某工程土方開挖施工技術(shù)研究

席 巖 俊

(臨汾市建筑工程安全監(jiān)督站，山西 臨汾 041000)

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某工程土方開挖施工技術(shù)研究

席 巖 俊

(臨汾市建筑工程安全監(jiān)督站，山西 臨汾 041000)

通過分析某工程的地質(zhì)條件與周邊情況，對工程土方開挖進(jìn)行了施工部署，從測量放線、坡度整修、臺階留設(shè)等方面，闡述了土方開挖的施工流程及要點，并提出了土方開挖質(zhì)量與安全保證措施，為同類工程施工積累了經(jīng)驗。

土方開挖，施工部署，質(zhì)量控制

1 工程概況

某工程東側(cè)為規(guī)劃三路、南側(cè)為大唐熱電住宅小區(qū)、北側(cè)為市政道路規(guī)劃三路、西側(cè)為住宅區(qū)。建筑面積16 911.13 m2，長75.39 m，寬19.50 m，地下1層，地上18層。結(jié)構(gòu)形式為框架剪力墻結(jié)構(gòu)，筏板基礎(chǔ)，開挖深度為6.3 m。

2 地質(zhì)及周邊情況

2.1 地質(zhì)情況

根據(jù)建設(shè)單位提供的《巖土工程勘察報告》可知：擬建工程場地地下水類型為潛水，在勘探深度范圍內(nèi)，初見水位埋深1.20 m～2.00 m，高程435.98 m～437.23 m，穩(wěn)定水位埋深0.90 m～1.97 m，高程為436.28 m～437.49 m，地下水自西北向東南趨勢徑流，補(bǔ)給汾河。地下水對混凝土結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性、對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具弱腐蝕性；土對混凝土結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋及鋼結(jié)構(gòu)具微蝕性。

場地第①層為粉土，稍密～中密，稍濕。土質(zhì)不均勻，該層厚度介于0.30 m～3.00 m之間，層底標(biāo)高介于435.89 m～438.17 m，地基承載力為110 kPa。

第②層為細(xì)砂，松散、飽和。該層厚度介于2.80 m～5.70 m之間，層底標(biāo)高介于431.49 m～434.27 m，地基承載力為100 kPa。

第③層為粉土，中密，濕。土質(zhì)均勻，該層厚度介于4.50 m～8.40 m之間，層底標(biāo)高介于425.01 m～428.57 m，地基承載力為140 kPa。

第④層為粉土，可塑。土質(zhì)不均勻，該層厚度介于2.70 m～7.10 m之間，層底標(biāo)高介于420.07 m～423.63 m。井底位置布設(shè)在此層，地基承載力為170 kPa。

第⑤層為粉土，中密～密實，濕。土質(zhì)均勻，該層厚度介于2.90 m～6.70 m之間，層底標(biāo)高介于416.43 m～419.00 m，地基承載力為180 kPa。

從地質(zhì)勘察報告中可看出場地地下水類型為潛水，初見水位埋深1.20 m～2.00 m。主要含水層為第②層細(xì)砂層，層底標(biāo)高429.4 m～434.0 m，基礎(chǔ)埋深2.5 m～8 m。根據(jù)本工程地質(zhì)報告資料，由于地下水位較高，針對本工程的地質(zhì)概況，采用井點降水法。工程降水井的位置、深度等均按地質(zhì)報告及確定的方案及圖紙進(jìn)行施工，降水井在6號、8號樓南北兩側(cè)單排布置，井深18 m，間距為30 m，經(jīng)降水方案計算，能滿足降水要求。

2.2 周邊情況

該工程地處較開闊的河流階地，周邊無陡坎及邊坡存在，無滑坡，泥石流等不良地質(zhì)存在，場地土為中軟場地土，場地內(nèi)無軟弱土層，但存在液化土層，位于建筑抗震不利地段。據(jù)地質(zhì)勘察結(jié)果，該場地為穩(wěn)定場地，適宜本工程建設(shè)。

3 施工部署

1)進(jìn)度計劃安排：土方計劃開挖時間為9月25日，工期進(jìn)度安排：基坑開挖、樁間土開挖、破樁頭、坑底清理，總施工工期為18 d。

2)施工方法：土方開挖采取大開挖的形式，采用反鏟式挖掘機(jī)、裝載機(jī)、自卸汽車進(jìn)行開挖，放坡系數(shù)為1∶0.75。CFG樁施工工作面出基礎(chǔ)外邊線尺寸依據(jù)工藝要求南北為1.2 m，東西為1.5 m。地基處理情況：地基處理采用CFG樁，樁徑為400 mm, CFG樁有效樁長為15 m。

基坑開挖時自西向東分層開挖，挖出的土方均采用自卸汽車運(yùn)至建設(shè)單位現(xiàn)場指定棄土地點。根據(jù)挖土機(jī)械的情況，土方開挖豎向分三步進(jìn)行，第一步采用1臺W-501型液壓反鏟挖掘機(jī)進(jìn)行坑上挖土，開挖深度為3 m，土方堆置于建設(shè)單位現(xiàn)場指定棄土地點或外運(yùn)；第二步采用W-501型液壓反鏟挖掘機(jī)進(jìn)行坑上挖土，開挖深度為2.5 m，土方堆置于建設(shè)單位現(xiàn)場指定棄土地點或外運(yùn)，挖至-5.950 m；第三步LG75型液壓反鏟挖掘機(jī)配合人工開挖，土方堆置于建設(shè)單位現(xiàn)場指定棄土地點，挖至-6.750 m，開挖出的土方及樁頭堆置于建設(shè)單位現(xiàn)場指定棄土地點。

3)安全組織機(jī)構(gòu)：為了確實加強(qiáng)土方開挖施工的安全領(lǐng)導(dǎo)與管理工作，項目部成立土方開挖工程施工領(lǐng)導(dǎo)小組，以便促進(jìn)土方開挖施工的計劃和落實工作。

4 施工工藝流程及方法

4.1 工藝流程

開挖坡度的確定→測量放線→降水位觀察→坑邊卸載→基坑開挖→邊坡修正、留設(shè)臺階→樁間土開挖、破樁頭→驗收。

4.2 施工方法

1)測量放線。

根據(jù)建設(shè)單位提供的定位樁做好基礎(chǔ)定位放線和樁間土開挖線，并根據(jù)放坡系數(shù)計算出現(xiàn)有基坑坑邊卸載開挖寬度，并經(jīng)監(jiān)理及建設(shè)單位現(xiàn)場代表進(jìn)行驗線。

2)現(xiàn)有坑邊卸載，坡度整修。

采用1臺W-501型液壓反鏟挖掘機(jī)進(jìn)行坑上挖土，由基坑自西至東進(jìn)行挖土，同時配合自卸汽車把土運(yùn)至距建筑物0.5 km外的現(xiàn)場空地，以備回填土方時再用，挖土?xí)r反鏟挖掘機(jī)站在開挖線內(nèi)，后退式挖土，且挖土過程中挖掘機(jī)應(yīng)距坑邊不得小于1.5 m，卸載挖土深度為2 m，錯臺寬度0.8 m，坑壁按1∶0.75的比例進(jìn)行放坡。

3)留設(shè)臺階。

根據(jù)開挖邊線按照1∶0.75的坡度先開挖3 m深，留置水平臺階寬為0.8 m，再向下按照1∶0.75的坡度開挖2.5 m深，至樁頂30 cm位置通長開挖。

4)樁頂300 mm、樁間土開挖、破樁頭。

樁頭上部300 mm土方及樁間土(500 mm厚)采用2臺LG75型液壓反鏟挖掘機(jī)自西向東和自東向西依次開挖，挖出的土方配合裝載機(jī)、自卸汽車把雜土運(yùn)至0.5 km外，建設(shè)單位指定地點，同時組織人員進(jìn)行樁頭破除。開挖至標(biāo)高-6.750 m時，開挖邊線從樓座四周軸線外擴(kuò)1.75 m。

5)驗收。

基坑清底平整后，應(yīng)組織設(shè)計單位、監(jiān)理單位、勘察單位、建設(shè)單位相關(guān)人員進(jìn)行驗收，驗收合格后及時組織下道工序施工。以免雨水對基坑造成不良影響。

5 土方開挖質(zhì)量保證措施

1)開工前要做好各級技術(shù)準(zhǔn)備和技術(shù)交底工作。施工技術(shù)人員(工長)、測量人員要熟悉圖紙，掌握現(xiàn)場測量樁及水準(zhǔn)點的位置尺寸，同建設(shè)單位、監(jiān)理單位做好驗樁、驗線手續(xù)。施工要配備專職測量人員進(jìn)行質(zhì)量控制。

2)要及時復(fù)撒白灰線，將基坑開挖下口線測放到基坑底。及時控制開挖土標(biāo)高，做到挖土工作斷面內(nèi)，標(biāo)高白灰上點不少于3個。

3)開挖邊坡時，要堅持先修坡后挖土的操作方法。

4)嚴(yán)禁樁間土超挖，并根據(jù)樁位圖，在樁四周200 mm位置機(jī)械停止開挖，采用人工清理，防止破壞樁頭。

5)土方開挖后，要及時進(jìn)行后序工程施工，并要注意成品的保護(hù)工作。

6 土方開挖安全要求和安全保證措施

1)開挖前要做好安全交底工作，制定安全措施，組織項目施工人員及土方開挖作業(yè)人員認(rèn)真貫徹落實。

2)設(shè)專人每天對現(xiàn)有坑壁進(jìn)行檢查是否有異常變動，如有變動及時向項目經(jīng)理、項目安全員匯報，以便采取有效措施進(jìn)行整修。

3)基坑四周0.5 m外全部用1.2 m高鋼管進(jìn)行封閉，立桿間距2 m，水平桿2道間距600 mm。并懸掛明顯安全標(biāo)識，晚上紅燈警示。

4)在坡底位置采用木膠板封閉圍擋，高度為183 mm，防止邊坡的壘土及碎石等的掉落。當(dāng)遇到有流沙時采用碼土袋的方法進(jìn)行防護(hù)。

5)在離邊坡頂1.0 m位置處挖一條截水溝，坡頂設(shè)0.3%的斜坡，使雨水流向截水溝內(nèi)。截水溝內(nèi)做成從北往南方向0.5%的坡度，在最南邊坡道位置設(shè)置跌水和順坡方向的排水溝，使基坑上方的雨水流入生活區(qū)的排水管道。

6)坡底沿基礎(chǔ)邊1.5 m位置設(shè)置排水溝，排水溝從基礎(chǔ)中間分兩個方向，分別做成0.3%的坡，分別排至集水坑中再由水泵排至降水井中，最后排至排水管網(wǎng)中。

7)坡面用彩條布將邊坡覆蓋，防止雨水沖刷，防止邊坡上的土體流失。在較長時間雨水作用下，基坑坡面的防護(hù)采用彩條布覆蓋，當(dāng)彩條布防護(hù)方法出現(xiàn)問題時，應(yīng)采用噴水泥砂漿的方法進(jìn)行應(yīng)急處理。

8)基坑邊在不少于1.0 m范圍內(nèi)不得堆放土或其他重物，超出1 m范圍外的堆積高度不得超過1.5 m。

9)夜間挖土?xí)r，應(yīng)配置足夠的燈光照明。

10)所用場內(nèi)機(jī)械必須服從管理人員指揮，車速限5 km/h以內(nèi)。

11)基坑外人員不得向基坑內(nèi)亂扔雜物、從坑邊向基坑內(nèi)傳遞工具。

12)坑下人員要休息時應(yīng)遠(yuǎn)離基坑根部。

Study on the engineering earthwork excavation construction technology

Xi Yanjun

(LinfenBuildingEngineeringSafetySupervisionStation,Linfen041000,China)

Through analyzing the engineering geology conditions and surrounding conditions, the paper carries out the engineering earthwork excavation construction arrangement. Starting from aspects of measurement sampling, gradient maintenance, and step reserved, it describes earthwork excavation construction procedures and points, and puts forward earthwork excavation quality and safety guarantee measures, which have accumulated experience for similar engineering construction.

earthwork excavation, construction arrangement, quality control

1009-6825(2016)16-0085-03

2016-03-27

席巖俊(1972- )，男，工程師

TU751

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