某基坑工程土方開挖施工技術(shù)研究

王 玉 田

(侯馬市建設(shè)工程招投標(biāo)管理辦公室，山西 侯馬 043000)

1 工程概況

某小區(qū)建設(shè)項(xiàng)目總建筑面積16 700 m2。包括1號(hào)～3號(hào)樓3個(gè)單位工程，1號(hào)樓為18層住宅樓，地下1層，地上18層，建筑高度56 m，建筑面積8 650 m2。2號(hào)樓為2層商業(yè)樓，地下1層，地上2層，建筑高度9 m，總建筑面積4 200 m2。3號(hào)樓為5層住宅樓，地下2層，地上5層，建筑高度16 m，總建筑面積3 860 m2。

1號(hào)樓工程建筑場(chǎng)地類別為Ⅲ類。工程地基處理采用CFG樁基礎(chǔ)，基礎(chǔ)為筏板基礎(chǔ)。±0.000相當(dāng)于絕對(duì)標(biāo)高788.5 m，現(xiàn)場(chǎng)自然地坪為787.8 m，即標(biāo)高-0.7 m，工程基礎(chǔ)底標(biāo)高-4.67 m，現(xiàn)場(chǎng)開挖深度為3.97 m。

2號(hào)樓工程建筑場(chǎng)地類別為Ⅲ類。地基為原土地基，地基釬探后，基礎(chǔ)采用柱下獨(dú)立基礎(chǔ)墻下條形基礎(chǔ)+防水板。±0.000相當(dāng)于絕對(duì)標(biāo)高788.10 m，自然地坪787.3 m，即-0.8 m，基礎(chǔ)底標(biāo)高為-5.180 m，現(xiàn)場(chǎng)開挖深度為4.38 m。

3號(hào)樓工程建筑場(chǎng)地類別為Ⅲ類。地基為原土地基，地基釬探后，基礎(chǔ)采用梁板式筏板基礎(chǔ)(天然地基)，±0.000相當(dāng)于絕對(duì)標(biāo)高788.50 m，場(chǎng)地自然地坪787.3 m，即標(biāo)高-1.2 m，基礎(chǔ)底標(biāo)高-5.52 m，開挖深度為4.32 m。

2 工程地質(zhì)條件及周邊建筑物和地下管線情況

本工程場(chǎng)地屬北溫帶重半干旱氣候場(chǎng)地，場(chǎng)地標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)深度為1.09 m。根據(jù)巖土工程勘察檢測(cè)有限公司2018年4月提供的勘察報(bào)告，現(xiàn)場(chǎng)土體自上而下：揭露的地下水類型為潛水，主要由側(cè)向徑流補(bǔ)給，地下水位埋深介于15.7 m～16.8 m之間，水位標(biāo)高介于771.07 m～771.67 m之間，地下水位年內(nèi)季節(jié)性變化幅度約1.00 m。在干濕交替條件下及長(zhǎng)期浸水條件下對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具微腐蝕性。本建設(shè)場(chǎng)地為穩(wěn)定性場(chǎng)地，第③層粉土作為建筑物基礎(chǔ)持力層。

本工程地下無(wú)管線、周邊東側(cè)有鄰近建筑物，其余三側(cè)為道路。西側(cè)為公園西街、最近處輔路為7.5 m，南側(cè)為道路綠化帶、離路邊約35 m，北側(cè)為綠化帶、距路邊約13 m，東側(cè)為已建小區(qū)、最近距離約11 m。

3 施工工藝參數(shù)

所有樓號(hào)邊坡采用自然放坡的形式進(jìn)行開挖，坡度為1∶0.5。基礎(chǔ)外擴(kuò)1.0 m進(jìn)行開挖放坡。1號(hào)樓、3號(hào)樓同時(shí)開挖施工；待3號(hào)樓主體接近尾聲時(shí)開挖2號(hào)樓。

1號(hào)樓基坑整體分兩次進(jìn)行開挖，開挖深度3.97 m。自西向東，自北向南開挖，在東南角留施工坡道。先挖去第①層的雜填土及部分濕陷性粉土至-2.600 m，再開始挖第②層的濕陷性粉土至設(shè)計(jì)標(biāo)高-4.17 m，最后待人工破樁頭及清理樁間土后至-4.67 m，見圖1。

3號(hào)樓土方開挖深度約為4.32 m，計(jì)劃采用1臺(tái)反鏟挖掘機(jī)挖土,擬分兩層開挖，第一層為3.000 m以上土方開挖,第二層為-5.370 m以上土方開挖,留設(shè)150 mm需采用人工開挖平整，清基坑底至設(shè)計(jì)標(biāo)高，見圖2。反鏟挖掘機(jī)開挖時(shí)，采用溝端開挖的方法，即從基坑的端頭以倒退行駛的方法進(jìn)行開挖，自西向東，自南向北開挖，在東南角留施工坡道，車道處土方最后開挖。

2號(hào)樓土方開挖深度約為4.38 m，計(jì)劃采用1臺(tái)反鏟挖掘機(jī)挖土,擬分兩層開挖，第一層為3.000 m以上土方開挖,第二層為-5.030 m以上土方開挖,留設(shè)150 mm需采用人工開挖平整，清基坑底至設(shè)計(jì)標(biāo)高，見圖3。為保證施工道路通暢2號(hào)樓開挖施工擬采用從南向北出土的方式開挖，在東北角留施工坡道。坡道處土方最后開挖。

4 開挖要點(diǎn)

1)土方開挖采用機(jī)械開挖的方式。土方隨挖隨運(yùn)，不得隨意堆置在基坑底部和周邊。基坑邊坡頂面禁止堆放超過(guò)設(shè)計(jì)方案的荷載。基坑土方在開挖完成后，在基坑坡面靠近道路的一側(cè)做噴漿措施。

2)在基坑開挖過(guò)程中，項(xiàng)目部要時(shí)刻注意邊坡穩(wěn)定性。在基坑開挖后，項(xiàng)目部要注意做好成品保護(hù)措施，基礎(chǔ)的墊層混凝土應(yīng)及時(shí)施工，以減少土層在大自然的暴露時(shí)間；若遇大雨天氣的情況，項(xiàng)目部則應(yīng)立即停止施工，并將已到標(biāo)高且未澆墊層的施工段立即用彩條布蓋好，并立即做好排水措施。

3)在土方開挖過(guò)程中，項(xiàng)目部必須嚴(yán)格按照國(guó)家有關(guān)施工規(guī)范執(zhí)行，施工時(shí)要密切關(guān)注基坑周圍土質(zhì)的變化情況，一旦發(fā)現(xiàn)有變形較為嚴(yán)重的情況，應(yīng)立即停工，采取措施。

4)若發(fā)現(xiàn)基底超挖或發(fā)現(xiàn)基底土質(zhì)不符合設(shè)計(jì)要求的情況發(fā)生時(shí)，項(xiàng)目部應(yīng)及時(shí)向建設(shè)單位報(bào)告，并上報(bào)針對(duì)性的處理方案，在取得勘察單位、設(shè)計(jì)單位對(duì)施工方案同意后，方可繼續(xù)施工。

5)測(cè)量放線首先放出基坑開挖邊線，并讓工人用撒白灰的方式進(jìn)行標(biāo)識(shí)；并要做好現(xiàn)場(chǎng)地下管道、水管等地下設(shè)施的標(biāo)志、防護(hù)設(shè)施，確保土方在開挖過(guò)程中的安全。每一個(gè)樓體開挖時(shí)，按照確定的開挖方向，從車道邊開始，先沿坑邊開始向中間退挖堆土運(yùn)輸，然后開挖中間土方。運(yùn)輸車道必須鋪設(shè)草簾，項(xiàng)目部每天派人灑水濕潤(rùn)，要保持運(yùn)輸車道暢通，減少揚(yáng)塵的發(fā)生，在出入口設(shè)洗車臺(tái)進(jìn)行沖冼。

6)開挖過(guò)程中，項(xiàng)目部安排專人要隨時(shí)檢查邊坡的狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)解決。在機(jī)械挖不到的地方，項(xiàng)目部應(yīng)隨時(shí)配合人工進(jìn)行挖掘。

7)在放坡施工時(shí)，項(xiàng)目部要安排人工配合機(jī)械修整邊坡。在距槽底設(shè)計(jì)標(biāo)高的500 mm槽幫處，抄出水平線，釘上紅木橛，然后用水準(zhǔn)儀進(jìn)行抄平，來(lái)控制坑底標(biāo)高，由兩端軸線引樁拉通線，檢查距槽邊尺寸，確定基坑的槽寬標(biāo)準(zhǔn)。

8)在基坑開挖時(shí)，項(xiàng)目部必須考慮排水。為了便于施工及有

利于邊坡穩(wěn)定，根據(jù)該工程土層特點(diǎn)，開挖土方時(shí)，應(yīng)使基坑中間略高，四周略低并在基坑四周設(shè)置300×600的排水溝，轉(zhuǎn)角處設(shè)置800×800×800集水井(集水井用磚砌筑直徑800，集水井低于排水溝墊層1.5 m)，然后采用污水泵進(jìn)行抽水，用軟管集中排至建設(shè)單位指定的地點(diǎn)。

5 施工安全保證措施

1)項(xiàng)目部要認(rèn)真落實(shí)各級(jí)各類人員的全員安全生產(chǎn)責(zé)任制，認(rèn)真執(zhí)行本崗位的安全職責(zé)，做到從項(xiàng)目經(jīng)理到員工人人有責(zé)。

2)項(xiàng)目部要認(rèn)真堅(jiān)持安全生產(chǎn)的檢查制度，由項(xiàng)目經(jīng)理組織每周一次的現(xiàn)場(chǎng)安全檢查工作；項(xiàng)目部的施工員和安全員要配合對(duì)各工序進(jìn)行跟蹤檢查；班組組織自檢自查，對(duì)查出的隱患要做到有記錄，做到定人，定時(shí)間，定落實(shí)措施整改。

3)項(xiàng)目部要認(rèn)真堅(jiān)持書面安全交底的制度。在各分項(xiàng)工程施工前，施工員根據(jù)分項(xiàng)工程的特點(diǎn)下達(dá)安全技術(shù)交底，冬雨期施工要根據(jù)季節(jié)特點(diǎn)編制季節(jié)性施工的安全措施。

4)項(xiàng)目部要認(rèn)真堅(jiān)持安全生產(chǎn)獎(jiǎng)罰的制度。施工現(xiàn)場(chǎng)要結(jié)合實(shí)際，制定安全獎(jiǎng)罰的有關(guān)規(guī)定，做到安全生產(chǎn)與職工經(jīng)濟(jì)收入掛鉤，對(duì)“三違”(違章指揮，違章作業(yè)，違反勞動(dòng)紀(jì)律)現(xiàn)象不留情面，嚴(yán)加處理。

5)項(xiàng)目部要認(rèn)真堅(jiān)持安全文明施工管理的制度。項(xiàng)目部要委派專人負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)管理現(xiàn)場(chǎng)安全文明施工的專項(xiàng)工作，并監(jiān)督檢查。

6)在基坑邊應(yīng)根據(jù)國(guó)家有關(guān)規(guī)范的規(guī)定設(shè)安全防護(hù)欄，安全標(biāo)志牌、安全措施及規(guī)章制度宣傳牌，時(shí)刻提醒管理人員及操作人員要做到安全生產(chǎn)文明施工。

7)在距基坑邊800 mm的地方，周圍用φ48鋼管根據(jù)規(guī)范要求設(shè)置護(hù)身欄桿，立桿間距每2 m一道，高出自然地坪1.2 m，項(xiàng)目部要求各施工人員嚴(yán)禁翻越護(hù)身欄桿。

8)在挖掘機(jī)進(jìn)行作業(yè)時(shí)，機(jī)下施工人員禁止在挖掘機(jī)起重臂作業(yè)回轉(zhuǎn)半徑的范圍內(nèi)長(zhǎng)期停站。所有場(chǎng)內(nèi)機(jī)械必須服從項(xiàng)目部管理人員的指揮，車速限5 km/h以內(nèi)。工地施工人員要盡量遠(yuǎn)離施工機(jī)械，如有必要先通知操作人員，回應(yīng)后再接近。

9)基坑外人員嚴(yán)禁向基坑內(nèi)亂扔雜物，作業(yè)人員向基坑內(nèi)傳遞工具時(shí)要接穩(wěn)后再松手。坑下人員要休息時(shí)，應(yīng)遠(yuǎn)離基坑邊及放坡處，經(jīng)常檢查邊坡土方，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)解決，以防塌方傷人。

10)基坑周邊要按照有關(guān)規(guī)定做好擋水圍堰，并有排水措施。為保證地表土盡量少的受到雨水浸泡、滲透的影響，應(yīng)根據(jù)場(chǎng)區(qū)土的實(shí)際地勢(shì)情況，在場(chǎng)區(qū)內(nèi)設(shè)置不同數(shù)量的臨時(shí)集水井，大雨來(lái)臨前，項(xiàng)目部應(yīng)安排專人將水泵安裝好，降雨時(shí)，應(yīng)隨時(shí)將地表水及場(chǎng)內(nèi)積水排出。

11)因本工程將要開挖的場(chǎng)區(qū)土均為雜填土及濕陷性粉土，雨水浸泡后承載力降低，故必須在場(chǎng)區(qū)內(nèi)修建臨時(shí)道路。首先用反鏟挖掘機(jī)將表皮的雜土挖出，用壓路機(jī)碾壓密實(shí)，然后用C20混凝土硬化路面，硬化厚度不小于300 mm。路寬4 m，必須保證修建的臨時(shí)道路要高于原有現(xiàn)場(chǎng)的地面，以保證其有效利用。