土木工程中深基坑土方開挖的施工技術(shù)分析

高燁

【摘 要】深基坑土方開挖是土木工程當(dāng)中的常見施工技術(shù)，隨著近年來各種建設(shè)工程的增多，土木工程當(dāng)中的施工技術(shù)應(yīng)用也在不斷增多和完善，而深基坑土方開挖技術(shù)則是土木工程中的常見技術(shù)，對其進(jìn)行分析，對于提升深基坑施工質(zhì)量具有重要價值。

【Abstract】Excavation of deep foundation pit is a common construction technology in civil engineering.With the increasing number of construction projects in recent years， the application of construction technology in civil engineering is increasing and improving.The excavation technology of deep foundation pit is a common technology in civil engineering， and it is of great value to improve the construction quality of deep foundation pit.

【關(guān)鍵詞】土木工程；深基坑；土方開挖

【Keywords】civil engineering；deep foundation；earth excavation

【中圖分類號】TU94 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號】1673-1069（2017）03-0122-02

1 引言

隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，土木工程當(dāng)中的施工技術(shù)應(yīng)用也越來越成熟，土木工程的設(shè)施種類較多，而深基坑土方開挖技術(shù)作為土木工程施工技術(shù)當(dāng)中的重要部分，其應(yīng)用對于促進(jìn)土木工程施工質(zhì)量提升具有重要價值。

2 深基坑土方開挖技術(shù)概述

2.1 土方開挖原則

在實(shí)施土方開挖之前，需要對深基坑當(dāng)中的施工現(xiàn)場進(jìn)行詳細(xì)勘察，并根據(jù)施工現(xiàn)場情況制定合理土方開挖方案和工序，對可能會對施工產(chǎn)生影響的因素進(jìn)行控制，必須做到先撐后挖，按照相應(yīng)的施工方案進(jìn)行開挖，禁止出現(xiàn)超挖的情況。為了能夠有效對挖掘深度和廣度進(jìn)行控制，在基坑當(dāng)中施工人員可以放置檢測裝置進(jìn)行檢測，并且挖掘過程中，如果碰觸到其他的管樁或障礙物，對挖掘機(jī)可能造成損傷，因而在實(shí)施土方開挖之前需要先對現(xiàn)場進(jìn)行熟悉，掌握相應(yīng)應(yīng)力管樁的位置，并進(jìn)行標(biāo)示，然后再進(jìn)行挖掘。[1]

2.2 機(jī)械選擇

對于深基坑的開挖主要是通過以機(jī)械為主、人工為輔，人工主要進(jìn)行的是坑底及邊坡的清理、修理工作。實(shí)施挖掘的過程中需要先將挖掘區(qū)域進(jìn)行分區(qū)，滿足不同噴錨施工作業(yè)面要求，然后將每個挖掘區(qū)分別設(shè)置成兩個作業(yè)面，一個可以沿著基坑圍護(hù)位置進(jìn)行挖掘，并對作業(yè)面寬度進(jìn)行選擇，另一個則可以在基坑當(dāng)中實(shí)施大面積的開挖。為了有效防止坡面上碎碴影響施工，在基坑當(dāng)中可以采用雙車道模式，同時可以提前對截樁進(jìn)行處理，減少對坡道外管樁的破壞。在開挖的過程中，每一層挖掘的坡底線應(yīng)該提前設(shè)置好，保證挖掘邊線都是一致的，各個承臺挖土邊線和標(biāo)高都應(yīng)該逐層設(shè)置好，以便對機(jī)械挖土進(jìn)行控制，防止挖掘過度，而且也方便進(jìn)行人工清理。在進(jìn)行第一層挖掘的過程中，可以用履帶式反鏟挖掘機(jī)，然后第二層繼續(xù)進(jìn)行，在開挖的順序上可以按照從南到北、從東到西的方向向內(nèi)推進(jìn)，如果挖掘的過程中出現(xiàn)積水，那么為了防止積水給深基坑施工帶來影響可以在基坑不遠(yuǎn)處挖除集水坑，將積水排入到集水坑當(dāng)中，然后用管道將其排出，保證深基坑施工的順利。[2]土方開挖時，現(xiàn)場挖掘人員必須嚴(yán)格按照施工方案及施工順序進(jìn)行操作。地基開挖面以上的土壤可能是軟土地質(zhì)比如粉質(zhì)粘土、淤泥質(zhì)粘土等，軟土地質(zhì)的承載能力比較弱，工程進(jìn)行之前，必須對地基進(jìn)行加固處理這樣才能繼續(xù)進(jìn)行施工。

2.3 深基坑開挖施工順序

要對施工現(xiàn)場環(huán)境進(jìn)行分析，確定現(xiàn)場情況，以及符合現(xiàn)場施工條件的施工技術(shù)進(jìn)行確定，另外還要結(jié)合技術(shù)人員給出的技術(shù)分析結(jié)論對施工方案進(jìn)行分析，制定施工質(zhì)量控制措施，以便全部施工活動能夠在可控的框架下進(jìn)行，保證深基坑的施工程序能夠有效按照一定的順序進(jìn)行施工，從而為之后的深基坑施工質(zhì)量和管理水平提升打好基礎(chǔ)。所有的深基坑施工順序的設(shè)計都必須建立在深基坑施工程序引導(dǎo)之下，因而必須制定相應(yīng)的施工活動控制制度，以免和其他施工技術(shù)應(yīng)用之間發(fā)生沖突，影響施工活動的進(jìn)行，保證深基坑開挖的順利進(jìn)行。

3 深基坑中土方開挖技術(shù)

3.1 開始階段深基坑開挖技術(shù)

在對深基坑進(jìn)行開挖之前，需要對深基坑進(jìn)行標(biāo)高處理，通過標(biāo)高處理能夠?qū)ι罨娱_挖施工技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行優(yōu)化，所選擇的開挖施工技術(shù)應(yīng)該符合土方施工處理要求，以便能夠使標(biāo)高技術(shù)和固定比例的技術(shù)處理方案相互適應(yīng)和配合，保證深基坑開挖的順利進(jìn)行。另外，施工技術(shù)人員還應(yīng)該結(jié)合深基坑在開挖過程中的不同深度特點(diǎn)，對深基坑的不同挖掘?qū)哟芜M(jìn)行控制，從而使相應(yīng)的施工技術(shù)能夠和相應(yīng)的施工深度層次相一致，為后續(xù)的深基坑開挖過程中深度的調(diào)控提供保障。[3]

3.2 土方開挖施工技術(shù)

在進(jìn)行土方開挖過程中應(yīng)該嚴(yán)格按照之前制定的開挖順序進(jìn)行挖掘，堅持分段、分層次挖掘。在進(jìn)行挖掘過程中應(yīng)該留出30cm的土層用來后期進(jìn)行人工處理，包括進(jìn)行底部清理、邊坡修理、找平等，保證基底的標(biāo)高和邊坡的坡度正確，人工對標(biāo)高進(jìn)行控制，避免過度挖掘?qū)ν翆釉斐傻臄_動。[4]在開挖之前，技術(shù)人員應(yīng)該先放置邊坡線，在開挖的過程中應(yīng)該隨著挖掘進(jìn)度來不斷將承臺邊線和承臺標(biāo)高放出，避免過度挖掘或是挖掘力度不足，使得后期需要大量人工進(jìn)行挖土和運(yùn)土，影響深基坑的施工進(jìn)度。在施工過程中，坑底施工人員在進(jìn)行清土和邊角部位土方挖掘的時候應(yīng)該提前備足人工，及時將挖掘出來的土方運(yùn)走，以免影響后面的施工進(jìn)度。深基坑在開挖到最后一層的時候尤其要小心，不要碰撞到基樁，以免影響深基坑的施工質(zhì)量，可以提前將各個基樁的位置標(biāo)示出來，然后在開挖過程中盡量避免用挖掘機(jī)直接對樁頭進(jìn)行碾壓，有效保證基樁質(zhì)量，為后期的樁基施工質(zhì)量提供保障。[5]

在施工過程中如果遇到軟土地質(zhì)，需要先對軟土地質(zhì)進(jìn)行處理，對地基進(jìn)行加固，保證在土方挖掘過程中現(xiàn)場機(jī)械和車輛能夠正常運(yùn)行。在處理過程中，施工人員可以將黏土層上的潛水先疏通干凈，增強(qiáng)地基本身的抗剪強(qiáng)度，然后在開挖拉槽的時候注意控制其高度，每個拉槽高度應(yīng)該在3m以下，并且要留下一部分的土來進(jìn)行支撐，減少拉槽在沒有支撐情況下在外的暴露時間，提升深基坑的穩(wěn)定性。在挖掘圍護(hù)樁和支護(hù)的土方過程中，大型的挖掘機(jī)械會對支護(hù)產(chǎn)生一定的影響，因而可以選擇小型機(jī)械進(jìn)行土方挖掘，必要的時候可以配合人工進(jìn)行挖掘施工。

4 深基坑土方開挖施工質(zhì)量控制

4.1 施工質(zhì)量控制制度

當(dāng)前深基坑土方挖掘當(dāng)中還存在著很多問題，因而應(yīng)該加強(qiáng)對施工現(xiàn)場的質(zhì)量控制，對施工操作進(jìn)行嚴(yán)格規(guī)范，不斷提高施工人員的施工水平。完善管理培訓(xùn)體制，對深基坑施工技術(shù)人員、機(jī)械操作人員等進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，增強(qiáng)施工人員的責(zé)任感，建立完善的施工質(zhì)量控制制度。

4.2 深基坑挖掘技術(shù)控制

基坑挖掘技術(shù)中主要包括擋土和土方挖掘，在施工過程中所需要注意的施工細(xì)節(jié)較多，在進(jìn)行土方挖掘過程中，施工人員應(yīng)該事先對施工環(huán)境進(jìn)行綜合考察和分析，根據(jù)施工設(shè)計人員提供的設(shè)計圖紙制定相應(yīng)的土方挖掘方案，并且嚴(yán)格控制施工速度，對于較為復(fù)雜的邊坡處理應(yīng)該由人工進(jìn)行及時修整，且在挖掘的過程中一定要不時對挖掘深度進(jìn)行檢查，以免挖掘深度過深或是過淺。[6]再者，施工人員還要控制好基坑中地下水的處理工作，做好排水施工，提前對施工區(qū)域的地下水層進(jìn)行勘察，在基坑外圍設(shè)置相應(yīng)的排水溝槽，將基坑中的水分及時排出基坑外。[7]同時也要做好防水工作，尤其是在雨季施工時，避免基坑中的水分過多造成土坡流失或滑坡的發(fā)生，既影響基坑施工，又會給施工現(xiàn)場及周圍帶來安全威脅。

5 結(jié)語

為了保證土木工程當(dāng)中的深基坑挖掘技術(shù)能夠順利進(jìn)行，在施工之前相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)該做好備案工作，做好應(yīng)急方案應(yīng)對，同時深基坑在進(jìn)行土方開挖過程中應(yīng)該讓專業(yè)技術(shù)人員和管理人員進(jìn)行把關(guān)，對施工過程中出現(xiàn)的各類問題進(jìn)行解決，從而不斷提升深基坑施工技術(shù)，促進(jìn)土木工程施工質(zhì)量的不斷提升。

【參考文獻(xiàn)】

【1】雷斌，王晶，李榛，等.多道內(nèi)支撐支護(hù)形式下深基坑土方開挖方案優(yōu)化選擇[J].深圳土木與建筑，2016（1）：33-37.

【2】李森.復(fù)雜環(huán)境下地下連續(xù)墻入巖和深基坑出土方法探析[J].住宅與房地產(chǎn)，2016（18）：143-143.

【3】成躍兵，邵明明.深基坑土方開挖施工新技術(shù)[J].江蘇建筑，2015（6）：73-75.

【4】李飛，張中強(qiáng)，孫航.簡析深基坑開挖支護(hù)施工——以步云特大橋工程為例[J].現(xiàn)代企業(yè)，2016（8）：60-61.

【5】呂杰春，黃先頻.深基坑支護(hù)采用水平型鋼支撐時的挖土方法[J].浙江建筑，2016，33（8）：44-46.

【6】江榮華，殷雄.超深基坑復(fù)雜條件下的土方開挖施工技術(shù)[J].南通職業(yè)大學(xué)學(xué)報，2016，30（2）：99-104.

【7】武占軍.淺談深基坑土方施工中常見問題及其處理方法[J].民營科技，2016（1）：148-148.