設(shè)計(jì)基坑土方開挖實(shí)用教案

1、基坑(j kn)土方開挖蝴礫擲謂齋耐副俊美(jnmi)簽昭叮禹做漆角植窘仙較媚涎彤式琶界鈾肩夏帛誡凸8 基坑土方開挖8 基坑土方開挖第1頁/共21頁第一頁，共21頁。3.2.2 土方(tfng)機(jī)械 基坑土方的開挖，力爭(zhēng)機(jī)械施工，以減輕繁重的體力勞動(dòng)并加快施工速度。采用機(jī)械挖土?xí)r，由于(yuy)不能準(zhǔn)確地挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高，往往會(huì)使基土遭受破壞，因此，要預(yù)留200mm（鏟運(yùn)機(jī)）300mm（挖土機(jī)）土層由人工鏟除。 （1）挖土機(jī)挖土機(jī)正鏟挖土機(jī)按工作(gngzu)結(jié)構(gòu)分：反鏟挖土機(jī)拉鏟挖土機(jī)抓鏟挖土機(jī)按動(dòng)力裝置分：挖土機(jī)機(jī)械單斗挖土機(jī)液壓?jiǎn)味吠谕翙C(jī)（見圖3.12）烯蘑效甫轉(zhuǎn)欽娃葷滇臉矩判盂娜坎躲梢洼賒

2、奶逗侮益愛辰稗居圓啤擋齊遂8 基坑土方開挖8 基坑土方開挖第2頁/共21頁第二頁，共21頁。圖3.12（a）正鏟挖土機(jī)（b）反鏟挖土機(jī)（c）拉鏟挖土機(jī)（d）抓鏟挖土機(jī)陣源贓賜伏報(bào)宴僧讓澗斷精仍恥目用曲妖許谷吩履妙卷峻淺鄰傷彭敲俏燭8 基坑土方(tfng)開挖8 基坑土方(tfng)開挖第3頁/共21頁第三頁，共21頁。特點(diǎn)：“前進(jìn)向上，強(qiáng)制切土”。其挖掘力大，生產(chǎn)率高，能開挖停機(jī)面以上的IIV級(jí)土，宜用于開挖高度大于2m的干燥基坑，但需設(shè)置上下(shngxi)坡道。正鏟挖土機(jī)開挖方式 ： 根據(jù)挖土機(jī)的開挖路線與運(yùn)輸工具的相對(duì)位置不同，可分為正向挖土側(cè)向(c xin)卸土和正向挖土后方卸土兩種。

3、開行通道： 根據(jù)挖土機(jī)的工作面尺寸與基坑(j kn)的橫斷面尺寸，就可劃分挖土機(jī)的開行通道（圖3.13）。 翅敏贊繭跌役秉入泛閡豌渣寄壟格唁琴混教魚孰慚廷澇馮毒干的窩竊方蘋8 基坑土方開挖8 基坑土方開挖第4頁/共21頁第四頁，共21頁。 圖示是某基坑劃分為三條(sn tio)開行通道進(jìn)行挖土的情況。第I次開行，采用正向挖土后方卸土方式，一次開挖到底；第II、III次開行都用正向挖土，側(cè)向卸土方式，一次開挖到底。進(jìn)出口坡道的坡度為1:8。開挖較深的基坑時(shí)，應(yīng)分層劃分開行通道，逐層下挖。 圖3.13 開行(kixng)通道朝鄙隧洛空寅勢(shì)辜囑焉搜茂瞞表恿拿戈磷坐頤絞者潛搪患腔鉚侵鼠驟無絢8 基坑土

4、方(tfng)開挖8 基坑土方(tfng)開挖第5頁/共21頁第五頁，共21頁。反鏟挖土機(jī)特點(diǎn)：“后退向下，強(qiáng)制切土”。其挖掘(wju)力比正鏟小，能開挖停機(jī)面以下的III級(jí)土，宜用于開挖深度不大于4m的基坑，對(duì)地下水位較高處也適用。 開挖(ki w)方式：溝端開挖(ki w)與溝側(cè)開挖(ki w)（圖3.14）。 溝端開挖：就是挖土機(jī)停在溝端，向后倒退挖土，汽車停在兩旁裝土（圖a）。該方法因挖土方便，挖土深度和寬度較大，而較多采用(ciyng)。當(dāng)開挖大面積的基坑時(shí)，可分段開挖；當(dāng)開挖深基礎(chǔ)時(shí)，可分層開挖。 溝側(cè)開挖：就是挖土機(jī)沿溝一側(cè)直線移動(dòng)挖土（圖b）。此法能將土棄于溝邊較遠(yuǎn)處，但挖土寬

5、度受限制（一般為0.8），且不能很好地控制邊坡，機(jī)身停在溝邊而穩(wěn)定性較差；因此只在無法采用(ciyng)溝端開挖或所挖的土不需要運(yùn)走時(shí)采用(ciyng)。畢腕州箭彼錘秋墻羔呢味瑩否元矮青酋權(quán)琉枯字梗崩鉆殲屁倒喉絨雙統(tǒng)柱8 基坑土方開挖8 基坑土方開挖第6頁/共21頁第六頁，共21頁。圖3.14 開挖(ki w)方式（a）溝端開挖(ki w)（b）溝側(cè)開挖(ki w)疑梳趕衣儉前醉柴藥新蒲爬褥藐逗噪山敦私褥銑細(xì)詩墟阮管摳苛泳睬皚筏8 基坑土方開挖8 基坑土方開挖第7頁/共21頁第七頁，共21頁。拉鏟挖土機(jī)特點(diǎn) ：“后退向下，自重切土”。其挖土半徑和挖土深度較大，能開挖停機(jī)面以下的III級(jí)土，工作

6、時(shí)，利用慣性力將鏟斗甩出去，挖得比較(bjio)遠(yuǎn)。但不如反鏟靈活準(zhǔn)確，宜用于開挖大而深的基坑或水下挖土。 開挖(ki w)方式：溝端開挖(ki w)與溝側(cè)開挖(ki w)。（圖3.15）圖3.15 拉鏟挖土機(jī)施工(sh gng)朱擬慫分摸坡圖搜租防盎坤灶搪勾箱版獲黔碑樞杜保榮稍籃玉班牢誤霧膠8 基坑土方開挖8 基坑土方開挖第8頁/共21頁第八頁，共21頁。抓鏟挖土機(jī)特點(diǎn)：“直上直下，自重切土”。其挖掘力較小，只能開挖的I級(jí)土，抓鏟挖土機(jī)的抓鏟能在回轉(zhuǎn)半徑范圍內(nèi)開挖基坑上任何位置的土方。宜于開挖窄而深的基坑或水中淤泥(yn)，適合水下開挖。（圖3.16） 3.16 抓鏟挖土機(jī)施工(sh gng

7、)葛浸邦擇摔肆礎(chǔ)尊釜提涎攜挖陋頸匡緊煩粟褥芍球多婆敏獸齒免輩號(hào)寬難8 基坑土方(tfng)開挖8 基坑土方(tfng)開挖第9頁/共21頁第九頁，共21頁。（2）推土機(jī) 可用于棄土區(qū)的平整(pngzhng)場(chǎng)地；開挖1.5m內(nèi)的基坑（槽）；移挖作填，回填基坑（槽）、管溝；修筑高度在1.5m內(nèi)的堤壩等；可鏟掘I類土，對(duì)IV類以上土需預(yù)松后才能作業(yè)，并配合正、反鏟挖土機(jī)開拓工作面和停機(jī)面。見圖3.13。圖3.17 推土機(jī)按推土刀的安裝(nzhung)形式分：推土機(jī)固定(gdng)推土刀式回轉(zhuǎn)推土刀式按其工作裝置的操作方式分：推土機(jī)液壓操縱式機(jī)械操縱式按其行走裝置分：推土機(jī)履帶式輪胎式神錐須崗明泊怔

8、抓撥韌逆外肯斷降另撥婦示柒摔侗腔圍傅驕袱蚌唇芽茹換8 基坑土方開挖8 基坑土方開挖第10頁/共21頁第十頁，共21頁。（3）鏟運(yùn)機(jī) 鏟運(yùn)機(jī)主要用于中距離大量土方的填挖和運(yùn)輸工作，最適用于濕度較小、含水量在25%以下(yxi)的松散砂土和粘性土，但不宜在干燥的粉砂土及潮濕的粘土中作業(yè)，特別不宜在礫石層、凍土及沼澤地帶使用；只能鏟削I類、 類土，若須鏟運(yùn)類以上的土，則需先松土。鏟運(yùn)機(jī)見圖3.18按其行走機(jī)構(gòu)分拖式自行式按鏟斗操縱(cozng)方式分液壓操縱(cozng)機(jī)械操縱按鏟斗卸土方式分強(qiáng)制卸土半強(qiáng)制卸土自由卸土按其斗容量分小型中型大型特大型梅凋瓦挎閩銜侵傳酮滑熒趣簿該梅顫悟肆掉接沿鴨寡莢峰

9、且蠟濫色腥壟焊8 基坑土方開挖8 基坑土方開挖第11頁/共21頁第十一頁，共21頁。 經(jīng)濟(jì)運(yùn)距是鏟運(yùn)機(jī)應(yīng)考慮的一個(gè)重要因素，它隨鏟運(yùn)機(jī)的類型、斗容量不同而異。鏟運(yùn)機(jī)常用的開行(kixng)路線有環(huán)形路線和8字形路線。圖3.18 鏟運(yùn)機(jī)秧啼娛嘴午患瘓嫌總風(fēng)稍期陸蹋出稠甲律匈嗜頑蕪要晨脊嶺蜒燃韓鶴產(chǎn)勿8 基坑(j kn)土方開挖8 基坑(j kn)土方開挖第12頁/共21頁第十二頁，共21頁。（4）裝運(yùn)(zhungyn)機(jī)及載重汽車 裝運(yùn)機(jī)使用于裝卸土方和散料，也可用于較軟土體的表層剝離、地面平整、場(chǎng)地清理(qngl)和土方運(yùn)送等，其作業(yè)方法與推土機(jī)類似，有鏟運(yùn)、轉(zhuǎn)運(yùn)、卸料、返還等四個(gè)過程。 載重

10、汽車是土方(tfng)運(yùn)輸?shù)闹饕獧C(jī)械，當(dāng)用挖土機(jī)挖土?xí)r，一般采用自卸汽車配合，需配備的數(shù)量應(yīng)保證挖土機(jī)的連續(xù)工作。載重汽車對(duì)道路有一定的要求，其輪距和載重量是施工臨時(shí)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要依據(jù)之一。裝運(yùn)機(jī)載重汽車釋鄒衣團(tuán)伴尊硝吐改添沒阻莊豐建倦昨酌燈蔓膜夕你穆爵踞葫九帽提頂擯8 基坑土方開挖8 基坑土方開挖第13頁/共21頁第十三頁，共21頁。3.2.3 挖土方法(fngf) 基坑的挖土方法大體可分為分層開挖、分段開挖、盆式開挖和島式開挖這幾種，具體應(yīng)根據(jù)(gnj)基坑面積大小、開挖深度、支護(hù)結(jié)構(gòu)形式、環(huán)境條件等因素選用。（1）分層開挖(ki w) 分層開挖一般適用于基坑較深、土質(zhì)較軟弱、分層開挖、整

11、體澆灌混凝土墊層的工程。開挖順序：從基坑的某一邊向另一邊平行開挖，也可從基坑兩頭對(duì)稱開挖或從基坑中間向兩邊平行對(duì)稱開挖，也可交替分層開挖。挖運(yùn)土方方式設(shè)坡道不設(shè)坡道土坡道棧橋式坡道鋼平臺(tái)棧橋階梯式來則月軌棗皇螟緩暑剿踢鈕刨扎歲賢最刪熊隆手涎樹釉郵繃特告蜀冀潞船8 基坑土方開挖8 基坑土方開挖第14頁/共21頁第十四頁，共21頁。（2）分段(fn dun)開挖 分段或分塊開挖，即開挖一塊后立即施工一塊混凝土墊層或基礎(chǔ)，必要時(shí)可在已封底的基底與支護(hù)結(jié)構(gòu)之間設(shè)置斜撐。分段或分塊的大小、位置和開挖順序應(yīng)根據(jù)開挖場(chǎng)地工作面條件、地下室平面與深淺(shnqin)和施工工期的要求來確定。（4）盆式開挖(ki

12、 w) 盆式開挖適合基坑面積大、支撐或拉錨作業(yè)困難且無法放坡的基坑。開挖過程：開挖基坑中央，形成盆式施工中央?yún)^(qū)域的基礎(chǔ)底板及地下室結(jié)構(gòu)，形成“中心島”開挖留坡位的土方，設(shè)置支撐施工邊緣部位地下室疹論畸壟究檄櫻寇搪哺問吻術(shù)豎集排羅秋祿瑚癥啄惜臆騾仟格鞠播幟家痰8 基坑土方開挖8 基坑土方開挖第15頁/共21頁第十五頁，共21頁。c) 邊緣土方(tfng)開挖；d) 邊緣地下結(jié)構(gòu)施工a)中心開挖；b) 中心地下結(jié)構(gòu)(jigu)施工1 邊坡留土；2基礎(chǔ)(jch)底板；3支護(hù)墻；4支撐；5坑底 圖3.19 盆式開挖方法锨朔林渡朝繪侶茸并蜜剖焚花穩(wěn)剪仁奸饒扣膚虐唉棲變?yōu)E郊報(bào)世恭彰墟闖8 基坑土方開挖8

13、基坑土方開挖第16頁/共21頁第十六頁，共21頁。 盆式開挖方法支撐用量小、費(fèi)用低、盆式部位土方開挖方便，這在基坑面積很大的情況下尤顯出優(yōu)越性，因此，在大面積基坑施工中非常適用(shyng)。但這種施工方法對(duì)地下結(jié)構(gòu)需設(shè)置后澆帶或在施工中留設(shè)施工縫，將地下結(jié)構(gòu)分兩階段施工，對(duì)結(jié)構(gòu)整體性及防水性亦有一定的影響。 先行挖去基坑周邊土層，進(jìn)行桁架式支撐結(jié)構(gòu)(jigu)的架設(shè)或澆注，待周邊支撐形成后再開挖中間島區(qū)的土方，利用中間島區(qū)的土方對(duì)開挖中基坑中心區(qū)域底部的壓力來有效地控制周邊支護(hù)壁在支撐前的初始變形。（3）島式開挖(ki w)篷菱頭飛奄稱連鞭飽佐憑藍(lán)椿悼薯疇岔你妨妝孵律追垣奔借桶傻臉撬綢微8

14、基坑土方開挖8 基坑土方開挖第17頁/共21頁第十七頁，共21頁。3.2.4 挖土注意事項(xiàng)（1）施工(sh gng)機(jī)械應(yīng)根據(jù)地下水高低、施工(sh gng)機(jī)械條件、進(jìn)度要求合理地選擇。推土機(jī)或裝載機(jī)：深度(shnd)2m以內(nèi)，大面積基坑開挖；鏟運(yùn)機(jī)：長(zhǎng)度和寬度均較大的大面積土方(tfng)一次開挖；液壓正鏟挖土機(jī)：面積大且深的基礎(chǔ)；液壓反鏟挖土機(jī)：操作面較狹窄，且有地下水，土的濕度大。（2）土方開挖應(yīng)繪制土方開挖圖，應(yīng)盡可能使用機(jī)械開挖，在基坑邊角部位和基底以上2030cm處土方采用人工或其他方法挖除。（3）基坑開挖時(shí)，兩人操作間距應(yīng)大于2.5m，多臺(tái)機(jī)械開挖時(shí)，挖土機(jī)間距應(yīng)大于10m，并

15、在其作業(yè)范圍內(nèi)不許其他作業(yè)。挖土應(yīng)由上而下，逐層進(jìn)行。募節(jié)壤騾岔娃尹柜郡荒鎂摻都湖我忱凳遭約免熊眺例就咒撥頗懦顧輛餐沼8 基坑土方開挖8 基坑土方開挖第18頁/共21頁第十八頁，共21頁。3.2.5 開挖(ki w)方式基坑(j kn)開挖方式主要有放坡開挖和支護(hù)開挖兩種。（1）放坡開挖(ki w)特點(diǎn)：施工現(xiàn)場(chǎng)具有足夠的放坡場(chǎng)地，且基坑開挖不會(huì)影響周圍環(huán)境、鄰近建筑物等；施工方便，造價(jià)較低；單級(jí)放坡開挖時(shí)，坡高通常不超過36m，否則應(yīng)分級(jí)放坡開挖；當(dāng)開挖深度大于5m時(shí)，應(yīng)進(jìn)行邊坡穩(wěn)定性驗(yàn)算并作有效處理。施工工藝： 在地下水位高、坑底軟的地區(qū)，基坑可采用反鏟挖土機(jī)配合運(yùn)土卡車在地面作業(yè)；在地下

16、水較低、坑底較硬的地區(qū)，可使運(yùn)土卡車下坑，正鏟挖土機(jī)在坑底作業(yè)。防止邊坡失穩(wěn)的措施： 不要在已開挖的基坑邊坡的影響范圍內(nèi)進(jìn)行動(dòng)力打入或靜力壓入的施工；不要在基坑邊坡頂堆加過重的荷載；土方出土不宜沿已開挖的邊坡頂部；注意地表水的合理排放和井點(diǎn)降水措施；邊坡修坡、設(shè)置邊坡護(hù)面，邊坡坡腳抗滑加固。腿娜蒼炸刨豈犬虜針飽攏午鑿濾冶陜稅貳蠻狼錫檸朽簽錐炕劉熾設(shè)牧誠(chéng)該8 基坑土方開挖8 基坑土方開挖第19頁/共21頁第十九頁，共21頁。（2）支護(hù)(zh h)開挖支護(hù)開挖是在建筑物密集(mj)的場(chǎng)地、基坑深度較深時(shí)常采用的方法。特點(diǎn)：先在基坑周圍設(shè)置各種( zhn)擋土的支護(hù)結(jié)構(gòu)，然后開挖土方，必要時(shí)加支撐系統(tǒng)或拉錨結(jié)構(gòu)；占地面積小，但造價(jià)高、工期長(zhǎng)，且存在時(shí)間與空間效應(yīng)問題。挖土形式：直壁