土方开挖工程的全过程

我给你一个土方开挖技术交底： 本技术交底内容适用于工业和民用建筑物、构筑物的大型基坑（槽）、管沟以及大面积平整场地等土方工程。 1．主要机具 （1）挖土机械有：挖土机、推土机、铲运机、自卸汽车等。 （2）一般机具有：铁锹（尖头与平头两种）、手推车、小白线或20＃铅丝和2m钢卷尺、坡度尺等。 2．作业条件 （1）土方开挖前，应根据施工方案的要求，将施工区域内的地下、地上障碍物清除和处理完毕。 （2）建筑物或构筑物的位置或场地的定位控制线（桩）标准水平桩及开槽的灰线尺寸，必须经过检验合格，并办完预检手续。 （3）夜间施工时，应有足够的照明设施：在危险地段应设置明显标志，并要合理安排开挖顺序，防止错挖或超挖。 （4）开挖有地下水位的基坑（槽）、管沟时，应根据当地工程地质资料，采取措施降低地下水位。一般要降至低于开挖面0．5m，然后才能开挖。 （5）施工机械进入现场所经过的道路、桥梁和卸车设施等，应事先经过检查，必要时要加固或加宽等准备工作。 （6）选择土方机械，应根据施工区域的地形与作业条件，土壤类别与厚度、总工程量和工期综合考虑，以能发挥施工机械效率来确定，编好施工方案。 （7）施工区域运行路线的布置，应根据作业区域工作的大小机械性能、运距和地形起伏等情况加以确定。 （8）在机械施工无法作业的部位和修整边坡坡度和清理均应配备人工进行。 3．操作工艺 工艺流程： 确定开挖顺序和坡度 →分段分层平均下挖 →修边和清底 （1）坡度的确定： 1）在天然湿度的土壤中，开挖基础坑（槽）和管沟时，当挖土深度不超过下列数值时，可不放坡、不加支撑。 （a）密实、中密的砂土或碎石类土（充填物为砂土）―1．0m； （b）硬塑、可塑的轻亚粘土及亚粘土―1．25m； （c）硬塑、可塑的粘土和碎石类土（充填物为粘性土）―1．5m （d）坚硬性粘土―2．0m。 ２）超过上述规定深度，在5m以内时，当土具有天然湿度，构造均匀，水文地质条件好，且无地下水，不加支撑的基坑（槽）和管沟，必须放坡。边坡最陡坡度应符合表1―311的规定。 3）使用时间较长的临时性挖土方边坡坡度，应根据工程地质和边坡高度，结合当地同类土体的稳定坡度值确定。如地质条件好、土（岩）质较均匀、高度在10m以内的临时性挖方边坡坡度应按表1--312确定。 4）挖方经过不同类别土（岩）层或深度超过10m时，其边坡可作成折线形或台阶形。 项次 土的类别 边坡坡度（高：宽） 坡顶无荷载 坡顶有静载 坡顶有运载 1 中密的砂土 1：1.00 1：1.25 1：1.50 2 中密的碎石类土（充填物为砂土） 1：0.75 1：1.00 1：1.25 3 硬塑的轻亚粘土 1：0.67 1：0.75 1：1.00 4 中密的碎石类土（充填物为粘性土） 1：0.50 1：0.67 1：0.75 5 硬塑的亚粘土、粘土 1：0.33 1：0.50 1：0.67 6 老黄土 1：0.10 1：0.25 1：0.33 7 软土（经井点降水后） 1：1.00 ― ― 注：当有成熟施工经验时，可不受本表限制。 各类土的挖方边坡坡度 表1―312 项次 土的类别 边坡坡度（高：宽） 1 砂土（不包括细砂、粉砂）： 坚硬 1：1.25～1：1.5 1：0.75～1：1.00 2 一般粘性土； 硬塑 充填坚硬、硬塑粘性土 1：1.00～1：1.15 1：0.50～1：1.00 3 碎石类土： 充填砂土 1：1.00～1：1.50 注：当有成熟施工经验时，可不受本表限制。 （2）开挖基坑（槽）或管沟时，应合理确定开挖顺序、路线及开挖深度，然后分段分层平均下挖。 （3）采用推土机开挖大型基坑（槽）时，一般应从两端或顶端开始（纵向）推土，把土推向中部或顶端；暂时堆积，然后再横向将土推离坑（槽）的两侧。 （4）采用铲运机开挖大型基坑（槽）时，应纵向分行、分层按照坡度线向下铲挖，但每层的中心地段应比两边稍高一些，以防积水。 （5）采用反铲、拉铲挖土机开挖基坑（槽）或管沟时，其施工方法有两种： 1）端头挖土法：挖土机从坑（槽）或管沟的端头，以倒退行驶的方法进行开挖。自卸汽车配置在挖土机的两侧装运土。 2）侧向挖土法：挖土机一面沿着坑（槽）边或管沟的一侧移动自卸汽车在另一侧装运土。 （6）挖土机沿挖方边缘移动时，机械距离边坡上缘的宽度不得小于基坑（槽）和管沟深度的1/2。如挖土深度超过5m时，应按专业性施工方案来确定。 （7）在开挖过程中，应随时检查槽壁和边坡的状态。深度大于1．5m时的基坑（槽）或管沟，根据土质情况，应作好支撑的准备，以防坍塌。 （8）开挖基坑（槽）和管沟，不得挖至设计标高以下，如不能准确地挖至设计地基标高时，可在设计标高以上暂留一层土不挖，以便在找平后，由人工挖出。 暂留土层：一般铲运机、挖土机挖土时，为20cm左右；挖土机用反铲、正铲和拉铲挖土时为30cm左右为宜。 （9）在机械施工挖不到的土方，应配合人工随时进行挖掘，并用手推车把土方运到机械挖到的地方，，以便及时挖走。 （10）修帮和清底。在距槽底设计标高50cm槽帮处，找出水平线，钉上小木橛，然后用人工将暂留土层挖走。同时由两端轴线（中心线）引桩拉通线（用小线或铅丝），检查距槽边尺寸，确定槽宽标准。以此修整槽边，最后清除槽底土方。槽底修理铲平后进行质量检查验收。 （11）开挖基坑（槽）的土方，在场地有条件堆放时，一定留足回填需用的好土；多余的土方，应一次运走，避免二次搬运。 （12）雨、冬期施工： 1）土方开挖一般不宜在雨季进行，否则工作面不宜过大，应逐段、逐片分期完成。 2）雨期施工在开挖的基坑（槽 ）或管沟时，应注意边坡稳定。必要时可适当放缓边坡坡度或设置支撑。同时应在坑（槽）外侧围以土堤或开挖水沟，防止地面水流入。经常对边坡、支撑、土堤的检查，发现问题及时处理。 3）土方开挖不宜在冬期施工。如必须在冬期施工时，其施工方法应按冬施方案进行。 4）采用防止冻结法开挖土方时，可在冻结以前，用保温材料覆盖或将表层土翻耕耙松，其翻耕深度应根据当地气候条件确定，一般不小于30cm。 开挖基坑（槽）或管沟时，必须防止基础下的基土遭受冻结。应在基底标高以上预留适当厚度的松土，或用其他保温材料覆盖，如遇开挖土方引起邻近建筑物或构筑物的地基和基础暴露时，应采取防冻措施，以防产生冻结措施。 4．质量标准 （1）保证项目 柱基、基坑、基槽、管沟和场地的基土土质必须符合设计要求，并严禁扰动。 （2）允许偏差项目（表1―313） 土方工程的挖方和场地平整允许偏差 表1―313 项次 项目 允许偏差（mm） 检验方法 1 表面标高 ＋0、－50 用水准仪检查 2 长度、宽度 －0 由设计中心线向两边量，用经纬仪、拉线或尺量检查 3 边坡偏陡 不允许 坡度尺检查 5．成品保护 （1）对定位标准桩、轴线引桩、标准水准点、龙门板等，挖运土时不得碰撞，也不得在龙门板上休息。并应经常测量和校核其平面位置、水平标高和边坡坡度是否符合设计要求。定位标准桩和标准水准点应定期复测和检查是否正确。 （2）土方开挖时，应防止邻近已有建筑物或构筑物、道路、管线等发生下沉和变形。必要时应与设计单位或建设单位协商采取防护措施，并在施工中进行沉降或位移观测。 （3）施工中如发现有文物或古墓等，应妥善保护，并应及时报请当地有关部门处理，方可继续施工。如发现有测量用的永久性标桩或地质，地震部门设置的长期观测点等，应加以保护。在敷设有地上或地下管线、电缆的地段进行土方施工时，应事先取得有关管理部门的书面同意，施工中应采取措施，以防止损坏管线，造成严重事故。 6．应注意的质量问题 （1）基底超挖：开挖基坑（槽）、管沟不得超过基底标高，如个别地方超挖时，其处理方法应取得设计单位的同意。 （2）基底未保护：基坑（槽）开挖后应尽量减少对基土的扰动。如果基础不能及时施工时，可在基底标高以上预留30cm土层不挖，待做基础时再挖。 （3）施工顺序不合理：应严格按施工方案规定的施工顺序进行开挖土方，应注意宜先从低处开挖，分层、分段依次进行，形成一定坡度，以利排水。 （4）施工机械下沉：施工时必须了解土质和地下水位情况。推土机、铲土机一般需要在地下水位0．5m以上推铲土；挖土机一般需在地下水位0．8m以上挖土，以防机械自身下沉。正铲挖土机挖方的台阶高度，不得超过最大挖掘高度的1．2倍。 （5）开挖尺寸不足，边坡过陡：基坑（槽）或管沟底部的开挖宽度和坡度，除应考虑结构尺寸要求外，应根据施工需要增加工作面宽度。如排水设施、支撑结构等所需宽度。

土方开挖是工程初期以至施工过程中的关键工序。将土和岩石进行松动、破碎、挖掘并运出的工程。

施工方法折叠编辑本段

土方开挖施工，包括松动、破碎、挖装、运输出渣等工序。石方开挖，除松软岩石可用松土器以凿裂法开挖外，一般需以爆破的方法进行松动、破碎。人工和半机械化开挖，使用锹镐、风镐、风钻等简单工具，配合挑抬或者简易小型的运输工具进行作业，适用于小型水利工程。有些灌溉排水沟渠的施工直接使用开沟机，可以一次成形。大中型水利工程的土石方开挖，多用机械施工。①明挖。除使用各类凿岩、钻孔机械钻孔，进行爆破作业外，主要使用：挖掘机械，如各种单斗挖掘机（见图）或多斗挖掘机；铲运机械，如推土机、铲运机和装载机；有轨运输机械，如机车牵引矿车；无轨运输机械，如自卸汽车等。根据不同条件，采用各种配合方式，进行挖、装、运、卸等各项作业。要根据工程规模、施工条件，合理选用适宜的施工机械和相应的施工方法，特别要注意机械设备的配套协调，避免存在薄弱环节。在特定条件下，可采用水力开挖的方法开挖土方；也有采用爆破开挖的方法，即用抛掷爆破或扬弃爆破技术，不仅将土石破碎，并全部或部分地将其抛弃到设计边界以外。②洞挖。一般常用钻孔爆破法掘进，用机械进行挖装、运卸作业；也可采用全断面隧洞掘进机开挖隧洞；在土质或松软岩层中可用盾构法施工（见隧洞开挖、地下厂房开挖）。③水下开挖。可以采用索铲、抓斗等陆上开挖机械，但通常多使用各式挖泥船，配合拖轮、驳船等水上运输设备进行联合作业（见疏浚）。

施工方案的编制在满足设计要求、工程质量、施工安全和工期要求等条件下，通过技术经济比较，进行施工方案的优化选择。编制施工方案时,一般应考虑:①开挖方式和施工方法能满足开挖进度要求，与施工导流和混凝土浇筑等前后工序相衔接，并满足防洪和渡汛要求。②根据水文、季节和施工条件，合理安排施工顺序，快速施工，均衡生产。③根据开挖工程规模、土石特性、工作条件、施工方法,选择适用的施工机械设备,挖、装、运、卸各项设备要合理配套。④因地制宜，安排好交通运输路线和施工总平面布置，以及风、水、电等系统。⑤搞好土石方平衡调配，注意安排挖采结合、弃填结合，避免重复倒运。弃渣、弃土场地尽量少占农田，并尽可能造地还田。弃渣要避免侵占河道，避免阻碍行洪或抬高电站尾水位影响发电效益。⑥做好施工排水措施，将妨碍施工作业和工程质量的雨水、地表水、地下水和施工废水排至场地以外，为工程创造良好的施工条件。⑦按设计和施工技术规范的要求，保证施工质量。对施工中可能遇到的问题，如流砂现象、边坡稳定、隧洞塌方等，要进行技术分析，提出解决的措施。⑧注意施工安全，按照安全、防火、环境保护、工业卫生等方面规程的规定，制定施工安全技术措施。

随着水利工程建设规模的日益发展，世界上一些大型工程的土石方开挖量常达到数千万立方米，甚至超过亿立方米,如巴基斯坦塔贝拉土石坝（坝体填筑量达1.2亿m3）和中国葛洲坝水利枢纽土石方开挖量均超过1亿m3；巴西伊泰普水电站工程，土石方开挖量达6010万m3。因此一些发达国家土石方施工机械化水平日益向大型、高效方面发展,主要特点是:①发展大容量、大功率、高效率的土石方施工机械，如10m3以上的挖掘机，100t级以上的自卸汽车；②各工序所采用的机械配套成龙，容量、效率互相配合；③广泛应用液压技术；④采用电子技术和新材料，广泛应用自动控制技术；⑤既注意发展一机多用的多功能机械，又注意发展专用机械；⑥注意施工机械的维修和保养。