上海中心大厦项目主楼桩基的选型与评估——特大超长后注浆钻孔灌注桩基础在超高层建筑的应用

工程上海中心大厦施工技术解读Last updated on the afternoon of January 3, 2021超级工程---上海中心大厦施工技术解读一，工程简介：上海中心大厦位于陆家嘴金融中心，是一座集商业、办公、酒店观光为一体的综合性摩天大楼。

建筑总占地面积约为30370㎡，总建筑面积574058㎡，其中地上部分建筑面积,410139㎡，建筑高度：632米。

地下5层，基坑深度,。

主楼为钢筋混凝土与钢结构组合而成的混合结构体系。

竖向结构包括核心筒和巨型柱，水平结构包括楼层钢梁、楼面桁架、环状桁架、伸臂桁架及组合楼板。

二，施工技术中的重点及措施：1，主楼基坑工程：主楼区基坑采用明挖顺作法先行施工。

塔楼围护结构采用121m直径的环形地下连续墙（厚）加6道环形圈梁支撑体系。

土方开挖后形成内部无遮蔽的“井筒”，便于结构顺作。

随后逆作法施工裙房区结构。

，降水方案：、基坑内每25m设置25m深真空管井井点疏干降水井42口，25m深的观察井4口；、主楼坑内设置55m深的减压降水井12口，45m深的观察井3口；、基坑外设置65m深的减压降水井28口；、裙房两墙合一的地下连续墙内侧设置45m深的观察井4口、外侧设置45m 深的观察井3口。

，土方工程：总土方量约38万m3。

采用先开挖中部土方，再挖环边土方的顺序，分6层开挖。

流程如下：第一、二层土方（）→第三层土方、第二道围檩（）→第四层土方、第三道围檩（）→第五层土方、第四道围檩（）→第六层土方、第五道围檩（）→第七层土方、第六道围檩（）2，桩基工程：，基桩采用后注浆钻孔灌注桩，桩身混凝土强度C50，单桩承载力特征值10000KN。

桩径1m分A、B两种；A桩长86m有效长度56m，247根桩位于核心筒区；B桩长82m有效长度52m，708根桩位于扩展区；，桩端后注浆施工，每根桩预设3个灌浆管，桩端水泥用量每根4000kg,桩端注浆终止标准采用注浆量和注浆压力双控制，以注浆量为主；，后注浆钻孔灌注桩施工工艺：、成孔方式：正循环钻进，反循环清孔；、泥浆制备：采用专用膨润土和外加剂人工拌制;泥浆除砂：ZX-250型泥浆净化装置（除砂机）除砂；、钻头形式：三翼双腰钻加钻具配重；、清孔方式一清泵吸反循环，二清泵吸（气举）反循环；、钢筋安装：预加工成型，直螺纹接驳器连接；、混凝土浇筑：导管法水下混凝土浇筑；、注浆：桩混凝土强度达到C45后，进行桩端后注浆。

上海中心大厦结构工程建造关键技术龚剑;周虹【摘要】上海中心大厦总建筑高度632 m,竣工后将成为中国第1高楼、世界第2高楼.结合工程建造难点,详述了从基坑围护、地下结构到上部结构建造各阶段的关键技术,其中超级深基坑支护技术、大体积混凝土施工技术、超高泵送混凝土施工技术、复杂钢结构安装技术以及结构裂缝控制技术等方面均取得了创新性的技术成果,有的达到了世界新水平,为超高层建筑的建造积累了新的经验.【期刊名称】《建筑施工》【年(卷),期】2014(036)002【总页数】11页(P91-101)【关键词】上海中心大厦工程;基坑围护结构;大体积混凝土;钢结构施工;大型施工机械;超高层建造装备【作者】龚剑;周虹【作者单位】上海建工集团股份有限公司上海 200080;上海建工集团股份有限公司上海 200080【正文语种】中文【中图分类】TU751 工程概况1.1 地理位置及周边环境概况图1 上海中心大厦地理位置及周边环境上海中心大厦工程位于上海市陆家嘴金融贸易区核心地带（图1）。

东临东泰路，与上海环球金融中心毗邻；西近银城中路，与太平金融大厦毗邻；南接陆家嘴环路，与盛大金磐住宅楼毗邻；北靠花园石桥路，与金茂大厦隔路相望。

1.2 地质概况本工程地基土在150 m深度范围内的土层主要由饱和黏性土、粉性土和砂土组成。

其中第⑧层缺失，第⑦、⑨层土连通。

土层深部第⑦层属上海地区第一承压含水层，承压水水位埋深为8.50～10.60 m, 11月～4月水位较高，5月～10月水位较低。

1.3 建筑概况本工程总建筑面积约57 万m2，地上总建筑面积约41 万m2，地下室建筑面积约16 万m2，地下室占地面积约3.4 万m2。

主楼地下5 层，地上121 层，主楼高度为632 m。

其竖向分为9 个功能区，1 区为大堂、商业、会议、餐饮区，2～6 区为办公区，7 区、8 区为酒店和精品办公区，9 区为观光区，9 区以上为屋顶皇冠，其中1～8 区顶部为设备避难层。

超高层建筑桩基础摘要：上海中心技术人员研究采用绿色环保的钻孔灌注桩，并联合国内顶尖专家改进了桩型设计和施工工艺，最后采用了“大直径超深钻孔灌注桩工艺”。

主楼桩基工程最后打下了955根桩，每根桩直径1米，深86米，单桩承载力达到2800吨。

关键词：桩基础；上海中心大厦；群桩基础；钻孔灌注桩；施工技艺随着工业技术的飞速发展，使大型、超大型的桩基工程的出现成为可能。

在有了机械化技术的保障后，绿色环保的“大直径超深钻孔灌注桩工艺”便得以在超过建筑使用。

一工艺原理：1、正循环回转钻进成孔。

2、泥浆护壁，必要时用化学处理剂改性。

3、钢筋笼分段制作成型，孔口焊接，地面控制笼顶安装标高。

4、终孔后进行第一次清孔，砼灌注前进行第二次导管正循环清孔浆。

5、导管反顶法灌注水下砼。

二适用范围：泥浆护壁钻孔灌注桩按成孔工艺和成孔机械的不同，可分为如下几种，其适用范围如下：1．冲击成孔灌注桩：适用于黄土、黏性土或粉质黏土和人工杂填土层中应用，特别适合于有孤石的砂砾石层、漂石层、坚硬土层、岩层中使用，对流砂层亦可克服，但对淤泥及淤泥质土，则应慎重使用。

2．冲抓成孔灌注桩：适用于一般较松软黏土、粉质黏土、砂土、砂砾层以及软质岩层应用，孔深在20m 内。

3．回转钻成孔灌注桩：适用于地下水位较高的软、硬土层，如淤泥、黏性土、砂土、软质岩层。

4．潜水钻成孔灌注桩：适用于地下水位较高的软、硬土层，如淤泥、淤泥质土、黏土、粉质黏土、砂土、砂夹卵石及风化页岩层中使用，不得用于漂石三主要施工工艺①成孔方式：上部黏土层(30m以上深度)正循环成孔，下部砂土层泵吸反循环成孔②泥浆制备：采用专用膨润土和外加剂人工拌制③泥浆除砂：ZX-250型泥浆净化装置(除砂机)除砂④清孔方式：泵吸反循环一清，气举反循环二清⑤钢筋安装：预加工成型，主筋直螺纹接驳器连接⑥浇灌方式：导管法水下混凝土浇灌⑦注浆：桩端后注浆四注意事项4.1 垂直度要求高裙房逆作法钢管柱长度达２５ｍ。

上海中心大厦位于上海市黄浦区，是一座高度为632米的超高层建筑。

该工程由上海建工集团总承包建设，总建筑面积约57万平方米。

主体结构由地上121层主楼、5层裙房和5层地下室组成。

为确保工程顺利进行，特制定本桩基工程施工方案。

二、施工部署及现场施工组织管理机构1. 施工部署（1）施工顺序：先进行桩基施工，然后进行基础施工，最后进行主体结构施工。

（2）施工方法：采用旋挖钻机成孔、冲击钻成孔和钻孔灌注桩施工。

2. 现场施工组织管理机构（1）项目经理部：负责整个工程的施工组织、协调和管理工作。

（2）技术负责人：负责施工技术指导和施工方案编制。

（3）质量负责人：负责工程质量控制和检验。

（4）安全负责人：负责施工现场安全管理。

三、施工总平面布置1. 施工现场划分为桩基施工区、基础施工区和主体结构施工区。

2. 桩基施工区：设置桩基施工平台、钢筋加工区、混凝土搅拌站等。

3. 基础施工区：设置模板、钢筋、混凝土等材料堆场。

4. 主体结构施工区：设置施工电梯、塔吊等起重设备。

四、施工总进度计划及保证措施1. 施工总进度计划（1）桩基施工：预计60天完成。

（2）基础施工：预计120天完成。

（3）主体结构施工：预计300天完成。

2. 保证措施（1）合理安排施工进度，确保工程按期完成。

（2）加强施工现场管理，提高施工效率。

（3）加强施工人员培训，提高施工技能。

五、劳动力配备计划1. 桩基施工：施工人员约100人。

2. 基础施工：施工人员约200人。

3. 主体结构施工：施工人员约300人。

六、现场投入主要机械设备及检测仪器1. 旋挖钻机、冲击钻、混凝土搅拌站、混凝土运输车等。

2. 全站仪、经纬仪、水准仪、超声波检测仪等。

七、主要材料、构配件供应计划1. 钢筋、混凝土、砂石、水泥等原材料。

2. 模板、钢管、钢绞线等构配件。

八、施工方法及技术措施1. 桩基施工（1）旋挖钻机成孔：适用于中风化岩层，钻孔速度快，成孔质量好。

（2）冲击钻成孔：适用于中风化岩层，钻孔速度快，成孔质量好。

上海中心大厦工程总承包管理大纲上海建工（集团）总公司上海中心大厦工程总承包项目经理部2010年6月目录上海中心大厦工程总承包管理大纲 (1)1、批准页 (3)2、工程概况 (4)3、项目总承包管理目标 (9)4、参建单位的组成及工作内容 (9)5、建工集团指挥部 (11)6、总承包项目经理部组织体系构架 (14)7、总承包项目经理部部门组织结构和管理职责 (18)7.1 综合管理部组织结构和管理职责 (18)7.2 商务资金部组织结构和管理职责 (22)7.3 安全保卫部组织结构和管理职责 (28)7.4 材料品质部组织结构和管理职责 (31)7.5 设计协调部组织结构和管理职责 (36)7.6 技术管理部组织结构和管理职责 (40)7.7 工程协调部组织结构和管理职责 (47)7.8 钢结构工程部组织结构和管理职责 (54)7.9 机电管理部组织结构和管理职责 (57)7.10 BIM 工作室组织结构和管理职责 (57)8、总承包项目经理部各专业条线主要管理制度和工作流程 (61)8..1 综合管理部主要管理制度和工作流程 (61)8.2 商务资金部主要管理制度和工作流程 (63)8.3 工程协调部主要管理制度和工作流程 (81)8.4 设计协调部主要管理制度和工作流程 (90)8.5 技术管理部主要管理制度和工作流程 (104)8.6 安全保卫部主要管理制度和工作流 (121)8.7 材料品质部主要管理制度和工作流程 (123)8.8 钢结构工程部主要管理制度和工作流程 (134)8.9 机电管理部主要管理制度和工作流程 (140)8.10 BIM 工作室主要管理制度和工作流程 (14)9、总承包项目经理部会议制度 (141)10、总承包项目经理部文件资料管理 (145)附件：总承包项目经理部、各部门文函样表 (150)上海中心大厦工程总承包管理大纲1. 批准页上海中心大厦将建成象征上海乃至中国经济腾飞的中华第一高楼，她将与金茂大厦、环球金融中心交相辉映，组成小陆家嘴核心区域和谐的超高层建筑群，展现浦东改革开放丰硕成果，为上海国际金融中心建设添上浓墨重彩的一笔，必将成为上海市的新地标。

上海中心大厦钻孔灌注桩施工质量控制标准1 总则1.1 编制说明上海中心大厦地处陆家嘴金融中心，紧邻金茂大厦和环球金融中心大厦，总高度达632米，地上118层，地下5层，地下室深约30米，总建筑面积约56万㎡。

根据特殊环境控制和施工技术的要求，上海中心大厦的主楼承压桩以采用钻孔灌注桩为宜，通过在现场进行的桩型试验结果表明，采用ø1000桩长88m的钻孔灌注桩，结合桩端注浆工艺，桩身质量完好，桩承载力可达24000kN以上，完全可以作为本工程的主楼承压桩使用，但施工过程中的质量控制是关键。

为保证每根桩的成桩质量，必须在施工过程中进行精密、可靠的控制，同时控制标准必须量化，因此编制此质量控制标准。

1.2 施工工艺（1）工艺名称：泵吸反循环钻孔灌注桩（2）成孔方式：上部粘土层(25米深度)正循环成孔，下部泵吸反循环成孔（3）泥浆制备：采用专用膨润土和外加剂人工拌制（4）泥浆除砂：ZX-250型泥浆净化装置（除砂机）除砂（5）清孔方式：泵吸反循环一清，泵吸反循环二清（6）钢筋安装：预加工成型，直螺纹接驳器连接（7）浇灌方式：导管法水下混凝土浇灌（8）注浆：桩端后注浆1.3 适用范围“上海中心大厦”塔楼区钻孔灌注桩。

1.4 编制依据（1）《钻孔灌注桩施工规程》DG/TJ08-202-2007（2）上海中心大厦桩型试验结果2 成孔2.1 一般规定（1）为满足成孔垂直度控制要求，成桩施工范围必须全面硬化，硬化地坪厚度不小于150mm，表面平整度<1/200。

（2）成孔设备：GPS-20型钻机或扭矩更大的钻机，配备流量180m3/小时的6BS型反循环砂石泵。

（3）成孔钻头：必须选用三翼双腰箍钻头，以满足成孔垂直度要求，同时设计桩径即为钻头直径。

由于本工程钻孔桩有效桩身均处在60m的砂层中，钻头磨损极大，因此须选用优质合金刀齿，且每台钻机需配备两个钻头交替使用，同时每钻两个桩孔需更换一次钻头刀齿，每钻一个孔需进行一次钻头检修，以保证成孔效率和连续性。

超级工程---上海中心大厦施工技术解读一，工程简介：上海中心大厦位于陆家嘴金融中心，是一座集商业、办公、酒店观光为一体的综合性摩天大楼。

建筑总占地面积约为30370㎡，总建筑面积574058㎡，其中地上部分建筑面积,410139㎡，建筑高度：632米。

地下5层，基坑深度,31.4m。

主楼为钢筋混凝土与钢结构组合而成的混合结构体系。

竖向结构包括核心筒和巨型柱，水平结构包括楼层钢梁、楼面桁架、环状桁架、伸臂桁架及组合楼板。

二，施工技术中的重点及措施：，便于32.11m分有效长度2.2用注浆量和注浆压力双控制，以注浆量为主；2.3，后注浆钻孔灌注桩施工工艺：、成孔方式：正循环钻进，反循环清孔；、泥浆制备：采用专用膨润土和外加剂人工拌制;泥浆除砂：ZX-250型泥浆净化装置（除砂机）除砂；、钻头形式：三翼双腰钻加钻具配重；、清孔方式一清泵吸反循环，二清泵吸（气举）反循环；、钢筋安装：预加工成型，直螺纹接驳器连接；、混凝土浇筑：导管法水下混凝土浇筑；、注浆：桩混凝土强度达到C45后，进行桩端后注浆。

2.4，试验与检测：对于基桩100%进行低应变动测、超声波（透射法）、成孔质量（孔深、孔径及垂直度）检测；竖向抗压静荷载试验桩取桩总数的1%，共11根。

3，主楼底板超大体积混凝土一次性浇筑：3.1主楼区域底板为八边形,面积约9370m2,厚度6m；主楼中部有一个电梯井深坑已于前期先行浇筑完成，紧贴地下墙为裙房区底板板厚1.6m,主楼与裙房之间有一条宽3.5m过渡区，板厚由6m过渡到1.6m。

底板面标高均为-25.40m。

3.2，底板混凝土采用C50R90商品混凝土，抗渗等级P12.底板混凝土总量6万m3。

本次浇344.14.24.34.44.55核心筒5.15.269台。

从混凝土泵送设备、混凝土布管工艺、混凝土性能三个方面制定具有针对性的施工方案。

用三一重工混凝土固定泵送系统核心筒高度200m以下用HBT90CH-2135；核心筒高度200m-556m范围用2台备用1台用HBT90CH-2150；核心筒高度556m-632m范围用1台备用1台HBT90CH-2150。

上海中心大厦钻孔灌注桩施工质量控制标准1 总则1.1 编制说明上海中心大厦地处陆家嘴金融中心，紧邻金茂大厦和环球金融中心大厦，总高度达632米，地上118层，地下5层，地下室深约30米，总建筑面积约56万㎡。

根据特殊环境控制和施工技术的要求，上海中心大厦的主楼承压桩以采用钻孔灌注桩为宜，通过在现场进行的桩型试验结果表明，采用ø1000桩长88m的钻孔灌注桩，结合桩端注浆工艺，桩身质量完好，桩承载力可达24000kN以上，完全可以作为本工程的主楼承压桩使用，但施工过程中的质量控制是关键。

为保证每根桩的成桩质量，必须在施工过程中进行精密、可靠的控制，同时控制标准必须量化，因此编制此质量控制标准。

1.2 施工工艺（1）工艺名称：泵吸反循环钻孔灌注桩（2）成孔方式：上部粘土层(25米深度)正循环成孔，下部泵吸反循环成孔（3）泥浆制备：采用专用膨润土和外加剂人工拌制（4）泥浆除砂：ZX-250型泥浆净化装置（除砂机）除砂（5）清孔方式：泵吸反循环一清，泵吸反循环二清（6）钢筋安装：预加工成型，直螺纹接驳器连接（7）浇灌方式：导管法水下混凝土浇灌（8）注浆：桩端后注浆1.3 适用范围“上海中心大厦”塔楼区钻孔灌注桩。

1.4 编制依据（1）《钻孔灌注桩施工规程》DG/TJ08-202-2007（2）上海中心大厦桩型试验结果2 成孔2.1 一般规定（1）为满足成孔垂直度控制要求，成桩施工范围必须全面硬化，硬化地坪厚度不小于150mm，表面平整度<1/200。

（2）成孔设备：GPS-20型钻机或扭矩更大的钻机，配备流量180m3/小时的6BS型反循环砂石泵。

（3）成孔钻头：必须选用三翼双腰箍钻头，以满足成孔垂直度要求，同时设计桩径即为钻头直径。

由于本工程钻孔桩有效桩身均处在60m的砂层中，钻头磨损极大，因此须选用优质合金刀齿，且每台钻机需配备两个钻头交替使用，同时每钻两个桩孔需更换一次钻头刀齿，每钻一个孔需进行一次钻头检修，以保证成孔效率和连续性。