1、1优优化化创创效效“十大金点子”集锦“十大金点子”集锦XX科技部、商务部编目录目录一、深圳公司软基及地连墙成槽加固设计优化.1二、五公司高边坡锚索支护及就近取土设计优化.16三、华东公司五轴水泥搅拌桩设计优化.24四、珠海公司临时钢栈桥改局部盖挖顺做设计优化.40五、一公司地下室底板、外墙增加防水卷材设计优化.48六、珠海公司软土地基清淤及外购片石换填设计优化.55七、三公司微震动控制爆破设计优化.62八、五公司管沟放坡改钢板桩支护设计优化.73九、深圳公司地连墙施工泥浆减量化方案优化.80十、六公司取消拦淤堤及环撑改对撑设计优化.891一、深圳公司软基及地连墙成槽加固设计优化一、深圳公司软基2、及地连墙成槽加固设计优化奖励类别：奖励类别：完成单位：完成单位：完 成 人：完 成 人：XX2016年度“十大金点子XX有限公司深圳分公司单根德，刘开华、秦嘉伟，张文博一、立项背景一、立项背景项目施工管理层在项目的前期参与和融合中，应尽早参与投标及对合同的分析理解当中，广开思路、深挖潜力、凝聚智慧，结合政府规定、招标文件、合同约定、工程特点及现场条件，科学、严谨、合理的引导甲方和设计相关部门向有利于自身施工的方向发展。该项目在组织方面通过前期研究、分析和大量工程实例对比，再和各方及时沟通、理证，对该项目总结了以下 3 点“项目条件推进依据”，并于 2015 年 10 月 25 日项目部召开了“3、关于场地软弱淤泥层对工程影响的研讨会”，最终促成了甲方、设计等相关部门于 2015 年 10 月 30 日在甲方地铁大厦召开了“T2/T4 基坑场地道路区域下淤泥层是否需要作加固处理的分析讨论会”，并在后续通过了“场地软弱淤泥层的加固方案”。1.鉴于该项目基础设施功能是由政府投资，而上盖物业又由社会资金公开投标参与，在实施过程中难免会存在时间安排上的脱节性，客观来说即存在“边设计、边施工、边修改”的过程，属“三边”工程。由于施工场地地质条件较为复杂，软弱淤泥层埋藏较广，且地质特性较差，在基础设施功能招标中投标专家建议预留一定数量的“预留金”用于处理施工中遇到的特殊问题。2.结合现场实际，根据现4、场在淤泥层中开挖截水沟出现滑移和办公室前面地面出现下沉开裂现象，分析研究软弱土层和淤泥特性。同时采用超前钻加密探明淤泥层的具体埋深及范围，科学、合理的突出淤泥软弱层对施工的不利危险源。3.通过咨询相关专家和现场大量实测工程数据，经会议研究、分析，促成甲方、设计、监理及咨询等相关单位召开了专题会议并使得我方建议意见获得通过。2二、原方案内容概述二、原方案内容概述原设计方案中并未涉及到软基处理，没有充分考虑软弱淤泥层对地下连续墙施工造成的不利影响（详参下图）。图 1 原 T2、T3 地下连续墙设计图图 2 原 T6、T7、T8 地下连续墙设计图3三、设计优化主要内容三、设计优化主要内容1.总体思路5、1.总体思路1.1 施工场地地质条件较为复杂，软弱淤泥层埋藏较广，且地质特性较差，在基础设施功能招标中投标专家建议一定数量的“预留金”用于处理施工中遇到的特殊问题。1.2 原工程设计方案中，未考虑施工范围内的软基处理，属于标准的“三边工程”。在进场施工初期，项目部以施工现场出现地下水位高、地下杂物及填石多、办公区不均匀沉降、开裂为契机，有计划地对地连墙及施工机械行走道路部位进行超前钻。并根据超前钻的结果，项目内部召开“关于场地软弱淤泥层对工程影响的研讨会”，分析场地软弱淤泥层对工程的施工质量、安全、进度等影响情况。1.3 项目部积极与业主、设计、监理相关人员沟通，最终促成了业主、设计等相关部门6、于 2015 年 10 月 30 日召开了“T2/T4 基坑场地道路区域下淤泥层是否需要作加固处理的分析讨论会”，会上通过对以下 6 个方面进行分析、讨论，最终得出必须进行加固的结论：1.3.1 淤泥的分布情况根据地质勘察报告揭示，本工程淤泥层的分布情况如下：（1）人工填土(Qml)：场地内人工填筑层成分复杂，分为素填土、填石、杂填土、填淤泥等四个亚类，主要成份为粘性土含碎石，块石、大块石，且混有一些砖块，混凝土碎块等，局部混有大量生活垃圾。上述填筑物多呈混合填入，无分选、无分层。（2）填石（地层编号2）：灰白、灰等色。主要由花岗岩块石组成，块石直径多为 0.20.5m，局部可达 1m 左右，7、含量约为 5080%，其余为碎石、角砾及粘性土充填，结构松散，局部稍密，层间多含填土夹层。场地内不均匀分布。（3）填淤泥（地层编号5）：灰黑、褐黄、深灰等色，主要由素填土夹大量淤泥质土组成，淤泥质土呈很湿饱和，软塑流塑状，以淤泥包的形式混杂于素填土中，局部夹有少量碎、块石。（4）第四系全新统海积层（Q4m）淤泥（地层编号2）:灰黑色，含有机质，可见贝壳及蚝壳，具腥臭味，饱和，流塑为主，光滑，摇振反应无，干强度高，韧性高，压缩4性高，局部含薄砂层。(5）第四系上更新统湖沼沉积层（Q3h）淤泥质粘土（地层编号1）：浅灰、灰黑色，局部混砂及腐木，很湿饱和，软塑可塑状，光滑，摇振反应慢，干强度高，韧性8、高，压缩性高，局部表现为粘土（含淤泥质）。1.3.2 淤泥的力学性质图 3 岩土物理力学指标设计参数建议值1.3.3 工程施工(地连墙)工况地下连续墙施工机械：起吊设备：型号GB34GB46自重（T）7796负重(T)21.721.7最大提引力（T）3446地基荷载要求（KPa）另见图表型号QUY260钢筋笼自重（T）25253.8负重(T)306接地比(KPa)160地基荷载要求（KPa）10051.3.4 在前期施工过程中，施工现场出现以下现象：地下水位高（现场地面下约 1.0m，相当于绝对标高 4.5m 左右）；地下杂物及填石多；淤泥软，灵敏度高（响应快），陷车、出现滑移；现场积水及无序9、杂填石；修建截水沟可见淤泥；办公区混凝土路面开裂。图 4 地下水位照片图 5 地下填石及杂物照片图 6 开工初期现场陷车图片6图 7 现场积水及无序杂填石情况图 8 修建截水沟可见淤泥现场照片图 9 办公区混凝土路面开裂现场照片71.3.5 基坑可能失衡的模式或潜在风险（1）前提条件：不加固或加固不到位，可能出现下列失衡情况：从地连墙设备工作的安全要求来看，地连墙设备的重量不比满负荷的吊车重，但其工作时对地基的要求并不比吊车低。（2）排水沟失衡模式的放大或重现排水沟模式：据初步估算，作用于排水沟底或侧面的荷载大约为 80KPa。由于开挖排水沟，造成了该处的淤泥应力释放，加载一侧产生滑移，使得现10、场地面出现裂缝。在成槽开始前：导槽的整体滑移（荷载走到哪，哪儿就出现移位，整个导槽（或墙）不成一条直线。导槽的单侧倾斜（墙体不垂直，或抓斗无法入槽）路面出现倾斜（路面出现波浪形或非平面）（3）典型案例2009 年 6 月 27 日，上海某楼盘倒塌事故，它是一侧挖基坑在另一侧堆放坑内的余土，产生侧滑造成的，本工程的工况条件类似于该事故的工况条件。图 10 上海某楼盘倒塌事故8（4）上部荷载在淤泥层对中、下部的影响由于上部淤泥层中水分的蒸发量大、可能固结程度比下部淤泥好，淤泥的静止侧压力系数大（0.8），成槽过程是一个卸荷和应力释放的过程中，因此中、下部软弱淤泥会成为上部荷载卸荷的突破口。分别可能11、出现在：a.成槽过程中；b.成槽完成，换低比重泥浆时；c.成槽完成，下完钢筋笼之后；d.灌注完成后（内陷即缩“径”）；e.灌注完成后（外扩即鼓肚子）等。1.3.6 地基加固由于淤泥性状太差，不安全因素可能会出现在整个工程的各个阶段（方面），因此我司认为加固是不可避免的。（1）加固的思路或建议：a.地基整体强度加强。b.对于地连墙施工而言，根据工况条件，成槽作业时产生的应力是交变和振动的，既要考虑单侧的荷载过大，也要考虑整体的稳定性，需要在近墙处特别加强，以提供成槽阶段，机械对槽壁附近附加的工作荷载，以确保导槽、槽壁的稳定。c.地基加固完成后，需要在其上设置相应的褥垫层，钢筋混凝土板。板的受力状12、况复杂，需要作相应的加强，以确保其整体性和上部荷载的有效传递。d.提高安全度，多重设防。确保地铁 11 号线的运营安全，此乃本工程工程桩施工的重中之重，故需要多重设防，以防不测事故的发生。因此，有必要提高安全度，确保围护结构及工程桩施工的安全。e.整体稳定，荷载下传。因荷载的不均衡，造成不同工况下的失稳，上部荷载的作用是最大的因素，因此，有效地将其传导到下部的砂层或粉质粘土层，分担大部分或部分作用于淤泥上的荷载是有效减少淤泥侧压力引起的不安全因素的有效措施。f.结合工况，有所侧重。地连墙成槽、工程桩成孔设备作业时，出现的不安全状况可能与吊车作业时相同，基本上都是围绕着墙及大直径桩展开的，因此，13、地连墙墙两侧一定范围及大直径桩周是设防的重点。9对于淤泥的厚薄、层数等要区别对待。g.全面兼顾（围护、桩基、开挖等阶段）与会各方代表经过充分论证，最终得出地连墙两侧及其施工机械道路部分的软基必须加固的结论，并在后续通过了“场地软弱淤泥层的加固方案”。2.技术方案2.技术方案地下连续墙软基处理的定稿图:图 11 软基及地连墙旋喷桩（搅拌桩）加固设计初稿图图 12 改进后的软基及地连墙旋喷桩（搅拌桩）加固设计修改图10图 13 进一步改进后的软基及地连墙旋喷桩（搅拌桩）加固设计修改图图 14 设计定稿图（2#、3#、4#基坑）图 15 设计定稿图（6#、7#、8#基坑）113.关键技术3.关键技术14、根据设计方提供的设计定稿图和基坑防止下部淤泥侧滑加固处理方案，采用单管旋喷桩与搅拌桩结合使用的方式对软基进行加固处理。3.1 单管旋喷桩施工技术要求：1）单管旋喷桩施工设计参数暂按下列参数进行试喷，根据试喷的结果进行调整。2）单管旋喷桩设计桩径 600mm，若采用搭接，则桩间距不大于 400mm。3）垂直度偏差不得超过 1，桩位布置偏差不得大于 50mm，桩径偏差不得大于 4。4）水泥采用 42.5MPa 普通硅酸盐水泥纯水泥浆，水泥浆水灰比 1.0，可加入 0.05%的三乙醇胺。5）单管旋喷桩水泥用量不少于 250kg/m，喷浆压力不小于 20MPa，提升速度不大于15cm/min。正式施工15、前，进行现场旋喷试验，以确定合理的施工参数和工艺。6）单管旋喷桩在填石层中成孔困难时先采用地质钻机引孔再旋喷施工。图16 单管旋喷桩施工工艺流程图图17 单管旋喷桩施工现场123.2 水泥土搅拌桩施工技术要求：1）水泥搅拌桩设计桩径 550mm，设计桩正方形布置，间距 1400 x1400mm 和1000 x1000mm。2）搅拌桩水泥用量不小于 55kg/m，水泥采用42.5MPa普通硅酸盐水泥，水灰比0.40.55。3）桩位允许偏差为 50mm，垂直度偏差为 1%，相邻桩施工间隔时间不超过 2h，若因具体情况搅拌桩不能连续施工，应注意预留榫头。4）搅拌桩采用四搅四喷方式，提升速度不得大于 16、50cm/m，具体根据试桩结果进行确定。5）桩顶以上应设置褥垫层，褥垫层采用的中粗砂：24 碎石37，褥垫层厚度为 300mm，其范围应从处理范围边外扩 300mm，褥垫层材料采用中粗砂夹碎石，粒径不大于 30mm，褥垫层铺设采用静力压实法，压实度为 0.9。图18 水泥土搅拌桩施工工艺流程图图2.2.2 水泥土搅拌桩施工现场134.实施效果4.实施效果4.1 旋喷桩（搅拌桩）地连墙成槽软基加固通过合理优化软基加固处理，共施工地连墙145幅，无一出现槽幅侧壁垮塌现象，保证了成槽施工进度和质量要求。4.2 旋喷桩（搅拌桩）场区道路软基加固：通过优化共加固软基处理8248.71。无一出现道路路面开17、裂和下沉现象，确保了施工道路有效正常使用。4.3 检测结果通过第三方检测单位深圳市港嘉工程检测有限公司检测均满足规范和设计要求,“旋喷桩钻芯试验检测报告”（报告编 ZX2015-00047）、“水泥土搅拌桩钻芯试验检测报告”（报告编号 ZX2015-00050）、“多桩复合地基平板载荷试验检测报告”（报告编号 PB2016-00004），均满足规范和设计要求，合格率 100%。图19 搅拌桩检测报告图20 旋喷桩检测报告图21 复合地基压板检测报告四、技术优化主要优势四、技术优化主要优势1.项目专家成员有对“填海陆域形成条件及机理”丰富经验和超强的理论研究基础，对项目的实施取得起到了决定性的成18、功。2.有大量的填海区域软基加固处理工程实例数据和检测数据作为依托。对该项目软14基处理方案从设计到施工的全过程的超前数据采集、分析、试验和研判，最终得出科学性、安全性、经济性和可操作性于一体的最佳方案。3.经过项目专家团队的共同努力，优化设计增加旋喷桩（搅拌桩）软基加固产值11267.5 万元。企业效益和社会综合经济效益均达到共赢。五、效益对比分析五、效益对比分析1.经济效益1.经济效益双优化经济效益分析表设计优化后创造产值分析表名称T2 桩数量（根）桩长合计（米）T3桩数量（根）桩长合计（米）T7桩数量（根）桩长合计（米）T8桩数量（根）桩长合计（米）总桩长合计（米）旋喷桩7178782019、5.4403661589.369774148519.16 288313.92水泥土搅拌桩8411109379.78607780904.7877211533.68 201818.24我方与建设单位的合同单价：旋喷桩 336.25 元/米、水泥土搅拌桩 77.49 元/米我方与分包单位的合同单价：旋喷桩 218.61 元/米、水泥土搅拌桩 44.83 元/米软基处理合同为包工包料合同，但是水泥由我方提供，施工用水泥综合单价为 340元/吨。搅拌桩桩径 550 毫米，旋喷桩桩径为 600 毫米。根据施工方案，单管旋喷桩水泥用量 250kg/米，搅拌桩水泥用量 68kg/米。则：利润=旋喷桩总桩长每米20、旋喷桩利润+搅拌桩总桩长每米搅拌桩利润288313.92（336.25-218.61-250.034）+201818.24（77.49-44.83-680.34）=941.0566 万元+192.5346 万元=1133.6 万元2.社会效益2.社会效益随着建筑行业的发展，EPC 模式愈加普遍，对施工总承包方的成本意识要求更高。本项目中总包通过提前策划，发现项目中的施工难点，亏损点，主动协调甲方和监理，并组织专家论证会，成功更改桩型，从而大幅度提高利润，并降低了施工难度，提高了工程质量。此种思路体现了施工中技术和施工部门的成本意识，非常值得借鉴和推广。15六、技术性总结六、技术性总结1.为公司21、今后项目从设计超前介入和施工超前优化组织，开辟了一条创新思路，形成了新型投资项目的立项、审批、勘察设计、施工到验收运营的全过程超前介入和融合的创新模式。2.该项目的运作、实施和总结，取得的经济效益和各方效益，可将该方法和思路再加以精细总结，并在全局乃至全总公司学习、改进、借鉴和推广，为企业形成一套精细化管理的新型项目管理模式，为企业带来更多更大的经济效益和回报。3.项目专家团队丰富的经验和超强的理论研究基础，对项目的实施取得起到了决定性的作用，积累了丰富的成功经验。4.有大量的填海区域软基加固处理工程实例数据和检测数据作为依托。对该项目软基处理方案从设计到施工的全过程的超前数据采集、分析、试验22、和研判，最终得出科学性、安全性、经济性和可操作性于一体的最佳方案。七、推广应用情况七、推广应用情况通过对该项目的运作、实施和总结，取得的经济效益和各方效益，可将该方法和思路再加以精细总结，并在全局乃至全总公司学习、改进、借鉴和推广，为企业形成一套精细化超前介入和施工超前优化组织管理的新型项目管理模式，为企业带来更多更大的经济效益和回报。16二、五公司高边坡锚索支护及就近取土设计优化二、五公司高边坡锚索支护及就近取土设计优化奖励类别:奖励类别:XX2016年度“十大金点子”完成单位:完成单位:中建四局第五建筑工程有限公司完 成 人完 成 人:谭金星、黄培训、徐建、王先鸿一、立项背景一、立项背景近23、些年极端降雨天气较多，边坡滑坡或垮塌事件时常发生，对人民的人身及财产安全造成极大的危害。图 1 近年贵州边坡垮塌事件新闻图本项目 k1+540k2+200 段右侧高边坡岩层较为破碎，锚杆支护无法进行高边坡深层病害防治。图 2 k1+540k2+200 段边坡地质图17本项目挖方量为 153.976 万（土石比=1.6：8.4）m3，路基石方填方 204.875 万 m3，填缺石方 75.536 万 m3。路基填缺料计划借料于都匀市东方文化产业园区场平工程，运输须经外环东路城市主干道173 至 115 城市主干道毛尖大道环西大道G210 国道。材料运输距离平均为 11km，穿梭城市主干道车流量大24、，遇上下班高峰期存在拥堵现象，日填筑量无法满足业主单位工期要求。土石方运输车穿梭城市之间对途径城市居民生活环境影响较大。土石方运输车频繁穿越人流集中区，增大安全隐患及交通压力。图 3 填料运输路线图二、原方案内容概述二、原方案内容概述根据设计单位 2015 年 7 月下发的 k1+540k2+200 深路堑边坡支护施工图设计，该段边坡一、二级边坡采用锚杆框格梁支护及三、四级边坡采用锚索框格梁支护。边坡支护形式见下表：序号道路里程桩号每级高度每级坡比防护形式备注1K1+540K2+200一级8m一级1:1一级锚杆框格梁二级8m二级1:1二级锚杆框格梁三级8m三级1:1三级锚索框格梁四级8m四级125、:1四级锚索框格梁路基填缺料计划借料于都匀市东方文化产业园区场平工程，材料运输距离平均为11km。18图 4 原边坡设计图三、技术优化主要内容三、技术优化主要内容1.总体思路1.总体思路鉴于近年边坡垮塌事件的发生，为增强边坡安全性将 k1+540k2+200 段右侧高边坡一、二级边坡锚杆框格梁防护变更为锚索框格梁防护。为加快施工速度及减少影响将k1+540k2+200 段右侧高边坡中 k1+540k1+800 段锚索（锚杆）框格梁防护取消，继续爆破开挖至原二级边坡平台，原三级至四级高边坡开挖的石料作为路基填料，直接通过施工便道运输填筑。2.技术方案2.技术方案2.1 k1+540k2+200 26、右侧高边坡概况k1+520k2+200 段场地地形起伏大，坡度 200450。场地区内原始地貌东高西低，最高为东侧山顶，高 870.1m；最低位西侧河流河谷，高 795.0m，相对高差 75.1m。该段段高边坡该区域内无大断裂通过，岩层产状倾向 1020，倾角 270。边坡受区域地质构造影响，区内岩体节理裂隙较发育，根据调查观测点统计，边坡主要发育两组节理。I#节理产状 341830，裂隙间距 0.51m，延伸长度 0.51.5m，裂隙闭合微张，张开度02mm，裂面较平直，大部分无填充，局部岩屑夹泥质充填。II#节理产状 268690，裂隙间距 0.51.5m，延伸长度 11.5m（单层贯通）27、，裂面较粗糙，多呈闭合状，张开12mm，局部钙质胶结。根据建筑边坡工程技术规范（GB50330-2013）4.3.1 条、表4.3.1 规定，节理面均为硬性结构面、结合程度为结合差，岩层面结合程度为结合差。19优化后边坡支护形式见下表：序号道路里程桩号每级高度每级坡比防护形式1K1+540K2+200一级8m一级1:1一级锚索框格梁二级8m二级1:1二级锚索框格梁三级8m三级1:1三级锚索框格梁四级8m四级1:1四级锚索框格梁2.2 施工工艺流程图 5 锚索框格梁施工流程2.3 施工钻孔：采用潜孔钻机成孔；在岩层破碎或松软饱水等易于塌缩孔和卡钻埋钻的地层中施工，采用跟管钻进技术。钻孔深度要超出28、锚索设计长度 0.5m 左右。锚索制作：锚索为 ASTMA416-87a 标准 1860 级15.2mm 粘结钢绞线，锚孔直径 130mm，入射角 25。内锚固段采用波纹形状，张拉段采用直线形状。锚索体自由段按设计要求采用塑料套管，与锚固段相交处的塑料管管口密封并用铅丝绑架。注浆：锚索孔内注浆采用 M30 的水泥砂浆。注浆使用活塞式泥浆泵进行，水泥浆随拌随用，不得超过水泥的初凝时间，压浆所用注浆管与锚筋体牢固绑扎，保持通畅注浆管头距锚筋体末端为 510cm。采用从孔道孔口返浆式注浆，注浆压力不低于 0.6MPa，当孔口出现溢浆并将压力保持 2min 左右后，防可停止注浆。格构梁施工：格构梁尺寸29、为 0.250.3m，梁间距 3.0m。框架砼模板采用竹木胶合板，后背方木以增加刚度和保持线性直顺。框格梁横梁每隔 2025m 设置一道伸缩缝，2023cm，以沥青麻丝或沥青木板填塞。张拉：千斤顶与油泵表在正式施工前要进行标定，并换算处相应拉力时的油表读数。锚索张拉分两次进行，第一次张拉不得切除外露锚头，留作第二次张拉，两次张拉间隔时间为 35 天。正式张拉分三级加荷，分别为 300、480 和 660KN，第三级为超张拉。每级张拉稳定时间不少于 10min。当超张拉锚头稳定，则进行锁定，锁定预应力为 600KN。3.关键技术3.关键技术保证预应力的准确，对张拉设备进行定期和不定期的配套检查。30、校正后需将千斤顶的实际张拉吨位和相应的压力表读数关系制成图表，以便于查找使用。在下列情况下对千斤顶和油泵进行配套检验：（1）设备标定期已到；（2）千斤顶或油泵发生故障修理后；（3）仪表受碰撞；张拉 200 次后；钢绞线伸长量出现系统偏差等。千斤顶加载和卸载时要做到平稳、均匀、缓慢、无冲击。千斤顶在加载过程中如混入气体，在空载下将千斤顶油缸往返二至三次即可排出空气，保证千斤顶运行平稳。锚索张拉分两次进行，第一次张拉不得切除外露锚头，留作第二次张拉，两次张拉间隔时间为 35 天。锁定 48h 内，若发现预应力损失大于锁定值的 10%以上时，进行补张拉。张拉力达到设计要求际伸长值与理论伸长值之间的误31、差在 6之间。4.实施效果4.实施效果K1+540k2+200边坡框格梁施工完成后，边坡整体稳定。图6 边坡成形图四、技术优化主要优势四、技术优化主要优势锚杆替换成锚索后，预应力锚索施加的预应力将滑动岩土体与稳定岩体紧密连结为21一体，增加岩土体各层面的抗滑力，同时又通过坡面上框架梁将各个锚索有效地连成一个整体，形成一个由表及里的加固体系，进而达到防止整体边坡失稳的目的，能有效地控制边坡病害的深层破坏。预应力锚索框架可以将高边坡病害防治与坡面柔性防护有机地结合在一起。通过大吨位的预应力锚索锚固于边坡体内稳定的岩体中，并通过施加的预应力，可抵抗边坡体深层变形和破坏。贴于坡面的钢筋混凝土框架对边坡32、体表层岩土起框箍作用，限制表层岩土变形和破坏。通过增减锚索的数量和锚固深度调整锚固力的大小，可进行边坡动态设计，增加该段边坡稳定安全系数。边坡挖除作为路基填料，可缩短材料运输距离（原为 11km，现为 5km），加快施工速度，解决项目填方紧缺问题。同时对城市居民生活基本无任何影响，降低由于运输车辆穿越人流密集区可能带来的安全隐患。开挖出来的平台可供业主单位后期开发使用，减小高边坡施工带来的安全隐患。五、效益对比分析五、效益对比分析1.经济效益1.经济效益（1）预期经济效益表 1 锚杆变锚索经济效益对比序号方案类别细目名称单位工程量合价经济分析合同价分包成本1原方案普通25 锚杆m132443433、272123450原方案为项目创造盈利 310822 元，优化方案为项目创造盈利 4084808 元。2优化后方案锚索m752363566532271845根据上述设计方案优化对比，本项目采用锚索替代锚杆带来直接经济效益比原采用锚杆带来直接经济效益增加 3773986 元。表 2 边坡防护变路基填料与框格梁锚杆支护边坡经济效益对比序号方案类别细目名称工程量合价经济分析合同价分包成本221原方案框格梁锚杆支护边坡挖方 1026m，截水沟1414 米，C15 砼,1293m，C30 砼 1114m，钢筋 228t,锚索 5432m。108084325774346原方案为项目 创 造 盈 利503434、086 元,优化方案为项目创造盈 利11506302元。2优化后方案将原边坡整体挖除，作为路基填料挖土方 74087.23m，挖石方 388957.94m。207153449209042根据上述设计方案优化对比，本项目采用边坡防护变路基填料带来直接经济效益比原采用框格梁锚杆支护边坡带来直接经济效益增加 6472216 元。直接经济效益共计增加 10246202 元。（2）2016 年审核经济效益本工程自 2016 年 9 月开始施工，计划于 2017 年 4 月施工完成，经分公司技术部及商务部联合对本工程 2016 年已完成并确权的工程量进行验收，效益计算如下：表 3 锚杆变锚索审核后的经济效35、益对比序号方案类别细目名称单位工程量合价经济分析收入成本1原方案普通25 锚杆m1324434272131180原方案为项目创造盈利 303092 元，优化方案为项目创造盈利 2269495 元。2优化后方案锚索m5812.537538651484370根据上述设计方案优化对比，本项目采用锚索替代锚杆带来直接经济效益比原采用锚杆带来直接经济效益增加 1966403 元。表 4 边坡防护变路基填料与框格梁锚杆支护边坡审核后的经济效益对比序号方案类别细目名称工程量合价经济分析分析收入成本1原方案框格梁锚杆支护边坡挖方 1026m，截水沟1414 米，C15砼,1293m，C30 砼1114m，钢筋36、 228t,锚索 5432m。108084325966736原方案为项目 创 造 盈 利4841696 元，优化后方案业主已确认部分为项目创造 盈 利 7731311元。2优化后方案将原边坡整体挖除，作为路基填料挖土方 46813.55m，挖石方 245771.23m。13089424535811323根据上述设计方案优化对比，本项目采用边坡防护变路基填料带来直接经济效益比原采用框格梁锚杆支护边坡带来直接经济效益增加 2889615 元。直接经济效益共计增加 4856018 元。2.社会效益2.社会效益k1+540k2+200 段右侧高边一、二级边坡锚杆防护变更为锚索防护，能提高边坡安全稳定系37、数，确保通车后道路营运安全，维护企业的良好形象。将 k1+540k1+800 段右侧高边坡三、四级取消，继续开挖至原二级边坡，开挖的石料作为路基填料使用，材料运输直接通过便道运输，未给居民造成任何人身及财产损失，且开挖的平台可供业主单位后期开发利用，给企业树立了良好的形象。如按照原计划路基填料借自都匀市东山文化产业园区场平工程，施工期间将增大 G210 国道及都匀市三江堰景区交通通行压力及安全隐患，不便群众生活出行，如发生安全事故社会影响较为恶劣。六、技术性总结六、技术性总结本工程边坡支护形式的改变，极大的增强了边坡的稳定性，确保人民群众的生命财产安全。而重新选择取料场，大大的加快了施工进度，38、降低了成本；同时减小了对城市区民区的影响，有利于区域市场的发展。对于存在高边坡以及路基填料不足的工程可借鉴。七、应用与推广情况七、应用与推广情况本项目设计标准为一级路城市主干道，设计时速 60km/h，全长 7.548Km。根据设计规划线路、地形及勘察资料，本工程边坡共分为 3 段。经项目管理人员多次与设计、业主单位进行探讨及争取，最终对边坡支护形式及填缺料选取地进行优化。经过计算，2016年完成工程量共创造经济效益 485.60 万元，希望对今后的类似工程有借鉴作用。目前都匀纬五路二期项目、G210 都匀小围寨至深河桥改扩建工程二标等项目正在落实边坡防护锚杆变锚索与边坡防护优化为取料场的变更39、手续，预计创造经济效益 2600万元。24三、华东公司五轴水泥搅拌桩设计优化三、华东公司五轴水泥搅拌桩设计优化奖励类别：奖励类别：完成单位：完成单位：完 成 人：完 成 人：XX2016年度“十大金点子”XX华东分公司龙敏健、唐亮、高巍、黄伟一、立项背景一、立项背景某项目位于上海市闵行区虹桥镇，吴中路以北、姚虹路以西。本工程总建筑面积92971，地上 51276，地下 41695，包括 1#3#楼为框剪结构，地上 19 层地下 2层。4#楼为框架结构，地上 2 层，无地下室。5#7#楼为框架结构，地上 2 层地下 2 层。基坑面积 2.16 万平米，地下 2 层，基坑开挖深度为 8.812.540、m。本项目中标前基坑支护已通过基坑安全性评审（编号：工字 2014-09-0360 号）和设计方案评审（工字 2014-09-0558 号），支护方式采用钻孔灌注桩挡土+三轴搅拌桩止水+二道钢筋混凝土支撑（局部一道钢支撑），基坑支护工程为总价包干形式，我司为保证中标本项让利 11.2%，合同价较低。作为常规止水帷幕的三轴搅拌桩因其水泥土搅拌不均匀、投料无法精确计量等缺点，增加了基坑渗漏的风险，项目部为达到提高止水帷幕成型质量、保护周边化境、节约项目成本等目的，将原有8501200 的三轴搅拌桩止水帷幕优化为水泥掺量低、搭接接头少，能自动监测计量投料的8002000 五轴搅拌桩；同时考虑到工人施41、工方便、节省钻头更换的时间、降低桩径施工错误的风险，将基坑东侧支护排桩由原来9001100、8501050 两种桩型优化为8501050 一种桩型，西侧9001100、8001000 两种桩型优化为8001000 一种桩型，深基坑区（-12.3m位置）9001100、10001200 两种桩型优化为9001100 一种桩型；另外，为方便后续防水施工及土方回填，将原设计中楼板与围护桩之间的传力板带长度 3m 净间距 1m，优化为长度 2m 净间距 2m。25图 1 原基坑围护设计图26二、原方案内容概述二、原方案内容概述1.原止水帷幕（850 三轴搅拌桩）设计做法1.原止水帷幕（850 三轴搅拌42、桩）设计做法三轴搅拌桩水泥采用 42.5 级普通硅酸盐水泥，水灰比 1.52.0，水泥掺量为 20%，桩身 28 天无侧限抗压强度0.80MPa。图 2 原方案三轴水泥搅拌桩示意图2.原围护排桩做法2.原围护排桩做法（1）基坑东侧排桩有2种桩型，分别为9001100桩长21m、8501050桩长18.5m。混凝土强度等级均为水下 C30。（2）基坑西侧排桩有2种桩型，分别为9001100桩长21m、8001000桩长18.5m。混凝土强度等级均为水下 C30。（3）西侧深基坑区（-12.3m 位置）排桩有 2 种桩型，分别为9001100 桩长 21m、10001200 桩长 24m。混凝土强43、度等级均为水下 C30。3.原中楼板与围护桩之间的传力板带3.原中楼板与围护桩之间的传力板带传力板带长度 3m 净间距 1m，C12200 双面双向，板带高度 300，混凝土等级 C30。图 3 原方案中楼板外墙传力带换撑示意图27三、技术优化主要内容三、技术优化主要内容1.总体思路1.总体思路1.1 基坑止水帷幕优化总体思路首先，作为一般基坑支护工程中，止水帷幕通常采用的三轴搅拌桩，因其具有以下缺点：（1）后台无水泥投料的相应计量设备，无法做到精确投料；（2）两轴喷浆，一轴喷气，水泥土搅拌不均匀，止水效果差，增加基坑渗漏的风险；（3）水泥掺量大、成本高、施工工期长等诸多弊端。基于以上原因，本44、项目将原设计中三轴搅拌桩止水帷幕优化为可自动计量、智能化监控、施工功效快、止水效果好的五轴水泥土搅拌桩止水帷幕。DKZ800 型五轴搅拌桩机，设备上安装了智能化监控设备，配备变频电机的送浆系统，可智能控制不同深度变量喷浆，当土质出现上下不均匀时可随时调节浆量，从而使浆液的使用功效得以提升，改变了传统的三轴水泥土搅拌桩施工工艺中水泥无法适时调节、无法准确计量的缺点。同时在后台配备了 BZ-20L 水泥自动配料拌浆系统，在浆料拌制时自动对水泥和水的投放进行计量和调节，准确控制水泥和水的投放量，保证水灰比满足设计要求，确保水泥土搅拌桩的施工质量。五轴搅拌桩三轴送浆、两轴送气、间隔排列，送气管边送气边45、对土体进行搅拌，通过气体的升扬作用，使土体与水泥浆得到充分的搅拌。与三轴搅拌桩相比桩机上的五个并列的转轴之间的旋转方向互为相反，能实现自稳平衡，使得桩体的垂直度得到保障。五轴搅拌桩增加了单次成桩的数量，提高了施工效率，减少了套打桩头的数量，降低了基坑渗漏的风险。1.2 灌注桩桩径施工优化总体思路考虑到基坑围护排桩桩径类型较多（东侧、西侧及深基坑区域均有 2 种桩型），现场地下室结构施工工期非常紧张，在实际施工过程中钻头更换较为频繁，不利于现场施工，桩型的频繁更改也给桩的正确施工带来一定风险。XX“十大金点子”集锦（2016年度）28同时鉴于上述将8501200 三轴搅拌桩止水帷幕优化为800246、000 五轴搅拌桩止水帷幕，减少的土体扰动，降低了基坑渗漏的风险，给桩径的优化统一创造了较为有利的条件，因此考虑将东侧、西侧及深基坑区（-12.3m 位置）围护灌注桩多种不同桩径均优化为 1 种桩径，对应位置的桩桩长不变，不但有利于加快施工进度，也保证了不同位置桩型施工的准确性，降低了围护施工的风险。1.3 传力带换撑优化总体思路原设计中楼板与围护桩之间的传力板带长度 3m 净间距仅有 1m，导致后续外墙防水施工、土方回填施工难度大，且回填土无法密实，后期会产生一定的地表沉降，经过计算后将传力板带优化为长度 2m 净间距 2m，既能满足传力需要，同时也方便了外墙防水及土方回填施工。本项目基坑围47、护工程为总价包干项目，为保证项目中标在前期投标过程中让利11.2%，考虑到合同造价较低，同时基坑东侧与姚虹路仅一墙之隔，市政管线较多，环境保护等级较高等不利因素，为减小基坑在开挖过程中产生的变形，提高基坑安全性同时到达节约成本的目的，项目上与业主进行沟通后采用优化后的基坑支护设计方案实施。2.技术方案2.技术方案2.1 现方案概述2.1.1 现止水帷幕设计做法五轴搅拌桩水泥采用 42.5 级普通硅酸盐水泥，水灰比 0.8-1.2，水泥掺量 13%，桩身 28 天无侧限抗压强度0.8MPa。图 4 现方案五轴水泥搅拌桩示意图2.1.2 现有围护排桩做法（1）基坑东侧排桩为8501050 桩长 248、1m、8501050 桩长 18.5m。混凝土强度等级均为水下 C30。（2）基坑西侧排桩为8001100 桩长 21m、8001000 桩长 18.5m。混凝土强度XX“十大金点子”集锦（2016年度）29等级均为水下 C30。（3）西侧深基坑区（-12.3m 位置）排桩为9001100 桩长 21m、9001100 桩长24m。混凝土强度等级均为水下 C30。2.1.3 现中楼板与围护桩之间的传力带传力板带长度 2m 净间距 2m，C12200 双面双向，板带高度 300，混凝土等级 C30。图 5 现方案中楼板外墙传力带换撑示意图2.2 施工流程场地清理高程放样开挖导向储留沟设备安装和调49、试先导孔施工设备就位钻进搅拌回转提升成墙移机至下一幅墙体浆液材料准备、制设备安装调试供气系统安装调试浆液制备气体储备图 6 五轴搅拌桩施工流程2.3 施工方法（1）五轴搅拌桩概况五轴搅拌桩为8002000 的桩径，采用一喷一搅、搭接形式为全断面套打一孔法的施工工艺。水泥掺量为 13%，水泥标号采用 PO42.5，水灰比 0.81.2。（2）主要设备配备根据本工程的止水帷幕深度、水泥掺量及施工参数等情况，相应的选择机械设备。XX“十大金点子”集锦（2016年度）30表 1 五轴搅拌桩施工机械配置表序号设备名称规格型号数量备注1五轴搅拌桩机ZDK-8003 套45Kw2800 钻头3 套180 K50、w3空压机3 台55Kw4制浆设备（后台）3 套120Kw5压浆泵UBJ-2503 台1 台备用6挖土机、汽车吊1.0m3/25t各 1 台7钢板/路基板(按需)72.3m/1.56m2 块（3）测量放样采用 J2 经纬仪根据业主提供的轴线控制点进行轴线引测。按图放出围护结构轴线，设立临时控制桩，在施工过程中每天对控制点进行校核，并做好有效保护。（4）开沟挖槽开挖横断面为深 1.2m、宽 0.6m 的导向储留沟用以解决钻进过程中的余浆储放、回浆补给，并防止桩身偏离设计轴线，开挖长度以超前桩机作业处 20m 为宜。（5）设备就位根据五轴搅拌桩的幅间中心距离，在墙体轴线上划定每幅间的套接的位置并利51、用短钢筋进行标识，偏差控制在 3cm 以内。设备就位后立即调整钻具的垂直度。采用经纬仪作三支点桩架垂直度的初始零点校准，并用两侧倾斜仪跟踪调整钻具的垂直度，保证墙体垂直度偏差不大于 4。（6）五轴搅拌桩成桩施工机械设备沿基坑围护轴线移动，由一侧向另一侧施工，施工顺序及搭接图下图。图 7 五轴搅拌桩施工顺序及搭接图2.4 钻进搅拌浆管边搅拌边送浆，使土体与水泥浆初步的混合；送气管送气的同时也对土体进行XX“十大金点子”集锦（2016年度）31搅拌，通过气体的升扬置换作用，使土体与水泥浆更加充分的搅拌，用桩架导杆标尺和计时器联合控制钻进搅拌速度在 0.51.0m/min。2.5 回转提升进提升时速52、度不应太快，避免形成真空负压，孔壁坍陷，造成墙体空隙，一般情况下提升速度应控制在 1.01.5m/min；在此进程中，将置存于储留沟中的水泥土混合物回灌，对墙体进行进一步的填充。2.6 送浆注浆量的大小由装在操作台的调速器和自动瞬时流速计及累计流量计监控，通常根据钻进速度和地层状况在 90130L/min 范围内进行适当调整。2.7 送气搅拌桩机的供气采用移动式空气压缩机，供气量由空气压缩机上的阀门结合压力表控制；一般控制压力为 0.30.4Mpa，施工过程中供气不得中断。2.8 相邻墙体之间的套接为防止墙体出现“剪刀口”，影响防渗效果，因此必须严格控制相邻墙体之间的套接质量，施工前在墙体的设53、计轴线上划分出每幅墙体的套接位置，并做出标识。2.9 针对性技术措施（1）施工冷缝处理施工过程中一旦出现意外情况导致施工冷缝的产生，必须采取在冷缝处搅拌桩外侧补搅素桩，以此确保将来基坑开挖时不出现大量渗水现象。（2）过程控制要点1）测量放线由专职人员负责测量放线及桩位的确定。2）桩机必须机况良好，安装就位端正、稳固，用经纬仪保持其垂直度。3）为保证水泥土搅拌均匀，必须控制好下沉、提升速度。若出现堵管断浆现象，应立即停泵处理，待故障排除后须将钻具提升或下沉 1m 方能喷浆，防止断桩。4）施工中因机械故障或停电及接头原因所造成的冷缝，需采取旁边补强措施。3.关键技术3.关键技术3.1 自动计量智能54、化监控技术XX“十大金点子”集锦（2016年度）32五轴搅拌桩机上安装了智能化监控设备，可智能控制不同深度变量喷浆，当土质出现上下不均匀时可随时调节浆量，从而使得浆液的使用功效得以提升。同时在后台配备了水泥自动配料拌浆系统，自动对水泥和水的投放进行计量，保证水灰比满足设计要求。3.2 钻进、提升速度控制为保证能充分搅拌土体，用桩架导杆标尺和计时器联合控制钻进搅拌速度在0.51.0m/min。提升时速度不应太快，避免形成真空负压，孔壁坍陷，造成墙体空隙，一般情况下提升速度应控制在1.01.5m/min。3.3 送浆量控制注浆量的大小由装在操作台的调速器和自动瞬时流速计及累计流量计监控，以桩径8055、0搅拌桩计算，每延米水泥用量为465Kg，水灰比为0.8，即每升水泥浆液含水泥1.25 Kg，施工每延米桩约0.51.0m/min，故送浆量通常根据钻进速度和地层状况在130180L/min范围内进行适当调整。4.实施效果4.实施效果施工质量好，自土方开挖毕至地下结构施工阶段基坑周边桩体干燥，无渗漏现象，止水效果好，为基坑施工安全提供了保障，施工过程中未发生安全事故，赢得了业主及监理单位的一致好评。四、技术优化主要优势四、技术优化主要优势1.技术优化的主要优势1.技术优化的主要优势1.1 工艺先进五轴水泥土搅拌桩施工机械采用 5 根并排钻杆的布置形式，五轴搅拌、三轴送浆、两轴送气，增加了单次成56、桩的根数，提升了一次作业功效，并有效减少了施工搭接冷缝出现的机率，提高了墙体止水效果。1.2 墙体均匀密实、延续性、整体性、抗渗性好搅拌轴带有加长的螺旋叶，搅拌翼和麻花钻头与气体的升扬置换共同作用，使得组成墙体的混合物上下均匀密实一致；每幅墙体间的搭接形式为套接，从而提高了墙体的XX“十大金点子”集锦（2016年度）33整体性和防渗性能。1.3 墙体壁厚变幅宽、成墙深度大由于多头搅拌桩机的钻具形式独特，一次性成墙深度可达 30m；墙体有效厚度为1564cm。1.4 稳定性好，精度高、结构紧凑，移动方便由于三支点桩架能跟踪纠偏，动力驱动装置能随搅拌轴上下滑移，降低了重心；转轴间的旋转方向互为相反57、，能自稳平衡，止摆套管限位和加长的螺旋叶片的导向等组合作用，保证了钻具垂直精度小于 4。桩架具有步履式自动行走功能，移动方便、灵活、快捷。1.5 低成本、高工效采用五轴水泥土搅拌桩施工水泥掺量宜取 13%15%，水灰比宜取 0.81.5，而相同土质条件下采用三轴水泥土搅拌桩施工水泥掺量宜取 20%，水灰比宜取 1.52.0，增加了水泥用量；同时，采用五轴水泥土搅拌桩施工减少了套打接头的数量，能更好地保证成桩质量，提高止水效果；机械化施工程度高，单日成桩数量达 15 幅（A8502400，桩长 18.5m）。1.6 环境影响小该工艺无泥浆污染、不扰动周边基土、无振动、噪音低、有利于安全和文明施工58、和环境保护。2.技术优化的创新点2.技术优化的创新点2.1 水泥土搅拌桩优化创新点设备上安装了智能化监控设备及自动计量设备，能够做到精确投料，配备变频电机的送浆系统，可人为控制不同深度变量喷浆，当土质出现上下不均匀时可随时调节浆量，从而使得浆液的使用功效得以提升，改变了搅拌桩施工工艺中水泥使用无法准确计量的缺点。2.2 围护灌注桩优化创新点将围护灌注桩多种不同桩径均优化为 1 种桩径，节约了频繁更换钻头的时间，加快了施工进度，同时也保证了不同位置桩型施工的准确性，降低了围护施工的风险。XX“十大金点子”集锦（2016年度）342.3 中楼板换撑带优化创新点对中楼板换撑板带大小及间距进行合理优化59、，方便了后期防水卷材的施工及土方回填。五、效益对比分析五、效益对比分析1.经济效益1.经济效益项目围护工程在投标阶段成本价为 27908319.80 元，与业主签订的围护总包干价为24790022.15 元；为提高竞争优势，相比正常报价下浮 11.2%。本工程将原有8501200 的三轴搅拌桩止水帷幕优化为水泥掺量低、搭接接头少，能自动监测计量投料的8002000 五轴搅拌桩；同时考虑到工人施工方便、降低桩径施工错误的风险，将东侧、西侧及深基坑区（-12.3m 位置）各 2 种桩径均优化为 1 种桩径；另外，为方便后续防水施工及土方回填，将原设计中楼板与围护桩之间的传力板带长度3m 净间距 160、m，优化为长度 2m 净间距 2m。通过以上三项优化相比节省费用 1002513.33元。本次选取五轴水泥土搅拌桩和三轴水泥土搅拌桩两种施工工艺、桩径优化、传力带优化进行对比分析，分析如下：表 2 优化前后对比表水泥土搅拌桩优化优化前优化后8002000，桩长 18.5m，102 幅，13%水泥8501200，桩长 18.5m，102 幅，20%水泥8002000，桩长 16.1m，459 幅，13%水泥8501200，桩长 16.1m，461 幅，20%水泥围护排桩桩径优化优化前优化后东侧桩径 9001100，桩长 21m，47 根东侧桩径 8501050，桩长 21m，49 根西侧桩径 961、001100，桩长 21m，24 根西侧桩径 8001000，桩长 21m，26 根深坑桩径 10001200，桩长 24m，13 根深坑桩径 9001100，桩长 24m，14 根中楼板传力板带优化优化前优化后尺寸 3m0.8 m0.3 m，配筋 C12200 双面双向，164 个尺寸 2m0.8 m0.3 m，配筋 C12200 双面双向，164 个XX“十大金点子”集锦（2016年度）351.1.水泥土搅拌桩优化效益（1）五轴水泥土搅拌桩效益五轴水泥土搅拌桩桩径 800 间距 2000，桩长分别有 18.5m 和 16.1m 两种，桩数分别为 62 幅和 277 幅，合计 339 幅，单62、幅桩截面面积均为 1.991m2，水泥掺量为 13%，土体密度为 1.8t/m3。人：五轴搅拌桩工艺先进，增加了单次成桩的数量，机械化施工程度高，减少了现场劳动力的投入，提高了施工效率，减低了施工成本。料：桩长为 18.5m 的五轴水泥土搅拌桩有 62 幅每幅桩水泥用量为：1.99118.51.813%=8.619（t）桩长为 16.1m 的五轴水泥土搅拌桩有 277 幅每幅桩水泥用量为：1.99116.11.813%=7.501（t）桩径 800 水泥掺量 13%的五轴水泥土搅拌桩综合单价为 165.64 元/m3，经过换算，桩长为 18.5m 的五轴搅拌桩的单价为 165.641.991163、8.5=6101.10 元/幅，桩长为16.1m 的五轴搅拌桩单价为 165.641.99116.1=5309.61 元/幅。工期：根据五轴搅拌桩提升与钻进速度及现场机器移动时间单幅成桩时间为 40 分钟，单日成桩为 15 幅/天，工期为 339 幅15 幅23 天五轴水泥土搅拌桩总价为 6101.1062+5309.61277=1849030.17（元）水泥用量为 8.61962+7.501277=2612.16（t）工期为 23 天（2）三轴水泥土搅拌桩效益桩径 850 间距 1200，分别有桩长 18.5m 和 16.1m 两种三轴水泥土搅拌桩 102 幅和459 幅，合计 561 根。64、截面积均为 1.495m2，水泥掺量为 20%，土体密度为 1.8t/m3。人：劳动力投入多，生产效率低。料：桩长为 18.5m 的三轴水泥土搅拌桩有 102 幅每幅桩水泥用量为 1.49518.520%1.8=9.957（t）桩长为 16.1m 的三轴水泥土搅拌桩有 461 幅每幅桩水泥用量为 1.49516.120%1.8=8.665（t）桩径 850，水泥掺量 20%的三轴水泥土搅拌桩综合单价为 220 元/m3，经过换算，桩长为 18.5m 的三轴搅拌桩单价为 2201.49518.5=6084.65 元/幅，桩长为 16.1m 的三轴搅拌桩单价为 2201.49516.1=5295.65、29 元/幅XX“十大金点子”集锦（2016年度）36工期：根据三轴搅拌桩提升与钻进速度及现场经验，单日成桩为 18 幅/天，工期为561 幅18 幅31 天三轴水泥土搅拌桩总价（6084.65102+5295.29459）0.888=2709441.10（元）水泥用量为 9.957102+8.665459=4992.85（t）综上所述，节省费用为 2709441.10-1849030.17=860410.93（元）节约水泥为 4992.85-2612.16=2380.69（t）节约工期为 31 天-23 天=8 天1.2 围护桩桩径优化效益表 3 围护桩径优化前后对比原设计位置桩长（m）桩径66、（mm）单根体积（m）总根数总体积（m）单价（元/m）总价（元）东侧2190013.3547627.581174736778.92西侧2190013.3524366.251174429977.50深坑24100018.8413244.921174287536.08合计1454292.50优化后东侧2185011.9149583.611174685158.14西侧2180010.5526274.311174322039.94深坑2490015.2614213.641174250813.36合计1258011.44综上所述节约费用：（1454292.50-1258011.44）0.888=174267、97.58 元。1.3 中楼板传力板带优化效益图 8 中楼板外墙传力带换撑设计图XX“十大金点子”集锦（2016年度）37原设计：基坑周长 658 米，4 米一个传力带 n=658/4=164 个，传力带尺寸（长宽高）：3m0.8m0.3m，每个传力带配筋为 C12200 双面双向。表 4 原设计单个传力带材料用量表单个传力带（长宽高）：3m0.8m0.3m钢筋长度64.42m钢筋质量64.420.888=57.20kg混凝土量30.80.3=0.72m模板量（3+0.3+0.3）0.8=2.88（1）钢筋人工费：16457.20520/1000=4878.44 元；（2）钢筋材料费：164568、7.202300/1000=21577.71 元；（3）混凝土人工费：1640.7220=2361.60 元；（4）混凝土材料费：1640.72303=35778.24 元；（5）模板人工费：1642.8828.5=13461.12 元（6）模板材料费：1642.8856/（1.830.915）0.15=2369.43 元（模板采购价为 56 元/张，按 15%摊销）原设计共计费用：80426.54 元设计优化后：基坑周长 658 米，4 米一个传力带，n=658/4=164 个，传力带尺寸（长宽高）：2m0.8m0.3m，每个传力带配筋为 C12200 双面双向。表 5 现设计单个传力带材料69、用量表单个传力带（长宽高）：2m0.8m0.3m钢筋长度38.38m钢筋质量38.380.888=34.08kg混凝土量20.80.3=0.48m模板量（2+0.3+0.3）0.8=2.08（1）钢筋人工费：16434.08520/1000=2906.47 元；（2）钢筋材料费：16434.082300/1000=12855.52 元；（3）混凝土人工费：1640.4820=1574.40 元；（4）混凝土材料费：1640.48303=23852.16 元；（5）模板人工费：1642.0828.5=9721.9 元（6）模板材料费：1642.0856/（1.830.915）0.15=1711.70、25 元（模板采购价为 56 元/张，按 15%摊销）XX“十大金点子”集锦（2016年度）38优化后设计共计费用：52621.72 元综上：原设计中中楼板外墙传力带换撑费用共计 80426.54 元，优化后传力带换撑费用共计 52621.72 元，节约费用 27804.82 元。以上三项设计咨询费为 60000 元综上所述，节省费用：860410.93+174297.58+27804.82-60000=1002513.33（元）2.社会效益2.社会效益本工程通过基坑围护优化，减少了大量的水泥用量、降低了现场围护施工和后续外墙防水和土方回填施工的难度。有利于环境保护，推进项目绿色施工的进程。现71、场基坑止水效果好，得到了业主和监理的一致认可。六、技术性总结六、技术性总结本项双优化主要通过改变止水帷幕施工工艺、合并统一灌注桩桩径以及合理调整传力带间距、大小进行优化，提高了现场止水帷幕的施工效果，加快了现场围护结构的施工进度，降低了基坑施工的安全风险、减低了对周边环境的污染和影响，产生了一定的经济效益，降低了成本。（1）五轴水泥土搅拌桩止水帷幕施工工艺具有以下优势：1）五轴搅拌施工增加了单次成桩的数量，提升了一次作业功效，节约了施工工期；2）五轴搅拌桩相对三轴搅拌桩减少了 2/5 的套打桩头的数量，同时五轴搅拌桩三轴送浆、两轴送气，土体的搅拌与气体的升扬共同作用使得土体与水泥浆得到充分的搅72、拌，提高了搅拌桩的成型质量，减少了基坑渗漏的风险；3）五轴搅拌桩机五个并列的钻头转动，转轴间的旋转方向互为相反，能自稳平衡，提高了成桩的垂直度；4）减少了高能耗水泥的使用量，节约了施工成本，同时也具有一定的环保意义。（2）将支护桩径优化为统一的桩径具有无需频更换繁钻头有利于加快施工进度的优势，同时也保证了不同位置桩型施工的准确性，降低了围护施工的风险。（3）最后将原设计中楼板与围护桩之间的传力板长度及净间距优化，既能满足传XX“十大金点子”集锦（2016年度）39力需要，同时也方便了外墙防水及土方回填施工，降低了地表沉降的风险。特作如上总结，希望对今后类似工程施工有一定的借鉴作用。七、推广应用73、情况七、推广应用情况经项目经理部管理人员多次与设计、业主单位进行沟通，最终确定实施该方案，将止水帷幕的三轴搅拌桩更改为五轴搅拌桩、调整减少灌注桩桩径类型、调整传力带换撑尺寸。优化后，施工难度降低，止水效果显著，同时降低了成本，也保障了工期。经过计算，共创造经济效益 100.25 万元，希望对今后的类似工程有借鉴作用。图 9 现场施工照片XX“十大金点子”集锦（2016年度）40四、珠海公司临时钢栈桥改局部盖挖顺做设计优化四、珠海公司临时钢栈桥改局部盖挖顺做设计优化奖励类别:奖励类别:完成单位:完成单位:完 成 人:完 成 人:XX2016年“十大金点子”XX有限公司珠海分公司陈家明、欧邦虎、欧74、阳传筹、眭荣剑、熊志强一、立项背景一、立项背景我公司承建某地铁某号线西沿线的某标段项目，2014 年 12 月项目部进场后，地铁站在横跨规划梦海大道处考虑用贝雷架钢便桥进行交通疏解，主要由于前期考虑其周边地块均未开发，车流及客流量很小，故原设计方案将规划双向 6 车道的梦海大道改为双向 4 车道钢便桥进行疏解。但由于以下原因影响，项目部通过多个方案对比最终建议将疏解方案修改为局部盖挖顺做。（1）开工日期延后：本工程合同计划开工时间为 2014 年 12 月 28 日，但项目部进场后由于无临建用地、无施工用水、无施工用电提供给我部，同时由于该标段部分车站站位设计方案未稳，标段所有站点无法进行围挡75、审批及报建工作，直到 2015 年 5 月才解决上述问题具备施工围挡条件。2015 年 7 月 9 日监理方下发正式开工令，比原来计划开工时间足足推迟 7 个月。（2）周边环境变化：进场初期周边环境较单一，其中梦海大道正在施工路面工程，深港青年梦工场未投入使用。而由于项目开工日期延后，地铁站周边深港青年梦工厂投入使用，主要为港澳人士、企业在深圳的办公区。创新商务中心计划 15 年 12 月份投入使用，主要为前海管理局办公区域。上述区域将作为前海自贸区的核心区域。随后前海管理局对前海招商引资提出新要求2015 年 9 月开通梦海大道，同时必须保证梦海大道双向 6 车道通行能力以及恢复通行后不得再76、中断或改迁等。（3）工期要求：临时钢便桥交通疏解方案，需进行两期交通疏解方可恢复梦海大道双向 6 车道，且需按合同计划开工时间 2014 年 12 月 28 日开工方可在 2015 年 9 月份XX“十大金点子”集锦（2016年度）41之前完成。但由于开工日期延后，故原设计方案无法满足前海管理局对前海营商环境要求。随后项目部通过与设计单位、前海管理局协商沟通，建议将临时钢便桥疏解方案变更为局部盖挖顺做方案。二、原设计方案内容概况二、原设计方案内容概况原设计方案为保持梦海大道南北通行，在地铁站与梦海大道相交处设置（19.5m*27.0m）钢便桥（双向 4 车道）以满足交通要求（如下图所示）。图 77、1 振海路站钢便桥施工布置图（1）钢便桥设计方案需进行两次交通疏解施工，第一次为施做围护结构后搭设钢便桥为梦海大道提供双向 4 车道临时交通通行。第二次为梦海大道车行道下的地铁站主体结构完成回填恢复双向 6 车道后方可拆除钢便桥，工期较长。第一次疏解原计划时间为 2015.5.15-2015.7.1，工 期 约 为 2.5 个 月。第 二 次 疏 解 原 计 划 时 间 为2016.4.15-2016.7.15，工期约为 3 个月。（2）设置临时钢便桥需施做两次路面，第一次为在钢便桥上施做路面，第二次为恢复梦海大道路面，造成资源浪费，且钢便桥费用大，仅钢便桥费用达 104 万元。XX“十大金点78、子”集锦（2016年度）42三、技术优化主要内容三、技术优化主要内容1.总体思路1.总体思路设计方案优化：设计方案优化：原钢便桥疏解方案变更为局部盖挖顺做方案，优化后设计方案为振海路站与梦海大道相交处采用局部盖挖顺做法施工，先施工盖挖段围护结构和车站主体结构顶板，而后恢复梦海大道路面，剩下结构采用常规施工方法进行开挖施工，施工周期短（计划时间：2015.5.15-2015.9.1，工期约 3.5 个月）。2.技术方案2.技术方案优化后设计方案为振海路站与梦海大道相交处采用局部盖挖顺做法施工，盖挖段长31m，宽 23.8m，横跨梦海大道，此区域先施工围护结构和车站主体结构顶板，而后恢复梦海大道路79、面，剩下结构采用常规施工方法进行开挖施工，充分利用永久结构顶板作为道路基础支撑板，无需进行二次交通疏解。盖挖段顶板采用 10 根直径 1200mm 立柱桩进行作为顶板支撑柱，立柱桩施工完成后进行土方开挖，边坡支护方式采用放坡+锚杆形式，开挖到主体结构顶板底后施做顶板结构，待顶板达到混凝土强度后施做顶板防水，防水施工完成后进行顶板土方回填，恢复梦海大道，盖挖段剩余主体结构按顺做法施工，即开挖到主体结构底板后，由结构底板开始由下往上进行结构施工，盖挖顶板预留套筒与侧墙钢筋连接，结构完成后凿除盖挖段底板以上立柱桩，封堵原立柱桩位置的底板和中板洞口。盖挖区域（下图红色阴影）。图 2 振海路站盖挖段总平80、面图XX“十大金点子”集锦（2016年度）433.关键技术3.关键技术盖挖处顶板兼做车道结构板，增加顶板临时梁、临时立柱等临时结构，开挖过程中四周边坡采用喷锚加固。施工工况如下：盖挖工况说明图例（1）设置围挡，按一定工序施做连续墙、临时立柱钻孔桩，待基坑围闭后，开挖墙顶部分土体，在基坑内，盖挖范围外设置直径 700 降水井。（2）基坑范围内降水施工。铺设地膜，施工顶板及临时纵梁。待顶板达到设计强度的 95%，铺设顶板防水层，回填覆土，恢复路面。（3）逐层开挖盖挖段土方至基坑底，并及时架设第二、三道支撑，施做接地，铺设防水层，施工底板。XX“十大金点子”集锦（2016年度）44盖挖工况说明图例（81、4）待底板混凝土达到设计强度的80%后，拆除第三道支撑，铺设地下二层侧墙防水层，施做地下二层侧墙，站台层中柱及中楼板结构。（5）待中楼板达到设计强度的 80%后，拆除第二道支撑，铺设地下一层侧墙防水层，施做地下一层侧墙，站厅层中柱。（6）待混凝土达到设计强度的 100%后，拆除临时立柱桩和临时纵梁，并封闭孔洞。XX“十大金点子”集锦（2016年度）454.实施效果4.实施效果临时钢便桥改局部盖挖顺做设计方案优化，充分利用永久结构顶板作为道路基础支撑板，无需进行二次交通疏解，施工周期短。通过临时钢便桥改局部盖挖顺做设计方案优化，提前恢复梦海大道，按时完成前海管理局恢复梦海大道通行节点，同时得到业82、主、监理、设计等单位一致好评，更为公司带来可观的利润，并为我司在地铁施工带来宝贵的经验。盖挖顶板施工盖挖顶板防水施工顶板土方回填道路施工四、技术优化主要优势四、技术优化主要优势（1）优化后整体上节省施工工期，至少节省 60 天施工工期。（2）优化后仅需做一次交通疏解，为梦海大道交通提供便利，提升梦海大道整体形象，同时提升我司地铁施工良好形象。（3）钢便桥费用为措施费，通过钢便桥改局部盖挖顺做设计方案，节约了钢便桥措施费，相当于为我司创效。XX“十大金点子”集锦（2016年度）46五、经济效益对比分析五、经济效益对比分析1.经济效益1.经济效益1.1 优化前效益铺设钢便桥结构，钢便桥费用为措施费83、，钢便桥型材 149.574T，租赁费每月 230元/T，12 个月合计 41.28 万元；混凝土 161.84m，单价 358.75 元/m，为 5.8 万元；沥青 526.5 平米，单价 335.93 元/平米，为 17.69 万元；以及后期的拆除费用及其他费用 39.14 万元；钢便桥合计总造价 41.28+5.8+17.69+39.14=103.91 万元。1.2 优化后效益采用盖挖法施工技术用永久结构顶板代替钢便桥，因增加临时挡土墙，临时立柱桩及临时梁等工程量，说明如下：表 1 钢便桥改局部盖挖顺做优化前后利润差变更前变更后收入（万元）成本（万元）利润（万元）收入（万元）成本（万元）84、利润（万元）利润差（万元）一、围护结构：变更后增加混凝土挡土墙、边坡锚杆及喷射混凝土等工程量7.276.730.5454.0547.826.235.69二、土石方工程：变更后增加边坡土方开挖工程量00027.0316.0910.9410.94三、支撑：变更后增加临时立柱桩，减少混凝土支撑梁施工；20.3312.864.9394.6477.5717.0712.13四、主体结构：变更后盖挖顶板增加临时梁等结构344.01277.8366.18406.63282.13124.5158.33五、措施项目18.6437.85-19.1834.8980.51-45.59-26.41六、其他项目34.03285、9.434.6054.1844.259.935.33合计66.01综合以上，钢便桥改为盖挖顺做后，节约钢便桥措施费 103.91 万元，同时盖挖施XX“十大金点子”集锦（2016年度）47工产生利润所有总的能增加利润 66.01 万元。总的优化经济效益为 103.91+66.01=169.92 万元。2.社会效益2.社会效益通过对本项目临时钢便桥改局部盖挖顺做设计优化，节省了工期，加快施工进度，节约资源，按时完成前海管理局恢复梦海大道通行节点，提升梦海大道整体形象，得到业主、监理、设计等单位一致好评，为中建四局在地铁施工取得了良好的口碑。六、技术性总结六、技术性总结临时钢便桥改局部盖挖顺做设计86、优化，盖挖区域围护结构变形小，能够有效控制周围土体的变形和地表沉降，节省了工期，加快施工进度，节约资源，钢便桥改局部盖挖顺做设计方案优化可行性好，方便施工，在地铁行业适用性广，能够更快恢复交通，为我司在地铁施工行业带来宝贵的施工经验。七、应用与推广情况七、应用与推广情况钢便桥改局部盖挖顺做设计方案优化已在我司承建的深圳地铁*号线西沿线的某标段项目成功应用，效果较佳，节省工期，提前恢复交通，得到了深圳*号线西沿线的其他车站的借鉴与应用，也为我司后续地铁施工提供了宝贵的施工经验。XX“十大金点子”集锦（2016年度）48五、一公司地下室底板、外墙增加防水卷材设计优化五、一公司地下室底板、外墙增加防87、水卷材设计优化奖励类别：奖励类别：XX2016年度“十大金点子”完成单位：完成单位：中建四局第一建筑工程有限公司完 成 人：完 成 人：朱永新，王潇锋，李艳芳，冉聪，杨凯一、立项背景一、立项背景随着 EPC 总承包模式的快速兴起，总包在施工中的成本管控意识更加重要。地下四大块往往是施工中的重点和难点，也是利润的主要来源，因此策划必须提前介入。在综合考量质量、工期、成本等因素的前提下，施工总承包单位需要提前找出施工中的重难点、亏损点等不利因素，充分发挥主观能动性沟通甲方、介入设计，在不利的局面中寻找有利的因素，争取做到扭亏为盈，扩大效益。深圳某项目充分考虑本工程的重要性，在保证工程质量、争创鲁班88、奖的前提下，总包方主动沟通业主、介入设计、聘请专家进行鉴定，将原设计底板和侧墙防水只在背水面采用一道水泥基渗透结晶防水涂料的做法改为在迎水面额外增加一层 1.5 厚湿铺高分子膜防水卷材。此做法提高了地下室防水质量，也大幅度提高了经济效益。二、原方案内容概述二、原方案内容概述根据设计图纸，本工程地下底板和侧墙背水面设计为涂刷水泥基渗透结晶型防水涂料。项目底板及外墙防水施工面积分 A 区和 B 区，其中 A 区底板和侧墙面积分别为11741.34 和 1298.5；B 区底板和侧墙面积分别为 62355.18 和 3268.3。图 1 原地下室底板做法XX“十大金点子”集锦（2016年度）49图 89、2 原地下室外墙做法三、技术优化主要内容三、技术优化主要内容1.总体思路1.总体思路本工程地下室底板、外墙只采用一道水泥基渗透结晶内防水，充分考虑本工程的重要性，在保证工程质量、争创鲁班奖的前提下，避免后期防水质量存在隐患等质量问题。作为 EPC 总承包，我们积极沟通业主、介入设计、聘请专家进行防水鉴定，最终将底板、侧墙防水增加至两道。此做法相对于只做一道防水极大提高了地下室防水质量，同时可以获得更多的利润，为企业创造了巨大的经济效益。2.技术方案2.技术方案2.1 高分子膜防水卷材概况根据设计图纸，本工程地下底板和侧墙背水面设计为涂刷水泥基渗透结晶型防水涂料。项目底板及外墙防水施工面积分 A90、 区和 B 区，其中 A 区底板和侧墙面积分别为11741.34 和 1298.5；B 区底板和侧墙面积分别为 62355.18 和 3268.3。地下室底板防水卷材施工完成后，在绑扎底板钢筋前应对防水卷材进行保护，基于此原因，设计在原有设计基础上再次增加一层 50mm 厚 C20 细石混凝土保护层。2.2 现场平面布置底板防水阶段现场平面布置应充分考虑周边环境因素及施工需要，布置时应遵循原则如下：（1）现场平面随着工程施工进度进行布置和安排，阶段平面布置要与该时期的施工重点相适应。XX“十大金点子”集锦（2016年度）50（2）充分考虑文明施工及环保要求，并符合安全规定，各种设施布置必须符合91、深圳市及广东省安全文明施工的相关要求。（3）在平面布置中应充分考虑好大型施工机械设备的布置、现场办公、道路交通、材料周转、临时堆放场地等的优化合理布置。（4）材料堆放应设在垂直运输机械附近，以减少发生二次搬运。中小型机械的布置，要处于安全环境中，要避开高空物体打击的范围。（5）临电电源、电线敷设要避开人员流量大的安全出口，以及容易被坠落物体打击的范围。（6）施工期间制定详细周密的材料供应计划，计划细化到每周、每天、每个时段，专职调度员负责进场材料的统一调度和规划，以便对大型机具的使用统筹安排。对施工现场进行动态管理，及时合理地调整和分配场地。（7）地下室底板防水施工分区如下图一，根据本项目情况92、与施工流水特点，把施工区按下图分区，流水施工时按 A3A2A1BF-3BF-2BF-1C-1C-2 进行。E区在初始施工阶段为工人生活区，主体结构与防水等工序需等 A/BF/C 区施工完成，人员开始减少后再安排施工。图 3 地下室底板防水施工分区布置图XX“十大金点子”集锦（2016年度）512.3 施工工艺流程防水材料、半成品必须有合格证或材质证明、检验报告，并见证取样送检合格，经甲方和监理核验确认后方可使用，不允许不合格产品投入工程使用。严格质量检查验收，各班组在自检、互检基础上，进行交接检查，上道工序不合格决不允许进行下道工序施工。开工前施工负责人组织对现场操作人员进行技术及进度交底，做93、到对工程操作及进度心中有数。严格按照操作规程、技术方案施工，对施工过程中出现的技术问题及时处理。所有参加本项目防水施工人员必须经过技术培训，操作人员应持证上岗，无证人员不得进行防水施工。认真落实各种责任制，使各级管理人员及全体施工人员职责分明，做好工序交接工作，上道工序要对下道工序负责，下道工序要对上道工序进行复核，上道工序不合格，下道工序不施工，使工程质量始终保持在良好状态。图 4 防水卷材施工流程XX“十大金点子”集锦（2016年度）523.关键技术3.关键技术由于地下室的结构和用途决定了地下室防水的复杂性与重要性，对关键的薄弱环节，对节点施工的重点控制，细致处理，方能达到质量的严格保证。94、主要从以下措施中保证防水卷材铺贴质量：1）清除表面杂物、油污、砂子，凸出表面的石子、砂浆疙瘩等应清理干净，清扫工作必须在施工中随时进行。2）为保证防水层牢固粘结于基层表面，要求应有足够的强度，表面光滑，不起砂，不起皮。防水基面的混凝土或水泥应达到一定强度后才能做防水层，并无松动块体。3）对于突出防水基面的钢筋、拉杆，应割掉并至基面内2cm，对割除的拉杆螺栓端头，用快干水泥修平。4.实施效果4.实施效果华大基因中心防水卷材材料检测符合国家要求，施工工艺符合规范要求，并经监理、业主单位验收合格。图5 防水卷材现场取样送检检测合格四、技术优化主要优势四、技术优化主要优势原设计在地下室底板、外墙只采用95、一道刚性水泥基渗透结晶内防水。由于地下室的结构和用途决定了地下室防水的复杂性与重要性，本工程地下室设防等级为一级，背水面施工防水防水质量得不到保证。改用增加一道柔性卷材外防水后，降低了地下室渗漏XX“十大金点子”集锦（2016年度）53的风险，对后期漏水返工修补节约了成本，大幅度提高了经济效益。五、效益对比分析五、效益对比分析1.经济效益1.经济效益内容单位工程量综合单价合计人工材料机械单价说明：地下室底板防水设计时未考虑迎水面防水，通过我方要求，最终通过专家评审底板增加一层防水卷材，保证了地下防水质量，并创造了经济效益一、施工成本1.5 厚高分子防水卷材m278674.3233.22611996、8750 厚 C20 细石砼m274107.52251852688建筑协会咨询费1000专家组评审费15000合计4480675二、施工产值1.5 厚高分子防水卷材m278674.3283.14654098350 厚 C20 细石砼m274107.5231.572339574合计8880557三、利润节约成本4399882综上所述，本项目采用优化后施工方案相比优化前方案带来直接经济效益为：439.9882 万元。2.社会效益2.社会效益随着建筑行业的发展，EPC 模式愈加普遍，对施工总承包方的成本意识要求更高。本项目中总包通过提前策划，发现项目中的施工难点，亏损点，主动协调甲方和监理，并组织专97、家论证会，成功更改地下室防水做法，从而大幅度提高利润，提高了工程质量。此种思路体现了施工中技术和施工部门的成本意识，非常值得借鉴和推广。XX“十大金点子”集锦（2016年度）54六、技术性总结六、技术性总结因地制宜，根据管理团队多年施工经验，同时结合规范知识防水应刚柔并济，为鲁班奖项获得提供有利的质量保证，成功说服业主，将原设计的地下室底板、外墙只设计一道水泥基渗透结晶内防水更改为迎水面增加一层防水卷材。本做法降低了施工风险，提高了地下室防水工程整体质量，从而降低了返工成本。特作如上总结，希望对今后类似工程施工有一定的借鉴作用。七、推广应用情况七、推广应用情况深圳某项目基地位于深圳市盐田区。南98、北长约 470m，东西宽约 270m，总用地面积102999.81 平方米，建设用地面积 92300.88 平方米，规划计容总建筑面积 206000 平方米。总建筑面积约 34.6 万。经项目经理部管理人员多次与设计、业主单位进行沟通，最终确定实施该方案，将地下室底板、外墙只有一道水泥基渗透结晶内防水更改为在迎水面增加一层柔性防水卷材。更改地下室防水做法后，地下室防水质量得到保障，减免了对防水工程渗漏隐患的处理费用，降低了成本，同时增加了经济效益。经过计算，共创造经济效益 439.99 万元，希望对今后的类似工程有借鉴作用。图6 现场防水卷材及保护层施工XX“十大金点子”集锦（2016年度）599、5六、珠海公司软土地基清淤及外购片石换填设计优化六、珠海公司软土地基清淤及外购片石换填设计优化奖励类别:奖励类别:完成单位:完成单位:XX2016年度“十大金点子”XX有限公司珠海分公司刘飞、邹锋、陈志峰、唐永富、邹克完 成 人:完 成 人:一、立项背景一、立项背景由我司承建的某公路工程施工中，存在以下问题而导致 K1+060-K1+810 段路基无法正常施工：（1）该工程 K1+060-K1+810 路段地貌类型为剥蚀丘陵地貌，自然坡度为 10-60，设计路线切丘陵山体坡脚和“U”型冲沟走向设计，受构造、流水侵蚀作用，设计路线场地内有较厚的冲洪积土；其次本公路项目起点靠近梧州市西江，每年 4100、-7 月份汛期，西江水倒灌，项目起点段高程较周边较低，地下水位较高，淤泥深度较深，在开挖至设计深度后发现，基地承载力仍达不到设计要求，不能继续施工。（2）该段设计软土地基换填材料源 K0+500 左侧红线外取土场外借软石（半风化泥质砂岩）回填，清淤施工前项目部组织了现场实地开仓勘察发现：该路段地下水位较高，开挖后四周向基坑内渗水较大，渗水速度较快；现设计换填材料的软石在回填后浸水后易软化，软化后将不再具有承载力，无法满足设计及规范要求。二、原设计内容概况二、原设计内容概况该公路工程 K1+060-K1+810 段原设计软基换填材料为借方粗粒土和软石（泥质砂岩），处理宽度 6.0m-47.7m 101、不等，平均处理深度 1.8m-2.3m 不等，设计挖除不良土方量为 62505m，设计地下水位以下采用借石方（软石 43301m）回填，地下水位以上至原地面采用借粗粒土（硬土 16827m）回填，原设计如下图所示：XX“十大金点子”集锦（2016年度）56图 1 原设计概况三、技术优化主要内容三、技术优化主要内容1.总体思路1.总体思路（1）清淤换填范围优化：进场清表后工程技术部组织施工前实地开仓查勘，开挖后发现该路段淤泥厚度大、地下常水位高、渗水速度快。依据调查结果重新调整了原软基处理范围，并在 K1+100 左侧按照拟计划实施方案和原设计方案做了约 30m的试验段，经业主方、设计方、监理方102、我方等四方认证，同意对软基换填范围进行优化。图 2 建设各现场查勘（2）软基回填材料优化：项目部对该段软基范围的地下水位及渗水速度进行了测量，得出数据后报业主、设计、监理审核。依据调查结果重新调整了原软基换填材料，地下水位以下部分采用外购质地坚硬的片石回填，再在片石回填顶面填筑一层 30cm 厚XX“十大金点子”集锦（2016年度）57碎石垫层起找平和过渡作用，其后再按照原设计方案进行回填。2.技术方案2.技术方案设计图纸优化：K1+060-810 段软基处理方式优化后设计为清淤换填，处理宽度6.3m-47.7m 不等，平均处理深度 2.6m-4m 不等，设计挖除不良土方量为 102359m103、，设计地下水位以下采用外购片石（44564m）回填，施作碎石（5697m）过渡层后，地下水位以上至原地面采用借粗粒土（硬土 16827m）或石方（软石 40460m）回填。施工方案如下：2.1 清淤施工（1）清淤原则：清淤必须干净彻底，不留死角。（2）施工工序流程图图 3 清淤换填工艺流程（3）清淤施工1）清淤前场地必须设置临时排水沟和集水坑，集水坑随着清淤开挖深度而逐步加深。并提前完成轻型触探试验和原地面复测，初步确定清淤深度和工程量，同一段落的XX“十大金点子”集锦（2016年度）58开挖深度如果不一样，则需要在施工过程中提前规划好排水方向和施工开挖顺序。2）对处于低洼地积水无法直接排出的104、采用围堰进行抽水。筑堰时砂袋应尽量堆码密实平整，堰外边坡为 1：0.75，堰内边坡为 1：0.3，再在软基范围内垫土或者石渣修建清淤便道，挖掘机沿便道倒退开挖清除淤泥，开挖过程中及时自检基底承载力和对应高程。淤泥采用自卸车将淤泥运至弃土场。3）对于常规的低洼地、冲积沟等清淤充分依托便道采用分幅或者分段进行施工，确保基坑不因下雨影响出现基坑泡水情况出现，开挖清除的淤泥用自卸车运送至指定的弃土场。4）基底持力层承载力要求随填土高度不同而变化，填土高度在 0-8m 时，持力层承载力一般应大于 130kpa，填高在 8-20m 时，持力层承载力要求一般大于 140kpa，高填方（20m）路基持力层按规105、范要求另作考虑，承载力由现场轻型触探等方法确定。K1+060-810 基底承载力原设计为 140kpa，因调整了换填材料，经验算设计地基承载力相应调整为 120kpa。2.2 换填施工（1）填前坑底处理当基底持力层顶面坡度大于 1：5 时，应向持力层侧分台阶开挖，台阶宽度不小于2m，并设置倾向台阶内侧 3%的横坡；清淤后，坑底如有渗水，在坑四周开挖排水沟和加深集水井，再用抽水机抽干积水。（2）填料规格：回填料片石应质地坚硬，大小适宜；过渡层碎石应选择级配良并在经试验室检测合格的石场进行购买；易遭地表水，雨水冲刷的部位，不得采用泥岩及其风化物作为回填料。（3）分层填筑1）回填按填石路基的要求进行106、施工。回填时按路面平行线分层控制填料标高；分层摊铺，分层碾压。填料分层松铺厚度不大于 40cm，每层填料铺设的宽度同软基处理基坑宽度。2）填筑采取横断面全宽、纵向分层填筑方式。当基坑底高低不平时，先从最低处分层填筑。为节省摊铺平整时间，用大型推土机先将填料进行大致推平，个别不平整处，XX“十大金点子”集锦（2016年度）59人工配合用细石块、石屑进行找平。在运送填料时，控制卸料密度。完成一层卸料后，用挖掘机配合推土机摊铺平整,做到填铺面在纵向和横向平顺均匀,以保证压路机压轮表面能基本均匀地接触地面进行碾压,达到碾压效果。3）填料采用振动压路机进行碾压,压实时应先两侧后中间，压实路线应纵向相互平107、行，反复碾压。第一遍静压，然后先慢后快，由弱振到强振，行驶速度宜先慢后快，最快行驶速度控制在 4km/h。横向接头压轮重叠 0.40.5m，做到压实均匀，没有漏压、死角。4）对填挖交界处等死角应特别注意其碾压密实，可采用挖机修整，压路机纵横向反复碾压（或者打夯机夯紧）的方式，使压路机能够有效的对死角进行碾压。5）回填石方压实按碾压遍数和沉降差进行控制，现场以碾压后无明显标高差异，压实层顶面稳定，不再下沉（沉降值为 0mm，1mm，2mm）时，可判定为密实状态。填筑自检合格后报监理工程师抽检，合格签证后再填筑上一层。每填筑一层都进行测量定线，绝不准盲目施工。图 4 清淤换填过程边角处理图 5 换108、填顶面施工3.关键技术3.关键技术K1+060-810 段路基毗邻西江水域，存在江水倒灌和建设场地内长期积水的情况，且本段线路大部分与冲沟重叠，高程较周边低，属于淤泥易沉积路段，地下水位较高，根据原设计的清淤范围和换填材料，无法保障路基施工质量，优化后主要从以下措施保证路基质量：（1）通过组织开挖多处探坑和通过轻型触探试验结果来确定软基处理深度，以保证达到设计要求的基底承载力；（2）地下水位以下采用片石回填，在片石回填顶面填筑一层 30cm 厚碎石垫层起找XX“十大金点子”集锦（2016年度）60平和过渡作用，地下水位以上采用粗粒土或软石回填。4.实施效果4.实施效果（1）清淤深度优化：通过对109、软土地基深度的优化，在施工前期技术部组织对现场进行了轻型触探并结合现场进行了开仓复核，从而极大地减少软基处理不彻底和梧州市西江附近特殊地质夹层处理不到位的等现象。（2）换填材料优化：通过对换填材料的优化，采用外购片石作为回填材料，有效的解决了现有换填材料遇水易软化的问题，规避了后期路基不均匀沉降、路面开裂的质量风险，保证了路基的施工质量。四、技术优化主要优势四、技术优化主要优势通过对该公路工程 K1+060-K1+810 路段软基处理设计及施工方案的优化，不仅解决了因不良地质所产生的问题对项目施工造成的影响，保质保量的完成了该段路基的施工，为公司创造了额外的利润，而且为将来我司在其他项目中因不110、良地质问题而需解决软基处理等问题提供了宝贵的经验。五、效益对比分析五、效益对比分析1.经济效益1.经济效益根据对该公路工程K1+060-K1+810路段软基处理设计及施工方案优化前后效益进行对比。其中设计图纸优化优化增加效益为 6586913 元；其中外购片石增加效益 6218906元，碎石垫层增加效益 367343 元。详见表 K1+060-K1+810 路段路基软土地基清淤换填设计优化前后效益对比表。K1+060-K1+810 路段路基软土地基清淤换填设计优前后效益对比表序号项目变更前效益（元）变更后效益（元）利润差额（元）1挖淤泥112509184246717372借土回填6596116111、021-499403借石方回填512684479407-33637XX“十大金点子”集锦（2016年度）614外购片石回填0621890662189065碎石垫层03673433673436淤泥增运-63848-105359-415117借土增运-17245-2657145888借石增运-45027-5600394279合计565034715194765869132.社会效益2.社会效益通过 K1+060-K1+810 路段清淤换填设计优化，保证了施工质量，消除了路基质量隐患，成功的解决了因不良地质所造成的一系列问题，得到了业主、监理、设计、自治区监督站等单位的一致好评，凸显了中建四局人追求精112、品，擅打硬仗苦仗的精神，为中建四局开拓基础设施市场打下了坚实的基础。六、技术性总结六、技术性总结通过对该段软基范围的周边环境、地下水位情况、地基承载力情况进行了调查和总结，得出数据后决定：调整原软基处理施工方案，对软基换填范围内，地下水位以下部分采用外购质地坚硬的片石回填，在片石填筑面上填筑一层碎石起到了片石与利用土方的过渡、连接作用，还有更好的透水性。规避了施工质量风险，为将来我司在其他项目中因不良地质问题而需解决软基处理等问题提供了宝贵的经验。七、应用与推广情况七、应用与推广情况我司承建某公路项目，K1+060-K1+810 段路基多处于湿地、鱼塘地带，地表表层为松软土层，设计清淤深度 1113、.8-2.3m 不等，设计换填方式为借方回填，回填材料为硬土和软石。优化平均处理深度 2.6m-4m 不等，设计挖除不良土方量为 102359m，设计地下水位以下采用外购片石（44564m）回填，施作碎石（5697m）过渡层后，地下水位以上至原地面采用借粗粒土（硬土 16827m）或石方（软石 40460m）回填。优化后路基质量得到了保障，树立了良好的企业形象，该优化的成功应用同时得到了监理、建设单位的一致好评，希望对今后的类似工程有借鉴作用。XX“十大金点子”集锦（2015年度）62七、三公司微震动控制爆破设计优化七、三公司微震动控制爆破设计优化奖励类别：奖励类别：XX2016年度“十大金点114、子”完成单位：完成单位：中建四局第三建筑工程有限公司完 成 人：完 成 人：杨淑琼李广金张亚洲郭有桥 李勇一、立项背景一、立项背景随着我国国民经济的发展，各地交通建设的进程逐步加快，交通路网不断发展壮大，隧道的数量也越来越多。新建隧道上穿既有隧道、新建隧道下穿既有隧道、新建隧道下穿居民区等近接工程也大量涌现。目前，山岭隧道施工普遍采用新奥法，新奥法施工一般采用钻爆开挖方式。钻爆开挖时，炸药的爆破振动会产生巨大的冲击力，不可避免地会对周边围岩稳定性和临近建筑物产生影响。为了在隧道开挖施工时，减少对临近既有建筑物的影响，同时确保施工进度和质量，很有必要针对某一近接工况寻求一种新的隧道开挖方法。由中115、建四局三公司承建的某隧道工程，上跨在建渝黔高铁黄山坡隧道和川黔铁路汤家湾东隧道，交叉段最小净距7.4m，设计图中要求左隧道ZK1+158ZK1+290段和右隧道YK1+160YK1+291段采用静态爆破开挖，经隧道现场采取膨胀剂静态爆破及普通凿岩机械开挖在本段落围岩中实施均存在困难，对工期影响大，开挖成本高，经专家论证优化隧道开挖方法，采用微震动控制爆破技术，综合运用多种减震措施，有效地降低了爆破振动，保证了临近建（构）筑物的安全，大大降低了对周边居民生活的影响。不仅在进度、质量、安全方面得到保障，同时树立了企业的社会形象，取得了良好的社会效益。且完全利用了现场现有设备，无需购置新设备，掘进进116、尺得到保障，从而大大节省了人工费、机械费用等，取得了极佳的经济效益。二、原方案内容概述二、原方案内容概述XX“十大金点子”集锦（2015年度）631.工程概况1.工程概况凤凰山隧道左右洞分别在 ZK1+158ZK1+290段和YK1+160YK1+291段上跨在建渝黔高铁隧道，其仰拱底至高铁隧道拱顶间岩体最小净厚度为 7.4m。根据施工时序，本隧施工将滞后于在建的高铁隧道 2 个月，交叉段高铁隧道二衬已施工完成。两隧道间中夹岩体厚度较薄，隧道后行施工对下穿先行施工隧道结构安全影响较大，可能存在高铁隧道衬砌结构裂损、结构变形失稳、洞身坍塌等隐患的发生。上跨在建高铁段落位置详见表 1、图 1 及图117、 2。表 1 汤家湾东隧道与渝黔高铁、川黔线铁路隧道交叉关系表图 1 上跨高铁隧道段平面图隧道名称与某高铁隧道交叉里程中夹岩体厚度（m）平面交角左隧ZK1+201.312DK219+771.7987.422742127右隧YK1+203.698DK219+822.7387.682764442XX“十大金点子”集锦（2015年度）64图 2 上跨段纵断面图2.地质水文条件2.地质水文条件上跨段为级围岩，地表土为耕填土、粘土、粉质粘土，隧道洞身基岩岩性为三叠系夜郎组玉龙段灰岩，隧道拱顶以上基岩厚度 61.1186.76m，中风化灰岩饱和单轴抗压强度标准值为 44.70MPa，属较硬岩；完整性指数 118、0.42，属较破碎。经地表调查，该段无泉（井）点，该段地层岩性为石灰岩含泥质，岩溶裂隙较发育，地下水水位为 905.28m，地下水按埋藏类型划分为潜水，渗透系数 K=0.17m/d，单井涌水量 Q=29m3/d，属于极弱富水区和弱透水层，地下水对混凝土结构、钢筋混凝土结构中的钢筋为微腐蚀，地下水对隧道工程影响小。3.原施工方案3.原施工方案设计图纸中上跨在建高铁段规定采取静态爆破施工（膨胀剂）施工，膨胀剂作用原理是与适量水调成流动状浆体，直接灌入钻孔中，经过水化反应，使晶体变形，随时间的推移产生巨大膨胀压力（径向压应力和环向拉应力）并施加给孔壁。它的膨胀压力与反应时间成正比，物体开裂所需时间与119、环境温度成反比，因而膨胀剂作用时间不可控制，一般作业时间为224小时，且在裂隙发育岩层中使用效果不佳。在隧道施工中掌子面临空面与钻眼无法平行，不能有效发挥膨胀剂的效力。在实际施工过程中，发现静态爆XX“十大金点子”集锦（2015年度）65破剂（膨胀剂）确实存在作用时间不确定，在节理发育的岩层使用效果较差等情况；采用机械开挖方式进行试验，发现掌子面围岩较完整，岩层为较硬的石灰岩，节理不发育，破碎锤开挖时凿出孔洞，岩石粉末较多，岩面未出现裂隙，无法大块凿除岩块。三、技术优化主要内容三、技术优化主要内容1.总体思路1.总体思路针对本隧道上跨在建高铁隧道，由于相距中夹岩较薄，岩体构造也较破碎。因此，对120、开挖爆破安全震动速度要求高，施工必须对爆破所产生的震动强度进行严格控制，具体每次循环进尺及分步开挖的确定，通过对爆破震动监测数据，分析出结果，按国家标准爆破安全规程规定值进行优化调整，但不能超过国家标准规定的对各类建筑物要求的安全允许控制震速值。根据本隧道的实际情况，为了安全起见，采取分台阶、分多断面、分多次爆破的施工方法，合理选配间隔微差爆破，将震动强度速度控制在国家标准允许安全最小值 5.0cm/s 范围内。根据不同部位的炮孔所起的作用不同，其装药量也不相同。针对本隧道距离在建高铁隧道埋深较薄的情况，严格控制炸药单耗和控制单段最大药量，严格控制规模，采用合理的爆破参数。采取科学实用的方法初121、选参数，再通过现场的试验结果确定。2.技术方案2.技术方案2.1 分台阶、分部实施爆破针对隧道施工，临空面愈多，岩石对爆破的约束程度愈小。因此，本隧道开挖采取分台阶、分部进行爆破，利用增加临空面来减小震动效应。根据隧道爆破作用原理，爆破掘进往往在掏槽和底板爆破时引起震动强度最大，因此，掏槽孔尽量布置在开挖断面的中部位，距离在建高铁隧道拱顶越远越好。各分部断面分别爆破掘进。开挖最上部断面或上部中间掏槽及扩槽的部位先行爆破，为下部或周围断面开挖创造较大的临空面，形成减震空腔，这种分台阶、分部、分次施工，对于降低震动强度和确保施工安全具有较好的作用效果。右洞先行，左洞迟后，两洞开挖掌子面最小距离必须122、保证在 15m 以上。2.2 上跨在建高铁隧道按照以下方案施工：XX“十大金点子”集锦（2015年度）66在交叉隧道边缘两侧 15m 范围以外，先考虑两台阶法分次爆破，上台阶超前小导坑（掏槽区宽 6m*高 3m）先行爆破，再行爆破辅助眼及周边眼，分 23 次爆破，循环进尺控制为 2.0m 进行试验，根据爆破震动监测值，逐步进行优化调整。具体炮孔布置图见下图 3。图 3在交叉隧道边缘 15m 范围内，逐渐调整缩短循环进尺至 1.0m，并可采取将三台阶单断面或三台阶分区域的分次分段爆破，最终实现爆破震速控制在规定值以内。具体炮孔布置图见下图 4、图 5。XX“十大金点子”集锦（2015年度）67图123、 4图 53.关键技术3.关键技术3.1 降震爆破技术设计原则以在建高铁隧道拱顶至爆源中心的距离 R 为安全控制半径，借助于 GB6722-2014爆破安全规程的震动估算公式：式中：V保护对象的安全允许震动速度；Q炸药量，kg（分段起爆时取最大单段的装药量）；R爆破地震安全距离，m（保护隧道距爆源中心的距离）；K、与爆破点至保护对象间的地形、地质条件有关的系数和衰减指数，中硬岩石 K=150250，=1.51.8；估算每次爆破单段（孔）装药量，对于本隧道施工，以质点震动速度限值按 5.0cm/s以内作为控制标准，进行反算各部位及位置炮孔所允许的单孔或单段齐爆装药量。根据环境条件，汤家湾东隧道上124、穿控爆段采取短进尺、分部开挖，根据围岩情况、距离隧道的情况确定开挖循环进尺，严格控制爆破规模，以达到控制爆破质点震动速度的目的。隧道掏槽孔位尽量布置在分部爆破断面的中下部，以加大掏槽区爆源至地表的距离，减小掏槽爆破对建筑物的震动强度。隧道开挖断面的周边采取光面爆破，既起到控制超欠挖，确保围岩自身稳定。XX“十大金点子”集锦（2015年度）683.2 采用减振掏槽方式隧道开挖爆破中，掏槽爆破是一项比较关键的爆破技术，掏槽爆破成功与否，直接关系到爆破开挖的效果，掏槽孔的深度决定了隧道的掘进循环进尺。掏槽爆破的作用是形成槽腔，为继爆炮孔创造补偿空间和临空面。掏槽爆破有两个显著特点：一是岩石的夹制作用125、大；二是岩石的单位耗药量高，这也是掏槽爆破产生爆破震动大的主要因素，因此要控制掏槽爆破的爆破危害，就应从这两个影响因素入手，着重控制爆破地震效应。在隧道爆破开挖过程中，采用合理的掏槽方式，采取优化掏槽爆破参数，控制爆破地震效应的危害。因此，从减小掏槽爆破的地震动强度出发，采取夹角较小、最小抵抗线较小、无夹制的楔形掏槽形式，先爆为后爆增加临空面，从而减轻爆破地震效应，确保隧道的安全。3.3 微毫秒延时爆破技术由于炮孔布置较密，加上震动要求严格，各炮孔起爆延期时间以毫秒时间间隔严格控制，按一定顺序先后起爆。采用较小时间间隔微差爆破具有明显的降震效果，合理地设计爆破时差和起爆段数，有效地避免各段地震126、波叠加。对于本隧道控爆段，采用微差起爆技术严格控制单响药量，有效降低震动效应对隧道及围岩的影响，最大限度的减振，保证开挖及建筑物的安全。为了避免爆破地震波的叠加，掏槽孔各段微差时间控制在 35ms 左右，其他炮孔各段微差时间控制在 45ms 以上。这样设计时差的目的是既利用共同作用原理，使爆破效果好，又能使爆破达到一定干扰降震效果，爆破地震波也不会产生叠加。3.4 光面爆破隧道轮廓实施光面爆破设计，有利于围岩稳定，避免超、欠挖，同时也具有减振的作用。周边炮孔采用小直径药卷不耦合装药结构，采用导爆索药串引爆。为了充分发挥炸药的最大效率和减小对围岩的破坏，采用低爆速炸药（爆速2000m/s），或小127、直径药卷（直径 25mm 的光面爆破专用药卷）装药，采用这类炸药就可以达到良好的光面爆破效果。3.5 其他减震措施掏槽区先行爆破时，可以将上台阶的预留扩挖层及光爆层的孔眼一并打设完成，则XX“十大金点子”集锦（2015年度）69掏槽区爆破时，扩挖层及光爆层的辅助眼及周边眼可以起到减震效果。在接近交叉隧道时，可在底板眼孔眼下方钻凿单排或双排减震孔（中空孔，不装药），可以起到降震效果。若掏槽区爆破时振速较大，可在掏槽区中心位置打设 12 排中空眼，作为掏槽区的减震孔。机械配置：120 以上履带式管棚钻机，一次性打设 10m，按照 0.5m*0.5m 间距（中空眼中心之间）布设。4.实施效果4.实施128、效果隧道上跨在建铁路段静态爆破（膨胀剂）施工改为微震动控制爆破施工，在交叉段边缘 15m 范围外，两台阶法施工进尺可达 2m，交叉段边缘 15m 以内，掘进进尺可达 1.21.4m，交叉段拱部 15m 范围内，掘进进尺可达 1m，在保证施工安全的前提下，减少设备投入，加快施工进度，缩短工期，节约成本，经济效益明显。图 7图 85.爆破振动监测5.爆破振动监测图 9 新建隧道（单洞）标准横断面图XX“十大金点子”集锦（2015年度）70分析软件采用 L20（速度）型爆破测振仪配套的分析软件BVA-L20。BVA-L20 可以运行于 Windows XP/7/8/10 操作系统平台，符合国家爆破安129、全规程的行业规范要求。图 10 爆破振动监测工作流程示意图图 11 隧道内仪器检测示意图四、技术优化主要优势四、技术优化主要优势本工程采用微震动控制爆破技术，综合运用减震孔与分部开挖的控制爆破方法，利用爆破测振仪进行监测，动态调整减震孔的数量及分部的区域数量，将爆破振动控制在规范要求和爆破设计的要求范围之内，确保临近建筑物的安全，同时，爆破断面成型效果好，施工进度能得到充分保障。此外，减震孔可以降低爆破振动的持续时间，分部开挖每一分部区域的炸药量减少的同时也降低了爆破振动的持续时间，并且，分部开挖能减小对隧道围岩的扰动，这对围岩状况差的情况也能较好适用。XX“十大金点子”集锦（2015年度）7130、1五、效益对比分析五、效益对比分析1.经济效益1.经济效益设计图纸中上跨在建铁路段规定采取静态爆破施工，里程桩号为：ZK1+158ZK1+290，YK1+160YK1+291，则左右洞段落总长 262m,洞身开挖断面面积为 158m2。新旧方案的成本暂按项目提供的两种方案定额单价(原方案定额单价329.15元/m3，新方案定额单价 161.53 元/m3)下浮 22%计算（原方案暂定成本单价 256.74 元/m3，新方案暂定成本单价 125.99 元/m3）；工程量为 262*158=41396m3，原方案收益为：41396*(103.13-256.74）=-635.88 万元，新方案收益为131、：41396*（103.13-125.99）=-94.63 万元，故方案变更后项目减损额为：-94.63-（-635.88）=541.25 万元。2.工期对比2.工期对比设计图中给出本段落采用非爆破或静态开挖的合理施工进度为 30m/月，则单洞开挖时间为 4.3 个月，约 130 天，则相较于设计图中的合理工期，左洞节约时间：130-117=13天，右洞节约时间：130-71=59 天。表 2 设计及施工方案优化前后工期对比表序号项目名称完成时间（天）提前时间（天）1静态爆破1302左线微震动控制爆破117133右线微震动控制爆破71593.社会效益3.社会效益本项目隧道上跨在建高速铁路隧道段132、采取微震动控制爆破施工，不仅加快了本段隧道洞身开挖施工进度，为保证完成节点工期作出重大贡献。在距离隧道最近的民房放置爆破测振仪，发现达不到触发临界值，对隧道正洞线路上地面房屋影响极小；在建高铁二衬拱部设置爆破测振仪，振速均控制在安全值内，因而达到保障在建隧道和既有建筑物结构稳定的目的，避免了隧道爆破振动对当地居民的打扰。XX“十大金点子”集锦（2015年度）72通过本项目研究，使得小净距立体交叉隧道微震动控制爆破技术日臻完善，其成果为完善我国隧道施工技术规范提供重要参考，并可直接指导今后类似隧道施工与质量控制，必将产生十分良好的社会效益。六、技术性总结六、技术性总结（1）隧道爆破振动受地质情况133、影响，地震波在岩石介质中的传播较为复杂，因此采用数值模拟方法很难准确对目标保护物的振动进行预测。现场监测手段则可以实时反馈爆破振动信息，虽然监测数据受传播介质影响规律性存在一定的误差，但也不失为信息化施工的一种很好的方法，在本次监测研究中得到了很好的验证。（2）在隧道施工未进入影响区域前，对现场爆破进行监测并回归得到该地段的地质参数，由此可以预测爆破施工的最大单段药量和安全范围。这为宏观把控爆破方案提供了强有力依据。（3）全断面布设减震孔可以有效降低爆破振动，即使在最不利情况下，隧道的掘进进尺仍可以达到 1m。采用减震孔爆破优化方案加快了施工进度，保证了工期。七、应用与推广情况七、应用与推广情134、况本隧道按双向六车道独立双洞小净距隧道设计，左隧进口里程为 ZK0+430，出口里程为 ZK1+632，长度 1202m，右隧进口里程为 YK0+430，出口里程为 YK1+616.466，长度为 1186.466m。上跨在建铁路段里程桩号为：ZK1+158ZK1+290，YK1+160YK1+291，则左右洞段落总长 262 米。根据本段落围岩地质状况及膨胀剂发挥作用的原理，设计图纸中规定的静态爆破的施工方法满足不了本工程时间节点控制要求。进入到交叉段落，若采用机械开挖，由于机械效率低下，不能保证设计图给出的本段落合理工期；经采取微震动控制爆破技术，即保证了爆破振速控制在安全范围内，同时又保135、证了施工安全及邻近建（构）筑物安全，确保了工程节点工期，减少了施工成本，实现了经济效益及社会效益双丰收，小净距立体交叉隧道微震动控制爆破技术将为今后隧道穿越居民区、与既有隧道交叉或平行临近施工发挥巨大的参考与借鉴价值。XX“十大金点子”集锦（2015年度）73八、五公司管沟放坡改钢板桩支护设计优化八、五公司管沟放坡改钢板桩支护设计优化奖励类别：奖励类别：XX2016年度“十大金点子”完成单位：完成单位：中建四局第五建筑工程有限公司完 成 人：完 成 人：李佑铭，郭锋，祝高云，刘金山，李振一、立项背景一、立项背景本工程为 PPP 项目，设计施工同步进行，前期无准确地勘报告，项目部按图纸要求进行施136、工，在开挖过程中发现地质以粉砂层、粉土层、腐质土层、淤泥层为主，且地下水位较高，开挖深度不足 1m 时出现塌方、涌水现象。如按原设计施工基坑隐患较大，也无法保证工期和质量。根据实际情况建议业主和设计将原设计放坡开挖改为钢板桩支护开挖。此做法排除了安全隐患，提高了工程质量，也大幅度提高了经济效益。二、原方案内容概述二、原方案内容概述原方案中管道沟槽开挖做法如下：XX“十大金点子”集锦（2015年度）74图 1 沟槽开挖断面图三、技术优化主要内容三、技术优化主要内容1.总体思路1.总体思路本工程原设计采用放坡开挖，由于地质条件差，导致施工难度大且存在较大的安全隐患，根据本工程实际情况查阅相关资料及137、以往工作经验，建议将原放坡开挖改为钢板桩支护开挖，钢板桩支护开挖存在以下优点：（1）、施工简单，耐久性良好；（2）、止水性好且可循环使用；（3）、提供必要的安全性；钢板桩支护开挖相比于放坡开挖及水泥桩支护开挖施工，质量、工期都能得到保障，而且环保无污染，同时可以获得更多的利润，为企业创造了巨大的经济效益。2.技术方案2.技术方案2.1 钢板桩施工特点拉森钢板桩作为一种新型建材，在建桥围堰、大型管道铺设、临时沟渠开挖时作挡XX“十大金点子”集锦（2015年度）75土、挡水、挡沙墙等，工程上发挥重要作用。拉森钢板桩施工不仅绿色、环保而且施工速度快、施工费用低，具有很好的防水功能。2.2 钢板桩施工138、2.2.1 施工工艺流程图 2 钢板桩施工工艺流程图2.2.2 打桩入土为保证钢板桩打设精度采用屏风式打入法。先用吊车将钢板桩吊至插桩点处进行插桩，插桩时锁口要对准，每插入一块即套上桩帽轻轻锤击。在打桩过程中，为保证垂直度，用两台经纬仪在两个方向加以控制。为防止锁口中心平面位移，在打桩进行方向的钢板桩锁口处设卡板，阻止板桩位移。打桩时开始打设第一、二块钢板的打入位置和方向要确保精度，每打入 1m 测量一次。钢板桩适用于埋深较浅的支护结构。钢板桩沉桩适用粘性土、砂土、淤泥等软弱地层。钢板桩沉桩施工先试桩，试桩数量不小于 10 根。钢板桩放线施工，桩头就位必须正确、垂直、沉桩过程中，随时检测，发现139、问题，及时处理。沉桩容许偏差：平面位置纵向 100，横向为-50 0；垂直度为 5。沉桩施前必须平整清除地下、地面及高空障碍物，需保留的地下管线应挖露出来，XX“十大金点子”集锦（2015年度）76加以保护。基坑开挖后钢板桩垂直平顺，无严重扭曲、倾斜和劈裂现象，锁口连接严密。基坑土方和结构施工期间，对基坑围岩和支护系统进行动态观测。发现问题，及时处理。2.2.3 振动沉桩振动锤振动频率大于钢桩的自振频率。振桩前，振动锤的桩夹应夹紧钢桩上端，并使振动锤与钢桩重心在同一直线上。振动锤夹紧钢桩吊起，使工字钢桩垂直就位或钢板桩锁口插入相邻桩锁口内，待桩稳定、位置正确并垂直后，再振动下沉。钢桩每下沉 1140、2 左右，停振检测桩的垂直度，发现偏差，及时纠正。振动沉没钢板桩试桩数量不小于 10 根。沉桩中钢桩下沉速度突然减小，应停止沉桩，并钢桩向上拔起 0.61.0m，然后重新快速下沉，如仍不能下沉，采取其他措施。沉桩过程中，发现打桩机导向架的中心线偏斜时必须及时调整。2.2.4 拔桩基坑回填土时，拔出钢板桩，修整后重复使用。拔除前要注意钢板桩的拔除顺序、时间及桩孔处理方法。拔桩时会产生一定振动，如拔桩再带土过多引起土体位移、地面沉降，给已施工的地下结构带来危害，影响邻近建筑物、道路和地下管线的正常使用。拔除钢板桩采用振动锤与起重机共同排除。后者用于振动锤拔不出的钢板桩，在钢板桩上设吊架，起重机在振141、动锤振拔的同时向上引拔。振动锤产生强迫振动，破坏板桩与周围土体间的粘结力，依靠附加的起吊力克服拔桩阻力将桩拔出。拔桩时，先用振动锤将锁口振活以减小与土的粘结，然后边振边拔。较难拔的桩，可选用柴油锤先振打，然后再与振动锤交替进行振打和振拔。为及时回填桩孔，当将桩拔至比基础底板略高时，暂停引拔，用振动锤振动几分钟让土孔填实。2.2.5 土孔处理对拔桩后留下的桩孔，必须及时回填处理。回填的方法有：水泥注浆、振动法、挤密法和填入法。本项目采用灌砂法回填。3.关键技术3.关键技术XX“十大金点子”集锦（2015年度）77在钢板桩施工中，关键是钢板桩成型质量，主要从以下措施中保证成型质量：（1）桩在打入前142、应将桩尖处的凹槽口封闭，避免泥土挤入，锁口应涂以黄油或其它油脂。（2）打桩流水段的划分。（3）在打桩过程中，为保证钢板桩的垂直度，用两台经纬仪在两个方向加以控制。（4）开始打设的一、二块钢板桩的位置和方向应确保精确，以便起到导向样板作用，故每打入1m应测量一次，打至预定深度后立即用钢筋或钢板与围檩支架电焊作临时固定。4.实施效果4.实施效果图3图4图5图6XX“十大金点子”集锦（2015年度）78四、技术优化主要优势四、技术优化主要优势1）可以有效解决地质条件差地下水位高的问题，排除了安全隐患，使工程安全有序进行。2）由于管道安装处于整个工程的关键线路上，变更之后保证了工期，为顺利完成甲方要求143、的工期节点打下了良好的基础。3）在合同单价方面，优势也较为明显，对我方十分有利。五、效益对比分析五、效益对比分析1.经济效益1.经济效益设计施工方案优化前后效益对比表序号项目名称合同收入（元）成本（元）利润（元）1放坡开挖19223061113773808533钢板桩支护开挖785152247176293133893增加效益2325360综上所述，本项目采用优化后施工方案相比优化前方案带来直接经济效益为：232.5360 万元。2.社会效益2.社会效益项目周边情况复杂，若施工期间基坑出现险情，给附近居民及项目本身带来无法估量的隐患，及时提出变更措施，有效排除了险情，未给居民及工人造成任何人身及144、财产损失，同时给企业树立了良好的形像。XX“十大金点子”集锦（2015年度）79六、技术性总结六、技术性总结通过对该截污管道设计及施工方案的优化，不仅解决了因不良地质所产生的问题对项目施工造成的影响，保质保量的完成了截污管道的施工。为公司创造了额外的利润，而且为将来我司在其他项目中因不良地质问题而需改变施工方案提供了宝贵经验。七、推广应用情况七、推广应用情况某截污工程主干管道 12.03 公里（包括明挖 5.422 公里，顶管 6.608 公里），村庄联络管 11.8 公里；污水净化水厂一座（近期日处理 1 万吨）；提升泵站一个、村落调汛池 6 个。由于地质情况复杂，以流沙和抛填石头为主，经过145、多次与设计、业主单位进行沟通，最终将放坡开挖更改为钢板桩支护开挖，更改钢板桩支护开挖后，施工难度降低，管道安装质量得到保障，提高了经济效益，保证质量及施工安全。图 7 钢板桩现场施工照片XX“十大金点子”集锦（2015年度）80九、深圳公司地连墙施工泥浆减量化方案优化九、深圳公司地连墙施工泥浆减量化方案优化奖励类别：奖励类别：完成单位：完成单位：XX2016年度“十大金点子”XX有限公司深圳分公司单根德、刘开华、秦嘉伟、张文博完 成 人：完 成 人：一、立项背景一、立项背景随着建筑业的蓬勃发展，“绿色施工”越来越被人们重视。绿色施工是可持续发展思想在工程施工中的应用体现，是绿色施工技术的综合应146、用。绿色施工技术并不是独立于传统施工技术的全新技术，而是用“可持续”的眼光对传统施工技术的重新审视，是符合可持续发展战略的施工技术。地下连续墙施工泥浆减量施工正是在绿色施工理念下应运而生的，本工程中对泥浆减量的施工优化实现了对地下连续墙施工过程中废弃泥浆的循环再利用，摒弃了传统的废浆外运方式，避免了对环境的污染，在大大降低了施工成本的同时也实现了绿色施工。在与建设方和监理方沟通后，项目上一致决定采用泥浆减量施工技术对地下连续墙泥浆施工进行施工优化。二、原方案内容概述二、原方案内容概述传统泥浆施工方案中，泥浆的生产与储存须在每个基坑内人工开掘出一个泥浆池尺尺寸为 20m*6m*2.5m（长*宽*147、高），再经砖块砌筑成型。单个泥浆池设置四个小泥浆池，每个小泥浆池约 5m*6m*2.5m（长*宽*高），池与池之间用砖模砌筑并留设可开关的泥浆通道。第一个池为沉淀池，第二和第三个为储浆池、第四个池为制浆池。根据现场对泥浆性能的要求，添加膨润土、纤维素等化学添加料调配，调配后再测其性能指标（比重、黏度、含砂率），达到施工要求后，方可用于施工中。传统方案泥浆循环方式：XX“十大金点子”集锦（2015年度）81地连墙槽幅抽出的泥浆在沉淀池完成静置沉淀后池，打开沉淀池与储浆池的通道，将沉淀后的泥浆引入储浆池内，待储浆池内泥浆达到足够量后，打开储浆池与制浆池通道，在制浆池内通过人工调配完成新浆的配置，进148、而泵送到需要新制泥浆的地连墙槽段中。在长期的使用过程中，在沉淀池内会产生大量的废弃泥浆沉渣，这些泥浆沉渣需要直接外运弃置或加入水泥固化后外运处理。传统泥浆池泥浆循环工作流程如下图：图 1 传统泥浆池泥浆循环工作流程图图 2 传统工艺泥浆池样图三、技术优化主要内容三、技术优化主要内容1.总体思路1.总体思路传统工艺采用的泥浆池处理泥浆的方法在运用过程中可能产生诸多问题，在工期方XX“十大金点子”集锦（2015年度）82面，泥浆沉淀需要一定的时间，而且制浆的速度跟不上地连墙施工过程中对泥浆的需求量，对工期造成延误。在成本方面，泥浆池属于临时性工程设施，建造和拆除都会消耗大量的人力物力，所以综合成本149、较高。在环境保护方面，由于会产生大量废弃泥浆沉渣，需处理后外运，废弃泥浆沉渣中含有大量的金属和非金属离子，都是不同程度上的有害物质，会造成环境的污染。综上所述，本工程项目部在获得监理方和甲方同意后决定对泥浆工艺进行优化，即采用自主制造、自由组合环保型可移动式钢制泥浆箱替代泥浆池，再加上黑旋风泥浆分离器对泥浆的循环利用，达到地下连续墙施工泥浆减量的目的。泥浆箱是我项目上自主发明创造的泥浆处理专利设备，能有效替代泥浆池的作用。黑旋风泥浆分离器能将废弃泥浆进行分离处理，分离出细砂与泥浆，而将细砂与泥浆再次运用到施工中。在成本方面，泥浆箱属于可移动设备，可以重复利用，节约了成本。在工期方面，泥浆箱制作150、简易，通过泥浆分离器后制浆周期短，速度快，能满足施工过程中对泥浆量的需求，对工期不会造成延误。在环境保护方面，优化后工艺在整个泥浆施工过程中，不会产生废弃泥浆，实现了对泥浆的循环利用，大大减少了对环境的污染2.技术方案2.技术方案2.1 泥浆箱的制作与组装泥浆箱的制作，泥浆箱采用 Q235 的槽钢与钢板切割、焊接而成，焊接处均满焊，焊缝连续饱满，焊缝深度达到规范要求。单个泥浆箱规格为 12m2.5m2.5m（长宽高），泥浆箱具体构造见附图。考虑到自制泥浆箱在吊装过程中，存在事故风险，特进行泥浆箱吊装受力验算，经验算，泥浆箱在吊装过程中安全可靠，验算过程见附件。图 3 标准泥浆箱实物图XX“十大151、金点子”集锦（2015年度）83泥浆箱的组装，一个泥浆箱的体积为 75m3,考虑到担负地连墙所需泥浆量为 250m3,对泥浆的需求量较大，施工时将四个泥浆箱串联，连接处设置阀门控制各泥浆箱间泥浆的循环。将泥浆箱置于基坑内部前，要确保泥浆箱下基础平整、坚实。泥浆箱串联置于场地后，将黑旋风泥浆分离器稳固安置于泥浆分离回收泥浆箱上，分离器排渣口对泥浆箱外侧，排浆管道通入泥浆分离回收泥浆箱内。如图，第一个为泥浆分离回收泥浆箱，第二个为泥浆调制泥浆箱，第三个和第四个为储浆箱。地连墙槽内设置一个泥浆泵，将槽内废浆泵入黑旋风泥浆分离器内。图 4 泥浆循环系统实物图2.2 施工工艺流程图 5 泥浆循环流程XX152、“十大金点子”集锦（2015年度）843.关键技术3.关键技术与传统泥浆处理方式相比，本次优化采用的泥浆循环系统采用了钢板泥浆箱取代传统泥浆池避免了反复建造和拆除泥浆池，优化后工艺没有产生废弃泥浆沉渣，总体减少了泥浆用量和泥浆沉渣外运，优化后工艺经泥浆分离器分离出的细砂石可用于地连墙工字钢接头回填料，施工质量、现场文明施工、施工功效等各方面都得到了提升。4.实施效果4.实施效果优化实施后，取得的效果显著，泥浆的制备完全能满足地下连续强的施工需求，施工效率得到了很好的保障。优化后，现场安全文明施工得到了保证，获得了甲方和监理方的一致好评。四、技术优化主要优势四、技术优化主要优势1.工期优势1.工153、期优势在工期方面，避免了传统工艺中制浆能力不足延误工期的缺陷，使工效得到了提高。2.成本优势2.成本优势在成本方面，泥浆箱可在 T2、T3、T7、T8 基坑之间重复利用，也可用于后期的桩基工程旋挖机成孔施工。另一方面，经理将分离器分离出的细砂石可用于地下连续墙工字钢处的回填沙袋，无需另外购置沙袋。综合而言，成本得到了大量的降低。3.环境保护优势3.环境保护优势优化后，在环境保护方面，对废弃泥浆的循环利用减少了废弃泥浆外运对环境造成的污染，泥浆箱的反复利用替代挖槽砖砌泥浆池也符合绿色施工的理念。五、效益对比分析五、效益对比分析1.经济效益1.经济效益本次地下连续墙施工泥浆减量施工优化的经济效益来154、自于以下三点：（1）相比优化前工艺，优化后工艺没有产生废弃泥浆沉渣，总体减少了泥浆用量XX“十大金点子”集锦（2015年度）85和泥浆沉渣外运的成本；（2）相比优化前工艺，优化后工艺经泥浆分离器分离出的细砂石可用于地连墙工字钢接头回填料，节约了另行购置沙袋的成本；（3）优化采用了可反复利用的移动式泥浆箱泥浆循环系统替代了泥浆池泥浆循环系统，避免了反复建造和拆除泥浆池，节约了成本。新配制一立方米泥浆成本表：表 1 新配制一立方米泥浆成本表根据实践经验，经分离器分离后的泥浆添加化学添加剂制成新浆，成本为 30 元/m。表 2 地连墙成槽体积表则一幅地连墙平均体积=地连墙总体积/地连墙槽幅总数=34155、652.5/145=238.8m对比优化前后的工艺流程，泥浆优化后循环相当于利用了传统施工工艺中的泥浆沉渣，根据工程实践经验，传统工艺泥浆沉淀后泥浆沉渣体积为总体积的 30%，优化后工艺泥浆分离后细砂石体积约为总体积的 9%。传统工艺中一幅地连墙泥浆循环示意图如下：XX“十大金点子”集锦（2015年度）86图 6 优化前地连墙泥浆循环示意图优化后一幅地连墙泥浆循环示意图如下：图 7 优化后地连墙泥浆循环示意图常规工艺中，泥浆除去泥浆沉渣部分，剩余泥浆一直处于泥浆循环利用中，由传统工艺泥浆循环示意图可知，实际所用的泥浆为第一幅地连墙所用泥浆量再加上之后每一幅地连墙循环过程中所损失的泥浆量（即为废156、弃的下层泥浆沉渣量）。充分考虑到泥浆在循环过程中存在的损耗，根据工程实践经验，实际泥浆用量需在上述量基础上乘以系数 1.2。则：传统工艺所用泥浆量=（第一幅地连墙所需泥浆量+循环过程中补充泥浆量）1.2=（238.8m+144238.8m30%）1.2=12665.952m。优化后工艺所用泥浆量=（第一幅地连墙所需泥浆量+循环过程中补充泥浆量）1.2=（238.8m+144238.8m9%）1.2=4000.378m。循环使用部分的泥浆需重新配置，根据工程实践经验，该部分的泥浆增加成本为 30元/m，由新配制一立方米泥浆成本表可知，新制泥浆成本为 90 元/m，由此可知，优化后工艺与传统工艺相157、比节约 1m泥浆则可节约 60 元成本。XX“十大金点子”集锦（2015年度）87综上所述，可得：（1）相比优化前常规工艺，优化后工艺没有产生废弃泥浆沉渣，总体减少了泥浆用量和泥浆沉渣外运的成本（注：外运泥浆成本按市场价 150 元/m计）。泥浆节约成本=节约泥浆量节约 1m泥浆的节约成本=（12665.952-4000.378）m360 元/m=519934 元。节约外运泥浆成本=优化前外运泥浆量1m外运成本=（145238.830%）m3150元/m=1558170 元。（2）相比优化前常规工艺，优化后工艺经泥浆分离器分离出的细砂石可用于地连墙工字钢接头回填料，节约了另行购置回填砂的成本（158、注：购置砂的成本按市场价 65元/m计）。优化后节约另行购置砂的成本=优化后分离出的细砂石量1m细砂石购置成本=（145238.89%）m365 元/m=202562 元。（3）优化采用了可反复利用的移动式泥浆箱泥浆循环系统替代了泥浆池泥浆循环系统，避免了反复建造和拆除泥浆池，节约了成本。单个泥浆箱制作成本为 8 万元（单个泥浆箱自重 10.75t，材料成本 5.5 万元，加工成本 2.5 万元），泥浆分离器（型号：黑旋风 ZX-100）成本 14.8 万元，本工程泥浆循环系统由四个泥浆箱和一个泥浆分离器组成，制造成本为 46.8 万元。综合考虑泥浆循环系统使用年限的摊销和残余价值（泥浆箱按照159、 8 年、泥浆分离器按照 10 年摊销，每个泥浆箱残值按 1 万元计和泥浆分离器残值按 1 万元计），泥浆循环系统在此次地下连续墙施工过程中使用时长为 1 年。泥浆循环系统在本次地下连续墙施工中的使用成本为：（泥浆箱成本-泥浆箱残值）（泥浆箱使用年限/泥浆箱摊销年限）+（泥浆分离器成本-泥浆分离器残值）（泥浆分离器使用年限/泥浆分离器摊销年限）=（48-41）1/8+（14.8-1）1/10=4.88 万元。常规工艺中建造一个泥浆池和拆除综合价格为 11 万元，则四个基坑需要四组泥浆池，总成本为 44 万元。则泥浆循环系统节约的泥浆池的建造和拆除成本=传统工艺泥浆池的建造和拆除成本-优化泥浆系160、统使用成本=44-4.88=39.12 万元。XX“十大金点子”集锦（2015年度）88优化节约总成本=节约泥浆成本+节约泥浆外运成本+优化后节约另行购置沙袋的成本+使用泥浆循环系统节约的泥浆池的建造和拆除成本=519934 元+1558170 元+202562元+391200 元=2671866 元=267.19 万元。2.社会效益2.社会效益（1）通过优化，在不增加项目工期的前提下还节约了工程施工成本。同时在业主、监理的反响较大，展示了中建四局的实力，为企业开拓市场打下良好的基础。（2）通过优化，实现了泥浆的循环利用，节能环保，可为类似工程作为施工参考。六、技术性总结六、技术性总结本工程通161、过对地下连续墙施工泥浆减量施工优化，使施工成本大幅降低，工期有效地缩短，循环利用施工现场资源，节能环保，符合国家绿色施工的理念。用大量的工程实例数据和经验数据作为依托，多渠道收集和分析实体类似工程数据，为以后公司项目提供学习和借鉴的施工案例。七、推广应用情况七、推广应用情况深圳市某综合交通枢纽及上盖物业工程，项目规划总用地约 20 公顷，建筑总面积42.3 万平方米。最终项目确定将传统泥浆池循环系统更改为泥浆箱循环系统。降低了成本，也保障了工期。经过计算，共创造经济效益 267.19 万元，希望对今后的类似工程有借鉴作用。图 8 泥浆循环系统现场施工照片XX“十大金点子”集锦（2016年度）8162、9十、六公司取消拦淤堤及环撑改对撑设计优化十、六公司取消拦淤堤及环撑改对撑设计优化奖励类别：奖励类别：XX2015年度“十大金点子”完成单位：完成单位：中建四局第六建筑工程有限公司完 成 人：完 成 人：李太林、陈聪、王忠怀、黎光军、蒋韶鑫一、立项背景一、立项背景某商业广场位于广东省珠海市。总建筑面积 162900，其中地上建筑面积 99170，地下建筑面积 63730。基坑面积约 26091，基坑周长为 680m，场地现状平均标高为 2.5m，基坑深度 12.5m。本工程拟建四栋塔楼，地下室 3 层，本项目为多层住宅酒店及地下室部分，建筑物抗震设防类别为丙类，0.000m 相对于绝对标高+4163、.500m。原施工方案拦淤堤施工，挖土方量约 3.7 万 m，拦淤堤换填量约 8.9 万 m(未考虑土方回填充盈系数），计划工期 70 天。土方工程量较大，且回填料采用选用强风化或全风化料（如果采用砾质粘性土，宜掺入适量粒径小于 6cm 碎石）。土方回填充盈系数在报价中未考虑，在经济方面对我司不利，取消拦淤堤施工。在基坑开挖及换填至-2.5m 处需重新回填场内施工道路两次，回填土方量大且相对于拦淤堤重复回填，增加我司基坑支护总价包干施工成本风险，支护桩、立柱桩及工程桩于地面上施工。基坑为一道环撑，基坑两边放坡较多，对于沿海城市珠海，暴雨较多，基坑安全可靠性不如两道内支撑。且环撑截面积较大，本项164、目拆撑属于后拆，环撑拆除后需多次分解后外运，增加拆撑用工成本，影响主体结构施工进度。我司建议业主将原“拦淤堤+桩+一道环撑”的基坑支护形式改为节省工期、工效更高、规避合同不利条件的“桩+两道内支撑”的基坑支护形式。XX“十大金点子”集锦（2016年度）90二、原方案内容概述二、原方案内容概述原基坑支护设计采用拦淤堤+支护桩+一道混凝土环撑支护形式。施工流程：首先平整场地到-0.5m施工道路拦淤堤施工基坑边线 20m 范围内先开挖换填至-2.5m放坡喷锚坑内开挖换填至-2.5m支护桩工程桩立柱桩施工混凝土冠梁、腰梁及内支撑施工-2.5m 至-7m 土方分层开挖-7.0m 至基坑底土方开挖土方换填165、 2m1.拦淤堤1.拦淤堤本工程地质条件复杂、淤泥较深，原设计图纸、支护桩及工程桩的施工作业面选在-2.500m 标高处。为了保证-2.500m 以上放坡开挖的稳定性且基坑施工时在基坑四周形成一条稳定的施工道路，设计在基坑四周修筑一道拦淤堤（兼做施工临时道路）。根据设计图纸，拦淤堤深 9m，最大宽度达 22.0m，不考虑不规则挤淤量，拦淤堤（兼做临时施工道路）挖土方量约 3.36 万 m，拦淤堤换填量约 9.44 万 m(未考虑土方回填充盈系数）(未考虑土方回填充盈系数）。拦淤堤施工步骤：（1）第一步：1:2 放坡开挖至-0.500 标高处，开挖深度 3m，底部开挖宽度 10m，顶部开挖宽度 166、22m。XX“十大金点子”集锦（2016年度）91（2）第二步:路槽分层回填并压实。（3）第三步：按照拦淤堤形状，拦淤堤范围内碎石填料分层回填压实，分四层填筑 6m 厚回填料，第一层、第二层每层填筑厚度 2m，第三层填筑厚度 1.5m，顶部铺设50cm 厚碎石垫层，挤出的淤泥及时清除。（4）第四步：拦淤堤换填成型，顶部压实，铺设 50cm 碎石垫层，顶面标高 3.5m。（5）拦淤堤坑底 20m 范围内分仓分段开挖,开挖至-4.500 标高处，开挖宽度 20m，开挖深度 7.0m。XX“十大金点子”集锦（2016年度）92（6）分仓分段进行换填，开挖一个仓段换填一个仓段，换填厚度 2.0m，顶部167、铺设50cm 厚垫层（采用砖渣或碎石铺设）。2.土方开挖及内支撑各阶段工况2.土方开挖及内支撑各阶段工况三区四区-2.50mAB坑内临时道路坑内临时道路-0.50m-0.50m-0.50m-0.50m一区二区挂网喷面挂网喷面挂网喷面C-0.5m 出土道路平面图XX“十大金点子”集锦（2016年度）93第一施工阶段：第一道内撑梁及以上土方开挖、放坡喷砼施工，即从基坑边线20m范围内先开挖换填，第一层土方开挖（-2.5m处，约60100方），凿桩头及冠梁上部放坡喷砼，随后即跟进第一道内撑梁的施工。本施工阶段总工期控制在78天以内完成。（两个出土口），平面及剖面如下图：-2.50mACD基坑边线20168、m范围内先开挖换填，中间部分最后开挖换填一段二段三段四段-2.5m 出土道路平面图-2.5m 挖土剖面示意图XX“十大金点子”集锦（2016年度）94第三次土方开挖基坑边线20m范围外土方开挖，平面及剖面如下图：-2.50mA-2.50m一区二区四区三区坑内临时道路坑内临时道路C-2.5m 出土平面图-2.5m 挖土剖面示意图第四次开挖阶段：待第一道支撑混凝土强度达到85%（为加快施工进度，需采用7天早强混凝土，10天可达到85%）后方可进行土方开挖（-7.0m处，约108000方，约30天）。XX“十大金点子”集锦（2016年度）95AB-7.00m坑内临时道路坑内临时道路BADCG-7.0169、0mC-7.0m 出土平面图-7.0m 挖土剖面示意图XX“十大金点子”集锦（2016年度）96AB-7.00m坑内临时道路坑内临时道路BADCG-7.00mC-7.0m 出土平面图-7.0m 挖土剖面示意图 2第五开挖阶段：剩余土方及出土口土方开挖施工（-15m处，约120320方，约30天），至此基坑支护结构施工见底。XX“十大金点子”集锦（2016年度）97AB-7.00m坑内临时道路坑内临时道路BADCG-7.00mC-7.0m 出土平面图-7.0m 挖土剖面示意图XX“十大金点子”集锦（2016年度）98A-7.00m坑内临时道路坑内临时道路BADCG-7.00mC-7.0m 出土平170、面图A-12.00m坑内临时道路坑内临时道路BADCG-12.00mC-12.0m 出土平面图XX“十大金点子”集锦（2016年度）99-12.0m 出土剖面图-12.0m 出土剖面图 2三、技术优化主要内容三、技术优化主要内容1.优化后基坑支护形式1.优化后基坑支护形式新旧设计基坑支护设计概况对比内容拦淤堤+支护桩+一道环撑支护桩桩+两道对称基坑周长665678基坑占地面积2571626277XX“十大金点子”集锦（2016年度）100基坑开挖深度14.515地下室层数33基坑安全等级一级一级基坑设计使用年限一年一年基坑支护形式桩+一道环撑桩+两道对撑施工内容拦淤堤、微型桩、钢化管土钉、挂网171、喷面、土方开挖、支护桩及立柱桩、三重管旋喷桩、内支撑梁施工便道、支护桩及立柱、单重管旋喷桩、土方开挖、挂网喷面、内支撑梁、BADC1122G3344旧支护形式平面图新支护形式平面图XX“十大金点子”集锦（2016年度）101原1-1剖面（AB段）彩虹路1-1（AB）段旧方案新1-1剖面（AB段）XX“十大金点子”集锦（2016年度）1021-1（AB）段新方案规划道路原2-2剖面（BC段）2-2（BC）段旧方案2-2剖面（BC段）XX“十大金点子”集锦（2016年度）1032-2（BC）段新方案3-3剖面（CD段）3-3（CD）段旧方案3-3剖面（CD段）3-3（CD）段新方案XX“十大金点子172、”集锦（2016年度）104规划道路4-4剖面（DA段）4-4（DA）段旧方案4-4剖面（DA段）4-4（DA）段新方案XX“十大金点子”集锦（2016年度）1052.方案优化施工流程2.方案优化施工流程支护桩工程桩立柱桩施工坑内开挖换填至-2.5m第一道混凝土冠梁、腰梁及内支撑施工坑内土方分层开挖至-7.5m第二道混凝土冠梁、腰梁及内支撑施工-7.5m 至基坑底土方开挖土方换填 2m四、技术优化主要优势四、技术优化主要优势经过基坑支护结构设计优化，可达到：1.节省工期；2.避免总价包干合同带来的经济风险；3.基坑支护形式更加安全可靠；4.针对业主图纸未定索赔工期的目的。五、效益对比分析五、效173、益对比分析1.社会效益1.社会效益对建设节约型企业，社会都具有重要的现实意义和深远的历史意义。另外依托本项目，在珠海推广使用绿色施工思路，将本项目打造为珠海质量样板、安全文明施工样板工地，对于提升中建四局六公司企业影响力，对创省级双优等建筑工程奖项均有积极作用。2.工期效益2.工期效益原基坑支护设计工期安排：序号阶段工程招标文件要求完成时间我司自排完成时间备注1施工便道（拦淤堤）施工2015-08-232015-09-715 天2微型桩及边坡喷锚2015-08-292015-10-941 天3第一层土开挖及换填2015-08-292015-9-2527 天4支护桩、工程桩、立柱桩2015-10174、-102016-1-991 天5备注：但由于目前 2015 年 8 月 18 日已过，故本施工进度的开工日期将顺延，具体开工日期以发包人下发的开工令为准，但总工期及节点工期不变。现基坑支护设计工期安排：XX“十大金点子”集锦（2016年度）106序号阶段工程招标文件要求完成时间我司自排完成时间备注1现场施工准备进场时间2015-10-152015-10-30152环场道路及临设2015-10-302015-11-15163支护桩2015-11-102016-1-28794工程桩及立柱桩施工2016-12-202016-03-2495（含春节20 天）5备注：实际进场时间为 2015 年 10 175、月 15 日，2015 年 10 月 30 日正式开工。我司实收业主工程桩蓝图时间为 2016 年 3 月 10 日，导致现场工程桩无法插入支护桩施工造成 81 天工期延误（2015 年 12 月 20 日至 2016 年 3 月 10 日，共计 81 日历天）。由于现场内因设计变更，工期的优化仅以投标文件中工期计划为参照物。且设计优化前后工序搭接与施工部署均有变动（例如旧设计中内支撑为同时施工，紧接土方插入；新设计中内支撑及土方开挖为流水施工，故新设计方案内支撑施工时间不便与旧设计进行对比），我司仅以入场时间至工程桩施工完成计算工期效益：旧设计工期：入场至工程桩及立柱桩完成139天；新设计工176、期：入场至工程桩及立柱桩完成161天。根据工期对比，投标文件中工期极为紧张，我司通过设计优化将工程桩施工提前插入，从而使业主方图纸设计问题提前暴露，成功将工期风险转移至业主。3.经济效益3.经济效益基坑支护结构设计优化前后成本及收益（万元）基坑支护结构设计优化前后成本及收益（万元）序号项目名称优化前成本优化后成本收益序号项目名称优化前成本优化后成本收益1旋挖、钻（冲）孔灌注桩16052633.714405023.716476102止水旋喷桩6786781732500-10538223微型桩1192082.7601192082.764立柱桩(C30 水下砼）1764080.42232254.4-177、4681745钢立柱14614803239880-17784006支护桩钢筋17899664.412790765.85108898.67支撑梁（C40)67380008445836-17078368护坡1204585.6912600291985.69土方24404310.6152339459170365.610合计71395515.4658992804.912402710.56XX“十大金点子”集锦（2016年度）107以上根据图纸工程量清单及单价进行造价经济效益对比，得出本项目科技双优化收益共计：1240万元。六、技术性总结六、技术性总结作为施工企业，在总承包对我司不利情况下，可在设计或者图纸上进行优化，多与设计单位和业主进行沟通，尤其像本项目基坑支护为总价包干，我司针对基坑从更安全更便捷的方向进行优化且图纸设计未跟上现场施工节奏，使我司能顺延工期、提高施工效率、降低基坑施工风险。同时，逆转合同不利带来的经济损失。七、推广应用情况七、推广应用情况某商业广场项目，位于珠海市，场区内未进行地基处理，且基坑与土方为总价包干合同。本项目通过基坑支护结构设计优化不仅有效提高基坑的安全性并且使项目降低基坑支护总价包干合同的成本风险。