
在建筑和工程領域,分層開挖(點擊文字調整工藝動畫)是較為常見的做法,這是因為其具有如下優點:
1.安全性:分層開挖可以減小土方坍塌的可能性,保證工作人員的安全;
2.保證質量:可以讓工人對不同深度的土層進行仔細的觀察、檢測和處理,確保工程質量和穩定性;
3.加快工期:可以提高開挖效率和施工速度,避免一次性開挖造成土方堆放和清運難度大的問題,同時也可以為后續工序的施工提供更好的條件。
下面就帶大家詳細了解分層開挖施工工藝流程,一起學習下吧!
01:適用范圍
適合于大型基坑,將邊坡深度分為多個層次多個區段同時進行開挖,軟土地基開挖厚度控制在2m內。
02:施工準備
1.主要機具
(1)主要機械:挖機、卡車、汽車吊等;
(2)檢測設備:全站儀、GPS、水準儀。
2.作業條件
(1)施工現場“三通一平”;
(2)挖機、卡車等施工機械就位。
03:工藝流程(點擊文字跳轉動畫)
施工準備→第一層土方開挖→重復以上開挖步驟、第四層土方開挖→坑底排水溝施工。
1.施工準備
基坑開挖前,觀測人員用全站儀進行測量放樣,確定開挖范圍。
基坑內邊線及放坡線放樣完成,沿坡頂線一圈設置貫通排水溝。在排水溝與基坑之間搭設圍擋,并做好警示標志,防止安全事故的發生。

2.第一層土方開挖
第一層土方開挖,投入3臺大挖機進行施工,挖機自西向東分三段開挖土方,本次開挖深度2m,基坑邊緣采取1:1坡比進行放坡。

3.重復以上開挖步驟、第四層土方開挖
重復第一層土方開挖步驟直到挖至坑底面以上30cm,然后進行人工挖掘,觀測人員全程監管,嚴格控制標高,防止超挖,一旦超挖,不得回填土,可在底板墊層澆筑時找回。

4.坑底排水溝施工
基坑土方開挖完成后,沿坑底一周人工挖一條貫通排水溝,并在基坑四個角落設置集水井,方便后續的基坑排水。

5.冬、雨季施工
不宜在雨季施工,降水期間應做好排水工作。
04:質量標準
表1 土方開挖工程質量檢驗標準

05:質量通病
1.場地積水
(1)現象描述
場地平整以后出現局部或大面積積水。
(2)原因分析
①場地平整面積較大、填土過深、未分層夯實。
②場地周圍沒有做排水溝、截水溝等排水設施,或者排水設施設置不合理,排水坡度不滿足要求(1%-2‰)。
③測量誤差超過規范要求。
(3)預防措施
①在施工前結合當地水文地質情況,合理設置排水坡(要求坑內不積水,溝內排水溝通暢),排水溝等設施,并盡量與永久性排水設施結合。
②如果施工工期跨雨期的,要做好雨期施工現場排水措施。
③場地回填土按規定分層回填夯實,要使土的相對密實度不低于85%。
(4)處理辦法
①明溝排水法。沿場地周圍開挖排水溝,再在溝底設集水井與其相連,用水泵直接抽走(水溝和集水井宜布置在施工場地基礎邊距0.4m以外,場地的四周或四角每隔20—40m應設1口集水井)。
②深溝排水法。如果場地面積大、排水量大、為減少大量設置排水溝的復雜性,可在場地外距基礎邊6—30m開挖1條排水深溝,使場地內的積水通過深溝自流入集水井,用水泵排到施工現場以外溝道內。
③利用工程設施周圍或內部的滲排水系統或下水道,將其在場地一側或兩側設排水明溝或暗溝,把水流引入滲排水系統或下水道排走,此法較經濟。

2.超挖
(1)現象描述
邊坡面界面不平,出現較大凹陷。
(2)原因分析
①采用機械開挖,操作控制不嚴,局部多挖。
②邊坡上存在松軟土層,受外界因素影響自行滑塌,造成坡面凹洼不平。
③測量放線錯誤。
(3)預防措施
①機械開挖,預留0.3m厚采用人工修坡。
②加強測量復測,進行嚴格定位。

3.基底產生擾動土
(1)現象描述
基坑開挖后,地基不平,使局部或全部地基面高程低于設計標高,基底原狀土受到擾動。
(2)原因分析
①基槽開挖時排水措施差,尤其是在基底積水或土壤含水量大的情況下進行施工,土很容易被擾動。
②土方開挖時超挖,后又用虛土回填,該虛土經施工操作后亦改變了原狀土的物理性能,變成了擾動土。
(3)預防措施
①認真做好基坑排水和降水工作。降水工作應待基礎回填土完成后,方可停止。
②土方開挖應連續進行,盡量縮短施工時間。雨季施工或基槽(坑〉開挖后不能及時進行下一道工序施工時,可在基底標高以上留15~30cm的土不挖,待下一道工序開工前再挖除。采用機械挖土時,應在基底標高以上留一定厚度的土用人工清除。冬季施工時,還應注意基底土不要受凍,下一道工序施工前應認真檢查。禁止受凍土被隱蔽覆蓋。為防止基底土凍結,可預留松土層或采用保溫材料覆蓋措施,待下一道工序施工前再清除松土層或去掉保溫材料覆蓋層。
③ 嚴格控制基底標高。如個別地方發生超挖,嚴禁用虛土回填。處理方法應征得設計單位的同意。
4.挖土邊坡塌方

(1)現象描述
在挖方過程中或挖方后,邊坡土方局部或大面積塌陷或滑塌。
(2)原因分析
①基坑(槽)開挖較深,未按規定放坡。
②在有地表水,地下水作用的土層開挖基坑(槽),未采取有效降排水措施。
③坡頂堆載過大或受外力震動影響,使坡體內剪切應力增大,土體失去穩定而導致塌方。
④土質松軟,開挖次序、方法不當而造成塌方。
(3)預防措施
①根據不同土層土質情況采用適當的挖方坡度;做好地面排水措施,基坑開挖范圍內有地下水時,采取降水措施;坡頂上棄土、堆載,使遠離挖方土邊緣3~5m;
②土方開挖應自上而下分段分層依次進行,并隨時做成一定坡勢,以利泄水;避免先挖坡腳,造成坡體失穩;相鄰基坑(槽)開挖,應遵循先深后淺,或同時進行的施工順序。
(4)處理辦法
處理方法,可將坡腳塌方清除,做臨時性支護(如推裝土草袋設支撐護墻)措施。

5.基坑泡水
(1)現象描述
基坑被水浸泡,造成地基承載力降低。
(2)原因分析
①開挖基坑(槽)未設排水溝或擋水堤,地面水流入基坑(槽)。
②在地下水位以下挖土,未采取降水措施將水位降至基底開挖面以下。
③施工中未連續降水,或停電影響。
(3)預防措施
①開挖基坑(槽)周圍應設排水溝或擋水堤;地下水位以下挖土應降低地下水位,使水位降低至開挖面以下0.5~1.0m。
②沿場地周圍開挖排水溝,再在溝底設集水井與其相連,用水泵直接抽走(水溝和集水井宜布置在施工場地基礎邊距0.4m以外,場地的四周或四角每隔20—40m應設1口集水井)。

分層分段開挖(點擊文字跳轉工藝動畫)是目前施工現場使用最廣泛的土方開挖工藝(點擊文字跳轉工藝動畫)之一,是每個從事建筑的土木從業者都必須掌握的基本技能。雖然其簡單易行,但關乎到基坑施工(點擊文字跳轉工藝動畫)和地下室結構(點擊文字跳轉工藝動畫)的安全,所以需要我們對其足夠重視,了解在施工過程中容易出現的隱患和危險源,并加以規避。
