基坑土方开挖方案及外运施工的综述

基坑土方开挖方案及外运施工的综述

丁宁

丁宁兰溪市城市建筑工程有限公司浙江兰溪321100

摘要:本文结合工程实例分析了基坑土方开挖方法、开挖的注意事项、安全保护措施、确保雨季施工措施及土方的外运方法，并阐述了土方的回填施工。

关键词：基坑；土方开挖；外运；回填

0.前言

随着经济的迅速发展，城市的规模不断扩大，城市的建设或改造又受到土地面积的制约，在稠密的居住区施工，场地狭小。地下管线的纵横分布使得地质条件非常复杂。此外，高层建筑的基坑也有越来越深的趋势，这就对基坑及土方工程技术提出了更高的要求。

1.工程概述

某工程现场地形基本平坦，周边路网较为完善，交通运输条件较好。由于设计采用钻孔围护桩+预应力锚索+钢筋混凝土内支撑+搅拌桩止水帷幕作为基坑支护方式，局部土钉墙支护+搅拌桩止水帷幕。施工工序要求较为严格，综合分析工程所在地的工程施工环境，结合多年的类似项目施工经验，在雨季施工对本工程的施工作业时间上的影响相对较大,加大了工程在拟定工期内竣工的难度，而在有限的时间内合理安排基坑工程的施工，将是整个工程的关键。这就要求在施工过程中合理划分施工段，精心计划，加大管理力度，顺利完成基坑支护工程。

2.土方开挖及外运施工

2.1土方开挖

2.1.1基坑土方开挖方法

开挖前根据土方运输的需要布设运输道路。土方开挖必须在搅拌桩施工完成后强度达到设计强度后方可进行土方的开挖。先调查地上障碍物与地下管线情况，如有发现应进行拆迁施工，制定开挖过程加固保护措施，方可以进行场地平整及基坑开挖。由于本工程基坑开挖深度为10米，所以采用放坡分段逐级开挖的办法进行施工，分别用6台挖掘机放坡逐级开挖。在进行出土口收土时采用，加长臂的挖掘机进行出土。基坑开挖应自上而下进行，先将第一层土方施工，然后再第一层土层锚杆的施工，待第一层土钉墙施工完成并达到一定强度后，进行下层土方的开挖。按此方式一层一层往下挖，由内侧向外侧推进。开挖段面为10m左右宽，最多不超过20m，严禁超挖或大锅底式开挖。施工过程中，如发现地质情况与原地质报告不符，必须及时通知设计人员，以便修改设计，保证基坑的安全。施工中要做到不扰松、浸泡土基，保证基础承载力，维护土基的稳定性。

2.1.2开挖功效测算

本工程开挖方量共约15万立方米，总体开挖须配合基坑支护结构的施工（主要为预应力锚索、支护桩、土钉墙、内支撑的施工），基本分两层进行开挖，每层平均开挖量约为7.5万立方米，第一层可大面积开挖，按20天的开挖进度推进则开挖强度为3500立方米/天。每台挖掘机一个台班可挖土300m３，一天以两个台班计，则每台挖掘机一天可挖土600m３，6台挖掘机一天可以挖土3500m３，可以满足高峰期每天挖土3500m３的要求。

2.1.3基坑开挖的注意事项

(1)开挖时应做好基底排水，开挖过程采用边开挖边排（降）水的方式进行排（降）水，当挖至基底标高后，在适当位置设置临时集水井，及时抽排坑内集水，确保开挖过程中的土体和基底的干燥，保持基底强度及完整性不受破坏。

(2)基坑开挖过程中，如围护结构出现渗漏水应及时进行报告。

(3)基坑开挖至锚索等支护结构的设计高程后，要及时进行锚索的安装工作，锚索安装未经检查验收合格，支护结构未达到设计要求的强度，不得进行下面的挖土工作，以保证基坑围护结构的稳定和安全。

(4)严格控制基底的开挖标高，避免超挖，设计基底标高以上20cm的土层（或岩层），采用人工开挖，清底，以免破坏地基的整体性。对局部超挖用碎石、砂或混凝土填充。基坑开挖完成后，及时浇筑砼垫层，防止基坑软化。

2.1.4基坑的安全保护措施

(1)在基坑开挖过程两侧设置排水沟及集水井，并使用潜水泵将积水抽到原有旧路排水系统中，集水井间距40m；(2)由于现场施工用地有限，挖出的土方应随时清运，不得随意堆放在基坑顶，以免加重土坡压力和阻碍施工；（3）基坑开挖不得超挖，严格按开挖顺序进行；（4）在坑顶沿线设截水沟，防止坑顶渗水影响坑壁稳定；（5）施工时应注意观察坑缘顶面土有无裂缝，坑壁有无松散、塌落现象发生，确保施工安全；（6）基坑边缘边留有护道，动载和静载的距离要满足相关要求；（7）基坑开挖时，基坑应设置相应的观察点，定时观察基坑是否发生位移，如发生位移，应立即停止开挖，分析原因后，视情况定是否采取其他措施。

2.1.5基坑及土方雨季施工措施

根据工程实际情况，土方开挖时处于雨季，为确保土方工程顺利施工，将不利因素降至最低限度，特制定以下措施：（1）进入雨季，应提前做好雨季施工中所需各种材料、设备的储备工作；（2）施工期间及时掌握气象情况，遇有恶劣天气，及时通知施工现场负责人员，及时采取应急措施；（3）施工现场道路必须平整、坚实并设置排水设施，主要路面铺设矿渣、砂砾等防滑材料并保证道路畅通；（4）现场临时用电线路要保证绝缘性良好，架空设置，电源开关箱要有防雨设施；（5）所有机械的操作运转，都必须严格遵守相应的安全技术操作规程，雨季施工期间加强教育和监督检查；（6）作业人员要注意防滑、防触电，加强自我保护，确保安全生产；（7）雨季进行土方开挖时，施工前备好水泵；（8）雨季施工，人工或机械挖土时，必须严格按规定放坡，坡度应比平常施工时适当放缓，多备塑料布覆盖，必要时采取边坡喷砼保护，地基验槽时节，基坑及边坡一起检验，基坑上口3m范围内不得有堆放物和弃土，基坑（槽）挖完后及时组织打砼垫层，基坑周围设排水沟和集水井，随时保护排水畅通；（9）坑内施工随时注意边坡的稳定情况，发现裂缝和塌方及时组织撤离，采取加固措施并确认后，方可继续施工。

2.2土方的外运方法

（1）泥浆、余泥处

遵守对淤泥、废浆排放的有关规定，严格控制各种施工机具(如推土机、挖掘机、运输车等)的噪音，对不符合噪音标准的汽车、机械严禁使用。采用围墙分隔声源减少噪声，围护材料不得有破损现象，并连接紧密牢固，连接可靠。严格执行夜间施工规定，尽量减少夜间施工，若为加快施工进度或其他原因必需安排夜间施工的，须先到城建大队办理“夜间施工许可证”后进行，并采取措施尽量减少噪音，禁止夜间使用高噪音、高震动设备,减轻对附近居民的影响。

（2）路况卫生与维护

施工现场的余泥及时清运，在工地出入口设置洗车槽，配置高压枪，严格要求车辆驶出工地前要进行冲洗，避免将砂泥夹带出马路。专人负责路况维护工作，对因施工造成的路面破损、凹陷等及时进行修补，确保路况完好。

3.土方回填施工方法及施工工艺

3.1施工流程

基坑或基槽底杂物清理→分层铺土→分层夯实→检验密实度→修整找平→验收。

3.2施工方法根据现场实际情况及施工部署

桩承台及基础梁砖胎膜施工完毕后，对其外侧进行回填，采用人工分层铺填，用蛙式或冲击式打夯机分层夯实，每层虚铺厚度不得大于200mm。

3.3施工工艺

（1）确定最优含水量。按照设计要求，通过现场击实试验，确定回填土的最优含水量。若含水量偏高，采用翻动、晾晒或均匀掺入干土等措施；如所遇回填土的含水量偏低，可采用洒水湿润等措施。控制回填土的含水量在最优含水量的±2%范围内。

（2）填料要求。回填土采用素土回填，在土方回填前，应清除基底的垃圾、树根等杂物，要求基坑底平整干净，局部软弱土层或孔洞应及时挖除。

（3）摊铺及整平。回填土应分层铺摊，50t碾压机每层需铺土厚度为200～250mm；蛙式打夯机打夯处不大于200mm。每层铺摊后随之耙平。回填土每层至少夯打三遍。

（4）压实或夯实。

（5）标高控制进行检验，按规定进行环刀取样。

4.结束语

总之,在基坑施工过程中,必须依照国家规定,委托具有相应资质等级的单位做好支护工程的勘察、设计和施工,并组织专家评审论证。为避免各种事故的发生,减少人民生命财产的损失,必须采取足够的安全措施,设立事故发生应急预案,采取必要的技术手段,完善保障机制,保证施工过程的顺利进行。