12 土方工程施工要點

1、1- 2土方開挖 1-2-1 土方施工準備工作 1.學習和審查圖紙 2.查勘施工現(xiàn)場 3.編制施工方案 4.平整施工場地 5.去除現(xiàn)場障礙物 6.進行地下鏟探 7.作好排水降水設施 8.設置測量控制網(wǎng) 9.修建臨時設施及道路 10.準備機具、物資及人員 1-2-2 開挖的一般要求 1.場地開挖(挖方邊坡坡度如設計無規(guī)定按下表采用) 2.淺基坑開挖 1永久性土工構筑物挖方的邊坡坡度 項次挖土性質邊坡坡度1在天然濕度、層理均勻、不易膨脹的粘土、粉質粘土和砂土（不包括細砂、粉砂）內挖方深度不超過3m1:1.001:1.252土質同上，深度為3 12m1:1.251:1.503干燥地區(qū)內土質結構未經破

2、壞的干燥黃土及類黃土，深度不超過12m1:0.101:1.254在碎石土和泥灰?guī)r土的地方，深度不超過12m，根據(jù)土的性質、層理特性和挖方深度確定1:0.501:1.505在風化巖內的挖方，根據(jù)巖石性質、風化程度、層理特性和挖方深度確定1:0.201:1.506在微風化巖石內的挖方，巖石無裂縫且無傾向挖方坡腳的巖層1:0.107在未風化的完整巖石內的挖方直立的2 1-2-3 槽和管溝開挖 1.槽和管溝開挖,應先進行測量定位,抄平放線,定出開挖長度,按放線分塊（段）分層挖土。 開挖基坑不放坡,采取直立開挖不加支護的挖方深度應符合下表的規(guī)定。槽和管溝不加支撐時的容許深度 項次土的種類容許深度（m）1

3、密實、中密的砂子和碎石類土（充填物為砂土）1.002硬塑、可塑的粉質粘土及粉土1.253硬塑、可塑的粘土和碎石類土（充填物為粘性土）1.504堅硬的粘土2.003 超過上表規(guī)定的深度,應根據(jù)土質和施工具體情況進行放坡,以保證不坍方。其臨時性挖方的邊坡值可按下表采用。 臨時性挖方邊坡值 土的類別邊坡值（高：寬）砂土（不包括細砂、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硬、硬塑粘性土1：0.51：1.0充填砂土1：11：1.5 2.基槽開挖程序一般是：測量放線切線分層開挖排降水修坡整平留足預留土層等。 4 1-2-4

4、淺基坑、槽和管溝的支撐方法 基坑槽和管溝的支撐方法見下表。 56一般淺基坑的支撐方法 78 1-2-5 土方開挖和支撐施工本卷須知 1.挖土及降低地下水位時,應經常觀察附近已有建筑或構筑物、道路、管線,有無下沉和變形。 2.支撐應挖一層支撐好一層,并嚴密頂緊,支撐牢固,嚴禁一次將土挖好后再支撐。 3.施工中應經常檢查支撐和觀測鄰近建筑物的情況。 4.支撐的撤除應按回填順序依次進行等。 91-4 土方回填 1-4-1 土料要求與含水量控制 填土土料含水量的大小,直接影響到夯實（碾壓）質量,在夯實（碾壓）前應先試驗,以得到符合密實度要求條件下的最優(yōu)含水量和最少夯實（或碾壓）遍數(shù)。含水量過小,夯壓（

5、碾壓）不實；含水量過大,則易成橡皮土。各種土的最優(yōu)含水量和最大密實度參考數(shù)值見下表。 土的最優(yōu)含水量和最大干密度參考表 項次土的種類變動范圍最優(yōu)含水量（%）（重量比）最大干密度（t/m3）1砂土8121.801.882粘土19231.581.703粉質粘土12151.851.954粉土16221.611.8010 土料含水量一般以手握成團,落地開花為適宜。當含水量過大,應采取翻松、晾干、換土回填、摻入干土或其他吸水性材料等措施；如土料過干,則應預先灑水潤濕,每1m3鋪好的土層需要補充水量（L）按下式計算： 式中 V單位體積內需要補充的水量（L）； w土的天然含水量（%）（以小數(shù)計）； wop土

6、的最優(yōu)含水量（%）（以小數(shù)計）； w填土碾壓前的密度（kg/m3）。 1-4-2 基底處理 1.回填應先去除基底上雜物,排除積水,并應采取措施防止地表滯水流入填方區(qū),浸泡地基,造成基土下陷。 2.當填方基底為耕植土或松土時,應將基底充分夯實和碾壓密實。 3.當填土場地地面陡于1/5時,應先將斜坡挖成階梯形,階高0.20.3m,階寬大于1m,然后分層填土,以利結合和防止滑動。 11 1-4-3 人工填土方法 填土應從場地最低局部開始,由一端向另一端自下而上分層鋪填。每層虛鋪厚度,用人工木夯夯實時不大于20cm,用打夯機械夯實時不大于25cm。深淺坑（槽）相連時,應先填深坑（槽）,相平后與淺坑全面

7、分層填夯。墻基及管道回填應在兩側用細土同時均勻回填、夯實,防止墻基及管道中心線位移。 1-4-4 機械填土方法 1.推土機填土:應由下而上分層鋪填,每層虛鋪厚度不宜大于30cm。大坡度堆填土,不得居高臨下,不分層次,一次堆填。 2.鏟運機填土:鋪土應分層進行,每次鋪土厚度不大于3050cm,每層鋪土后,利用空車返回時將地外表刮平。 3.汽車填土:自卸汽車為成堆卸土,須配推土機推土、攤平。每層的鋪土厚度不大于3050cm。填土可利用汽車行駛作局部壓實工作,行車路線須均勻分布于填土層上。12 1-4-5 壓實的一般要求 1.密實度要求 填方的密實度要求和質量指標通常以壓實系數(shù)表示。壓實系數(shù)為土的控

8、制干土密度d（用環(huán)刀法或灌砂法確定）與最大干土密度dmax（擊實實驗確定）的比值。最大干土密度dmax是當最優(yōu)含水量時,通過標準的擊實方法確定的。密實度要求一般由設計根據(jù)工程結構性質、使用要求以及土的性質確定,如未作規(guī)定,可參考下表數(shù)值。 壓實填土的質量控制 結構類型填土部位壓實系數(shù)c控制含水量（%）砌體承重結構和框架結構在地基主要受力層范圍內0.97wop2在地基主要受力層范圍以下0.95排架結構在地基主要受力層范圍內0.96wop213 2鋪土厚度和壓實遍數(shù) 填土每層鋪土厚度和壓實遍數(shù)視土的性質、設計要求的壓實系數(shù)和使用的壓（夯）實機具性能而定,一般應進行現(xiàn)場碾（夯）壓試驗確定。下表為壓實

9、機械和工具每層鋪土厚度與所需的碾壓（夯實）遍數(shù)的參考數(shù)值,如無試驗依據(jù),可參考應用。填土施工時的分層厚度及壓實遍數(shù) 壓實機具分層厚度（mm）每層壓實遍數(shù)平碾25030068振動壓實機25035034柴油打夯機20025034人工打夯不大于2003414 1-4-6 壓實機具的選擇 1.平碾壓路機 按重量等級分輕型（35t）、中型（610t）和重型（1215t）三種；按作用于土層荷載的不同,分靜作用壓路機和振動壓路機兩種。 靜作用壓路機適用于薄層填土或外表壓實、平整場地、修筑堤壩及道路工程；振動平碾適用于填料為爆破石渣、碎石類土、雜填土或粉土的大型填方工程。 2.小型打夯機 有沖擊式和振動式之分

10、,由于體積小、重量輕、操縱方便、夯擊能量大,在建筑工程上使用很廣。但勞動強度較大,常用的有蛙式打夯機、柴油打夯機、電動立夯機等。適用于粘性較低的土（砂土、粉土、粉質粘土）基坑（槽）、管溝及邊角部位的填方的夯實。 3.平板式振動器 適用、操作簡單,但振實深度有限。適于小面積粘性土薄層回填土振實、較大面積砂土的回填振實以及薄層砂卵石、碎石墊層的振實。15 1-4-7 填土壓（夯）實方法 1.一般要求 (1)盡量采用同類土填筑,宜控制土的含水率在最優(yōu)含水量范圍內。 (2)填土應從最低處開始,由下向上整個寬度分層鋪填碾壓或夯實。 (3)在地形起伏之處,應做好接搓,修筑1：2階梯形邊坡,每臺階高可取50

11、cm、寬100cm。接縫部位不得在根底、墻角、柱墩等重要部位。 (4)填土應預留一定的下沉高度,以備在干濕交替等自然因素作用下,土體逐漸沉落密實。 (5)基坑（槽）回填應在相對兩側或四周同時進行回填與夯實。 (6)回填管溝時,應人工先在管子周圍填土夯實,并從管道兩邊同時進行直至管頂0.5m以上。在不損壞管道的情況下,方可采用機械填土回填夯實。 （7）用壓路機進行填方壓實,應采用“薄填、慢駛、屢次的方法,填土厚度不應超過2530cm。 （8）土層外表太干時應灑水濕潤后,繼續(xù)回填,以保證上、下層接合良好。 16 1-4-8 質量控制與檢驗 1.施工過程中應檢查排水措施、每層填筑厚度和含水量控制等。

12、 2.對有密實度要求的填方,在夯實或壓實之后,要對每層回填土采用環(huán)刀法（或灌砂法）取樣測定土的干密度,或用小輕便觸探儀直接通過錘擊數(shù)來檢驗干密度和密實度,符合設計要求后,才能填筑上層。 3.基坑和室內填土,每層按100500m2取樣1組；場地平整填方,每層按400900m2取樣1組；管溝回填每2050m取樣1組,但每層均不少于1組,取樣部位在每層壓實后的下半部。用灌砂法取樣應為每層壓實后的全部深度。 4.施工結束后應檢查標高、邊坡坡度、壓實程度等,檢驗標準參見下表。17填土工程質量檢驗標準（mm）項序檢查項目允許偏差或允許值檢查方法樁基、基坑、基槽場地平整管溝地（路）面基礎層人工機械主控項目1

13、標高-503050-50-50 水準儀2分層壓實系數(shù)設計要求 按規(guī)定方法一般項目1回填土料設計要求 取樣檢查 或直觀鑒別2分層厚度及含水量設計要求 水準儀 及抽樣檢查3表面平整度2020302020用靠尺或水準儀18 為了保持基坑枯燥,防止由于水浸泡發(fā)生邊坡塌方和地基承載力下降,必須做好基坑的降水工作。降水方法可分為重力降水（集水井、明渠等）和強制降水（輕型井點、深井點、電滲井點等）。 土方工程中采用較多的是集水井降水和輕型井點降水。 1.3.3 降低地下水位 1.3.3.1 集水井降水 集水井降水是一種設備簡單、應用普遍的人工降低水方法。19施工方法：開挖基坑或溝槽過程中,在根底范圍以外地下

14、水流的上游,沿坑底的周圍開挖排水溝,設置集水井,使水在重力作用下經排水溝流入集水井內,然后用水泵抽出坑外(見圖1.16)。集水井的直徑或寬度,一般為0.6m0.8m。其深度隨著挖土深度逐漸加深,應經常低于挖土面0.7m1.0m；井底鋪設碎石濾水層,以免抽水時將砂抽出。集水井降水適用于水流較大的粗粒土層的降水,也可用于滲水量較小的粘性土層降水,但不適宜于細砂土和粉砂土層,因為地下水滲出會帶走細粒而發(fā)生流砂現(xiàn)象。 2021流砂：當基坑（槽）挖土到地下水位以下,而土質又是細砂或粉砂時,如采用集水井法降水開挖,則基坑（槽）底下面的土會形成流動狀態(tài),并隨地下水涌入基坑,這種現(xiàn)象稱為流砂。 流砂產生原因：

15、水在土中滲流所產生的動水壓力（地下水的滲流對單位土體內骨架產生的壓力）對土體作用。 流砂現(xiàn)象22如果土層中產生局部流砂現(xiàn)象,應采取減小動水壓力的處理措施,使坑底土顆粒穩(wěn)定,不受水壓干擾。其方法有：枯水期施工：使最高地下水位不高于坑底0.5m； 水下挖土法：不抽水或減少抽水,保持坑內水壓與地下水壓根本平衡； 井點降水法打板樁法地下連續(xù)墻法凍結法施工23井點降水：基坑開挖前,在基坑四周預先埋設一定數(shù)量的濾水管(井),在基坑開挖前和開挖過程中,利用抽水設備不斷抽出地下水,人工控制底下水流的方向,使地下水位降到坑底以下,直至土方和根底工程施工結束為止。 井點降水有兩類：輕型井點和管井類(深井泵)。 對

16、不同的土質應采用不同的降水形式,表1.6為常用的降水形式。 1.3.3.2 井點降水法 24表1.6 降水類型及適用條件 適合條件降水類型滲透系數(shù)(cm/s) 可能降低的水位深度(m) 輕型井點多級輕型井點 10-210-5 36 612 噴射井點 10-310-6 820 電滲井點 10-6 宜配合其他形式降水使用 深井井管 10-5 10 25(1) 輕型井點 輕型井點(圖1.17)就是沿基坑周圍或一側以一定間距將井點管(下端為濾管)埋入蓄水層內,井點管上部與總管連接,利用抽水設備將地下水經濾管進入井管,經總管不斷抽出,從而將地下水位降至坑底以下。 輕型井點法適用于土壤的滲透系數(shù)為0.15

17、0m/d的土層中；降低水位深度：一級輕型井點36m,二級井點可達69m。 2627輕型井點設備由管路系統(tǒng)和抽水設備組成。管路系統(tǒng)包括濾管、井點管、彎聯(lián)管及總管等。 濾管(圖1.18)為進水設備,其構造是否合理對抽水設備影響很大,濾管必須埋設在含水層中。 28 輕型井點的布置 當基坑或溝槽寬度小于6m,水位降低深度不超過5m時,可用單排線狀井點布置在地下水流的上游一側,兩端延伸長度一般不小于溝槽寬度(圖1.19)。 29在考慮到抽水設備的水頭損失以后,井點降水深度一般不超過6m。井點管的埋設深度H(不包括濾管)按下式計算(圖1.19(b)： 式中 H1井點管埋設面至基坑底的距離,m； h基坑中心

18、處坑底面(單排井點時,為遠離井點一側坑底邊緣)至降低后地下水位的距離,一般為0.51.0m； i地下水降落坡度；環(huán)狀井點為1/10,單排線狀井點為1/4； L井點管至基坑中心的水平距離(單排井點中為井點管至基坑另一側的水平距離),m。 (1.14)30如寬度大于6m或土質不良,滲透系數(shù)較大時,宜用雙排井點,面積較大的基坑宜用環(huán)狀井點(圖1.20)；為便于挖土機械和運輸車輛出入基坑,可不封閉,布置為U形環(huán)狀井點。 31當一級井點系統(tǒng)達不到降水深度時,可采用二級井點,即先挖去第一級井點所疏干的土,然后在基坑底部裝設第二級井點,使降水深度增加（圖1.21）。 32 輕型井點的安裝 輕型井點的施工分為準備工作、井點系統(tǒng)埋設、使用和撤除。 準備工作：包括井點設備、動力、水泵及必要材料準備,排水溝的開挖,附近建筑物的標高監(jiān)測以及防止附近