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土 方 工 程 管 理,浙沪区域工程技术部,目录,,1,土方工程相关材料/器械介绍、分类,,2,土方工程施工工艺、技术介绍,,3,土方工程施工方案及施工要点,,4,,5,,,,6,7,8,土方工程质量验收要点,土方工程质量通病预控与防范,土方工程与其他工序交叉施工注意事项,土方工程进度与成本控制,土方工程质量/进度问题案例分享,一、土方工程相关材料/器械介绍、分类,1.1土方工程施工要求,● 土方量少、工期短、费用省； ● 因地制宜编制合理的施工方案， 预防流砂、管涌、塌方等事故发生， 确保安全； ● 要求标高、断面控制准确； ● 土体有足够的强度和稳定性； ● 应尽可能采用先进的施工工艺、 施工组织和机械化施工。,基坑土方开挖,一、土方工程相关材料/器械介绍、分类,1.2土方工程内容,包括一切土的挖掘、填筑、运输等过程以及排水降水、土壁支撑等准备工作和辅助工程。常见的土方工程施工内容有： ⑴ 场地平整：包括障碍物拆除、场地清理、确定场地设计标高、计算挖填土方量、合理进行土方平衡调配等。 ⑵ 开挖沟槽、基坑(竖井、隧道、修筑路基、堤坝)：包括测量放线、施工排水降水、土方边坡和支护结构等。 ⑶ 土方回填与压实：包括土料选择、运输、填土压实的方法及密实度检验等。,一、土方工程相关材料/器械介绍、分类,1.3土的工程分类,,一、土方工程相关材料/器械介绍、分类,1.4土的工程性质 ⑴ 土的质量密度 天然密度--是指土在天然状态下单位体积的质量， 它影响土的承载力、土压力及边坡的稳定性。 干密度--是指单位体积中固体颗粒的质量， 它是用以检验土压实质量的控制指标。,,取土环刀 　 　 标准击实仪,不同类的土，其最大 干密度是不同的；同 类的土在不同的状态 下(含水量、压实程度 )其密实度也是不同的,一、土方工程相关材料/器械介绍、分类,1.4土的工程性质 ⑵ 土的含水量W 是土中所含的水与土的固体颗粒间的质量比， 以百分数表示，见下式,,快速含水量测定仪,含水量影响土方 施工方法的选择 、边坡的稳定和 回填土的质量,土的含水量超过25～30%， 则机械化施工就困难，容易 打滑、陷车,回填土则需有最佳含水量方能 夯压密实，获得最大干密度,一、土方工程相关材料/器械介绍、分类,1.4土的工程性质 ⑶ 土的渗透性 是指水流通过土中孔隙的难易程度。 地下水在土中的渗流速度 V 与土的渗透系数 K 和水头梯度 I 有关，地下水在土中的渗流速度可按达西公式计算：V（m/d）=K·I,,土壤渗透试验仪,渗透系数K 值将直接 影响降水方案的选择 和涌水量计算的准确 性,一、土方工程相关材料/器械介绍、分类,1.4土的工程性质 ⑷ 土的可松性 即自然状态下的土，经过开挖后，其体积因松散而增加，以后虽经回填压实，仍不能恢复其原来的体积。土的可松性用可松性系数 KS 表示。 土的最初可松性系数　KS= V2 / V1； 土的最后可松性系数　K，S= V3 / V1 。 式中：V1　——土在天然状态下的体积； 　 V2　——土经开挖后的松散体积； V3　——土经回填压实后的体积。 不同分类的土的可松性系数可参考下表：,,土的最初可松性系数 KS是计算挖掘机械生 产率、运土车辆数量 及弃土坑容积的重要 参数，最后可松性系 数K，S是计算场地平 整标高及填方所需的 挖方体积等的重要参 数。,一、土方工程相关材料/器械介绍、分类,1.4土的工程性质 ⑷ 土的可松性,,一、土方工程相关材料/器械介绍、分类,1.5土方工程机械 推土机 推土机操纵灵活、运转方便、所需工作面小、行驶速度快，能爬300左右的坡。适用于场地平整、开挖深度1.5m左右的基坑、移挖作填、填筑堤坝、回填基坑和基槽土方、为铲运机助铲、为挖掘机清理集中余土和创造工作面，修路开道、牵引其它无动力施工机械，大马力推土机还可犁松坚岩。,,TQ230G全液压 高原推土机,TY320C前铲后犁推土机,一、土方工程相关材料/器械介绍、分类,1.5土方工程机械 推土机,,水中清碴 平整场地,土方推送 移挖作填,一、土方工程相关材料/器械介绍、分类,1.5土方工程机械 铲运机 铲运机操纵简单、运转方便、行驶速度快、生产效率高，是能独立完成铲土、运土、卸土、填筑、压实等全部土方施工工序的施工机械。 适用于坡度为200 以内的大面积场地平整、大型基坑开挖、填筑路基堤坝。,,CL9A自行式铲运机,铲运机施工作业中,CTY9A拖式铲运机,一、土方工程相关材料/器械介绍、分类,1.5土方工程机械 挖掘机 挖掘机主要用于挖掘基坑、沟槽、清理 和平整场地，更换工作装置后还可进行 装卸、起重、打桩等其它作业，能一机 多用，工效高、经济效果好，是工程建 设中的常用机械。 挖掘机按行走方式分为履带式和轮胎式， 按工作装置分为正铲、反铲、抓铲、 拉铲，斗容量0.1-2.5m3。常用的挖掘机 是正铲和反铲挖掘机。,,一、土方工程相关材料/器械介绍、分类,1.5土方工程机械 挖掘机 正铲挖掘机 正铲适用于开挖含水量较小的一类土和 经爆破的岩石及冻土。主要用于开挖停机 面以上的土方，且需与汽车配合完成土方 的挖运工作。 采用正铲开挖大型基坑，应考虑工作面的 大小、形状和开行通道的设置。,,邦立CE1000-7正铲挖掘机(四川) 日立EX3600E-6正铲挖掘机,一、土方工程相关材料/器械介绍、分类,1.5土方工程机械 挖掘机 正铲挖掘机,,正向开挖、侧向装土 即挖土机向前进方向挖土，汽车停在侧面装土。,正向开挖、后方装土 挖土机向前进方向挖土，汽车停在后面装土。,此法因挖掘 机卸土时回 转角大、汽 车需倒车开 入，运输不 方便。只适 用于基坑宽 度较小、深 度较大的情 况,此法因挖 掘机卸土 时回转角 小、运输 方便、生 产效率高 而应用较 广,一、土方工程相关材料/器械介绍、分类,1.5土方工程机械 挖掘机 反铲挖掘机 反铲适用于开挖一至三类的砂土或粘土。 主要用于开挖停机面以下的土方，一般 反铲的最大挖土深度为4～6m，经济合 理的挖土深度为3～5m。反铲也需要配 备运土汽车进行运输。,,带加长臂的反铲挖掘机,一、土方工程相关材料/器械介绍、分类,1.5土方工程机械 挖掘机 反铲挖掘机 沟端开挖法 即反铲停于沟端，后退挖土，向沟一侧 弃土或装汽车运走。,,泵站 基坑开挖现场,沟端开挖法,一、土方工程相关材料/器械介绍、分类,1.5土方工程机械 挖掘机 反铲挖掘机 沟侧开挖法 即反铲停于沟侧，沿沟边开挖，它可将土弃 于距沟较远的地方，如装车则回转角度较小， 但边坡不易控制。,,深基坑的 接力开挖,管沟的沟侧开挖,一、土方工程相关材料/器械介绍、分类,1.5土方工程机械 挖掘机,,拉铲,拉铲,抓铲,拉铲工作示意图,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.1.场地平整 场地设计标高H0的确定 H0 的确定原则 ● 满足生产工艺和运输的要求； ● 充分利用地形，分区或分台阶布置，分别确定不同的设计标高； ● 考虑挖填平衡，弃土运输或取土回填的土方量最少； ● 要有合理的泄水坡度(≧2‰)，满足排水要求； ● 考虑最高洪水位的影响。 场地设计标高H0的调整 H0仅为一理论值，还应考虑以下因素进行调整，求出H,0： ● 土的可松性影响——填方因土的可松性引起的填方体积增加； ● 场内挖方和填方的影响——从经济观点出发，安排的挖方就近弃土和填方就近场外取土，引起的挖填土方量的变化； ● 场地泄水坡度的影响——单坡？双坡？,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.1.场地平整 场地土方量计算 1、求各方格角点的施工高度hn 2、绘出零线 3、计算场地挖、填土方量 4、计算各挖、填方调配区之间的平均运距 土方调配 划分调配区（绘出零线）→ 计算调配区之间的平均运距（即挖方区至填方区土方重心的距离）→ 确定初始调配方案→ 优化方案判别→ 绘制土方调配图表。 原则是：力求挖填平衡、运距最短、费用最省，考虑土方的利用，以减少土方的重复挖填和运输。,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.2.土方开挖 土方施工准备工作 ⑴ 踏勘现场； ⑵ 熟悉图纸、编制施工方案； ⑶ 清除现场障碍物，平整施工场地，进 行地下墓探，设置排水降水设施； ⑷ 永久性控制坐标和水准点的引测，建 立测量控制网，设置方格网、控制桩等； ⑸ 搭设临时设施、修筑施工道路； ⑹ 施工机具、用料准备。 边坡开挖 场地边坡开挖应采取沿等高线自上而下、分层、分段依次进行。在边坡上采取多台阶同时进行开挖时，上台阶应比下台阶开挖进深不少于30m，以防塌方。 边坡台阶开挖，应作成一定坡势以利泄水。边坡下部设有护脚矮墙及排水沟时，在边坡修完后，应立即进行护脚矮墙和排水沟的砌筑和疏通，以保证坡面不被冲刷和坡脚范围内不积水。,土方工程的多台阶开挖,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.2.土方开挖 基坑（槽）和管沟开挖 ⑴ 基坑开挖，上部应有排水措施,防止地表水流入坑内冲刷边坡,造成塌方和破坏基土； ⑵ 基坑开挖，应进行测量定位、抄平放线，定出开挖宽度，根据土质和水文情况确定在四侧或两侧、直立或放坡开挖，坑底宽度应注意预留施工操作面； ⑶ 应根据开挖深度、土体类别及工程性质等综合因素确定保持土壁稳定的方法和措施； ⑷ 基坑开挖的一般程序：测量放线→切线分层开挖→排降水→修坡→整平→留足预留土层等。相邻基坑开挖时应遵循先深后浅或同时进行的施工程序，挖土应自上而下水平分段分层进行，边挖边检查坑底宽度及坡度，每3m左右修一次坡，至设计标高再统一进行一次修坡清底；,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.2.土方开挖 基坑（槽）和管沟开挖,大型工程 基坑施工全景图,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.2.土方开挖 基坑（槽）和管沟开挖 ⑸ 基坑开挖应防止对基础持力层的扰动。基坑挖好后不能立即进入下道工序时，应预留15（人工）～30cm（机械）一层土不挖，待下道工序开始前再挖至设计标高，以防止持力层土壤被阳光曝晒或雨水浸泡；,,超挖后回填的松软土层,持力层被雨水浸泡后留下的水渍,这两种情况 都是基坑土 方施工要避 免出现的!,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.2.土方开挖 基坑（槽）和管沟开挖 ⑹ 在地下水位以下挖土，应在基坑内设置排水沟、集水井或其它施工降水措施，降水工作应持续到基础施工完成； ⑺ 雨季施工时基坑槽应分段开挖，挖好一段浇筑一段垫层； ⑻ 弃土应及时运出，在基坑槽边缘上侧临时堆土、材料或移动施工机械时，应与基坑上边缘保持1m以上的距离，以保证坑壁或边坡的稳定； ⑼ 基坑挖完后，应组织有业主、设计、勘察、监理四方参与的基坑验槽，并报质监站验证。符合要求后方可进入下一道工序。,,基坑验槽,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.3.土壁支护 造成土壁塌方的原因 ⑴ 边坡过陡； ⑵ 雨水、地下水渗入基坑； ⑶ 基坑上口边缘堆载过大； ⑷ 土方开挖顺序、方法未遵守“从上至下、分层开挖；开槽支撑、先撑后挖”的原则。 基槽支护 基(沟) 槽开挖一般采用横撑式土壁支撑。 根据挡土板的不同，分为水平挡土板及 垂直挡土板两类。前者挡土板的布置又 分为间断式和连续式两种。湿度小的粘 性土挖土深度小于3m时，可用间断式 水平挡土板支撑；,,间断式水平挡土板支撑,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.3.土壁支护 基槽支护 对松散、湿度大的土可用连续式水平挡土板 支撑，挖土深度可达5m。对松散和湿度很 高的土可用垂直挡土板式支撑，其挖土深度 不限。,,连续式水平挡土板支撑,垂直挡土板式支撑,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.3.土壁支护 一般基坑的支护方法 一般基坑的支护方法有：斜柱支撑法、锚拉支撑法、短柱横隔板支撑法、临时挡土墙支撑法 等，施工时按适用条件进行选择。,,① 简易支护,仅适用于 部分地段 放坡不够 的宽度较 大的基坑使用,仅适用于 部分地段 下部放坡 不够的宽 度较大的 基坑使用,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.3.土壁支护 一般基坑的支护方法 ② 斜柱支撑先沿基坑边缘打设柱桩，在柱桩 内侧支设挡土板并用斜撑支顶，挡土板内侧 填土夯实 ③ 锚拉支撑先沿基坑边缘打设柱桩，在柱桩 内侧支设挡土板，柱桩上端用拉杆拉紧，挡 土板内侧填土夯实。,,适用于深度不大的 大型基坑或机械挖 土时使用,适用于深度不大的大型 基坑或用机械挖土不能 安设横（斜）撑时使用,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.3.土壁支护 深基坑支护 深基坑支护的基本要求： ● 确保支护结构能起挡土作用，基坑边坡保持稳定； ● 确保相邻的建（构）筑物、道路、地下管线的安全，不因土体的变形、沉陷、坍塌受到危害； ● 通过排水降水等措施，确保基础施工在地下水位以上进行。,,上海环球金融中心 基础施工,地铁车站的 深基坑支护,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.3.土壁支护 深基坑支护,,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.3.土壁支护 深基坑支护 挡土灌注桩支护 开挖前在基坑周围设置砼灌注桩，桩的排列有间隔式、双排式和连续式，桩顶设置砼连系梁或锚桩、拉杆。施工方便、安全度好、费用低。,,适于开挖面积大、深度大于6m、不允许放坡、邻近有建（构）筑物的基坑支护。,深基坑的间隔式排桩支护,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.3.土壁支护 深基坑支护 土层锚杆支护 在立壁土层上钻（掏）孔至要求深度，孔内放入钢筋，灌入水泥砂浆或化学浆液，使之与土层结合成抗拉锚杆，将立壁土体侧压力传至稳定土层。,,适于较硬土层或破碎岩石中开挖较大较深基坑，邻近有建筑物须保证边坡稳定时采用,基坑锚杆支护施工中,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.3.土壁支护 深基坑支护 挡土灌注桩与土层锚杆结合支护 桩顶不设锚桩锚杆，而是挖至一定深度，每隔一定距离向桩背面斜向打入锚杆，达到强度后，安上横撑、拉紧固定，在桩中间挖土，直至设计深度。,,适于大型较深基坑,施工期较长,邻近有建筑物,不允许支护,、邻近地基不允许有下沉位移时使用,深基坑的间隔式排桩支护,桩顶连系梁,悬臂支护桩,锚杆及横撑,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.3.土壁支护 深基坑支护 土钉墙支护 天然土体通过钻孔、插筋、注浆来设置土钉 (亦称砂浆锚杆)就地加固并与喷射砼面板相 结合，形成类似重力挡墙的土钉墙，以抵抗 墙后的土压力，保持开挖面的稳定。也称为 喷锚网加固边坡或喷锚网挡墙。,,钻 孔 插筋、注浆 铺设钢筋网 喷射砼护面,土钉墙支护,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.3.土壁支护 深基坑支护 钢板桩支撑 当基坑较深、地下水位较高且未施工降水时 ，采用板桩作为支护结构，既可挡土、防水， 还可防止流砂的发生。板桩支撑可分为 无锚板桩(悬臂式板桩)和有锚板桩两大类。,,钢板桩＋水平支撑,U型钢板桩 插打 入土 U型板桩相互连接,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.3.土壁支护 深基坑支护 内撑式支护 由支护桩或墙和内支撑组成，适用于各种地基 土层，缺点是内支撑会占用一定的施工空间。,,北京地铁熊猫环岛 车站基坑钢管支护,大型深基坑的钢管对撑支护,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.3.土壁支护 深基坑支护 内撑式支护,,制作深基坑砼构架,构架支护下 挖桩间土方,构架支护下 逆作法施工,,,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.3.土壁支护 深基坑支护 地下连续墙支护 先建造钢筋砼地下连续墙，达到强度后在墙间 用机械挖土。该支护法刚度大、强度高，可挡 土、承重、截水、抗渗，可在狭窄场地施工， 适于大面积、有地下水的深基坑施工。,,地下连续墙成槽施工,SH350连续墙抓斗—成槽机 三一重工,槽段的连接,二、土方工程施工工艺、技术介绍,,,,导墙施工 导墙施工完 泥浆系统--泥浆池,成槽施工 钢筋笼吊装 锁口管起拔 砼浇筑,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.4.施工排水 基坑开挖时，流入坑内的地下水和地表水如不及时排除，会使施工条件恶化、造成土壁塌方，亦会降低地基的承载力。 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：一般采用截、疏、抽 的方法。 截：在现场周围设临时或永久性排水沟、防洪沟或挡水堤，以拦截雨水、潜水流入施工区域； 疏：在施工范围内设置纵横排水沟，疏通、排干场内地表积水； 抽：在低洼地段设置集水、排水设施，然后用抽水机抽走。,,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.4.施工排水 ⑴ 明沟与集水井排水 在基坑的一侧或四周设置排水明沟，在 四角或每隔20～30m设一集水井，排 水沟始终比开挖面低0.4～0.5m，集水 井比排水沟低0.5～1m，在集水井内设 水泵将水抽排出基坑。,,适用于土质情况较 好、地下水量不大 的基坑排水。,普通明沟与集水井排水法,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.4.施工排水 ⑵ 分层明沟排水 当基坑开挖土层由多种土层组成，中部夹有透水性强的砂类土时，为防止上层地下水冲刷基坑下部边坡，宜在基坑边坡上分层设置明沟及相应的集水井。,,适用于深度较大、 地下水位较高、上 部有透水性强的土 层的基坑排水,分层明沟排水法,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.4.施工排水 ⑶ 深层明沟排水 当地下基坑相连，土层渗水量和排水面积大，为减少大量设置排水沟的复杂性，可在基坑内的深基础或合适部位设置一条纵、长、深的主沟，其余部位设置 边沟或支沟与主沟连通，通过 基础部位用碎石或砂子作盲沟。,,适用于深度大的 大面积地下室、 箱基的基坑施工 排水,深层明沟排水法,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.4.施工排水 施工降水 在地下水位以下的含水丰富的土层中开挖大面积基坑时，明沟排水法难以排干大量的地下涌水，当遇粉细砂层时，还会出现严重的翻浆、冒泥、涌砂现象，不仅使基坑无法挖深，还可能造成大量水土流失、边坡失稳、附近地面塌陷，严重者危及邻近建筑物的安全。遇有此种情况时应采用井点降水的人工降水方法施工。,,地下室电梯井局部二次降水,全基坑轻型井点降水,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.4.施工排水 ⑴ 轻型井点 轻型井点是沿基坑四周将井点管埋入蓄水层内，利用抽水设备将地下水从井点管内不断抽出，将地下水位降至基坑底以下。,,,适用于渗透系数 为0.1～50m/d的 土层中。降水深 度为：单级井点 3～6m，多级井 点6～12m,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.4.施工排水 ⑵ 喷射井点 是在井点管内设特制的喷射器，用高压水泵 或空气压缩机向喷射器输入高压水或压缩空 气，形成水气射流，将地下水抽出排走。其 降水深度可达8～20m。,,,适用于开挖深度较深、降水 深度大于8m，土渗透系数 为3～50m/d的砂土或渗透 系数为0.1～3m /d的粉砂、 淤泥质土、粉质粘土。,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.4.施工排水 ⑶ 电渗井点 电渗井点以井点管作负极，打入的钢筋作正极，通入直流电后，土颗粒自负极向正极移动，水则自正极向负极移动而被集中排出。本法常与轻型井点或喷射井点结合使用。,,,适用于渗透 系数很小的 饱和粘性土 、淤泥或淤 泥质土中的 施工降水,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.4.施工排水 ⑷ 管井井点 管井井点由滤水井管、吸水管和抽水机组成。管井埋设的深度和距离根据需降水面积、深度及渗透系数确定，一般间距10～50m，最大埋深可达10m，管井距基坑边缘距离不小于1.5m(冲击钻成孔)或3m(钻孔法成孔)，适用于降水深度3～5m、渗透系数为20～200m/d的基坑中施工降水。管井井点设备简单、排水量大、易于维护、经济实用。,,,管井填充滤料 管井抽排水 PVC简易管井,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.4.施工排水 ⑷ 管井井点 如需降水深度较大，可采用深井井点， 适用于降水深度＞15m、渗透系数为 10～250m/d的基坑。故称为 “深井泵法”。,,,管井井点降水,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.5.流砂的防治 流砂现象 在细砂或粉砂土层的基坑开挖时，地下水位以下的土在动水压力的推动下极易失去稳定，随着地下水涌入基坑，这种现象称为流砂现象。发生流砂后，土完全丧失承载力，土体边挖边冒，施工条件极端恶化，基坑难以达到设计深度。严重时会引起基坑边坡塌方，临近建筑物出现下沉、倾斜甚至倒塌。,,,广佛地铁桂城站基坑出现 流砂，地面下沉约1.5m 图为砂包封堵抢险现场,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.5.流砂的防治 流砂原因 内因：取决于土的性质，当土的孔隙比大、含水量大、粘粒含量少、粉粒多、渗透系数小、排水性能差等均容易产生流砂现象。因此，流砂现象极易发生在细砂、粉砂和亚粘土中，但是否发生流砂现象，还取决于一定的外因条件。,,,流砂-基坑满目狼籍 流砂支挡 强行施工,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.5.流砂的防治 流砂原因 外因：是地下水在土中渗流所产生的动水压力的大小，动水压力GD为： 式中： I ——水力坡度（I=（h1-h2）/L） ； h1－h2 ——水位差； γW ——水的重度。 当地下水位较高、基坑内排水所形成的水位差较大时，动水压力也愈大，当GD≥ γ（土的浮重）时，就会推动土壤失去稳定，形成流砂现象。 流砂防治 ⑴ 防治原则：“治流砂必先治水”。流砂防治的主要途径一是减小或平衡动水压力；二是截住地下水流；三是改变动水压力的方向。,,,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.5.流砂的防治 流砂防治 ⑵ 防治方法： ① 枯水期施工法：枯水期地下水位较低，基坑内外水位差小，动水压力小，就不易产生流砂。 ② 打板桩：将板桩沿基坑打入不透水层或打入坑底面一定深度，可以截住水流或增加渗流长度、改变动水压力方向，从而达到减小动水压力的目的。 ③ 水中挖土：即不排水施工，使坑内外的水压相平衡，不致形成动水压力。如沉井施工，不排水下沉、进行水中挖土、水下浇筑砼。 ④ 人工降低地下水位法：即采用井点降水法截住水流，不让地下水流入基坑，不仅可防治流砂和土壁塌方，还可改善施工条件。⑤ 抢挖并抛大石块法：分段抢挖土方，使挖土速度超过冒砂速度，在挖至标高后立即铺竹、芦席，并抛大石块，以平衡动水压力，将流砂压住。此法适用于治理局部的或轻微的流砂。⑤ 抢挖并抛大石块法：分段抢挖土方，使挖土速度超过冒砂速度，在挖至标高后立即铺竹、芦席，并抛大石块，以平衡动水压力，将流砂压住。此法适用于治理局部的或轻微的流砂。 此外，采用地下连续墙法、止水帷幕法、压密注浆法、土壤冻结法 等，都可以阻止地下水流入基坑，防止流砂发生。,,,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.6.土方回填 碾压法 适用于大面积的场地平整和路基、堤坝工程，用压路机进行填方压实时，填土厚度不应超过25～30cm，碾压遍数一样，碾轮重量先轻后重，碾压方向应从两边逐渐压向中央，每次碾压应有15～25cm的重叠。,,,压路机碾压应 “薄填、慢驶、多次”,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.6.土方回填 碾压法,,,碾压法施工,本次碾压 与上次碾 压的压痕 不得重叠,“零沉降”的高铁路基 碾压施工,三轮压路机 （山推）,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.6.土方回填 夯实法 俗称“打夯”，是利用夯锤自由下落的冲击力来夯实 土壤，中国传统的“打夯”方法有木夯、石夯、飞硪 等。,,,石 夯 飞 硪,四川省委书记杜青林 与修水塘的村民打石夯,打飞硪已成为民俗表演节目,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.6.土方回填 夯实法 常用的蛙式打夯机、振动打夯机、内燃打夯机 适用于粘性较低的土，常用于基坑(槽)、管沟部 位小面积的回填土的夯实，也可配合压路机对 边缘或边角碾压不到之处进行夯实。 填土厚度不大于25cm， 一夯压半夯、依次夯打。,,,蛙式打夯机 蛙式打夯机夯实基底持力层,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.6.土方回填 夯实法,,,适用于压实沟槽内的土壤、柱子周围和在狭小空间内施工。又称“跳锤”。,冲击夯 HCD75冲击夯,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.6.土方回填 夯实法,,,振动平板夯（徐工SR100） 整机重100kg.激振力18kN,内燃式振动平板夯 可压实松散的、粒状的土壤、沙砾及沥青路面，具有体积小，重量轻，能自行前进，机动灵活性强等特点，适于建筑物临近的狭窄地带及管线沟槽等复杂地形的压实作业。,无线电遥控双向振动平板夯 （戴纳派克 LH800） 整机重820kg.激振力95kN,双向振动平板夯 （戴纳派克 LH700） 整机重780kg. 激振力95kN,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.6.土方回填 夯实法,,,冲击压路机（厦工三明XG63213C） 冲击能量32KJ.压实宽度3m,冲击轮为 三边弧型 结构,破碎压实机的强大冲击力可把硬质路面破碎为网块状，并把块状片直接压入、加强路基。主要用于硬质路面的维修、改造施工,破碎压实机（厦工三明XG63214C） 冲击能量32KJ.破碎宽度1.3m,破碎轮为 四边弧型 结构,冲击式压路机主要用于高标准、高填方的压实。,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.6.土方回填 振动法 适用于非粘性土壤的振动夯实。主要施工机械是振动压路机、平板振动器。双钢轮驱动振动压路机压实效果好、影响深度大、生产效率高，适用于各类土壤的压实，是大型土石方压实的首选设备。,,,双钢轮振动压路机 单钢轮振动压路机,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.6.土方回填 振动法,,,拖式振动碾（华山） 拖式振动碾（徐工YZT16） 整机重量16t. 激振力373kN,手扶式振动碾（徐工XD08） 整机重量仅830kg. 激振力15.7kN。 是一种轻型振动压实机械。适用于基 坑边角、井盖周围、管道回填和人行 道、路肩、小规模铺装工程，是大型 压实机械的辅助平整压实施工机械。,三、土方工程施工方案及施工要点,3.1.轻型井点降水 轻型井点的平面布置 ① 单排布置：当基坑(槽)宽度＜6m、降水深度≯5m时可采用单排布置。井点管应布置在地下水的上游一侧，两端的延伸长度不宜小于坑槽的宽度B。 ② 双排布置：当基坑(槽)宽度＞6m时应采用。,三、土方工程施工方案及施工要点,3.1.轻型井点降水 轻型井点的平面布置 ③ 环型或U 型布置：当基坑面积较大时，应采用环型布置（考虑施工机械进出基坑时宜采用U 型布置）。,● 采用双排、环型或U型布置时，位于地下水上游一排的井点间距应小些，下游井点的间距可大些。 ● 如采用U形布置，则井点管不封闭的一段应在地下水的下游方向。,三、土方工程施工方案及施工要点,3.1.轻型井点降水 轻型井点的高程布置 轻型井点降水深度一般不大于6m。井点管埋置深度H（不包括滤管），可按下式计算：,● 如H 值小于降水深度6m时，则可用 一级井点； ● 当H 值稍大于6m时，如降低井点管 的埋置面可满足降水深度要求时，仍 可用一级井点降水；,三、土方工程施工方案及施工要点,3.1.轻型井点降水 轻型井点的高程布置 ● 在确定井点管埋置深度时，还应考虑井点管露出地面0.2～0.3m，滤管必须埋在透水层内。 ● 当一级井点达不到降水深度要求时，则可采用二级井点（见右图）。,地下室三级井点降水,三、土方工程施工方案及施工要点,3.2.防范井点降水不利影响的措施 井点降水必然会形成降水漏斗，从而导致周围 土壤固结并引起地面沉陷，为减少井点降水对 周围建筑物及地下管线造成影响，可考虑在井 点设置线外4～5m处设置回灌井点，将井点中 抽出水经沉淀后用压力注入回灌井中，形成一 道水墙。 设置挡土帷幕也可减少井点降水引起的不利影 响。,三、土方工程施工方案及施工要点,3.3.回填土压实 土料要求 填方土料应符合设计要求，设计无规定时应符合以下规定： ⑴ 碎石类土、砂土和爆破石渣（粒径不大于每层铺厚的2/3），可用于表层以下的填料； ⑵ 含水量符合压实要求的粘性土，可用作各层填料； ⑶ 碎块草皮和有机质含量大于8%的土，仅用于无压实要求的填方； ⑷ 淤泥和淤泥质土，一般不能用作填料，但在软土或沼泽地区，经过含水量处理符合压实要求后，可用于填方中的次要部位。 含有大量有机物的土壤、石膏或水溶性硫酸盐含量大于2%的土壤、冻结或液化状态的土壤不能作填土之用。 最佳含水量 回填土含水量过大过小都难以夯压密实，当土壤在最佳含水量的条件下压实时，能获得最大的密实度。 土壤过湿时，可先晒干或掺入干土； 土壤过干时，则应洒水湿润以求取得较佳的含水量。,三、土方工程施工方案及施工要点,3.3.回填土压实 分层厚度 填方工程应分层铺土压实。分层厚度根据压实机具而定：,三、土方工程施工方案及施工要点,3.3.回填土压实 填方施工注意事项 ● 虚铺厚度： 人工木夯20(粘性土)～ 30cm(砂质土)；推土机填土30cm；铲 运机或汽车填土30～50cm ； ● 填土应从场地最低部分开始，由一端 向另一端自下而上分层铺筑。,分层铺土,逐层压实,三、土方工程施工方案及施工要点,3.3.回填土压实 填方施工注意事项 ● 斜坡上的土方回填应将斜坡改成 阶梯形，以防填方滑动； ● 填方区如有积水、杂物和软弱土 层等，必须进行换土回填，换土回 填亦分层进行；,凸块式 压路机作业,三、土方工程施工方案及施工要点,3.3.回填土压实 填方施工注意事项 ● 回填基坑、墙基或管沟时，应从四周或两侧 分层、均匀、对称进行，以防基础、墙基或管 道在土压力下产生偏移和变形。,管沟须两侧对称分层回填,墙基须四周分层均匀回填,该工程回填土 过早,回填土 标高过高,三、土方工程施工方案及施工要点,3.3.回填土压实 填土密实度的检验 填土压实后应达到一定的密实度及含水量要求。检验指标为压实系数（压实度）λC，即： ρd—— 一般用“环刀法”或灌砂或灌水法测定； ρmax—— 一般由击实试验确定。 检验的干密度应有90%以上符合设计要求，其余10%的最低值与设计值之差不得大于0.08t/m3，且不得集中。,三、土方工程施工方案及施工要点,3.3.回填土压实 填土密实度的检验,核子密度仪 检测填土压实质量,路基填方压实度检测,路基填方压实度检测,静态变形模量测试仪 检测填土压实质量,四、土方工程质量验收要点,4.1.土方工程 1.土方工程施工前应进行挖、填方的平衡计算，综合考虑土方运距最短、运程合理和各个工程项目的合理施工程序等，做好土方平衡调配，减少重复挖运。 2. 当土方工程挖方较深时，施工单位应采取措施，防止基坑底部土的隆起并避免危害周边环境。 3. 在挖方前，应做好地面排水和降低地下水位工作。 4. 平整场地的表面坡度应符合设计要求，如设计无要求时，排水沟方向的坡度不应少于 2‰。 平整后的场地表面应逐点检查。检查点为每100-400m2取1点，但不应少于10点；长度、宽度和边坡均为每20m取1点，每边不应少于1点。 5.土方工程施工，应经常测量和校核其平面位置、水平标高和边坡坡度。平面控制桩和水准控制点采取可靠的保护措施，定期复测和检查。土方不应堆在基坑边坡。 6.对雨季和冬季施工还应遵守国家现行有关标准。,,四、土方工程质量验收要点,4.1.土方工程 土方开挖 1.土方开挖前应检查定位放线、排水和降低地下水位系统，合理安排土方运输车的行走路线及弃土场。 2. 施工过程中应检查平面位置、水平标高、边坡坡度、压实度、排水、降低地下水位系统，并随时观测周围的环境变化。 3. 临时性挖方的边坡值应符合下表规定。,,四、土方工程质量验收要点,4.1.土方工程 土方开挖 4.土方开挖工程质量检验标准应符合下表规定。,,四、土方工程质量验收要点,4.1.土方工程 土方回填 1.土方回填前应清除基底的垃圾、树根等杂物，抽除坑穴积水、淤泥，验收基底标高。如在耕植上或松土上填方，应在基底压实后再进行。 2. 对填方土料应按设计要求验收后方可填入。 3. 填方施工过程中应检查排水措施，每层填筑厚度、含水量控制、压实程度、填筑厚度及压实遍数应根据土质，压实系数及所用机具确定。如无试验依据，应符合下表规定。,,四、土方工程质量验收要点,4.1.土方工程 土方回填 4.填方施工结束后，应检查标高、边坡坡度、压实程度等，检验标准应符合下表规定。,,四、土方工程质量验收要点,4.2.基坑工程 一般规定 1.在基坑（槽）或管沟工程等开挖施工中，现场不宜进行放坡开挖，当可能对邻近建（构）筑物、地下管线、永久性道路产生危害时，应对基坑（槽）、管沟进行支护后再开挖。 2.基坑（槽）、管沟开挖前应做好下述工作：     1 基坑（槽）、管沟开挖前，应根据支护结构形式、挖深、地质条件、施工方法、周围环境、工期、气候和地面载荷等资料制定施工方案、环境保护措施、监测方案，经审批后方可施工。     2 土方工程施工前，应对降水、排水措施进行设计，系统应经检查和试运转，一切正常时方可开始施工。 3. 土方开挖的顺序、方法必须与设计工况相一致，并遵循“开槽支撑，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖”的原则。 4. 基坑（槽）、管沟的挖土应分层进行。在施工过程中基坑（槽）、管沟边堆置土方不应超过设计荷载，挖方时不应碰撞或损伤支护结构、降水设施。 5. 基坑（槽）、管沟土方施工中应对支护结构、周围环境进行观察和监测，如出现异常情况应及时处理，待恢复正常后方可继续施工。,,四、土方工程质量验收要点,4.2.基坑工程 一般规定 6.基坑（槽）、管沟开挖至设计标高后，应对坑底进行保护，经验槽合格后，方可进行垫层施工。对特大型基坑，宜分区分块挖至设计标高，分区分块及时浇筑垫层。必要时，可加强垫层。 7.基坑（槽）、管沟土方工程验收必须确保支护结构安全和周围环境安全为前提。当设计有指标时，以设计要求为依据，如无设计指标时应按下表规定执行。,,四、土方工程质量验收要点,4.2.基坑工程 排桩墙支护工程 6.钢板桩均为工厂成品，新桩可按出厂标准检验，重复使用的钢板桩应符合下左表规定，混凝土板桩应符合下右表规定。,,四、土方工程质量验收要点,4.2.基坑工程 排桩墙支护工程 7.排桩墙支护的基坑，开挖后应及时支护，每一道支撑施工应确保基坑变形在设计要求的控制范围内。 8.在含水量地层范围内的排桩墙支护基坑，应有确实可靠的止水措施，确保基坑施工及邻近构筑物的安全。 锚杆及土钉墙支护工程 1. 锚杆及土钉墙支护工程施工前应熟悉地质资料、设计图纸及周围环境，降水系统应确保正常工作，必须的施工设备如挖掘机、钻机、压浆泵、搅拌机等应能正常运转。 2. 一般情况下，应遵循分段开挖、分段支护的原则，不宜按一次挖就再行支护的方式施工。 3.施工中应对锚杆或土钉位置，钻孔直径、深度及角度，锚杆或土钉插入长度，注浆配比、压力及注浆量，喷锚墙面厚度及强度、锚杆或土钉应力等进行检查。 4.每段支护体施工完成后，应检查坡顶或坡面位移，坡顶沉降及周围环境变化，如有异常情况应采取措施，恢复正常后方可继续施工。,