某工程土方开挖施工技术研究

席 岩 俊

(临汾市建筑工程安全监督站，山西 临汾 041000)



某工程土方开挖施工技术研究

席 岩 俊

(临汾市建筑工程安全监督站，山西 临汾 041000)

通过分析某工程的地质条件与周边情况，对工程土方开挖进行了施工部署，从测量放线、坡度整修、台阶留设等方面，阐述了土方开挖的施工流程及要点，并提出了土方开挖质量与安全保证措施，为同类工程施工积累了经验。

土方开挖，施工部署，质量控制

1 工程概况

某工程东侧为规划三路、南侧为大唐热电住宅小区、北侧为市政道路规划三路、西侧为住宅区。建筑面积16 911.13 m2，长75.39 m，宽19.50 m，地下1层，地上18层。结构形式为框架剪力墙结构，筏板基础，开挖深度为6.3 m。

2 地质及周边情况

2.1 地质情况

根据建设单位提供的《岩土工程勘察报告》可知：拟建工程场地地下水类型为潜水，在勘探深度范围内，初见水位埋深1.20 m～2.00 m，高程435.98 m～437.23 m，稳定水位埋深0.90 m～1.97 m，高程为436.28 m～437.49 m，地下水自西北向东南趋势径流，补给汾河。地下水对混凝土结构具弱腐蚀性、对钢筋混凝土结构中的钢筋具弱腐蚀性；土对混凝土结构、钢筋混凝土结构中的钢筋及钢结构具微蚀性。

场地第①层为粉土，稍密～中密，稍湿。土质不均匀，该层厚度介于0.30 m～3.00 m之间，层底标高介于435.89 m～438.17 m，地基承载力为110 kPa。

第②层为细砂，松散、饱和。该层厚度介于2.80 m～5.70 m之间，层底标高介于431.49 m～434.27 m，地基承载力为100 kPa。

第③层为粉土，中密，湿。土质均匀，该层厚度介于4.50 m～8.40 m之间，层底标高介于425.01 m～428.57 m，地基承载力为140 kPa。

第④层为粉土，可塑。土质不均匀，该层厚度介于2.70 m～7.10 m之间，层底标高介于420.07 m～423.63 m。井底位置布设在此层，地基承载力为170 kPa。

第⑤层为粉土，中密～密实，湿。土质均匀，该层厚度介于2.90 m～6.70 m之间，层底标高介于416.43 m～419.00 m，地基承载力为180 kPa。

从地质勘察报告中可看出场地地下水类型为潜水，初见水位埋深1.20 m～2.00 m。主要含水层为第②层细砂层，层底标高429.4 m～434.0 m，基础埋深2.5 m～8 m。根据本工程地质报告资料，由于地下水位较高，针对本工程的地质概况，采用井点降水法。工程降水井的位置、深度等均按地质报告及确定的方案及图纸进行施工，降水井在6号、8号楼南北两侧单排布置，井深18 m，间距为30 m，经降水方案计算，能满足降水要求。

2.2 周边情况

该工程地处较开阔的河流阶地，周边无陡坎及边坡存在，无滑坡，泥石流等不良地质存在，场地土为中软场地土，场地内无软弱土层，但存在液化土层，位于建筑抗震不利地段。据地质勘察结果，该场地为稳定场地，适宜本工程建设。

3 施工部署

1)进度计划安排：土方计划开挖时间为9月25日，工期进度安排：基坑开挖、桩间土开挖、破桩头、坑底清理，总施工工期为18 d。

2)施工方法：土方开挖采取大开挖的形式，采用反铲式挖掘机、装载机、自卸汽车进行开挖，放坡系数为1∶0.75。CFG桩施工工作面出基础外边线尺寸依据工艺要求南北为1.2 m，东西为1.5 m。地基处理情况：地基处理采用CFG桩，桩径为400 mm, CFG桩有效桩长为15 m。

基坑开挖时自西向东分层开挖，挖出的土方均采用自卸汽车运至建设单位现场指定弃土地点。根据挖土机械的情况，土方开挖竖向分三步进行，第一步采用1台W-501型液压反铲挖掘机进行坑上挖土，开挖深度为3 m，土方堆置于建设单位现场指定弃土地点或外运；第二步采用W-501型液压反铲挖掘机进行坑上挖土，开挖深度为2.5 m，土方堆置于建设单位现场指定弃土地点或外运，挖至-5.950 m；第三步LG75型液压反铲挖掘机配合人工开挖，土方堆置于建设单位现场指定弃土地点，挖至-6.750 m，开挖出的土方及桩头堆置于建设单位现场指定弃土地点。

3)安全组织机构：为了确实加强土方开挖施工的安全领导与管理工作，项目部成立土方开挖工程施工领导小组，以便促进土方开挖施工的计划和落实工作。

4 施工工艺流程及方法

4.1 工艺流程

开挖坡度的确定→测量放线→降水位观察→坑边卸载→基坑开挖→边坡修正、留设台阶→桩间土开挖、破桩头→验收。

4.2 施工方法

1)测量放线。

根据建设单位提供的定位桩做好基础定位放线和桩间土开挖线，并根据放坡系数计算出现有基坑坑边卸载开挖宽度，并经监理及建设单位现场代表进行验线。

2)现有坑边卸载，坡度整修。

采用1台W-501型液压反铲挖掘机进行坑上挖土，由基坑自西至东进行挖土，同时配合自卸汽车把土运至距建筑物0.5 km外的现场空地，以备回填土方时再用，挖土时反铲挖掘机站在开挖线内，后退式挖土，且挖土过程中挖掘机应距坑边不得小于1.5 m，卸载挖土深度为2 m，错台宽度0.8 m，坑壁按1∶0.75的比例进行放坡。

3)留设台阶。

根据开挖边线按照1∶0.75的坡度先开挖3 m深，留置水平台阶宽为0.8 m，再向下按照1∶0.75的坡度开挖2.5 m深，至桩顶30 cm位置通长开挖。

4)桩顶300 mm、桩间土开挖、破桩头。

桩头上部300 mm土方及桩间土(500 mm厚)采用2台LG75型液压反铲挖掘机自西向东和自东向西依次开挖，挖出的土方配合装载机、自卸汽车把杂土运至0.5 km外，建设单位指定地点，同时组织人员进行桩头破除。开挖至标高-6.750 m时，开挖边线从楼座四周轴线外扩1.75 m。

5)验收。

基坑清底平整后，应组织设计单位、监理单位、勘察单位、建设单位相关人员进行验收，验收合格后及时组织下道工序施工。以免雨水对基坑造成不良影响。

5 土方开挖质量保证措施

1)开工前要做好各级技术准备和技术交底工作。施工技术人员(工长)、测量人员要熟悉图纸，掌握现场测量桩及水准点的位置尺寸，同建设单位、监理单位做好验桩、验线手续。施工要配备专职测量人员进行质量控制。

2)要及时复撒白灰线，将基坑开挖下口线测放到基坑底。及时控制开挖土标高，做到挖土工作断面内，标高白灰上点不少于3个。

3)开挖边坡时，要坚持先修坡后挖土的操作方法。

4)严禁桩间土超挖，并根据桩位图，在桩四周200 mm位置机械停止开挖，采用人工清理，防止破坏桩头。

5)土方开挖后，要及时进行后序工程施工，并要注意成品的保护工作。

6 土方开挖安全要求和安全保证措施

1)开挖前要做好安全交底工作，制定安全措施，组织项目施工人员及土方开挖作业人员认真贯彻落实。

2)设专人每天对现有坑壁进行检查是否有异常变动，如有变动及时向项目经理、项目安全员汇报，以便采取有效措施进行整修。

3)基坑四周0.5 m外全部用1.2 m高钢管进行封闭，立杆间距2 m，水平杆2道间距600 mm。并悬挂明显安全标识，晚上红灯警示。

4)在坡底位置采用木胶板封闭围挡，高度为183 mm，防止边坡的垒土及碎石等的掉落。当遇到有流沙时采用码土袋的方法进行防护。

5)在离边坡顶1.0 m位置处挖一条截水沟，坡顶设0.3%的斜坡，使雨水流向截水沟内。截水沟内做成从北往南方向0.5%的坡度，在最南边坡道位置设置跌水和顺坡方向的排水沟，使基坑上方的雨水流入生活区的排水管道。

6)坡底沿基础边1.5 m位置设置排水沟，排水沟从基础中间分两个方向，分别做成0.3%的坡，分别排至集水坑中再由水泵排至降水井中，最后排至排水管网中。

7)坡面用彩条布将边坡覆盖，防止雨水冲刷，防止边坡上的土体流失。在较长时间雨水作用下，基坑坡面的防护采用彩条布覆盖，当彩条布防护方法出现问题时，应采用喷水泥砂浆的方法进行应急处理。

8)基坑边在不少于1.0 m范围内不得堆放土或其他重物，超出1 m范围外的堆积高度不得超过1.5 m。

9)夜间挖土时，应配置足够的灯光照明。

10)所用场内机械必须服从管理人员指挥，车速限5 km/h以内。

11)基坑外人员不得向基坑内乱扔杂物、从坑边向基坑内传递工具。

12)坑下人员要休息时应远离基坑根部。

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

席岩俊(1972- )，男，工程师

TU751

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