王彥霞 侯少杰

（天一建設(shè)發(fā)展有限公司）

高層建筑土方開(kāi)挖技術(shù)研究

王彥霞 侯少杰

（天一建設(shè)發(fā)展有限公司）

如今隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)與科技的飛速發(fā)展，城市化進(jìn)程不斷加快，而城市高層建筑的建設(shè)規(guī)模也在逐漸擴(kuò)大。在高層建筑的施工中，普遍應(yīng)用的就是深基坑土方開(kāi)挖技術(shù)，本文就主要針對(duì)高層建筑土方開(kāi)挖技術(shù)進(jìn)行探討。

高層建筑；土方開(kāi)挖技術(shù)

1 引言

在土方開(kāi)挖階段，需要檢驗(yàn)降水量、變形控制與支護(hù)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度是否滿足預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)，所以高層建筑深基坑工程的質(zhì)量會(huì)受到土方開(kāi)挖的影響。在開(kāi)挖土方之前，需要對(duì)周?chē)┕きh(huán)境與地形地質(zhì)等、土方輸出口大小與位置、支護(hù)結(jié)構(gòu)質(zhì)量、地下設(shè)施情況、土層特征與種類(lèi)。國(guó)家對(duì)土方開(kāi)挖的規(guī)定與要求等進(jìn)行了解與掌握。同時(shí)在施工的時(shí)候還要不斷優(yōu)化運(yùn)輸設(shè)備與施工機(jī)械，做好土方開(kāi)挖準(zhǔn)備工作，并優(yōu)化組織設(shè)計(jì)方案，從而提高高層建筑土方開(kāi)挖的質(zhì)量。

2 高層建筑土方開(kāi)挖技術(shù)的準(zhǔn)備與方案選擇

通常來(lái)說(shuō)，高層建筑土方開(kāi)挖技術(shù)需要準(zhǔn)備的工作比較多，之后做好施工準(zhǔn)備工作才能夠加快施工進(jìn)度，控制好施工質(zhì)量。主要準(zhǔn)備作業(yè)見(jiàn)表1。

表1 高層建筑土方開(kāi)挖施工準(zhǔn)備工作要點(diǎn)

除了要做好施工準(zhǔn)備工作，還要選擇合適的土方開(kāi)挖方案。而不同的土方開(kāi)挖方案要根據(jù)實(shí)際條件來(lái)選擇，其中高層建筑土方開(kāi)挖方式的選擇主要見(jiàn)表2。

表2 高層建筑土方開(kāi)挖方式的選擇

3 高層建筑土方開(kāi)挖技術(shù)分析

3.1 繪制高層建筑土方開(kāi)挖圖紙

在進(jìn)行高層建筑的土方開(kāi)挖之前首先要進(jìn)行圖紙的繪制，而土方開(kāi)挖繪制的基本內(nèi)容有：支護(hù)位置、集水井位置、排水溝、基坑幾何尺寸、土方挖出后的堆放點(diǎn)、土方運(yùn)輸?shù)缆贰⑦吰缕露?、基地各層?biāo)高、土方開(kāi)挖順序、土方開(kāi)挖路線等。

3.2 機(jī)械土方的開(kāi)挖應(yīng)用

（1）選用機(jī)械設(shè)備：一般采用機(jī)械化的土方開(kāi)挖方式時(shí)，需要根據(jù)高層建筑特點(diǎn)、工期要求、工地機(jī)械設(shè)備條件、運(yùn)距、土方量、地下水情況、土質(zhì)、開(kāi)挖深度、工程規(guī)模以及基礎(chǔ)形式等。具體如下：

①在對(duì)一般深度的高層建筑基坑進(jìn)行土方開(kāi)挖的時(shí)候，一般都采用自卸汽車(chē)運(yùn)土，采用裝載機(jī)或者推土機(jī)進(jìn)行裝土與推土。

②對(duì)較大面積的基坑土方進(jìn)行開(kāi)挖的時(shí)候，一般借助鏟運(yùn)機(jī)來(lái)完成填筑、卸土、運(yùn)土以及鏟土的作業(yè)。

③多較深并較大面積的基坑在開(kāi)挖土方的時(shí)候，一般選擇液壓正鏟挖掘（斗容量一般為1.0或0.5m3），并采用推土機(jī)或鏟運(yùn)機(jī)進(jìn)行上層土方的開(kāi)挖。

④當(dāng)基坑地下水位比較高并且不采用排水措施的時(shí)候，可以利用不同機(jī)械進(jìn)行分層開(kāi)挖，比如地下水位以下土方用正鏟挖土機(jī)，以上部位用反鏟或者拉鏟來(lái)進(jìn)行土方開(kāi)挖，運(yùn)土機(jī)械采用自卸汽車(chē)。

（2）確定基坑坡度

在進(jìn)行高層建筑的放坡開(kāi)挖時(shí)，一般都要求邊坡坡度的穩(wěn)定性，避免在開(kāi)挖過(guò)程中出現(xiàn)坍塌現(xiàn)象，導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。在確定基坑坡度的時(shí)候一般要結(jié)合施工邊坡地面荷載、施工環(huán)境、基坑深度、地下水情況、場(chǎng)地大小以及土質(zhì)情況等因素。放坡土方開(kāi)挖方式比較適合深部開(kāi)挖的建筑基坑。

（3）土方開(kāi)挖方式分析

①放坡土方開(kāi)挖：高層建筑土方開(kāi)挖的最經(jīng)濟(jì)方式就是放坡開(kāi)挖。當(dāng)建筑基坑土方開(kāi)挖深度較小，并且在開(kāi)挖時(shí)可以確保周?chē)疗碌姆€(wěn)定性時(shí)多采用此種開(kāi)挖方式；當(dāng)基坑開(kāi)挖深度比較大時(shí)，如果采用放坡土方開(kāi)挖，那么在開(kāi)挖的時(shí)候要進(jìn)行多級(jí)平臺(tái)的設(shè)置，并且還要分層次進(jìn)行土方開(kāi)挖，平臺(tái)設(shè)置的寬度要大于1.5m；開(kāi)挖區(qū)域在軟土區(qū)域，并且地下水位比較高，在開(kāi)挖的時(shí)候要求水位降到標(biāo)準(zhǔn)位置后才可以分層進(jìn)行土方的開(kāi)挖，并且開(kāi)挖深度要控制在2.5m以?xún)?nèi)，在土方開(kāi)挖的時(shí)候還要做好工程樁的保護(hù)，避免挖土過(guò)快或者碰撞等造成工程樁的偏移。

②盆式土方開(kāi)挖：所謂盆式土方開(kāi)挖，就是首先要采用分層開(kāi)挖方式將中間部位的土方挖掘掉，保留基坑周?chē)疗?，待到最后開(kāi)挖。采用盆式開(kāi)挖可以有利于支護(hù)擋墻的受力，并且開(kāi)挖時(shí)間比較短，但是土方的運(yùn)輸需要集中后裝車(chē)進(jìn)行。

③土方開(kāi)挖的中心島方式：先將基坑開(kāi)挖全面一層，然后在基坑中間預(yù)留土墩，分層開(kāi)挖周?chē)练?。采用此種方式開(kāi)挖土方的時(shí)候一般選用反鏟挖土機(jī)。假如高層建筑的基坑深度比較高，那么土方可以逐層向上的進(jìn)行裝車(chē)運(yùn)輸。這種方式比較適合大型建筑基坑的土方開(kāi)挖。

3.3 人工土方開(kāi)挖應(yīng)用

當(dāng)高層建筑土方量、基坑面積以及深度較小的時(shí)候一般采用人工土方開(kāi)挖方式。通常借助的工具為鎬或者普通鐵楸，以分層分段為開(kāi)挖原則。在運(yùn)輸土方的時(shí)候一般選擇機(jī)動(dòng)翻斗車(chē)、皮帶輸送機(jī)或者手推車(chē)，其中最常用的土方運(yùn)輸工具就是皮帶運(yùn)輸機(jī)，應(yīng)用的安全性與施工效率較高，并且花費(fèi)的成本較低。

通常情況下采用皮帶運(yùn)輸機(jī)的時(shí)候，要根據(jù)配備人員數(shù)量以及基坑面積大小來(lái)確定數(shù)量，一般比較大的建筑基坑在開(kāi)挖運(yùn)輸時(shí)通常配置1～3臺(tái)皮帶運(yùn)輸機(jī)將土方運(yùn)輸出去。

3.4 高層建筑土方開(kāi)挖注意要點(diǎn)

（1）當(dāng)高層建筑基坑選擇機(jī)械土方開(kāi)挖方式的時(shí)候，要保留20～30cm的厚基土在坑底。并且還要人工將其坑底整平清理干凈，避免基坑底出現(xiàn)土方擾動(dòng)。等到土方開(kāi)挖的深度達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高之后，要將附土清理掉，并且進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)工序，達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)后進(jìn)行墊層的作業(yè)施工。

（2）在開(kāi)挖高層建筑土方的時(shí)候，若是暴漏出了工程樁頭，還要避免開(kāi)挖機(jī)械對(duì)其樁筋以及樁頭的破壞。

（3）開(kāi)挖基坑過(guò)程中，要先進(jìn)行支撐處理，后進(jìn)行土方開(kāi)挖、土方開(kāi)挖要安按照分層與對(duì)稱(chēng)原則，避免下挖深度超過(guò)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。

（4）當(dāng)開(kāi)挖深度到達(dá)分層標(biāo)高位置時(shí)，要停止作業(yè)，并進(jìn)行支撐溝槽的開(kāi)挖，進(jìn)行澆筑與養(yǎng)護(hù)處理7～10d以?xún)?nèi)方可進(jìn)行下面的土方開(kāi)挖。

（5）高層建筑土方開(kāi)挖的坡度要控制在1：2.5以上，另外土方挖機(jī)不可以在坡度邊緣停放，避免出現(xiàn)坍塌事故。

（6）高層建筑土方開(kāi)挖要注意安全防護(hù)措施的應(yīng)用。在基槽周?chē)?.2m范圍內(nèi)不可以停放機(jī)械或者對(duì)方土料，另外在開(kāi)挖基槽周?chē)?.2m范圍內(nèi)的土方堆積高度要低于150cm。假若深基坑開(kāi)挖深度達(dá)到了2m以上，那么要在基層邊緣位置設(shè)置好防護(hù)桿，并且懸掛紅色警示燈與危險(xiǎn)標(biāo)志，確保土方開(kāi)挖施工的安全。

4 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，高層建筑深基坑土施工作業(yè)的關(guān)鍵工序就是土方開(kāi)挖。而對(duì)較大土方數(shù)量的建筑基坑來(lái)說(shuō)，土方開(kāi)挖速度會(huì)決定著施工周期的長(zhǎng)短。在開(kāi)展土方開(kāi)挖施工作業(yè)的時(shí)候，要根據(jù)實(shí)際條件選擇合適的開(kāi)挖方案與機(jī)械，從而確保土方開(kāi)挖施工的順利開(kāi)展，提高施工質(zhì)量。

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TU751+.2

A

1004-7344（2016）24-0295-02

2016-8-6

王彥霞（1975-），女，助理工程師，從事建設(shè)施工工作。

侯少杰（1984-），男，助理工程師，從事建設(shè)施工工作。