深基坑土方开挖施工技术.docx

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1、6-2-9深基坑土方开挖深基坑挖土是基坑工程的重要部分，对于土方数量大的基坑，基坑工程工期的长短在很大程度上取决于挖土的速度。另外，支护结构的强度和变形控制是否满足要求，降水是否达到预期的目的，都靠挖上阶段来进行检验，因此,基坑工程成败与否也在一定程度上有赖于基坑挖土。在基坑土方开挖之前，要详细J解他工区域的地形和周围环境：土层种类及其特性：地下设施情况；支护结构的施工质量；土方运输的出口；政府及有关部门关于土方外运的要求和规定（有的大成市规定只有夜间才允许土方外运）。要优化选择挖土机械和运输设备：要确定堆土场地或弃土处：要确定挖土方案和施工组织：要对支护结构、地卜水位及周围环境进行必要的监测

2、和保护。基坑工程的挖土方案，主要有放坡挖土、中心岛式（也称雄式）挖土、盆式挖土和逆作法挖土。前者无支护结构，后三种皆有支护结构。6-2-9-1放坡挖土放坡开挖是最经济的挖土方案。当基坑开挖深度不大（软上地区挖深不超过4m：地下水位低的土侦较好地区挖深亦可较大）、周闹环境乂允许时，经验算能确保土坡的稳定性时，均可采用放坡开挖。开挖深度较大的基坑，当采用放坡挖土时，宜设置多级平台分层开挖，每级平台的宽度不宜小于1.5m放坡开挖要验算边坡稳定，可采用圆邨滑动简单条分法进行验算。对于正常固结土，可用总应力法确定土体的抗剪强度，采用固结快剪峰值指标。至T安全系数，可根据士以性脑和基坑大小等条件确定，某某

3、的基坑工程设计规程规定，对一级基坑安全系数取1.387.43：二、三级基坑取1.25-1.30,快速却荷的边坡稳定验算，当采用直剪快剪试验的峰值指标时，安全系数可相应减小2（）%.采用简单条分法验算边坡稳定时，对土层性质变化较大的土坡，应分别采用各土层的重度和抗剪强度。当含有可能出现潦砂的土层时，宜采用井点降水等措施。对土质较差且施工工期较长的基坑，对边坡宜采用钢丝水泥喷浆或用高分子聚合材料覆盖等措施进行护坡。坑顶不宜堆土或存在堆栽（材料或设备）,遇有不可避免的附加荷敦时,在进行边坡稳定性险算时，应计入附加荷载的影响。在地卜水位较高的软土地区，应在降水达到要求后再进行土方开挖，直采用分乂开挖的

4、方式进行开挖“分必挖土厚度不宜超过2.5m,挖土时要注意保护工程桩，防止碰撞或因挖土过快、高差过大使工程桩受他压力而倾斜。如有地下水，放坡开挖应采取有效措施降低坑内水位和排除地表水，严防地表水或坑内排出的水倒流【可渗入基坑基坑采用机械挖土，坑底应保留200300mm厚基士,用人工清理整平，防止坑底土扰动。特挖至设计标高后，应清除浮土，经验槽合格后，及时进行垫层洗工。基坑机械挖土，常用的单斗液压挖掘机如表6-134所示。某某地区的西苑饭店和长成饭店即为放坡开挖和部分放坡开挖的大型基坑。西苑饭店的基研1分主楼（八）、大厅（B）和北厅（C）三个部分。主楼基础设置在卵石后上，基础底标高-12m：大厅和

5、北厅的基珈设置在细砂及轻粘砂以上，大厅基础的底标高为-91.3m,北厅基础的底标高为-9.5Om和-7.55m。基坑用反铲挖土机放坡开挖。主楼部分分三层开挖，大厅和北厅部分分两层开挖。开挖前先用推土机破冻土层。自然地坪的绝对标高为51.20m,相对标高为0.8m.第一层开挖，A、B、C：部分全挖至-580m处，实际挖深5m.第二层留设坡道，挖十机下槽开挖，B、C部分挖至-8.73m处，挖深2.93m,余下的上方由人工进行清理：A部分挖至-7.3Om处,挖深1.50mo第三层A部分挖至J1.1.Om处,挖深3.8m,余下的土方由人工进行清理（图6-184）。总的施工顺序是：A、B、C部分的第一层

6、一A、C部分的第二层一A部分的第三层一B部分的第二层。为使挖土机能下槽开挖，府设1：6坡度的坡道。海工中共用3台反铲挖上机，总挖土量为6009611.国产单斗液压挖掘机的主要技术性能参数表6-134项目第位某某建筑机W某某建筑机Wr某某矿山机械厂某某建筑机械厂某某挖妲机制造厂某某建筑机械厂长江挖掘机WYI5WY50WY60AWY100WY100BR942HDWYI60A主参数斗容fitm30.150.50.61.01.00.4-2.01.6整机施及t4.210.617.84529.431.138.5电动机功率/科速kVrmin20.59/2000662069.17/2!50110.33/180

7、0117.68/1800125.04/2150128.71/1800液乐系统系统形式定量二级变量全功率变质定城金功率变量全功率变小全功率变城系统工作压力MPa131625最大32283028最大流最Umin2502KX)+1002I252x092I8O22(X)2220主油泵形式虫联齿轮泵齿轮案轴向柱塞泵双列径向柱塞泵斜轴式变ft系双联轴向变最泵斜轴式轴向柱索系回转机构驱动方式、转角液压马达、全回转、动臂液压马达、全回转液压马达、全回转液压马达、全回转液压马达、全回转液压马达全回转液压马达全回转最大W1.转速度r/min摆动十.50-M)8.98.657.886.70-7.86.9行走装置履带

8、式行走速度km/h1.5-2.233.41.673.22.20-2.61.77废坡能力%340704545458080接地比压kPa354050.31.2866,52.42606788轮胎式嬖动方式行走速度km/h盛坡能力%离地间隙min330410452475514520528工作装置、工作尺寸工作装置反铲反铲反铲、正铲装载反铲、正铲、抓斗反铲正铲、反铲、抓斗正铲、反铲、抓斗，7，“般大挖掘深度mmMK)O45(X)51405703585581006I(X)最大挖掘半径480073804609030/120()10535116(X)1060()最大挖掘高度364073007490757090

9、1595008100最大却我高度24005040560053907X575505830最大挖掘力kN1751I(X)120113.4斗杆155,铲斗146压铲80,正铲200正铲最大挖掘高度63507000780081(X)最大挖掘半径6540790086008050最大挖掘深度mrn2960285028003250最大大我我度39604200390057理论生产率m1h3890-1201202(X)200280外形尺寸全民mm5034)7160928()953010265反铲10900,正铲7600全宽16872430265031()03000325835(X)全高2200267032203

10、4()0314833304050图6184基坑放坡开挖布置图土方挖至设计标高后，对有钻孔灌筑桩的工程，亢边破桩头边浇筑垫层，尽可能早些浇筑垫层,以便利用型层（必要时可加厚作配筋垫层）对用护墙起支控作用，以减少图护堵的变形。挖土机挖土时严禁碰撞工程桃、支掾、立柱和降水的井点管。分层挖土时，乂育不宜过大，以免土方侧压力过大使工程桩变形倾斜，在软土地区尤为重要.同一基坑内当深浅不同时，土方开挖宜先从浅基坑处开始，如条件允许可待浅基坑处底板浇筑后，再挖基坑较深处的土方。如两个深浅不同的基坑同时挖土时，土方开挖宜先从较深基坑开始，待较深基坑底板浇筑后，再开始开挖较浅基坑的土方。如基坑底部有局部加深的电梯

11、井、水池等，如深度较大宜先对其边坡进行加固处理后再进行开挖。某某梅龙镇广场工程施工时即采用中心岛（墩）式挖土方案。该建筑为位于某某某某西路闹市中心的高U建筑，基坑尺寸约92m92m,开挖面枳约85OOm2,土方总量约m1.开挖深度-15.30m,支护结构为地下连续墙和三层钢筋混凝土水平支掾,支掾中心标高分别为250m,-7.50m和-12.30m.降水用36根深井泵（用于深层降水）和6套真空井点（用于浅层降水）。号虑到基坑挖土期间只有东西方向运输车辆可进出，为此在东西方向搭设长20m、宽6m的栈桥，栈桥内端与中心上墩相连，这样在东西方向可形成通道，便于车辆在其上运土。栈桥支柱尽可能利用工程械，

12、否则需专门打设灌筑桩。枝桥面的坡度约8.栈桥是混凝十框架结构，是整个挖土期间的运土通道，要确保其畅通无阻。土方开挖采用墩式开挖，主要是利用中心土墩搭设栈桥，以加快土方外运。为此挖土顺序如图6-186所示.第一次挖土用3台大型反铲挖土机从天然地面挖至第一层支掾底，即挖除标高080m290m之间的土。用50辆I5t的自卸汽车运土，每天挖土可达1500m，1层土挖走后浇筑第一层钢筋混凝土支掾和搭设运上的栈桥。第二次挖上要待第一层钢筋混凝上支撑达到规定强度、栈桥搭设完毕开始进行，挖除基坑四周第一层支撑卜.面的土，即挖除基坑四周标高-2.90m-7.90m之间的土,用大、中、小型反铲挖土机各2台，分成两

13、个工作面同时进行挖土，为使支撑均匀受力，挖土要对称进行，大型挖土机停于支掾面（标高21Om）上挖土和装车，中、小型挖土机在支掾下挖土，挖土结束后浇筑第二层钢筋混凝上支撑。第三次挖土要待第二层钢筋混凝上支撑达到规定强度后进行，挖除基坑四周H1.层土，1台大型挖土机、2台中至挖土机和2台小里挖土机组成一个组，两个组分两个工作面同时进行。1台大型挖十.机位于-2.9Om标高处进行装车，2台中型挖土机位于笫二层支撵而上（标1.-7.1.0m进行挖土和将士向上驳运给大型挖土机装车，2台小型挖土机则在第二层支掠下面进行挖土，挖土结束后浇筑第三层支掠.第四届挖土挖除中心墩，同时向中间挖，需待第三层支撑达到规

14、定强度后开始进行，仍为1台大唱挖土机，2台中型挖土机和2台小型挖土机组成个组，两个组分两个工作面同时进行，大盘挖土机位于-2.9Om标有处进行装车。I台中型挖土机位于-7.1Om（第二层支撑面上）标高处，另1台中型挖土机位于第三层支撑面上（标高1.1.90m）进行挖土和向上驳运土，小型挖土机则在坑底进行挖土和驳运（图6-187）。92000-80挈（一层支撑底）翟（二层支撑底）T爰（三层支撑底）-16.10图6-186地式土方开挖顺序I-第一次挖土：M第二次挖土：IM第三次挖土：IV-第四次挖土底面产生一定的回冲变形（隆起）。回用变形量的大小与土的种类、是否浸水、基坑深度、基坑面积、暴露时间及挖土顺序等因素有关。如基坑积水.粘性土因吸水使土的体积增加，不但抗剪强度降低，回弹变形亦增大，所以对于软土地基更应注意土体的