8.5地下室 ×8.5m 混凝土基础 C30 强度等柱 C40 内墙 C30 外墙 C30P8（水下混凝土） 级及抗板 C40 楼梯 C30 渗要求 钢筋 Ф8-20HPB235(GB13013) Ф6-50HRB335(GB1499) Ф4-12LL550(LGJ/T114-97) 特殊结地下连续墙兼作围护墙和地下室外墙；型钢立柱外包钢筋混凝土 构 其它说明事项： 1 地下工程防水等级为二级；地震设防烈度为7级； 2 地下连续墙和新增立柱桩需分别进行墙底和桩底压浆，以控制结构间的差异沉降，确保结构在各个阶段的安全； 3 本表未注明尺寸单位为mm。 2

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第二节 工程环境条件

上海环球金融中心新建工程西侧为东泰路和金茂大厦，相距40 m；北侧为世纪大道，地面下有正在运营的R2线地铁隧道和银城路地道，离建筑红线距离约50 m；东侧和南侧为公园规划用地及银城东路和银城南路。

裙房地下室退红线距离分别为10 m（东）、10 m～30 m（南）、10 m（西）、3 m（北）。本工程周边地下管线众多，且无综合管线图。根据基坑围护设计单位整理的基坑周边管线分布情况表可以看出，离基坑较近的重要管线有位于世纪大道下的φ500、φ600钢管上水线（离基坑边9m）、φ300钢管上煤线（离基坑边16.5m），还有位于东泰路下的36φ110、60φ100塑料管电话电视线（离基坑边11m）、φ500、φ600钢管上水线（离基坑边13.3m、24m）、φ300钢管煤气线（离基坑边16m）。其余的重要地下管线离基坑边在40～110m之间。

本工程周边环境情况及周边道路下各类管线离基坑边线的距离详见图1-05所示。

第三节 工程地质和水文地质条件

一. 工程地质条件

拟建工程场地邻近黄浦江，根据“上海环球金融中心岩土工程勘察报告”，本工程地基均属第四系河口～滨海相、滨海～浅海相沉积层，主要由饱和的粘性土、粉性土、砂土组成。与裙房地下工程有关的土层自上而下的分布情况详见下表：

工程地质概况表

层次 土层名称 柱状图 厚度(m) 描述 渗透系数（cm/s） ①-1 填土 0.7～2.0 上部为杂填土，下部为素填 土，结构松散 ①-2 浜填土 0.8～2.2 灰～灰黑，饱和，土质不均 匀，结构松散 ② 粘土夹粉质 0.6～2.2 褐黄色，很湿，可塑～软塑， 粘土 属超固结土 ③ 淤泥质粉质 3.1～5.2 灰色，饱和，软塑～流塑，1.27E-4～1.56E-4 粘土 属超固结土 ④ 淤泥质粘土 9.5～11.2 灰色，饱和，软塑～流塑，3.44E-6～5.39E-6 属正常固结 ⑤ 粉质粘土 5.7～9.4 灰～褐灰色，饱和～很湿，3.52E-6～3.72E-6 软塑，属超固结土 ⑥ 粉质粘土 2.3～5.4 暗绿色，湿，硬塑～可塑， 属超固结土 ⑦-1 砂质粉土夹 10.5～14.7 草黄色，饱和，中密～密实， 粉细砂 属中等压缩性土 ⑦-2 粉细砂 15.5～26.0 草黄色～灰色，饱和，密实，1.07E-4～3.16E-4 属低压缩性土 ⑦-3 砂质粘土 4.5～14.0 草黄～灰色，饱和，中密～ 密实，属中等～低等压缩性土 ⑨-1 粉砂夹粉质 4.4～7.0 灰色，饱和，中密～密实， 粘土 属中等～低等压缩性土 ⑨-2 含砾中粗砂 11.8～17.1 灰色，饱和，密实，属低等2.62E-4～4.55E-4 压缩性土 ⑨-3 粉细砂 51.6～56.3 青灰色，饱和，密实，属低 等压缩性土 工程地质分布与裙房地下工程之间的关系详见图1-02、03、04所示。

裙房地下室底板坐落在⑤灰～褐灰色粉质粘土层上，开挖范围内的土体多为④淤泥质粘土层，

为流塑状，对基坑稳定不利。

二. 水文地质条件

工程所在地的上海市位于中国东海之滨，长江三角洲冲积平原，地貌形态单一，地形平坦。拟建场区西临黄浦江，场地绝对标高约3.31～4.04m左右（吴淞高程）。

场地地下水属潜水类型，补给源以大气降水和地表径流为主，场地地下水位在地面以下0.5～0.6m处。现场注水试验和实验室土工试验结果见下表

各土层的渗透系数

土层 深度 现场注水试验渗透静止水位水位标高(m) 试验室土工试验渗透系数（m） 系数(cm/s) (m) (cm/s) ③ 4.0～6.5 1.27E-4～1.56E-4 0.72～2.71～2.98 Kv=1.75E-5 1.33 Kh=1.10E-4 ④ 11.0～3.44E-6～5.39E-6 0.53～3.04～3.17 Kv=1.32E-7 14.0 1.10 Kh=6.24E-7 土层 深度 现场注水试验渗透静止水位水位标高(m) 试验室土工试验渗透系数（m） 系数(cm/s) (m) (cm/s) ⑤ 20.0～3.52E-6～3.72E-6 1.25～2.24～2.79 Kv=2.50E-7 22.0 1.46 Kh=2.34E-6 ⑦-2 50.0～1.07E-4～3.16E-4 5.75～-1.96～-2.05 Kv=6.21E-4 56.0 6.00 Kh=1.10E-3 3