试论基坑土方开挖施工技术-发表论文

　　试论基坑土方开挖施工技术
　　荣雷
　　中国中铁建工集团有限公司承包总公司214400
　　摘要：随着地下轨道交通发展，目前深基坑工程引起广泛重视。本文结合工程实例，重点分析了地下进站厅基坑支护施工相关问题。重点分析了土方开挖施工问题，以及后续的开挖质量保证、安全措施和环保措施问题。
　　关键词：深基坑，土方开挖施工，安全措施，环保措施
　　1引言
　　随着我国经济的飞速发展，与之而来的是高层建筑、地下轨道交通及市政工程的大规模兴建。在工程建设过程中，向空中求发展、向地下深层要土地便成了建筑商追求经济效益的常用手段，基坑的开挖深度也逐渐加大，当基坑深度大于6-7m时，便可以看作是深基坑[1]。本文结合工程实例-地下进站厅基坑土方开挖，重点分析了地下进站厅基坑支护施工相关问题。
　　2土方开挖
　　2.1前期准备工作
　　(1)技术准备。1)根据基础图画出土方开挖图，标明底板、集水井及局部加深部位的土层开挖面标高及开挖边线。在本工程中围护桩边即为开挖边线。2)依据方案，编写技术交底，对土方队进行技术交底，交待清楚标高、每层开挖深度、开挖线、出车路线、开挖顺序。3)对引入场内的水准点、平面控制桩逐个进行校核，并进行重点保护。4)对测量人员进行技术交底，对基底标高、平面尺寸、局部加深部位进行重点监测，随时控制，每天做好测量施工记录。5)做好对基坑及临时正线变形监测方案及应急预案，发现特殊情况及时上报现场监理和建设单位。
　　(2)现场准备。1)现场临时便道已完成，施工机械已经准备就绪。2)**环卫及交管局规定的相应手续。3)基坑支护桩达到设计强度，符合开挖条件。4)现场工程定位放线工作已完成，场区内的控制网点已设立，且不受土方开挖的影响。5)接通冲洗轮胎所用水源及现场照明设施。6)摸清基坑开挖范围内地下管线、障碍物的情况，开挖之前切改完毕。
　　2.2土方开挖施工流程
　　流程一：第一区段，挖第一层土方，施工第一道支撑梁。
　　流程二：第一区段，第一道支撑梁养护。此时开挖或平整第_区段内土方并施工支撑梁。按照施工流向逐步后退，直至开挖或平整第三区段土方组织支撑梁的施工。
　　流程三：第一道支撑混凝土达到设计强度后，在基坑东西两侧支撑部位垫土，并在每一区段修临时坡道(坡度1：6，宽度6-8m)．进行基坑中间区域土方开挖。待中间形成工作坑后，小挖机进入工作坑开挖支撑下方普通挖机不能挖到的上方并向中心岛捣运，再由普通挖机挖甩到水平支撑外，直到开挖到第二道支撑底标高。此时，第一区段开挖到第二道支撑底标高后，制作第二道支撑梁。第二区段开挖第二步土方，第三区段养护第一道支撑梁。
　　流程四：开挖坡道下方的土方至第二道支撑梁底标高，制作第二道支撑梁，坡道下方的土方运到第二区段。此时，第二区段继续挖土，第一区段施工第一区道支撑梁，第三区段支撑梁达到设计强度，开始第二步土方开挖。
　　流程五：第一区段第二道支撑达到设计强度后使用普通挖掘机进行接力式挖土。由于边桁架支撑宽度较大，为方便挖土在施工临时钢立柱时选择合适部位进行加强．并将对应的第一道支撑梁浇筑成梁板结构，以形成出上平台。进行接力式挖土时最上面的挖掘机站在出土口平台上将土方直接装车运出场外，对于支撑梁之间或普通挖机挖不到的部位使用小挖机挖土给普通挖机喂土，对于最后一部分土方普通挖机无法挖上后由长臂挖掘机站在出土平台将土挖到基坑外装车。
　　流程六：重复以上步骤，直至基坑开挖全部结束。(注：待第三区段第二步土方开挖完成后，普通挖机沿坡道爬出基坑。小挖机配合加长臂挖机挖第三步土方，基坑内的小型挖机最后用大吨位吊车吊出基坑。)
　　2.3邻近火车线路区段土方开挖的注意事项
　　由于第三区段邻近火车线路及既有南站房，为此，在开挖此区段的土方时必须引起高度的重视。为了确保线路及施工安全。在第三区段第道支撑达到设计强度后，方可开始挖第二步土方，此时必须加强铁轨及既有南站房的变形监测，在变形允许的前提下才可以进行土方开挖。第二步土方挖到第二道支撑底标高时立即进行第二道支撑施工，以便及时与第二区段第二道支撑形成一体，以增强对基坑南侧支护桩的项撑。在第二区段底板混凝土浇筑完成并达到设计强度后方才进行此区段第三步土方的开挖，开挖顺序为从南向北，以便土方从出土口部位运出。
　　3土方开挖质量保证措施
　　土方开挖前应检查定位放线是否正确，合理安排土方运输的行走路线[2]。施工过程中随时检查平面位置、水平标高、开挖深度，并随时观测周围的环境变化。每层开挖深度均由水准仪控制标高，尤其是挖到最后一层更应严格控制，保留250~300mm厚余土由人工清底，人工清土要用铁锹或铁铲切削，保持基底和边坡的平整度。
　　4安全措施
　　在挖土期间加强基坑的变形监测，监测频率为每天两次，尤其是对基坑南侧的变形更是重中之重，并将监测结果及时上报给相关各方，根据监测结果采取有效措施，确保临时正线的安全及基坑安全。采取的具体措施如下：(1)对邻近既有线的支撑优化。将原折向斜梁拉直，使土体侧压力传递更加便利，钢立柱水平受力平衡，同时在邻近既有线的支撑两侧斜梁之间各加一钢筋混凝土板带，形成刚性斜撑。(2)土方采取分条开挖，以减少支护体系的变形。(3)在相邻段底板没有完成并具有一定强度前不允许下一段土方开挖。尤其在临近既有线区段土方开挖前一区段的底板混凝土必须具有一定强度。(4)为了避免钻孔灌注桩向基坑内侧倾覆，加强止水帷幕渗水堵漏工作。(5)如冠梁水平位移或支撑轴力较大，为避免支撑失稳用直径6的圆钢或钢板带将支撑梁套牢，并与钢格构柱焊接。或准备部分H型钢项撑。(6)现场准备部分600的钢管撑，在临近既有线区段的土方时如变形较大，可以用管撑将前一区底板与临近既有线的支撑及两侧腰梁相连。(7)当冠梁水平位移或支撑轴力过大时，对基坑两侧取土卸载，直至位移或支撑轴力不再加大或减小为止。施工前进场后由安质部对全体施工人员进行安全教育，及安全技术交底，使所有人员都树立安全生产的意识。(8)凡进入现场人员必须佩带安全帽，并遵守土方工程相关规定。施工前设专人与甲方进行联系，熟悉现场电源、水源及地卜．管网现状。(9)施工现场严禁非施工人员进入，并做好基坑防护工作。(10)基坑开挖多台挖土机作业时，间距应大于10m，在挖土机工作半径内不许进行其他作业。(11)机械多台同时开挖时，挖土机离边坡应有2m的安全距离，以防塌方，造成翻机事故。(12)施工现场停止施工下班后，必须设专人对工地进行安全防护，并设有安全防护标志。
　　5环保措施
　　(1)土方开挖中时，对噪音或灰尘加以控制，应采用围挡或喷淋洒水等措施；(2)对外运槽土的车辆要进行清扫，必要时进行搭设冲洗平台进行冲洗，防止污染道路；(3)当风力超过相关规定等级时，按规定要求停止施工，防止扬尘；(4)严格控制作业时间防止扰民。
　　6结语
　　本文介绍了地下进站厅基坑土方开挖的总体思路及施工流程，阐述了基坑土方开挖阶段的安全保证措施，尤其是邻近火车线路区段的土方开挖时的安全保证措施及其它注意事项，说明了基坑土方开挖施工技术可行性。
　　参考文献：
　　[1]郭锐,单久之,王卫华.软土基坑土方开挖的技术措施[J].治淮,2008(9)
　　[2]朱士云,侯爱民,潘建华,等.地铁隧道正上方建筑物浅基坑施工技术[J].建筑技术,2009,40(2)
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