歐國(guó)原 毛祥華 歐清峰
(福建省盛威建設(shè)發(fā)展有限公司,福建 莆田 351100)
對(duì)于多種多樣的建筑而言,通常離不開土方開挖,土方開挖是建筑基礎(chǔ)施工的一個(gè)主要組成部分,土方開挖工序完成的好壞,決定了建筑后續(xù)工程的成敗與施工工期[1-4],為此,本文結(jié)合工程實(shí)際對(duì)土方開挖施工技術(shù)進(jìn)行研究,該技術(shù)可以為相關(guān)工程提供參考。
1)土方須分層均勻開挖,待支護(hù)達(dá)到要求后方可開挖,在大雨、臺(tái)風(fēng)等天氣不得開挖。開挖過(guò)程中,應(yīng)采取措施防止碰撞支護(hù)結(jié)構(gòu)工程和工程樁,不得擾動(dòng)基底原狀土。開挖時(shí)出現(xiàn)工程樁應(yīng)離樁周邊300 mm 距離多角度開挖,對(duì)樁體不產(chǎn)生側(cè)壓力,雙樁以上(含雙樁)樁與樁之間的土方人工挖土(見圖1)。
圖1 土方開挖平面布置
2)土方施工時(shí),嚴(yán)格分階段、分層開挖,隨挖隨運(yùn),土方開挖出來(lái)及時(shí)運(yùn)到場(chǎng)內(nèi)臨時(shí)指定的卸土場(chǎng)地。
施工準(zhǔn)備:
地上、地下障礙物清理:場(chǎng)地土方開挖前應(yīng)根據(jù)地質(zhì)報(bào)告提供的地質(zhì)情況制定處理方案,并應(yīng)征得設(shè)計(jì)、監(jiān)理部門的書面同意。
測(cè)量放線及測(cè)量樁點(diǎn)的保護(hù):土方開挖前,項(xiàng)目技術(shù)質(zhì)量組應(yīng)根據(jù)地下室施工開挖的范圍,測(cè)出場(chǎng)地的自然標(biāo)高及定出控制基底的標(biāo)高,并做好建筑物定位樁的保護(hù)工作后方可動(dòng)工。
在開挖前召集土方班組,由項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人對(duì)土方開挖的注意事項(xiàng)和施工順序以及施工的重點(diǎn)、難點(diǎn)等進(jìn)行交底。
1)土方開挖順序。本工程地下室開挖土方量達(dá)300 000 m3,其中-1 層地下室約80 000 m3,-2 層地下室約220 000 m3。土方開挖由北(地下1 層)往南(地下2 層),以地下室的后澆帶為分界線,地下1 層從Ⅰ區(qū)至Ⅱ區(qū),地下2 層Ⅲ區(qū)至Ⅳ區(qū)、Ⅳ區(qū)至Ⅴ區(qū)(土方開挖大致順序見圖2)。
2)土石方開挖方法。
a.在土方開挖前,認(rèn)真核對(duì)打樁施工記錄,現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際勘察,檢查是否有送樁深度距自然地面小于500 mm 的工程樁。如果有這種樁體,應(yīng)在土方開挖前先挖開將樁體砍至地面以下500 mm,完成后將土方回填至自然地面高度(見圖3)。
圖2 土方開挖順序示意圖
圖3 土方回填
b.施工中分層分段開挖,第一次開挖沿基坑四周挖3 m 深、5 m 寬作為噴錨或預(yù)應(yīng)力錨索施工工作面,往中間堆土,同時(shí)對(duì)先開挖出來(lái)的工作面進(jìn)行噴錨或預(yù)應(yīng)力錨索施工;第二次分段開挖,按20 m~30 m 為一段,如是預(yù)應(yīng)力錨索支護(hù)段的上層預(yù)應(yīng)力錨索張拉完成2 d 后,可進(jìn)行下一層面的開挖。為保持挖土的連續(xù)性和盡量降低機(jī)械費(fèi),擬采用預(yù)留5 m 寬土臺(tái)作為預(yù)應(yīng)力錨索的工作面,其他的土方可分兩次開挖到設(shè)計(jì)標(biāo)高,土臺(tái)土方只留2 臺(tái)挖機(jī)和少量運(yùn)土車進(jìn)行挖土和運(yùn)土,主要是配合預(yù)應(yīng)力錨索施工。
c.基坑土方主要為雜填土、淤泥質(zhì)土及粉砂;每一區(qū)的開挖順序均為由東向西,隨挖隨運(yùn);并在西側(cè)設(shè)兩個(gè)土方出口并留設(shè)1∶6 坡度的車坡道。在開挖時(shí)支護(hù)邊坡結(jié)構(gòu)應(yīng)進(jìn)行保護(hù),保證其位置在土方開挖過(guò)程中不受影響,同時(shí)應(yīng)保護(hù)好變形監(jiān)測(cè)點(diǎn)。機(jī)械開挖過(guò)程中,施工員跟蹤指揮,對(duì)高于設(shè)計(jì)標(biāo)高的樁根據(jù)土方開挖深度分類歸納,挖到超高的樁部位,應(yīng)先剝離該開挖樁四周的土,然后進(jìn)行割樁;以免土壓力過(guò)大造成斷樁或工程樁傾斜事故。
d.為防止在土方開挖過(guò)程中對(duì)設(shè)計(jì)混凝土墊層以下標(biāo)高的土體造成擾動(dòng),導(dǎo)致地基承載力下降,挖土機(jī)開挖至距基底設(shè)計(jì)標(biāo)高200 mm(或根據(jù)設(shè)計(jì)要求)時(shí),改用人工挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高。為避免坑內(nèi)積水浸泡土從而降低土的承載力,故在施工混凝土墊層前,應(yīng)視實(shí)際情況在基底先鋪一層碎石或鑿樁頭護(hù)壁的廢料,然后在其上澆混凝土墊層。
e.土方開挖與預(yù)應(yīng)力錨索施工的配合。預(yù)應(yīng)力錨索段施工、土方開挖采取流水作業(yè),分段進(jìn)行開挖,每段長(zhǎng)度約20 m~30 m,在軟弱土層處分段長(zhǎng)度應(yīng)適當(dāng)減小,以盡量縮短土層的裸露時(shí)間。土方開挖方向沿基坑由北向南進(jìn)行,并及時(shí)輔以人工清邊修坡。第一次土方開挖深度約為3 m。
f.承臺(tái)、積水坑等土方采用人工開挖,并用斗車或小型勾機(jī)轉(zhuǎn)至挖掘機(jī)服務(wù)范圍及時(shí)清出。承臺(tái)、基礎(chǔ)梁、積水坑等部位的土方開挖的定位及標(biāo)高要準(zhǔn)確,開挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高后,馬上進(jìn)行墊層的施工。
本文結(jié)合實(shí)際工程,對(duì)土方開挖順序,土石方開挖方法等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了總結(jié),并提出了質(zhì)量控制措施,可以保證施工安全,并節(jié)省工期。
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