土方开挖作业指导书

用以指导本工序有关人员的施工过程，规范本工序施工程序，加强模板加工安装过程控制与质量管理，旨在规范施工及保障工程质量和施工安全处于受控状态。

第二章、编制依据。

1）本工程相关合同文件。

2）本工程相关图纸和设计资料。

3）《建筑施工手册》第四版。

4）其他资料。

第三章、土方开挖作业。

在开挖工作之前，需要进行一系列的准备工作，到达施工最佳目的和效果。

1）学习和审查图纸。

检查图纸和资料是否齐全，核对平面尺寸和坑底标高，图纸相互间有误错误和矛盾；掌握设计内容及各项技术要求，了解工程规模、结构形式、特点、工程量和质量要求；熟悉土层地质、水文勘查资料；审查地基处理和基础设计；会审图纸，搞清地下构筑物、基础平面与周围地下设施管线的关系；研究好开挖程序，明确各专业工序间的配合关系，施工工期要求；并向参加施工人员进行技术交底。

2）查勘施工现场。

摸清工程场地情况，收集施工需要的各项资料，包括施工场地地形、地貌、地质水文、河流、气象、运输道路、邻近建筑物、地下基础、管线、电缆坑基、防空洞、地面上施工范围内的障碍物和堆积物状况，供水、供电、通讯、防洪排水系统等等，以便为施工规划和准备提供可靠的资料和数据。

3）编制施工方案。

研究制定现场场地平整、基坑开挖施工方案；绘制施工总平面布置图和基坑土方开挖图，确定开挖路线、顺序、范围、底板标高、边坡坡度、排水沟、集水井位置，以及挖去的土方堆放地点；提出需要的施工机具、劳力、推广新技术计划。

4）清除现场障碍物。

将施工区域内所有障碍物，如高压电线、电杆、塔架、地上和地下管道、电缆、坟墓、树木、沟渠以及旧有房屋、基础等进行拆除或进行搬迁、改建、改线；对附近原有建筑物、电杆、塔架等采取有限的防护加固措施，可利用的建筑物应充分利用。

5）做好排水降水设施。

在施工区域内设置临时性或永久性排水沟，将地面水排走或排到低洼处，再设水泵排走；或疏通原有排水泄洪系统；排水沟纵向坡度一般不小于2%，使场地不积水；地下水位高的基坑，在开挖前一周将水位降低到要求深度。

6）设置测量控制网。

根据给定的国家永久性控制坐标和水准点，按建筑物总平面要求，引测到现场。在工程施工区域设置测量控制网，包括控制基线、轴线和水平基准点；做好轴线控制的测量和校核。控制网要避开建筑物、构筑物、上方机械操作及运输线路，并有保护标志；场地整平应设10m×10m或20m×20m方格网，在各方格点上做控制桩，并测出各标桩处的自然地形、标高，作为计算挖、填土方和施工控制的依据。

对建筑物应做定位轴线的控制测量和校核；进行土方工程的测量定位放线，设置龙门板、放出基坑挖土灰线、上部边线和底部边线和水准标志。龙门板桩一般应离开坑缘1.5～2m，以利保存。

灰线、标高、轴线应进行复核无误后，方可进行场地整平和基坑开挖。

7）修建临时设施及道路。

根据土方和基础工程规模、工期长短、施工力量安排等修建建议的临时性生产和生活设施，同时敷设现场供水、供电、供气等管线路，并进行试水、试电、试气。修筑施工场地内机械运行的道路，主要临时运输道路宜结合永久性道路的布置修筑，尽量使一线多用，重车下坡行驶、道路的坡度、转弯半径应符合安全要求，两侧作排水沟。

9）准备机具、物资及人员。

做好设备调配，对进场挖土、运输车辆及各种辅助设备进行维修检查，试运转，并运至使用地点就位；准备好施工用料及工程用料，按施工平面图要求堆放。组织并配备土方工程施工所需各专业技术人员、管理人员和技术工人；组织安排好作业班次；制定较完善的岗位责任制和技术、质量、安全、管理网络。

1）开挖前，应根据工程结构形式、基坑深度、地质条件、周围环境、施工方法、施工工期、地面荷载等资料，确定基坑开挖方案和地下水控制施工方案。之后严格按照审批后的施工方案进行施工。

2）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。对软土突破或易风化的软质岩石边坡在开挖后应对坡面、坡脚采取喷浆、抹面、嵌补、护砌等采取保护措施，做好坡顶、坡脚排水，避免在影响边坡稳定的范围内积水。

3）基坑边缘堆置土方和建筑材料，或沿挖方边缘移动的运输工具和机械，一般应距基坑上部边缘不少于2m，堆置高度不超过1.5m。在垂直的坑壁边，此安全距离应适当加大，软土地区不宜在基坑边堆置弃土。

4）基坑周围地面应进行防水、排水处理，严防雨水等地面水浸入基坑周边土体。在基坑开挖完成后，应及时清底、验槽，减少暴露时间，防止暴晒和雨水浸刷破坏地基土的原状结构。

5）开挖前，应对边坡稳定进行验算。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。当含有可能出现流沙的土层时，宜采用井点降水等措施。

对于土质较差且施工工期较长的基坑，对边坡宜采用钢丝网水泥喷浆或用高分子聚合材料覆盖等措施进行护坡。

6）基坑开挖应先进行测量定位，抄平放线，定出开挖长度，按放线分块分段分层挖土，采取在四侧或两侧直立开挖或放坡，以保证施工操作安全。

7）雨季施工时，基坑应分段开挖，挖好一段浇筑一段垫层，并在基坑两侧围以土堤或挖排水沟，以防止地面雨水流入基坑，同时经常检查边坡和支撑情况，以防止坑壁受水浸泡造成塌方。

8）基坑开挖时，应对平面控制、水准点、基坑平面位置、水平标高、边坡坡度等经常复测检查。

9）基坑开挖完后，应进行验槽，做好记录，如发现地基土质与地质勘查报告、设计要求不符时，应与有关人员研究及时处理。

在开挖准备工作完成后，开始进入开挖施工。

基坑土方开挖的施工程序一般是：测量放线→分层开挖→边坡修整和支护→基底保护土挖除→基底整平等。

测量放线应包括基坑的平面位置、设置开口线、建筑物轴线、高程等。

分层开挖是采用自上而下的开挖方式，避免土体卸荷过快而产生崩塌。在地下水位较高的软土地区，应在降水效果达到要求后再进行土方开挖，分层挖土厚度不宜超过2.5m。

相邻基坑开挖时，应遵循先深后浅或同时进行的施工程序，分层挖土厚度每层30cm左右，边挖边检查坑底宽度及坡度，不够时及时修正，每3m左右修一次坡，至设计标高后，再统一进行一次修破清底，检查坑底和标高。

边坡修整和支护是指根据设计要求对边坡的坡度进行修整，以达到边坡稳定的要求，为了保护边坡的稳定和施工期间的边坡安全，应对边坡采取一定的支护措施。

基坑开挖应尽量防止对地基土的扰动。当采用机械开挖基坑时，为避免破坏基地土，应在基底标高以上预留一层由人工挖掘修正，一般保护土层厚度为15～30cm，这层保护土应在开挖的最后时刻进行挖除。

基底整平应采用人工整平，整平后坑底凸凹一般不超过2cm。

特殊土体处理。

在基坑开挖中，经常会遇到一些特殊土体，不能满足设计要求或不能达到基础的承载能力，因此对这些特殊土体要进行处理。

1）湿陷性黄土。

湿陷性黄土是指，凡天然黄土在上覆土的自重应力作用下，或在上覆土自重应力和附加应力共同作用下，受水浸湿后土的结构迅速破坏而发生显著附加下沉的黄土。

对于湿陷性黄土通常采用如下方式进行处理。

1）垫层法。

将基础下的湿陷性黄土层全部或部分挖出，然后用黄土或灰土，经过筛后，在最优含水重量状态下分层回填夯实或压实；垫层厚度约为1～2倍基础宽度，控制土的干密度不小于1.6t/m3。这能消除一定深度内（一般为1～3m）的湿陷变形，改善土的工程性质，增强地基的防水效果。

适用于地下水位以上进行局部或整片的处理。

2）重锤夯实法。

将2～3t的重锤，提到一定高度（4～6m），自由下落，一夯接一夯如此重复夯打，使土的密度增加，减小或消除地基的湿陷变形，一般能消除1～2m厚土层的湿陷性。适用于地下水位以上，饱和度小于60%的湿陷性黄土进行局部或整片的处理。

3）强夯法。

用8t以上的重锤，从10m以上高度自由下落，强力夯击土体。一般锤重10～12t，落距10～18m时，可消除3～6m深土层的湿陷性，并提高地基的承载能力。适用于地下水位以上，饱和度小于60%的湿陷性黄土进行局部或整片的处理。

4）挤密法。

是用机械或人工成孔的方法，将钢管打入土中，拔出钢管后在孔内填充素土或灰土，分层夯实，要求密实度不低于0.95.通过桩的挤密作用改善桩周土的物理力学性能，基本可消除桩深范围内黄土的湿陷性。

处理深度一般可达5～10m。使用于地下水位以上局部或整片的处理。

5）预浸水法。

利用黄土浸水后自重湿陷的特性，在施工前挖坑进行大面积浸水，水深不小于30cm，使土体产生自重湿陷，其稳定标准为最后5d的平均湿陷量小于5mm，从而达到消除黄土的湿陷性。这个方法需要足够水量，处理时间较长（约3～6月），同时应注意浸水对附近建筑物和场地边坡稳定性的影响，要求其间距不小于30m。处理后还应进行专门性的勘察工作，重新评定湿陷等级，并采取相应的设计措施。

适用于ⅲ、ⅳ级自重湿陷性场地6m以下的处理，6m以上尚应采用垫层法等方法处理，可处理土层厚度大于10m，自重湿陷量大于50cm的场地。

6）灌筑桩基础。

将桩穿透厚度较大的湿陷性黄土层，使桩头落于承载力较高的土层上，荷载通过桩身和桩头传到下部土层中。桩的长度和入土深度以及桩的承载力，应通过荷载试验或根据当地经验确定，处理深度可达30m以内。适用于基础荷载大，有可靠持力层的地层。

膨胀土。膨胀土是指粘粒成分主要由亲水性矿物组成，具有明显的吸水膨胀和失水收缩性能的高塑性粘土。这类土的强度较高，压缩性很小，并有较强烈的胀缩和反复胀缩变形的特点，性质极不稳定，故也称胀缩性土。

对于膨胀土的处理措施一般是采用换土、砂土垫层、土性改良等方法进行处理。换土是将膨胀土层部分或全部挖出，采用非膨胀土或灰土置换，换土厚度应通过变形计算确定。平坦场地上ⅰ、ⅱ级膨胀土的地基处理，宜采用砂、碎石垫层，垫层厚度不应小于300mm，垫层宽度应大于基地宽度。

同时应合理安排施工程序，先施工室外道路、排水沟、防洪沟、截水沟等工程，疏通现场排水，避免建筑物附近场地积水。基坑开挖采取分段连续快速作业，挖好后，立即是施工基础及时回填夯实，避免基槽泡水或暴晒。

软土。软土是在静水或缓慢流水环境中沉积的、经过物理化学作用形成的、天然含水量大德、承载力低的软塑到流塑状态的饱和粘性土，包括淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭质土等。

软土的处理一般采用置换及拌入法，用砂、碎石等材料置换软弱地基中部分软弱土体，形成复合地基。或在软土中掺入水泥、石灰等，形成加固体，与未加固部分形成复合地基，提高地基承载力，减少压缩量的目的。常用的方法有振冲置换法、生石灰桩法、深层搅拌法、高压喷浆法等。

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