土木工程施工-第2講土方工程施工要點

第2講土方工程施工要點1土方開挖

2土壁支護3施工排水4流砂的防治第1章

土方工程1土方開挖

⑴踏勘現(xiàn)場；⑵熟悉圖紙、編制施工方案；⑶清除現(xiàn)場障礙物，平整施工場地,進行地下墓探，設(shè)置排水降水設(shè)施；⑷永久性控制坐標(biāo)和水準點的引測,建立測量控制網(wǎng)，設(shè)置方格網(wǎng)、控制樁等；⑸搭設(shè)臨時設(shè)施、修筑施工道路；⑹施工機具、用料準備。1.1土方施工準備工作第2講

土方工程施工要點共60頁第1頁踏勘現(xiàn)場編制方案場地清表場地測量1.2

邊坡開挖場地邊坡開挖應(yīng)采取沿等高線自上而下、分層、分段依次進行。在邊坡上采取多臺階同時進行開挖時，上臺階應(yīng)比下臺階開挖進深不少于30m，以防塌方。1土方開挖邊坡臺階開挖，應(yīng)作成一定坡勢以利泄水。邊坡下部設(shè)有護腳矮墻及排水溝時，在邊坡修完后，應(yīng)立即進行護腳矮墻和排水溝的砌筑和疏通，以保證坡面不被沖刷和坡腳范圍內(nèi)不積水。土方工程的多臺階開挖共60頁第2頁1.3

基坑（槽）和管溝開挖⑴基坑開挖，上部應(yīng)有排水措施，防止地表水流入坑內(nèi)沖刷邊坡，造成塌方和破壞基土。(施工排水的內(nèi)容詳見第3節(jié))

1土方開挖⑵基坑開挖，應(yīng)進行測量定位、抄平放線，定出開挖寬度，根據(jù)土質(zhì)和水文情況確定在四側(cè)或兩側(cè)、直立或放坡開挖，坑底寬度應(yīng)注意預(yù)留施工操作面。⑶應(yīng)根據(jù)開挖深度、土體類別及工程性質(zhì)等綜合因素確定保持土壁穩(wěn)定的方法和措施。(土壁支護的內(nèi)容詳見第2節(jié))基坑的切線開挖共60頁第3頁

⑷基坑開挖的一般程序：測量放線→切線分層開挖→排降水→修坡→整平→留足預(yù)留土層等。相鄰基坑開挖時應(yīng)遵循先深后淺或同時進行的施工程序，挖土應(yīng)自上而下水平分段分層進行，邊挖邊檢查坑底寬度及坡度，每3m左右修一次坡，至設(shè)計標(biāo)高再統(tǒng)一進行一次修坡清底。1.3基坑（槽）和管溝開挖大型工程基坑施工全景圖共60頁第4頁

⑸基坑開挖應(yīng)防止對基礎(chǔ)持力層的擾動?；油诤煤蟛荒芰⒓催M入下道工序時，應(yīng)預(yù)留15(人工)～30cm(機械)一層土不挖，待下道工序開始前再挖至設(shè)計標(biāo)高，以防止持力層土壤被陽光曝曬或雨水浸泡。1.3基坑（槽）和管溝開挖超挖后回填的松軟土層持力層被雨水浸泡后留下的水漬這兩種情況都是基坑土方施工要避免出現(xiàn)的!共60頁第5頁

⑹在地下水位以下挖土，應(yīng)在基坑內(nèi)設(shè)置排水溝、集水井或其它施工降水措施，降水工作應(yīng)持續(xù)到基礎(chǔ)施工完成；⑺雨季施工時基坑槽應(yīng)分段開挖，挖好一段澆筑一段墊層；

⑻棄土應(yīng)及時運出，在基坑槽邊緣上側(cè)臨時堆土、材料或移動施工機械時，應(yīng)與基坑上邊緣保持1m以上的距離，以保證坑壁或邊坡的穩(wěn)定；1.3基坑（槽）和管溝開挖⑼基坑挖完后，應(yīng)組織有業(yè)主、設(shè)計、勘察、監(jiān)理四方參與的基坑驗槽，并報質(zhì)監(jiān)站驗證。符合要求后方可進入下一道工序。四方參與基坑驗槽共60頁第6頁2土壁支護土壁的穩(wěn)定主要是由土體內(nèi)磨擦阻力和粘結(jié)力來保持平衡的。一旦土體失去平衡，土體就會塌方，這不僅會造成人身安全事故、影響工期，有時還會危及附近的建(構(gòu))筑物。

⑴邊坡過陡；⑵雨水、地下水滲入基坑；⑶基坑上口邊緣堆載過大；⑷土方開挖順序、方法未遵守“從上至下、分層開挖；開槽支撐、先撐后挖”的原則。2.1造成土壁塌方的原因第2講

土方工程施工要點共60頁第7頁基坑塌方搶險救人

邊坡的留設(shè)應(yīng)符合規(guī)范的要求。

挖填高度——高度大則坡度系數(shù)大，高度小則坡度系數(shù)小，甚至不放坡；

土的工程性質(zhì)——土的類別、含水量，有無地下水等。土的類別低（密度?。?、含水量大，則坡度系數(shù)大；土的類別高（密度大）、含水量小，則坡度系數(shù)小；

施工的特點——坡頂是否有荷載？施工期長短？施工季節(jié)？

人工作業(yè)還是機械作業(yè)？2.2

防治塌方的措施2.2.1

放足邊坡

對坡頂有荷載（尤其是有動荷載）、使用時間長、且跨越冬雨季施工的邊坡應(yīng)留有充足的安全系數(shù)。2土壁支護共60頁第8頁2.2.2土壁支護為縮小施工面，減少土方，或受場地的限制不能放坡時，則可設(shè)置土壁支撐。2.2防治塌方的措施⑴基槽支護

基(溝)

槽開挖一般采用橫撐式土壁支撐。根據(jù)擋土板的不同，分為水平擋土板及垂直擋土板兩類。前者擋土板的布置又分為間斷式和連續(xù)式兩種。濕度小的粘性土挖土深度小于3m時，可用間斷式水平擋土板支撐；共60頁第9頁間斷式水平擋土板支撐

對松散、濕度大的土可用連續(xù)式水平擋土板支撐，挖土深度可達5m。對松散和濕度很高的土可用垂直擋土板式支撐，其挖土深度不限。2.2防治塌方的措施連續(xù)式水平擋土板支撐共60頁第10頁垂直擋土板式支撐⑵一般基坑的支護方法

一般基坑的支護方法有：斜柱支撐法、錨拉支撐法、短柱橫隔板支撐法、臨時擋土墻支撐法等，施工時按適用條件進行選擇。①簡易支護2.2防治塌方的措施僅適用于部分地段放坡不夠的寬度較大的基坑使用僅適用于部分地段下部放坡不夠的寬度較大的基坑使用共60頁第11頁②斜柱支撐先沿基坑邊緣打設(shè)柱樁，在柱樁內(nèi)側(cè)支設(shè)擋土板并用斜撐支頂，擋土板內(nèi)側(cè)填土夯實。③錨拉支撐先沿基坑邊緣打設(shè)柱樁，在柱樁內(nèi)側(cè)支設(shè)擋土板，柱樁上端用拉桿拉緊，擋土板內(nèi)側(cè)填土夯實。2.2防治塌方的措施適用于深度不大的大型基坑或機械挖土?xí)r使用適用于深度不大的大型基坑或用機械挖土不能安設(shè)橫（斜）撐時使用共60頁第12頁2.2.3做好施工排水防止流砂施工排水的內(nèi)容將在第3節(jié)專門討論。⑴對可能產(chǎn)生滑坡的地段，不宜在雨期挖方，并應(yīng)遵循先整治后開挖和由上至下的開挖順序，嚴禁先切除坡腳或在滑坡體上棄土。2.2.4完善施工技術(shù)措施

⑵應(yīng)根據(jù)挖方深度、邊坡高度和土的類別確定挖方上邊緣至土堆坡腳的距離，當(dāng)土質(zhì)干燥密實時不小于3m，當(dāng)土質(zhì)松軟時不小于5m。坡頂堆土的最小距離共60頁

第13頁2土壁支護

⑶邊坡有危巖、孤石、崩塌體等不穩(wěn)定的跡象時要先做妥善處理。對軟土土坡和極易風(fēng)化的軟質(zhì)巖石邊坡，開挖后應(yīng)對坡腳、坡面采取噴漿、抹面、嵌補、砌石等保護措施，并作好坡頂、坡腳排水。高達530m的邊坡錨固共60頁

第14頁2土壁支護邊坡支護支撐垛防治邊坡崩塌大石加固崩塌防治共60張第15張2土壁支護邊坡簡易護理邊坡主動防護網(wǎng)石籠網(wǎng)護坡石籠網(wǎng)護岸漓江石籠護岸共60張第16張2土壁支護宜萬鐵路巖崩滑坡事故

2007年11月20日，高陽寨隧道發(fā)生巖崩事故，滑坡體總方量約3000m3。施工人員1死1傷2失蹤。一輛長途客車途經(jīng)事發(fā)現(xiàn)場被埋入巨石下，31人無人生還。2土壁支護巖崩滑坡事故現(xiàn)場全景巖石崩塌處崩塌的巨石客車被埋,車上有乘客31人共60頁

第17頁2.3

深基坑的支護

深基坑支護的基本要求：

●確保支護結(jié)構(gòu)能起擋土作用，基坑邊坡保持穩(wěn)定；●確保相鄰的建（構(gòu)）筑物、道路、地下管線的安全，不因土體的變形、沉陷、坍塌受到危害；●通過排水降水等措施，確保基礎(chǔ)施工在地下水位以上進行。上海環(huán)球金融中心基礎(chǔ)施工地鐵車站的深基坑支護共60頁第18頁2土壁支護常用的支護結(jié)構(gòu)體系排樁式土釘墻噴錨支護鋼管樁挖孔灌注樁鋼板樁板墻式板樁式組合式粉體噴射注漿樁墻鉆孔灌注樁高壓噴射注漿樁墻深層攪拌水泥土樁墻逆作拱墻式邊坡穩(wěn)定式排樁與板墻式水泥擋土墻式現(xiàn)澆地下連續(xù)墻灌注樁與水泥土樁結(jié)合加筋水泥土圍護墻型鋼橫擋板共60頁第19頁2.3深基坑的支護2.3.1

擋土灌注樁支護適于開挖面積大、深度大于6m、不允許放坡、鄰近有建（構(gòu)）筑物的基坑支護。

開挖前在基坑周圍設(shè)置砼灌注樁，樁的排列有間隔式、雙排式和連續(xù)式，樁頂設(shè)置砼連系梁或錨樁、拉桿。施工方便、安全度好、費用低。深基坑的間隔式排樁支護共60頁第20頁2.3深基坑的支護2.3.2

擋土灌注樁與土層錨桿結(jié)合支護適于大型較深基坑,施工期較長,鄰近有建筑物,不允許支護,、鄰近地基不允許有下沉位移時使用

樁頂不設(shè)錨樁、拉桿，而是挖至一定深度，每隔一定距離向樁背面斜向打入錨桿，達到強度后，安上橫撐，拉緊固定，在樁中間挖土，直至設(shè)計深度。深基坑的間隔式排樁支護共60頁第21頁樁頂連系梁懸臂支護樁錨桿及橫撐2.3深基坑的支護2.3.3土層錨桿支護在立壁土層上鉆（掏）孔至要求深度，孔內(nèi)放入鋼筋，灌入水泥砂漿或化學(xué)漿液，使之與土層結(jié)合成抗拉錨桿，將立壁土體側(cè)壓力傳至穩(wěn)定土層。適于較硬土層或破碎巖石中開挖較大較深基坑，鄰近有建筑物須保證邊坡穩(wěn)定時采用基坑錨桿支護施工中2.3深基坑的支護共60頁第22頁2.3.4土釘墻支護天然土體通過鉆孔、插筋、注漿來設(shè)置土釘(亦稱砂漿錨桿)并與噴射砼面板相結(jié)合，形成類似重力擋墻的土釘墻，以抵抗墻后的土壓力，保持開挖面的穩(wěn)定。也稱為噴錨網(wǎng)加固邊坡或噴錨網(wǎng)擋墻。鉆孔插筋、注漿鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)噴射砼護面土釘墻支護2.3深基坑的支護共60頁第23頁2.3.5鋼板樁支撐當(dāng)基坑較深、地下水位較高且未施工降水時，采用板樁作為支護結(jié)構(gòu)，既可擋土、防水，還可防止流砂的發(fā)生。板樁支撐可分為無錨板樁(懸臂式板樁)和有錨板樁兩大類。鋼板樁＋水平支撐U型鋼板樁插打入土U型板樁相互連接2.3深基坑的支護共60頁第24頁2.3.6

內(nèi)撐式支護

由支護樁或墻和內(nèi)支撐組成，適用于各種地基土層，缺點是內(nèi)支撐會占用一定的施工空間。北京地鐵熊貓環(huán)島車站基坑鋼管支護大型深基坑的鋼管對撐支護共60頁第25頁2.3深基坑的支護制作深基坑砼構(gòu)架構(gòu)架支護下挖樁間土方構(gòu)架支護下逆作法施工共60頁第26頁2.3深基坑的支護

2.3.7

地下連續(xù)墻支護地下連續(xù)墻成槽施工

先建造鋼筋砼地下連續(xù)墻，達到強度后在墻間用機械挖土。該支護法剛度大、強度高，可擋土、承重、截水、抗?jié)B，可在狹窄場地施工，適于大面積、有地下水的深基坑施工。SH350連續(xù)墻抓斗—成槽機三一重工槽段的連接點擊動畫水泥攪拌樁共60頁第27頁2.3深基坑的支護導(dǎo)墻施工導(dǎo)墻施工完泥漿系統(tǒng)--泥漿池成槽施工鋼筋籠吊裝鎖口管起拔砼澆筑2.3深基坑的支護共60頁第28頁深基坑邊坡支護坍塌事故杭州地鐵塌陷事故2008年11月15日下午，杭州蕭山湘湖段地鐵施工現(xiàn)場發(fā)生塌陷事故。風(fēng)情大道長達75m的路面坍塌并下陷15m。行駛中的11輛車陷入深坑，數(shù)十名地鐵施工人員被埋。共60頁

第30頁2土壁支護共60頁

第31頁2土壁支護事故附近的房屋已被全部推倒陷落的車輛被吊起清理塌陷現(xiàn)場事故造成21人死亡，經(jīng)濟損失約1.5億元，是中國地鐵建設(shè)史上最慘痛的事故。共60頁

第32頁2土壁支護上?！吧徎ê优暇霸贰痹诮欠空w倒塌

6月27日6時左右，上海閔行區(qū)“蓮花河畔小區(qū)”一棟在建13層住宅樓整體倒塌。這是建國以來建筑業(yè)最令人恐怖的倒樓事件。

共60頁

第33頁2土壁支護共60頁

第34頁2土壁支護共60頁

第35頁2土壁支護兩側(cè)壓力差產(chǎn)生的水平力超過了樁基的抗側(cè)能力

駭人聽聞的上海倒樓事件令土木人蒙羞，開發(fā)商、承包商、監(jiān)理工程師和負有監(jiān)管職責(zé)的政府官員將被釘在土木建設(shè)史的恥辱柱上！共60頁

第36頁2土壁支護3施工排水

基坑開挖時，流入坑內(nèi)的地下水和地表水如不及時排除，會使施工條件惡化、造成土壁塌方，亦會降低地基的承載力。3.1明排水法一般采用截、疏、抽的方法。

截：在現(xiàn)場周圍設(shè)臨時或永久性排水溝、防洪溝或擋水堤，以攔截雨水、潛水流入施工區(qū)域；

疏：在施工范圍內(nèi)設(shè)置縱橫排水溝，疏通、排干場內(nèi)地表積水；

抽：在低洼地段設(shè)置集水、排水設(shè)施，然后用抽水機抽走。施工排水可分為明排水法和人工降低地下水位法兩種。第2講

土方工程施工要點共60頁

第37頁⑴明溝與集水井排水在基坑的一側(cè)或四周設(shè)置排水明溝，在四角或每隔