中国建筑四局“十大金点子”集锦.pdf

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1、1（内部资料 注意保密）COLLECTION OF“TEN GOLDEN IDEAS”OFCHINA CONSTRUCTION FOURTH ENGINEERING DIVISION CORP.LTD中国建筑优化创效中国建筑优化创效“十大金点子”集锦“十大金点子”集锦中国建筑四局科技部、商务部编2评审委员会评审委员会主任：贺婷令狐延委员：林力勋国英白蓉景致李新刚张明杨淑琼白杰周子璐陈朝静龙敏健刘光荣钱之平刘文解张延欣潘佩瑶编辑委员会编辑委员会主编：令狐延贺婷编辑：黄炼丹傅兴勇陈秋俭4中国建筑“十大金点子”优化成果一览表中国建筑“十大金点子”优化成果一览表序号项目名称节省材料节省人工其他节省创造

2、效益（万元）1深圳公司软基及地连墙成槽加固设计优化/原设计方案中并未涉及到软基处理，故该优化直接增加工程量，共创造旋喷桩、搅拌桩工程利润 1133.60 万元。1133.602五公司高边坡锚索支护及就近取土设计优化/原设计锚杆施工，合同差价利润为：514.48 万元。新设计锚索及挖出作为填料施工，合同差价及量差利润为：1000.08 万元，两个设计对比原设计，利润增长为 485.60 万元。485.603华东公司五轴水泥搅拌桩设计优化（1）水泥搅拌桩优化节约水泥2380.69t；（2）中楼板传力带优化节约材料：节约钢筋 8722.19 元，节约钢筋11926.08 元，节约模板 658.18

3、元。中楼板传力带优化节约人工费：钢筋工 1971.97 元，混凝土工 787.2 元，模板工3739.22 元。（1）扣除设计咨询费用 6 万元；（2）节省工期 8 天。100.254珠海公司临时钢栈桥改局部盖挖顺做设计优化/钢便桥改为盖挖顺做后，节约钢便桥措施费 103.91 万元，同时盖挖施工产生利润所有总的能增加利润 66.01 万元，故总的优化经济效益为 169.92 万元。169.925一公司地下室底板、外墙增加防水卷材设计优化/利润来源主要为增加一层防水卷材所增加的利润。增加卷材后施工成本为：448.07 万元增加卷材后施工产值为：888.06 万元。两项对比，利润增长为439.9

4、9 万元。439.9956珠海公司软土地基清淤及外购片石换填设计优化（1）节省粗粒土 12740m；（2）节省软石 2841m。/658.697三公司微震动控制爆破设计优化/效益来源主要为我司对设计施工方案与优化后方案定额单价的差价。原设计方案静态爆破施工合同差价利润为-635.88 万元。优化为微震动控制爆破施工方案收益为-94.63 万元。两个施工方案对比增加效益为 541.25 万元。541.258五公司管沟放坡改钢板桩支护设计优化/利润来源主要为我司对甲方合同价与对分包合同价的差价。原设计放坡开挖施工，合同差价利润为 80.85 万元。新设计钢板桩支护开挖，合同差价利润为 313.39

5、 万元。两个设计对比，利润增长为 232.54 万元。232.549深圳公司地连墙施工泥浆减量化方案优化（1）节约泥浆量 8665.57m，共 51.99万元；（2）节约回填细砂石 311.63m，共20.26 万元。/（1）节约泥浆外运成本 155.82 万元；（2）节约泥浆池建造和拆除成本 39.12万元。10六公司取消拦淤堤及环撑改对撑设计优化/利润来源主要为基坑支护设计优化前后对分包合同价的差额。原设计拦淤堤+桩+一道环撑，成本总价 7139.55 万元。新设计桩+两道内支撑成本总价 5899.28 万元。两个设计对比，降低成本 1240.27 万元。1240合计共创造效益 5171.

6、28 万元目录目录一、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、深圳公司软基及地连墙成槽加固设计优化奖励类别：奖励类别：中国建筑四局 201

7、6 年度“十大金点子完成单位：完成单位：中国建筑第四工程局有限公司深圳分公司完 成 人：完 成 人：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“关于场地软弱淤泥层对工程影响的研讨会”

8、，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，根据现场在淤泥层中开挖截水沟出现滑移和办公室

9、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1.总体思路1.1 施工场地地质条件较

10、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、设计等相关部门于 2015 年 10 月 30 日召

11、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，含量约为 5080%，其余为碎石、角砾

12、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，韧性高，压缩性高，局部表现为粘土（含淤泥质

13、）。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；现场积水及无序杂填石；修建截水沟可见淤泥；办公区混凝

14、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，使得现场地面出现裂缝。在成槽开始前：导槽的整

15、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。分别可能出现在：a.成槽过程中；b.成槽完成，

16、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。板的受力状况复杂，需要作相应的加强，以确保其整体

17、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，地连墙墙两侧一定范围及大直径桩周是设防

18、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.关键技术根据设计方提供的设计定稿图和基坑防止下

19、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。正式施工前，进行现场旋喷试验，以确定合理的施工

20、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 50cm/m，具体根据试桩结果进行确定

21、。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裂和下沉现象，确保了施工道路有效正常使

22、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功。2.有大量的填海区域软基加固处理工

23、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717878205.4403661589.369774

24、148519.16 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=旋喷桩总桩长每米旋喷桩利润+搅拌桩总桩长每米搅拌桩利润

25、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.为公司今后项目从设计超前介入和施工超前优化组

26、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、试验和研判，最终得出科学性、安全性、经济性

27、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:中国建筑四局 2016 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、立项背景近些年极端降雨天气较多，边坡

28、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，遇上下班高峰期存在拥堵现

29、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1:1四级锚索框格梁路基填缺

30、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 右侧高边坡概况k1+520

31、k2+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），裂面较粗糙，多呈闭合状，

32、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。钻孔深度要超出锚索设计长度 0.5m 左

33、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：格构梁尺寸为 0.250.3m，梁间

34、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。校正后需将千斤顶的实际张拉

35、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差在 6之间。4.实施效果

36、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体表层岩土起框箍作用，限制

37、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m1324434272123450原方案为

38、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5034086 元,优化方案为项目

39、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益对比序号方案类别细目名称

40、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 228t,锚索 5432

41、m。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数，确保通车后道路营运安全

42、，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，降低了成本；同时减小了对城

43、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手续，预计创造经济效益 2

44、600万元。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：中国建筑四局 2016 年度“十大金点子”完成单位：完成单位：中国建筑第四工程局华东分公司完 成 人：完 成 人：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 8.812.5

45、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

46、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

47、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

48、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

49、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

50、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。中国建筑四局“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