浅析土方工程施工

来源：职称驿站所属分类：建筑施工论文
发布时间：2013-02-05浏览：22次

　　摘要：本文作者结合实际工作经验，分析了土方工程施工的各个环节，供同行参考。

　　关键词：土方工程,施工

　　土方工程是一项技术性工作，一定要做好各项技术准备，制定合理的技术方案，并做好工程的安全设施工作，保证工程的顺利进行。

　　1 土方工程施工准备工作

　　1.1 查勘现场。摸清场地情况，包括地形、地貌、水文、地质、河流、运输道路、邻近建筑物、地下埋设物、管道、电缆线路，地面上障碍物、堆积物以及水电供应等，以便进行土方开挖。

　　1.2 清除障碍物。将施工区域内的所有障碍物，如电杆、电线、地上和地下管道、电缆、树木、沟渠以及旧房屋等进行拆除或进行改线，可利用的建筑物应充分利用。

　　1.3 设计排水设施。在施工区域内设置临时性或永久性排水沟，将地面水排走;或排到低洼处，再用水泵排水;或疏通原有排水洪系统，使场地不积水。

　　1.4 做好测量控制。设置区域测量控制网，包括基线和水平基准点，要求避开建筑物、构筑物、机械操作面及土方运输线路，做好轴线桩的测量及校核，进行土方工程量的测量工作。

　　2 土方施工中的技术应用

　　2.1 场地平整。

　　2.1.1 土方应平衡调配。土方平衡调配的原则主要有挖方与填方基本达到平衡，在挖方的同时进行填方，减少重复倒运。并在施工过程中实施就近调配。

　　2.1.2 土方调配的方法。

　　2.1.2.1 即在场地平面图上先划出挖、填方区的分界线即零线，并在挖、填方区划出若干调配区;

　　2.1.2.2 计算各调配区的土方量，并标明在调配图上;

　　2.1.2.3 计算各调配区的平均运距，即挖方调配区土方重心到填方调配区土方重心之间的距离;

　　2.1.2.4 绘制土方调配图，在图中标明调配方向、土方数量及平均运距;

　　2.1.2.5 列出土方量平衡表。

　　2.2 施工排水。在土方施工中，做好施工排水工作，保持土体干燥是尤为重要的。施工排水可分为明排水法和人工降低地下水位法两种。明排水法：就是采用截、疏、抽的排水方法。截：是截住水流;疏，是疏干积水：抽，是在基坑开挖过程中，在坑底设置集水井，并沿坑底的周围开挖排水沟，使水流入集水井中，然后用水泵抽走。

　　人工降低地下水位是在基坑开挖前，先在基坑周围埋设一定数量的滤水管(井)，利用抽水设备从中抽水，使地下水位降落到坑底以下，直到基础工程施工完毕为止。这样，可使基坑始终保持干燥状态，既防止流沙发生，又改善了工作条件。但降水前，应考虑到降水影响范围内的原有建筑物和构筑物可能产生附加沉降、位移，从而引起开裂、倾斜和倒塌，甚至地面塌陷防护措施主要采用以下五种方法：

　　2.2.1 轻型井点。就是沿基坑四周将许多直径较小的井点管埋入蓄水层内，井点管上部与总管连接，通过总管利用抽水设备将地下水从井点管内不断抽出，使原有的地下水位降至坑底以下。此种方法适用于土壤渗透系数 K=0.1～50m/d 的土层中;降水深度为：单级轻型井点 3～6m，多级轻型井点 6～12m。

　　2.2.2 喷射井点。当基坑开挖较深时，宜采用喷射井点，其降水深度可达 8～20m。喷射井点设备由喷射井管、高压水泵及进水、排水管路组成。喷射井管由内管和外管组成，在内管下端装有与滤管相连的喷射扬水器。当高压水经内外管之间的环形空间由喷嘴喷出时，地下水即被吸入而压出地面。

　　2.2.3 电渗井点。电渗井点适用于土壤渗透系数小于 0.1m/d，用一般井点不能降低地下水位的含水层，尤其适用于淤泥排水。电渗井点排水的原理，以井点管作负极，以打入的钢筋或钢管作正极，当通以直流电后，土颗粒从负极向正极移动，水则自正极向负极移动而被集中排出。土颗粒移动的现象称为电泳现象，水移动的现象称为电渗现象。

　　2.2.4 管井井点。就是沿基坑每隔 20～50m 的距离设置一个管井，每个管井单独用一台水泵抽水，从而降低地下水位。此法适用土壤渗透系数大(K=20～200m/d)地下水量大的土层。

　　2.2.5 深井泵井点。如果要求降水深度较大 (降水深度大于15m)，在管井井点内采用一般离心泵或潜水泵不能满足要求时，可采用特制的深井泵。

　　3 土方开挖

　　3.1 主体工程的临时开挖边坡要结合实际地形和开挖深度，自行确定边坡度，报监理工程师审批。永久性的护面的加固工作应及时完成，避免受雨水冲刷。

　　3.2 机械施工要派专职人员进行指挥，和负责道路交通指挥，在转弯和道口派专人指挥并设警示牌。

　　3.3 对职工经常进行安全生产教育和法制教育，每周至少进行一次安全生产大检查，将一切事故隐患消灭在萌芽状态中。

　　3.4 遇有地下水部位的土方开挖，应保持降低地下水位在开挖底面 0.5m 以下，防止地下水扰动基底土。在降水过程中，应防止相邻及附近已有建筑物或构筑物、道路、管线等发生下沉或变形，必要时与设计、建设单位协商，对原建筑物地基采取回灌技术等防护措施。

　　3.5 严禁机械在开挖边坡及坡顶运行频繁，避免由于人为因素增加荷载导致河道滑坡。

　　3.6 实施过程应加强沉降及变形观测，发现问题应及时采取措施予以解决。

　　4 填土压实

　　为使填土满足强度及水稳性的要求，必须合理设计填方边坡，选择正确的土料和填筑方法。有机物含量大的土壤、石膏或水溶性硫酸盐含量大于 2%的土壤、冻结或液化状态的泥炭、粘土或粉状砂质粘土等，一般不作填土之用。填方工程应分层铺土压实，最好采用同类土壤填筑。回填土含水量过大、过小都难以夯压密实，为此要求回填土应有最佳的含水量。当回填土过湿时，应先晒干或掺入干土及其他吸水材料;过干时，则应洒水进行湿润，尽可能使土壤含水量保持在最佳范围内。对于软弱地基，常采取将基础下面一定厚度的软弱土层挖除，然后用人工砂垫层、碎石垫层、灰土垫层等方法进行换土处理。垫层施工应分层还土、分层压实。对于斜坡坡度为 1/5～1/2.5 的填方，应将斜坡改做成阶梯形，阶高为0.2～0.3m，阶宽为 1m，以防填方滑动。回填基坑和管沟时，应从四周或两侧均匀地分层进行，以防基础和管道在土压力的作用下产生偏移或变形。

　　5 常见问题的处理措施

　　5.1 雨期施工

　　雨期施工的工作面不宜过大，应逐段、逐片的分期完成。重要的或特殊的土方工程，应尽量在雨期前完成。

　　雨期施工中应有保证工程质量和安全施工的技术措施，并应随时掌握气象变化情况。雨期施工前，应对施工场地原有排水系统进行检查、疏浚或加固，必要时应增加排水设施，保证水流畅通。在施工场地周围应防止地面水流入场内。在傍山、沿河地区施工，应采取必要的防洪措施。

　　5.2 填方土出现橡皮土

　　由于使用了含水量比较大的腐植土以及=泥炭土或者粘土、亚粘土等原状土土料回填。打夯以后，基土发生颤动、受压区四周鼓起形成隆起状态(土体体积未变化)、土体长时间不稳定。其对应的预防措施为：现场鉴别，要求回填土料“手握成团、落地开花”;回填前，不允许基坑内有垃圾、树根等杂物，清除基坑内积水、淤泥。

　　5.3 回填土密实度达不到设计和规范要求

　　填土的场地在荷载作用下，地基引起比较大的变形，地基稳定性降低。其原因包括：

　　土料含水量太小，影响了夯实(碾压)的效果，造成夯实(碾压)不密实;含水量太大，则易形成橡皮土。土料不符合设计或施工规范要求，有机质超过规范要求(大于 5%)。填土过厚，未分层夯实。机械能力不够。

　　其对应的预防措施有：

　　选择回填的土料及其性质必须符合设计要求。填土密实度应根据工程性质的要求而定，压实系数等于土的控制干密度除以土的最大干密度。设计有要求时，要通过现场土工试验，并且严格进行分层回填夯实，加强对土料含水量的控制。其对应的治理方法为：换土回填;翻出晾晒、风干后回填;填入吸水材料;施打挤密桩。

　　6 结束语