地基與基礎(chǔ)施工之土方工程施工技術(shù)講義

1、第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 1 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 2 地基土的分類地基土的分類 1.1 常見土的現(xiàn)場(chǎng)鑒別常見土的現(xiàn)場(chǎng)鑒別 1.2 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 3 1.1 1.1 地基土的分類地基土的分類 土是巖石經(jīng)風(fēng)化、剝蝕、破碎、搬運(yùn)、沉積等過程，在復(fù) 雜的自然環(huán)境中所生成的各類松散沉積物。 v地球形成至今大約有60億年以上。在這漫長(zhǎng)的地質(zhì)歷史中，地殼 經(jīng)歷了一系列的演變過程。 v在第四紀(jì)時(shí)期（距今60萬年），曾發(fā)生多次冰川作用，地殼巖石 在相互交替的地質(zhì)作用下風(fēng)化、破碎為散碎體，在風(fēng)、水和重力 等作用下，被搬運(yùn)到一個(gè)新的位置沉積下來形成“沉積土”。 自然界的土類眾多，工程性

2、質(zhì)各異，根據(jù)土的性質(zhì)差異將 土劃分成一定的類別，其目的在于通過一種通用的鑒別標(biāo) 準(zhǔn)，以便在不同土類間作出比較、評(píng)價(jià)。 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 4 1.1.1 按巖土的主要特征分類按巖土的主要特征分類 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范(gb50007-2002)根據(jù)巖土的主 要特征，按工程性能近似地原則，把作為建筑地基的巖土 分為巖石、碎石土、砂土、粉土、黏性土和人工填土六類。 v 巖石：巖石：是指顆粒間牢固聯(lián)結(jié)，呈整體或具有文理裂隙的巖體。 v 碎石土：碎石土：是指粒徑大于2mm的顆粒含量超過全重50的土。 v 砂土：砂土：是指粒徑大于2mm的顆粒含量不超過全重50、粒徑大 于0.075mm的顆粒含

3、量超過全重50的土。 v 粉土：粉土：是指粒徑大于0.075mm的顆粒含量不超過全重50、塑 性指數(shù)ip10的土。粉土又分粘質(zhì)粉土、砂質(zhì)粉土。其性質(zhì)介于砂 土及黏性土之間。 v 黏性土：黏性土：是指塑性指數(shù)ip10的土。按其塑性指數(shù)可分為黏土 和粉質(zhì)黏土 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 5 v 人工填土：人工填土：是指由于人類活動(dòng)而堆填的土。其物質(zhì)成分雜亂、 均勻性差。 塑性指數(shù)：液限與塑限的差值稱為塑性指數(shù)，用符號(hào)ip表 示，即：ip=wl-wp v液限 v塑限 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 6 1.1.2 按巖土的堅(jiān)硬程度分類按巖土的堅(jiān)硬程度分類 按巖土的堅(jiān)硬程度和開挖方法及使用工具巖土的堅(jiān)

4、硬程度和開挖方法及使用工具，將士分為八類，見表1-7。 土的 分類 土的 級(jí)別 土的名稱 堅(jiān)實(shí) 系數(shù)f 密度 t/m3 開挖方法及工具 一類土 松軟土 i 砂土、粉土、沖積砂土層、疏松 的種植土、淤泥（泥炭） 0.50.60.61.5 用鍬、鋤頭挖掘， 少許用腳蹬 二類土 普通土 ii 粉質(zhì)粘土；潮濕的黃土；夾有碎 石、卵石的砂；粉土混卵（碎） 石；種植土、填土 0.60.81.11.6 用鍬、鋤頭挖掘， 少許用鎬翻松 三類土 堅(jiān)土 iii 軟及中等密實(shí)粘土；重粉質(zhì)粘土、 礫石土；干黃土、含有碎石卵石 的黃土、粉質(zhì)粘土；壓實(shí)的填土 0.81.01.751.9 主要用鎬，少許 用鍬、鋤頭挖掘，

5、部分用撬棍 四類土 砂礫堅(jiān) 土 iv 堅(jiān)硬密實(shí)的粘性土或黃土；含碎 石卵石的中等密實(shí)的粘性土或黃 土；粗卵石；天然級(jí)配砂石；軟 泥灰?guī)r 1.01.51.9 整個(gè)先用鎬、撬 棍，后用鍬挖掘， 部分用楔子及大 錘 按巖土的堅(jiān)硬程度分類按巖土的堅(jiān)硬程度分類 表表1-7 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 7 土的 分類 土的 級(jí)別 土的名稱 堅(jiān)實(shí) 系數(shù)f 密度 （t/m3） 開挖方法 及工具 五類土 軟石 vvi 硬質(zhì)粘土；中密的頁巖、泥灰 巖、白奎土；膠結(jié)不緊的礫巖； 軟石灰及貝殼石灰石 1.54.01.12.7 用鎬或撬棍、大 錘挖掘，部分使 用爆破方法 六類土 次堅(jiān)石 viiix 泥巖、砂巖、礫巖；

6、堅(jiān)實(shí)的頁 巖、泥灰?guī)r，密實(shí)的石灰?guī)r； 風(fēng)化花崗巖、片麻巖及正長(zhǎng)巖 4.010.02.22.9 用爆破方法開挖， 部分用風(fēng)鎬 七類土 堅(jiān)石 xxiii 大理石；輝綠巖；粉巖；粗、 中?；◢弾r；堅(jiān)實(shí)的白云巖、 砂巖、礫巖、片麻巖、石灰?guī)r； 微風(fēng)化安山巖；玄武巖 10.018.02.53.1用爆破方法開挖 八類土 特堅(jiān)石 xivx vi 安山巖；玄武巖；花崗片麻巖； 堅(jiān)實(shí)的細(xì)?；◢弾r、閃長(zhǎng)巖、 石英巖、輝長(zhǎng)巖、輝綠巖、粉 巖、角閃巖 18.025.0 以上 2.73.3用爆破方法開挖 按巖土的堅(jiān)硬程度分類按巖土的堅(jiān)硬程度分類 表表1-7 續(xù)表續(xù)表 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 8 土的名稱 濕潤(rùn)時(shí)用

7、 刀切 濕土用手捻摸時(shí) 的感覺 土的狀態(tài) 濕土搓條情況 干土濕土 粘土 切面光滑， 有粘刀阻 力 有滑膩感，感覺 不到有砂粒，水 分較大，很粘手 土塊堅(jiān)硬， 用錘才能 打碎 易粘著物體， 干燥后不易 剝?nèi)?塑性大，能搓成直徑塑性大，能搓成直徑 小于小于0.5mm的長(zhǎng)條的長(zhǎng)條 （長(zhǎng)度不短于手掌）（長(zhǎng)度不短于手掌） 手持一端不易斷裂手持一端不易斷裂 粉質(zhì)粘土 稍有光滑 面，切面 平整 稍有滑膩感，有 粘滯感，感覺到 有少量砂粘 土塊用力 可壓碎 能粘著物體， 干燥后較易 剝?nèi)?有塑性，能搓成直徑有塑性，能搓成直徑 為為23mm的土條的土條 粉土 無光滑面， 切面稍粗 糙 有輕微粘滯感或 無粘滯感，

8、感覺 到有砂粒較多、 粗糙 土塊用手 捏或拋扔 時(shí)易碎 不易粘著物 體，干燥后 一碰就掉 塑性小，能搓成直徑塑性小，能搓成直徑 為為23mm的短條的短條 砂土 無光滑面， 切面粗糙 無粘滯感，感覺 到全是砂粒、粗 糙 松散 不能粘著物 體 無塑性，不能搓成土無塑性，不能搓成土 條條 1.2 1.2 常見土的現(xiàn)場(chǎng)鑒別常見土的現(xiàn)場(chǎng)鑒別 黏土、粉質(zhì)黏土、粉土現(xiàn)場(chǎng)鑒別方法，見表1-8 常見土的現(xiàn)場(chǎng)鑒別方法常見土的現(xiàn)場(chǎng)鑒別方法 表表1-8 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 9 1.3 1.3 閱讀巖土工程勘察報(bào)告閱讀巖土工程勘察報(bào)告 1.3.1 巖土工程勘察方法巖土工程勘察方法 巖土工程勘察中，需要借助各種

9、勘探工具，查明地下巖土 分布特征及工程特性。介紹常用的三種勘察方法： 1. 鉆探法鉆探法 鉆探就是利用鉆機(jī)在地層中鉆孔，通過沿孔深取樣，以鑒 別和劃分土層，并測(cè)定巖土層的物理力學(xué)性質(zhì)。 2. 觸探法觸探法 觸探法是將一個(gè)特制探頭裝在觸探桿底部，打入或壓入地 基土中，根據(jù)貫入阻力的大小探測(cè)土層的工程性質(zhì)。 v觸探法是間接的勘察方法，不取土樣做試驗(yàn)。 v觸探法勘察方法有：圓錐動(dòng)力觸探圓錐動(dòng)力觸探 、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)、靜力觸探靜力觸探 。 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 10 3. 掘探法掘探法 掘探法就是在建筑場(chǎng)地或地基內(nèi)有代表性的地段用人工開 挖探洞、探井或探槽，直接觀察了解土層情況與性質(zhì)

10、。 掘探法一般適用于： v鉆探法難以進(jìn)行勘察或難以準(zhǔn)確查明的土層； v濕陷性黃土地區(qū)的勘察； v事故處理、質(zhì)量檢驗(yàn)等。 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 11 1.3.2 巖土工程勘察報(bào)告巖土工程勘察報(bào)告 巖土工程勘察規(guī)范(gb50021-2001)中作為強(qiáng)制性條文 明確指出：“各項(xiàng)工程建設(shè)在設(shè)計(jì)和施工之前，必須按基 本建設(shè)程序進(jìn)行巖土工程勘察。巖土工程勘察應(yīng)按工程建 設(shè)各勘察階段的要求，正確反映工程地質(zhì)條件，查明不良 地質(zhì)作用和地質(zhì)災(zāi)害，精心勘察、精心分析，提出資料完 整、評(píng)價(jià)正確的勘察報(bào)告?！?第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 12 1. 巖土工程勘察報(bào)告的主要內(nèi)容巖土工程勘察報(bào)告的主要內(nèi)容 巖土

11、工程勘察報(bào)告一般有文字說明和圖表兩個(gè)部分。 文字部分文字部分 1) 勘察目的、任務(wù)要求和依據(jù)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)； 2) 擬建工程概況； 3) 勘察方法和勘察工作布置； 4) 場(chǎng)地地形、地貌、地層、地質(zhì)構(gòu)造、巖土性質(zhì)及其均勻性； 5) 各項(xiàng)巖土性質(zhì)指標(biāo)，巖土的強(qiáng)度參數(shù)、變形參數(shù)、地基承載力的 建議值； 6) 地下水埋藏情況、類型、水位及其變化； 7) 土和水對(duì)建筑材料的腐蝕性； 8) 可能影響工程穩(wěn)定的不良地質(zhì)作用的描述和對(duì)工程危害程度的評(píng) 價(jià)； 9) 場(chǎng)地穩(wěn)定性和適宜性的評(píng)價(jià)。 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 13 圖表部分圖表部分 1) 勘探點(diǎn)平面布置圖 v在勘探點(diǎn)平面布置圖上標(biāo)有建筑物位置，勘探點(diǎn)的

12、編號(hào)、坐標(biāo)、 孔口標(biāo)高以及地質(zhì)剖面圖的連線，說明勘探孔用途的圖例等。 2 ) 工程地質(zhì)柱狀圖 v每一張柱狀圖都表明一個(gè)勘探點(diǎn)所穿過的地層情況、各層巖土的 名稱、地質(zhì)年代、層底深度、取樣位置及地下水位等 。 3 ) 工程地質(zhì)剖面圖 v柱狀圖只說明一個(gè)點(diǎn)的情況，將相鄰點(diǎn)的地層連接起來，就可以 聯(lián)想出點(diǎn)與點(diǎn)之間的地層特征，從而可以推論整個(gè)場(chǎng)地的情況 。 4 ) 原位測(cè)試成果圖表 5 ) 室內(nèi)試驗(yàn)成果圖表 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 14 2. 巖土工程勘察報(bào)告的閱讀與使用巖土工程勘察報(bào)告的閱讀與使用 巖土工程勘察報(bào)告是建筑物基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和基礎(chǔ)施工的依據(jù)， 正確閱讀和使用勘察報(bào)告是非常重要的。應(yīng)當(dāng)全面熟

13、悉勘 察報(bào)告的文字和圖表內(nèi)容。 工程技術(shù)人員應(yīng)對(duì)以下四點(diǎn)引起重視。 場(chǎng)地穩(wěn)定性評(píng)價(jià)場(chǎng)地穩(wěn)定性評(píng)價(jià) 場(chǎng)地穩(wěn)定性主要涉及到區(qū)域穩(wěn)定性和場(chǎng)地穩(wěn)定性兩方面。 v區(qū)域穩(wěn)定性區(qū)域穩(wěn)定性是指一個(gè)地區(qū)或區(qū)域的整體穩(wěn)定。如構(gòu)造斷裂帶 。 v場(chǎng)地穩(wěn)定性場(chǎng)地穩(wěn)定性是指一個(gè)具體的工程建筑場(chǎng)地有無不良地質(zhì)現(xiàn)象及其 對(duì)場(chǎng)地穩(wěn)定性的直接與潛在的危害。如泥石流、滑坡、崩塌、巖 溶、塌陷等 。 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 15 持力層的選擇持力層的選擇 淺基礎(chǔ)淺基礎(chǔ) v對(duì)淺基礎(chǔ)而言，在滿足地基穩(wěn)定和變形要求的前提下，采用天然 地基，基礎(chǔ)應(yīng)盡量淺埋。 v如果持力層承載力不能滿足設(shè)計(jì)要求，則可采取適當(dāng)?shù)牡鼗幚?措施，如換填墊層

14、、夯實(shí)水泥土樁、cfg樁、強(qiáng)夯等人工處理地基。 深基礎(chǔ)深基礎(chǔ) v對(duì)深基礎(chǔ)而言，主要是選擇樁端持力層。 v樁端持力層宜選擇穩(wěn)定的硬塑-堅(jiān)硬狀態(tài)的黏土層和粉土層； v中密以上的砂土和碎石層； v中-微風(fēng)化的基巖。 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 16 考慮環(huán)境影響考慮環(huán)境影響 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、施工不要僅局限于擬建場(chǎng)地范圍內(nèi)，它或多或 少，或直接或間接要對(duì)場(chǎng)地周圍的環(huán)境產(chǎn)生影響。如： v基坑開挖起坑外土體的位移變形和坑底土的回彈； v排水時(shí)地下水位要下降； v打樁時(shí)產(chǎn)生擠土效應(yīng)； v灌注樁施工時(shí)泥漿排放對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染等 。 解決現(xiàn)場(chǎng)具體問題解決現(xiàn)場(chǎng)具體問題 由于地基土的復(fù)雜性和勘察手段的局限性，勘察報(bào)告不可

15、 能完全準(zhǔn)確地反映場(chǎng)地的全部特征。 v在地基與基礎(chǔ)施工過程中，對(duì)可能存在的問題應(yīng)與建設(shè)單位、勘 察單位和設(shè)計(jì)單位聯(lián)系，到現(xiàn)場(chǎng)具體問題具體分析，采取有效的 處理措施。 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 17 基坑開挖準(zhǔn)備工作基坑開挖準(zhǔn)備工作 2.1 人工挖土施工工藝人工挖土施工工藝 機(jī)械挖土施工工藝機(jī)械挖土施工工藝 2.2 2.3 釬探與驗(yàn)槽釬探與驗(yàn)槽 2.4 土方開挖質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)土方開挖質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn) 2.5 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 18 2.1 基坑開挖準(zhǔn)備工作基坑開挖準(zhǔn)備工作 2.1.1 基坑與基槽土方量計(jì)算基坑與基槽土方量計(jì)算 土的可松性土的可松性 v自然狀態(tài)下的土，經(jīng)開挖后，其體積因松

16、散而增加，以后雖經(jīng)回 填壓實(shí)，仍不能恢復(fù)成原來的體積，土的這種性質(zhì)稱為土的可松 性。土的可松性程度一般以可松性系數(shù)表示，即 ： 式中 kp為最初可松性系數(shù)； kp為最終可松性系數(shù)； v1開挖前土的自然體積； v2開挖后土的松散體積； v3運(yùn)至填方處壓實(shí)后之體積。 1 2 v v kp 1 3 v v kp 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 19 v土的可松性是挖填土方時(shí)，計(jì)算土方機(jī)械生產(chǎn)率、回填土方量、 運(yùn)輸機(jī)具數(shù)量、進(jìn)行場(chǎng)地平整規(guī)劃豎向設(shè)計(jì)、土方平衡調(diào)配的重 要參數(shù)。各種土的可松性參考數(shù)值，詳見表1-9 。 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 20 基坑與基槽土方量計(jì)算基坑與基槽土方量計(jì)算 v基坑土方

17、量可按立體幾何中擬柱體(由兩個(gè)平行的平面作底的一種 多面體)體積公式計(jì)算(圖1-2)。即 ： 式中 h 基坑深度，m； a1、a2基坑上、下底的面積，m2； a0 基坑中截面的面積，m2 v基槽土方量計(jì)算可沿長(zhǎng)度方向分段計(jì)算(圖1-3) 201 4 6 aaa h v 201 1 1 4 6 aaa l v 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 21 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 22 2.1.2 技術(shù)準(zhǔn)備技術(shù)準(zhǔn)備 收集有關(guān)工程資料收集有關(guān)工程資料 v 地下管線資料 v 巖土工程勘察報(bào)告 v 圖紙和圖集 v 技術(shù)規(guī)范 建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)gb 50300-2001 建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收

18、規(guī)范gb 50202-2002 建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范gb 50330-2002 建筑基坑支護(hù)規(guī)程jgj 120-1999 對(duì)建設(shè)單位提供的坐標(biāo)點(diǎn)、水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行閉合復(fù)測(cè)對(duì)建設(shè)單位提供的坐標(biāo)點(diǎn)、水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行閉合復(fù)測(cè) 確定機(jī)械行駛坡道確定機(jī)械行駛坡道 v 分層開挖時(shí)應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)大小、地形、運(yùn)輸車輛的出口位置確定 合理的機(jī)械行駛坡道。 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 23 v 坡道有三種位置及形式：如圖1-4所示。 土方工程量計(jì)算土方工程量計(jì)算 v 基坑(槽)開挖前應(yīng)進(jìn)行挖、填土方工程量計(jì)算； v 綜合考慮預(yù)留回填土、棄土外運(yùn)最短運(yùn)距和運(yùn)輸車輛調(diào)配工作 。 技術(shù)交底技術(shù)交底 v向參加施工人員進(jìn)行技術(shù)交底；必要

19、時(shí)，編寫基坑(槽)開挖施工方 案，并報(bào)請(qǐng)建設(shè)單位或監(jiān)理單位審批。 圖1-4 坡道位置及形式 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 24 2. 1. 3 物資準(zhǔn)備物資準(zhǔn)備 定位用木樁、龍門板、線繩、20#鉛絲、白灰等。 基坑(槽)作簡(jiǎn)單支護(hù)時(shí)所用材料。 雨季施工時(shí)應(yīng)準(zhǔn)備塑料布或其他防雨材料。 冬季施工時(shí)應(yīng)準(zhǔn)備基底保溫覆蓋材料。 2.1.5 機(jī)械設(shè)備機(jī)械設(shè)備 測(cè)量設(shè)備測(cè)量設(shè)備 v基坑(槽)開挖測(cè)量設(shè)備有：全站儀、水準(zhǔn)儀、塔尺、鋼卷尺、坡度 尺等。 挖土機(jī)械挖土機(jī)械 v基坑(槽)開挖土方機(jī)械有：反鏟挖掘機(jī)、自卸汽車等 ； v鐵鍬(尖、平頭兩種)、手推車、小白線或20#鉛絲、釬探設(shè)施等 。 第一部分：地基與基

20、礎(chǔ)工程施工 25 項(xiàng)次土的種類容許深度（m） 1密實(shí)、中密的砂子和碎石類土（充填物為砂土）1.00 2硬塑、可塑的粉質(zhì)粘土及粉土1.25 3硬塑、可塑的粘土和碎石類土（充填物為粘性土）1.50 4堅(jiān)硬的粘土2.00 基坑（槽）和管溝不加支撐時(shí)的容許深度 表1-11 邊坡直立開挖不加支護(hù)邊坡直立開挖不加支護(hù) v當(dāng)土質(zhì)為天然濕度、構(gòu)造均勻、水文地質(zhì)條件良好，且無地下水時(shí)，開挖 基坑亦可不必放坡，采取直立開挖不加支護(hù)，但挖方深度應(yīng)按表1-11的規(guī) 定。見建筑施工手冊(cè)第四版。 按規(guī)范規(guī)定放坡按規(guī)范規(guī)定放坡 v當(dāng)基坑開挖深度超過表1-12的規(guī)定時(shí)，應(yīng)根據(jù)建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì) 量驗(yàn)收規(guī)范的規(guī)定進(jìn)行放坡，

21、以保證不塌方，如圖1-5所示。 2.1.6 確定邊坡坡度確定邊坡坡度 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 26 土的類別邊坡值（高：寬） 砂土（不包括細(xì)砂、粉砂）1：1.251：1.50 一般性粘土 硬1：0.751：1.00 硬塑1：11：1.25 軟1：1.5或更緩 碎石類土 充填堅(jiān)硬、硬塑粘性土1：0.51：1.0 充填砂土1：11：1.5 注：1 設(shè)計(jì)有要求時(shí)，應(yīng)符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 2 如采用降水或其他加固措施，可不受本表限制，但應(yīng)計(jì)算復(fù)核。 3 開挖深度，對(duì)軟土不應(yīng)超過4m,對(duì)硬土不應(yīng)超過8m。 v其臨時(shí)性挖方的邊坡值可按表 2-15采用。放坡后基坑上口寬 度由基坑底面寬度及邊坡坡度 來決定，一

22、般地，工作面留 1530cm（基礎(chǔ)外邊線到基坑 底邊的距離），以便施工操作。 圖1-5 按規(guī)范放坡示意圖 臨時(shí)性挖方邊坡值臨時(shí)性挖方邊坡值 表表1-12 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 27 2.2 人工挖土施工工藝人工挖土施工工藝 人工挖土施工工藝適用于 一般建筑工程、構(gòu)筑物的 基坑(槽)和管溝人工挖土 施工 。 2.2.1 工藝流程工藝流程 人工挖土施工工藝流程， 如圖1-6所示。 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 28 2.2.2 操作要求操作要求 人工挖土人工挖土 v1）根據(jù)土質(zhì)情況和現(xiàn)場(chǎng)存土、運(yùn)土條件，合理確定開挖順序，然 后再分段分層開挖。土方開挖順序應(yīng)遵循“開槽支撐，先撐后挖， 分層開

23、挖，不得超挖”的原則。 v2）開挖時(shí)應(yīng)沿灰線切出基槽輪廓線，每層深度以600mm為宜，每 層應(yīng)清底，然后逐步挖掘。 v3）開挖大面積淺基坑，可沿坑三面同時(shí)開挖，挖出的土方裝入手 推車或翻斗車，由未開挖的一面運(yùn)至棄土地點(diǎn)。 v4）在有存土條件的場(chǎng)地，一定留足需要的回填土，多余土方運(yùn)至 棄土地點(diǎn)，避免二次搬運(yùn)。 v5）在槽邊堆放土?xí)r，應(yīng)保證邊坡穩(wěn)定。一般地，土方距槽邊緣不 小于1.0m 以外，高度不宜超過l.5m。 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 29 修整邊坡修整邊坡 v開挖放坡的坑（槽）時(shí)，先按施工方案規(guī)定的坡度粗略開挖，再 分層按坡度要求每隔3m 左右做出一條坡度線，邊坡應(yīng)隨挖隨修整。 待挖至

24、設(shè)計(jì)標(biāo)高，由兩端軸線引樁拉通線，檢查距槽邊尺寸，據(jù) 此再統(tǒng)一修整一次邊坡。 清理槽底清理槽底 v在挖至坑槽底設(shè)計(jì)標(biāo)高50cm以內(nèi)時(shí)，測(cè)量放線人員配合抄出距槽 底50cm水平線。自槽端部20cm 處每隔23m，在基槽側(cè)壁上釘水 平小木橛，隨時(shí)以小木橛上平，用拉線尺量法校核槽底標(biāo)高。 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 30 2.3 機(jī)械挖土施工工藝機(jī)械挖土施工工藝 機(jī)械挖土施工工藝適用于 工業(yè)與民用建筑物、構(gòu)筑 物的大型基坑(槽)、管溝以 及大面積平整場(chǎng)地等機(jī)械 挖土 2.3.1 工藝流程工藝流程 機(jī)械挖土施工工藝流程， 如圖1-7所示。 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 31 2.3.2 操作要求操作要

25、求 開挖原則開挖原則 v機(jī)械挖土最常用的機(jī)械是反鏟挖掘機(jī)，其特點(diǎn)是：“后退向下， 強(qiáng)制切土”。土方開挖順序應(yīng)遵循“開槽支撐，先撐后挖，分層 開挖，不得超挖”的原則。 開挖方式開挖方式 v根據(jù)挖掘機(jī)的開挖方式與運(yùn)輸汽車的相對(duì)位置不同，一般有兩種： v1）溝端開挖 反鏟停于溝端，后退挖土，同時(shí)往溝一側(cè)棄土或裝汽 車運(yùn)走（圖1-8a）。 v2）溝側(cè)開挖 反鏟停于溝側(cè)，沿溝邊開挖，汽車停在機(jī)旁裝土或往 溝一側(cè)卸土（圖1-8b）。 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 32 圖1-8 反鏟挖掘機(jī)開挖方式 （a）溝端開挖；（b）溝側(cè)開挖 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 33 分層厚度分層厚度 v土方開挖宜分層分段依

26、次進(jìn)行，分層原 則宜上層薄下層厚，分層厚度不超過機(jī) 械一次挖掘深度，但分層厚度不宜相差 太大，否則影響運(yùn)輸車輛重載爬坡效能。 挖掘機(jī)沿挖方邊緣移動(dòng)時(shí)，機(jī)械距離邊 坡上緣的寬度不得小于基坑(槽)深度的 l/2。 開挖路線開挖路線 v開挖路線宜采用縱向由里向外先兩側(cè)后 中間的方式開挖，如圖1-9所示。 圖1-9 開挖路線 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 34 嚴(yán)禁超挖嚴(yán)禁超挖 v開挖基坑(槽)不得挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高以下，如不能準(zhǔn)確地挖至設(shè)計(jì)基底 標(biāo)高時(shí)，可在設(shè)計(jì)標(biāo)高以上暫留一層土不挖，以便在抄平后，由 人工清理。 v預(yù)留土層：一般鏟運(yùn)機(jī)、推土機(jī)挖上時(shí)，為1520cm左右；挖土機(jī) 用反鏟、正鏟和拉鏟挖土?xí)r，

27、2030cm左右為宜。 場(chǎng)地存土場(chǎng)地存土 v1）在有存土條件的場(chǎng)地，一定留足需要的回填土，多余土方運(yùn)至 棄土地點(diǎn)，避免二次搬運(yùn)。 v2）在槽邊堆放土?xí)r，應(yīng)保證邊坡穩(wěn)定。一般地，土方距槽邊緣不 小于1.0m 以外，高度不宜超過l.5m。 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 35 修整邊坡修整邊坡 v1）邊坡檢查 開挖過程中應(yīng)經(jīng)常檢查開挖的邊坡坡度，隨時(shí)校核。 常用的檢查方法是用按設(shè)計(jì)邊坡坡度制作的三角靠尺檢查。 v2）邊坡修整 施工中應(yīng)隨挖隨修整。待挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高，由兩端軸 線引樁拉通線，檢查距槽邊尺寸，據(jù)此再統(tǒng)一修整一次槽邊。 清理槽底清理槽底 v1）機(jī)械挖土?xí)r，為不擾動(dòng)基底土的結(jié)構(gòu)，在基底標(biāo)高上預(yù)留

28、 2030cm厚土用人工配合清理至基底標(biāo)高。 v2）在挖至坑槽底設(shè)計(jì)標(biāo)高50cm以內(nèi)時(shí)，測(cè)量放線人員配合抄出距 槽底50cm水平線，釘上小木撅，用水準(zhǔn)儀抄平，余土人工清走。 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 36 2.4 釬釬 探探 與與 驗(yàn)驗(yàn) 槽槽 2.4.1 地基釬探地基釬探 地基釬探是指在基坑(槽)土方開挖之后，用重錘自由落體 方式將釬探工具打入基坑(槽)底下一定深度的土層內(nèi)，通 過錘擊次數(shù)探查判斷地下有無異常情況或不良地基的一種 方法。 釬探目的釬探目的 v1) 查明基坑(槽)底是否有局部枯井、墓穴、空洞、防空洞等地下埋藏物。 v2) 探測(cè)基底土質(zhì)是否有松土坑、局部軟弱或顯著不均勻現(xiàn)象以及

29、平面范圍 及深度。 v3) 查明地下是否有局部堅(jiān)硬物。 v4) 校核基坑(槽)底土質(zhì)是否與勘察設(shè)計(jì)資料相一致。 v5) 為是否進(jìn)行地基處理提供依據(jù)。 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 37 名稱參數(shù) 錘重10kg10g 落距500mm1mm 最大貫入深度2100mm 貫入錐度60 貫入錐直徑40mm 輕便觸探器主要技術(shù)參數(shù)輕便觸探器主要技術(shù)參數(shù) 表表1-14 釬探工具釬探工具 v在華北地區(qū)，釬探工具普遍采用輕 便觸探器，也叫穿心錘釬探器。 v輕便觸探器由尖錐頭、觸探桿、穿 心錘三部分組成，如圖1-11所示。 其主要參數(shù)，見表1-14。 圖1-11 輕便觸探器mm 1穿心錘；2錘墊； 3觸探桿；4探

30、頭。 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 38 排列方式基槽寬度檢驗(yàn)深度檢驗(yàn)間距 中心一排0.81.2 1.0-1.5m視地層 復(fù)雜情況定 兩排錯(cuò)開0.8-2.01.5 梅花型2.02.1 輕型動(dòng)力觸探檢驗(yàn)深度及間距表（輕型動(dòng)力觸探檢驗(yàn)深度及間距表（m） 表表1-15 釬探工藝流程釬探工藝流程 v放釬探點(diǎn)線撒白灰點(diǎn)標(biāo)志就位打釬(分級(jí)記錄錘擊數(shù))拔釬 檢查孔深釬孔保護(hù)移位打下一個(gè)釬探點(diǎn)驗(yàn)槽后釬孔灌砂。 釬探方法釬探方法 v1）繪制釬探平面布置圖 一般按1：100的比例繪制釬探平面布置 圖，確定釬探點(diǎn)的位置及順序編號(hào)。釬探點(diǎn)間距及檢驗(yàn)深度按 建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范gb50202-2002附錄a

31、執(zhí)行， 見表1-15。 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 39 v2) 在釬探過程中，釬探桿每打入30cm記錄一次錘擊數(shù)，一直到規(guī) 定深度為止。 v3) 將釬探錘擊數(shù)及時(shí)填在地基釬探記錄表格內(nèi)，見表c2-6-2。 v4) 將各分級(jí)記錄錘擊數(shù)進(jìn)行合計(jì)。 v5) 在釬探點(diǎn)平面圖上，注明過硬或過軟的探點(diǎn)位置，并用彩色筆 分開，以便勘察設(shè)計(jì)人員驗(yàn)槽時(shí)分析處理。 注意事項(xiàng)注意事項(xiàng) v釬探深度和布孔間距必須符合規(guī)定要求，否則視為不合格釬探。 錘擊數(shù)記錄必須準(zhǔn)確，數(shù)據(jù)真實(shí)可靠，不得弄虛作假。釬探點(diǎn)的 位置應(yīng)基本準(zhǔn)確，釬探孔不得遺漏。 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 40 2.4.2 地基驗(yàn)槽地基驗(yàn)槽 建筑地基基礎(chǔ)

32、工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范gb50202-2002規(guī) 定：所有建(構(gòu))筑物均應(yīng)進(jìn)行施工驗(yàn)槽?；?槽)挖完后， 由建設(shè)單位組織施工、設(shè)計(jì)、勘察、監(jiān)理、質(zhì)檢等部門的 項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人對(duì)地基土進(jìn)行聯(lián)合檢查驗(yàn)收。地基驗(yàn)槽屬 于建筑工程隱蔽驗(yàn)收的重要內(nèi)容之一。 驗(yàn)槽的目的驗(yàn)槽的目的 v1) 檢驗(yàn)地質(zhì)勘察報(bào)告結(jié)論、建議是否正確，與實(shí)際情況是否一致。 v2) 可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題及存在的隱患，解決勘察報(bào)告中未解決的遺 留問題，防患于未然。 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 41 驗(yàn)槽的內(nèi)容驗(yàn)槽的內(nèi)容 基坑(槽)的驗(yàn)槽工作主要是以認(rèn)真仔細(xì)的觀察為主，并以 地基釬探、鉆探取樣和原位測(cè)試等手段配合，其主要內(nèi)容 包括： v1）核

33、對(duì)基坑的位置、平面尺寸、坑底標(biāo)高； v2）核對(duì)基坑土質(zhì)和地下水情況； v3）空穴、古墓、古井、防空掩體及地下埋設(shè)物的位置、深度、性 狀。 地基驗(yàn)槽記錄地基驗(yàn)槽記錄 v經(jīng)檢查驗(yàn)收合格后，填寫地基驗(yàn)槽記錄 表c2-6-3和基坑(槽) 隱蔽驗(yàn)收記錄 表c2-5，各方簽字蓋章，并及時(shí)辦理相關(guān)驗(yàn)收手 續(xù)。如驗(yàn)收不合格，待處理和整改合格后，重新驗(yàn)收確認(rèn) 。 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 42 驗(yàn)槽的注意事項(xiàng)驗(yàn)槽的注意事項(xiàng) v1）天然地基驗(yàn)槽前必須完成釬探，并有詳細(xì)的釬探記錄。不合格 的釬探不能作為驗(yàn)槽的依據(jù)。必要時(shí)對(duì)釬探孔深及間距進(jìn)行抽樣 檢查，核實(shí)其真實(shí)性。 v2）基坑(槽)土方開挖完后，應(yīng)立即組織驗(yàn)槽

34、。 v3）在特殊情況下，如雨期，要做好排水措施，避免被雨水浸泡。 冬期要防止基底土受凍，要及時(shí)用保溫材料覆蓋。 v4）驗(yàn)槽時(shí)要認(rèn)真仔細(xì)查看土質(zhì)及其分布情況，是否有雜物、碎磚、 瓦礫等雜填土，是否已挖到老土等，從而判斷是否需做地基處理。 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 43 項(xiàng)序項(xiàng)目 允許偏差或允許值 檢驗(yàn)方法 柱基基 坑基槽 挖方場(chǎng)地平整 管溝 地（路） 面基層 人工機(jī)械 主 控 項(xiàng) 目 1標(biāo)高-503050-50-50水準(zhǔn)儀 2 長(zhǎng)度、寬度 （由設(shè)計(jì)中心 線向兩邊量） +200 -50 +300 -100 +500 -150 +100經(jīng)緯儀，用鋼尺量 3邊坡設(shè)計(jì)要求觀察或用坡度尺檢查 一 般

35、項(xiàng) 目 1表面平整度2020502020 用2m靠尺和楔形塞尺 檢查 2基底土性設(shè)計(jì)要求觀察或土樣分析 注：地（路）面基層的偏差只適用于直接在挖、填方上做地（路）面的基層。 土方開挖工程質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)（土方開挖工程質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)（mm） 表表1-16 2.5 土方開挖質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)土方開挖質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn) 2.5.1 主控項(xiàng)目主控項(xiàng)目 土方開挖的標(biāo)高、長(zhǎng)度、寬度、邊坡的允許偏差應(yīng)符合表 1-16的規(guī)定。 2.5.2 一般項(xiàng)目一般項(xiàng)目 土方開挖的表面平整度、基地土特性應(yīng)符合表1-16的規(guī)定。 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 44 填土壓實(shí)影響因素填土壓實(shí)影響因素 3.1 回填土施工工藝回填土施工工藝 土方回

36、填質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)土方回填質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn) 3.2 3.3 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 45 3.1 填土壓實(shí)影響因素填土壓實(shí)影響因素 影響填土壓實(shí)質(zhì)量的因素有很多，其中主要影響因素有： 壓實(shí)功、含水量和鋪土厚度。 3.1.1 壓實(shí)功的影響壓實(shí)功的影響 當(dāng)壓（夯）實(shí)機(jī)具性能一定，壓實(shí)遍數(shù)越多，機(jī)具對(duì)回填 土所施加的功就越多。試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，土的密度與壓實(shí)功 的關(guān)系，如圖1-12所示。從圖中可看出二者的關(guān)系：當(dāng)土 的含水量一定，在開始?jí)簩?shí)時(shí)，土的密度急劇增加，待到 接近土的最大密度時(shí)，壓實(shí)功雖然增加許多，但土的密度 幾乎沒有變化。由此可知，當(dāng)達(dá)到土的最大密度時(shí)，若對(duì) 填土再進(jìn)行多次壓實(shí)，則無實(shí)際意義 。

37、 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 46 壓實(shí)機(jī)具分層厚度（mm）每層壓實(shí)遍數(shù) 平碾250-3006-8 振動(dòng)壓實(shí)機(jī)250-3503-4 蛙式打夯機(jī)、柴油打夯機(jī)200-2503-4 人工打夯2003-4 填土施工時(shí)的分層厚度及壓實(shí)遍數(shù)填土施工時(shí)的分層厚度及壓實(shí)遍數(shù) 表表1-17 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 47 3.1.2 含水量的影響含水量的影響 填土土料含水量的大小，直接影響到夯實(shí)（碾壓）質(zhì)量， 如圖2-32所示。含水量過小，夯壓（碾壓）不實(shí)；含水量 過大，則易成橡皮土。在同樣壓實(shí)功的條件下，當(dāng)達(dá)到最 大干土密度dmax時(shí)，所對(duì)應(yīng)的含水量稱為最優(yōu)含水量， 用wop表示。最優(yōu)含水量是通過標(biāo)準(zhǔn)的

38、擊實(shí)方法確定的。 各種土的最優(yōu)含水量和最大密實(shí)度參考數(shù)值見表1-18。 現(xiàn)場(chǎng)檢查土料含水量一般以手握成團(tuán)，落地開花為適宜。 當(dāng)土的含水量過大時(shí)，可采取翻松、晾曬、換土回填、摻 入干土或其他吸水材料等措施；如遇回填土的含水量偏低， 則應(yīng)預(yù)先灑水潤(rùn)濕。 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 48 項(xiàng)次土的種類 變動(dòng)范圍 最優(yōu)含水量（%）（重量比）最大干密度（t/m3） 1砂土8121.801.88 2粘土19231.581.70 3粉質(zhì)粘土12151.851.95 4粉土16221.611.80 土的最優(yōu)含水量和最大干密度參考表土的最優(yōu)含水量和最大干密度參考表 表表1-18 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工

39、49 3.1.3 鋪土厚度的影響鋪土厚度的影響 土在壓實(shí)功的作用下，其應(yīng)力隨深度增加而逐漸減少，但 超過一定深度后，雖然仍反復(fù)碾壓，土的密實(shí)度增加卻很 小，如圖1-14所示。因此，填土厚度過大，只增加機(jī)械的 夯實(shí)遍數(shù)，雖然夯壓很多遍，可能還是出現(xiàn)“表實(shí)底疏” 的情況。 填土每層鋪土厚度與壓（夯）實(shí)機(jī)具性能有關(guān)，一般應(yīng)進(jìn) 行現(xiàn)場(chǎng)碾（夯）壓試驗(yàn)確定。如無試驗(yàn)數(shù)據(jù)，可參考表1- 17確定 。 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 50 3.2 回填土施工工藝回填土施工工藝 3.2.1 施工準(zhǔn)備施工準(zhǔn)備 技術(shù)準(zhǔn)備技術(shù)準(zhǔn)備 v1）施工前，應(yīng)根據(jù)工程特點(diǎn)、填料土質(zhì)、設(shè)計(jì)要求的壓實(shí)系數(shù)、 施工條件，進(jìn)行必要的壓實(shí)試驗(yàn)，確定填料含水量控制范圍、鋪 土厚度、夯實(shí)遍數(shù)等參數(shù)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件確定施工方法。 v2）向施工人員進(jìn)行技術(shù)、質(zhì)量、環(huán)保、文明施工交底。 材料準(zhǔn)備材料準(zhǔn)備 v宜優(yōu)先選用基槽(坑)中挖出的原土，并清除其中的有機(jī)雜質(zhì)。使用 前應(yīng)過篩，其粒徑不大于50mm，含水量應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。 施工機(jī)具施工機(jī)具 v土方回填機(jī)械有：蛙式打夯機(jī)、柴油打夯機(jī)、翻斗車等 。 第一部分：地基與基礎(chǔ)工程施工 51 3.2.2 工藝流程工藝流程 回填土施工工藝流程，如圖1-15所 示 。 3.2.3 操作要求操作要求 清理基層清理基層 v土方回填前應(yīng)清除基底的垃圾、樹根等 雜物，抽除坑穴積水