机械开挖土方施工工艺.doc
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机械开挖土方
1适用范围
适用于一般工业与民用建筑、构筑物的基坑（槽）和各种管沟等的大型土方工程。
2施工准备
2.1主要机具
根据土方施工的规模（开挖断面、范围大小和土方量）、不同工程对象、地质情况、土方机械的特点（技术性能、适应性）以及施工现场条件面定，一般常用土方机械选择可参考下表：
机械名称、特性
作业特点及辅助机械
适用范围
推土机操作灵活，运转方便，工作面小，可挖土、运土，易于转移，行驶速度快，应用广泛
1.作业特点
（1）推平；
（2）运距100m的推土（效率最高为60m）；（3）开挖浅基坑；（4）推送松散的硬土、岩石；（5）回填、压实；（6）配合铲运机助铲；（7）牵引；（8）下坡坡度最大35°，横坡最大为10°，几台同时作业，前后距离应大于8m。
2.辅助机械
土方挖后运出需配备装土,运土设备推挖三-四类土,应用松土机预先翻松
1.推一-四类土
2.找平表面，场地平整
3.短距离移挖作填,回填基坑（槽）、管沟并压实
4.开挖深不大于1.5m的基坑（槽）
5.堆筑高1.5M内的路基、堤坝
6.拖羊足碾
7.配合挖土机从事集中土方、清理场地、修路开道等
正铲挖掘机装车轻便灵活,回转速度快，移位方便；能挖掘坚硬土层，易控制开挖尺寸，工作效率高
1.作业特点
（1）开挖停机面以上土方；
（2）工作面应在1.5m以上，开挖合理高度，根据土的类别及铲斗容量确定；（3）开挖高度超过挖土机挖掘高度时，可采取分层开挖；（4）装车外运
2.辅助机械
土方外运应配备自卸汽车,工作面应有推土机配合平土,集中土方进行联合作业
1.开挖含水量不大于27%的1-四类土和经爆破后的岩石与冻土碎块
2.大型场地整平土方
3.工作面狭小且较深的大型管沟和基槽路堑
4.独立基坑
5.边坡开挖
反铲挖掘机操作灵活，挖土、卸土均在地面作业，不用开运输道
1.作业特点
（1）开挖地面以下深度不大的土方;
（2）最大挖土深度4-6m,经济合理深度为1.5-3m；（3）可装车和两边甩土、堆放；（4）较大较深度基坑可用多层接力挖土
2.辅助机械
土方外运应配备自卸汽车，工作面应有推土机配合推到附近堆放
1.开挖含水量大的一-三类的砂土或粘土
2.管沟和基槽
3.独立基坑
4.边坡开挖
装载机操作灵活,回转移位方便、快速，可装卸土方和散料，行驶速度快
1.作业特点
（1）开挖停机面以上土方；
（2）轮胎式只能装松散土方，履带式可装较实土方；（3）松散材料装车；（4）吊运重物，用于铺设管道
2.辅助机械土方外运需配备自卸汽车,作业面需经常用推土机平整并推松土方
1.外运多余土方
2.履带式改换挖斗时,可用于开挖
3.装卸土方和散料
4.松散土的表面剥离
5.地面平整和场地清理等工作
6.回填土
7.拔除树根
2.2作业条件
2.2.1水泥土方开挖前，应编制挖土方案，包括开挖方法、挖土顺序、堆土弃土位置、运土方法及路线等，并根据施工方案要求，将施工区域内的地下，地上障碍物清除和处理完毕。
2.2.2地表面要清理平整，做好排水坡向，在施工区域内，要挖临时性排水沟。
2.2.3建筑物位置的标准线桩，构筑物的定位控制桩，标准水平桩及灰线尺寸，必须先经过检查，并办完预检手续。
2.2.4夜间施工时，应合理安排工序，防止错挖或超挖，施工场地应根据需要安设照明设施，在危险地段应设置明显标志。
2.2.5开挖低于地下水位的基坑、基槽、管沟时，应根据当地工程地质资料，采取措施降低地下水位，一般要降至低于开挖底面的0.5m，然后开挖。
2.2.6挖土前，有阻碍施工的建筑物和构筑物、地上及地下有关的管线（包括电力、通讯、给水、排水、煤气、供热等）、树木、坟墓等要取得详细资料，并安排拆除或搬迁。
2.2.7施工机械进入现场所经过的道路和机械上下设施等应事先勘查，做好必要的加宽、加固工作。
2.2.8在施工现场修筑汽车行走的便道，坡度不应大于1∶5.5，其路面应填筑适当厚度的碎（砾）石或石粉。
土方工程机械，其施工坡度最大在控制在1∶3之内，轮胎式机械坡度还要缓一些。
2.2.9临时性挖方边坡坡度，应在施工组织设计（方案）中制定。
考虑使用时间长短，根据工程地质、地下水位、挖方深度和地面荷载情况，通过计算并结合当地同类土体的稳定坡度值确定。
临时性挖方边坡坡度值
土的类别
边坡坡度（高∶宽）
砂土（不包括细砂、粉砂）
1∶1.25~1∶1.50
一般粘性土
硬
1∶0.75~1∶1.00
硬、塑
1∶1.00~1∶1.25
软
1∶1.50或更缓
碎石土
充填坚硬、硬塑粘性土
1∶0.50~1∶1.00
充填砂土
1∶1.00~1∶1.50
注：
1、设计有要求时，应符合设计标准；
2、若采用降水或其他加固措施，可不受本表限制，但应计算复核；
3、开挖深度，对软土不应超过4m，对硬土不应超过8m。
3施工工艺
3.1工艺流程
放线→挖土、挖基坑周边地面截（排）水沟→修边坡→分层分段挖土、运土→基坑支护（降水、排水）→维护坡面→挖土至坑底面设计标高并验槽→挖基底周边排水沟、基底找平。
3.2操作工艺
3.2.1推土机：
开挖的基本作业是铲土、运土和卸土三个工作行程和空载回驶行程。
铲土时应根据土质情况，尽量采用最大切土深度在最短距离（6-10m）内完成，以便缩短低速运行时间，然后直接推运到预定地点。
几台推土机同时作业，前后距离应大于8m。
3.2.2正铲挖掘机：
挖土特点是“前进向上。
强制切土”。
根据开挖路线与运输汽车相对位置的不同，一般有以下两种开挖方法：
3.2.3正向开挖，侧向装土：
正铲向前进方向挖土，汽车位于正铲的侧向装车，用于开挖工作面较大，深度不大的边坡、基坑（槽）、沟渠和路堑等为最常用的开挖方法。
3.2.4正向开挖，后方装土：
正铲向前进方向挖土，汽车停在正铲的后面，用于开挖工作面较小，且较深的基坑、基槽、管沟和路堑等。
3.2.5反铲挖掘机：
挖土特点是:
“后退向下，强制切土”。
根据开挖路线与运输汽车的相对位置不同，一般有以下几种开挖方法：
3.2.6沟端开挖法：
反铲停于沟端，后退挖土，同时往沟一侧弃土或装汽车运走。
适于一次成沟后退挖土，挖出土方随即运走时采用，或就地取土填筑路基或修筑堤坝等。
3.2.7沟侧开挖法：
反铲停于沟侧沿沟边开挖，汽车停在机旁装土或往沟一侧卸土。
用于横挖土体和需将土方甩到离沟边较远的距离时使用。
3.2.8多层接力开挖法：
用两台或多台挖土机设在不同作业高度上同时挖土，边挖土，边将土传递到上层，由地表挖土机连挖土带装土；上部可用大型反铲，中、下层用大型或小型反铲，进行挖土和装土，均衡连续作业。
一般两层挖土可挖深10m，三层可挖深15m左右。
适于开挖土质较好、深10m以上的大型基坑、沟槽和渠道。
3.2.9沟角开挖法：
反铲位于沟前端的边角上，随着沟槽的掘进，机身沿着沟边往后作“之”字形移动。
适于开挖土质较硬，宽度较小的沟槽（坑）。
3.2.10装载机：
与推土机基本类似，在土方工程中，也有铲装、转运、卸料、返回等四个过程，操作要点同上。
3.2.11大型土方机械开挖应从上而下分层分段依次进行，严禁在高度超过3m或在不稳定土体之下无坡脚或负坡脚作业。
深基坑每挖1m左右即应检查通直修边，随时修正偏差。
在挖方边坡上如发现有危岩、孤岩、古滑波等土体或导致岩（土）体向挖方一侧滑移的软弱夹层、裂隙时，应及时清除和采取相应措施，以防止岩（土）体崩塌与下滑。
3.2.12在滑坡地段挖方时，应详细了解地质资料，从挖土的方向和手段制定方案，防止滑坡发生。
3.2.13在软土地区设桩密集的场地内开挖深基坑时，邻近四周不得有振动作用。
挖土宜分层均匀进行，并应注意基坑土体的稳定，加强土体变形监测，防止由于挖土过快或边坡过徒使基坑中卸载过速、土体失稳等原因而引起的桩身上浮、倾斜、位移、断裂等事故。
3.2.14基坑开挖接近坑底标高时，应尽量保护好地基土结构，减少对地基土的扰动。
使用挖土机开挖（正铲或反铲）时，可在设计开挖标高以上保留30cm的土层暂时不挖。
所有预留厚度应在基础施工前用人工挖除。
3.2.15土方边坡的加固（包括填方、排水沟和截水沟等的边坡），应遵照设计图纸要求和施工组织设计（方案）进行施工。
4质量标准
4.1主控项目
序
项目
允许偏差或允许值
检验方法
柱基、坑基、基槽
挖方场地平整
管沟
地（路）面基层
人工
机械
1
标高
-50
±30
±50
-50
-50
水准仪
2
长度、宽度（由设计中心线向两边量）
+200
-50
+300
-100
+500
-150
+100
——
经纬仪，用钢尺量
3
边坡
设计要求
观察或用坡度尺检查
注：
地（路）面基层的偏差只适用于直接在挖、填方上做地（路）面的基层。
4.2一般项目
序
项目
允许偏差或允许值
检验方法
柱基、坑基、基槽
挖方场地平整
管沟
地（路）面基层
人工
机械
1
表面平整度
20
20
50
20
20
用2m靠尺和楔形塞尺检查
3
基层土性
设计要求
观察或土样分析
注：
地（路）面基层的偏差只适用于直接在挖、填方上做地（路）面的基层。
5施工注意事项
5.1深基坑的支护，应有具备资质的专业队伍，按专项方案实施。
开挖中要及时观测支护结构和边坡的变化，坑顶和坑底周边应设排水沟和集水井，及时排除集水，防止地下、地表水浸蚀边坡，扰动基底。
5.2机械开挖土方时，底标高以上应预留10-30cm土方，采用人工修整，防止超挖，如个别地方超挖时，其处理方法应取得设计单位的同意。
5.3当采取措施降低地下水位时，应注意观察周边环境的变化，并做好观测记录。
6成品保护
6.1对定位标准桩、轴线引桩、标准水准点、龙门板等挖运土时不得碰撞。
并应经常测量和校核其平面位置，水平标高和边坡坡度是否符合设计要求，定位标准桩和标准水准点也应定期复测和检查是否正确。
6.2土方开挖时，应防止邻近已有建筑物或构筑物、道路、管线等发生下沉和变形。
必要时应与设计单位或建设单位协商采取防护措施，并在施工中进行沉降和位移观测。
6.3施工中如发现有文物或古墓等，应妥善保护，并应立即请当地有关部门处理后，方可继续施工，如发现有测量用的永久性标桩或地质，地震部门测量的长期观测点等，应加以保护。
在敷设有地下管道、电线、光缆的地段进行土方施工时，应事先取得有关管理部门的书面意见，施工中应采取措施，以防损坏管线。
7安全环保措施
7.1加强对作业人员的安全、环境意识教育，严格遵守公司关于《环境、职业健康、安全作业指导书》的有关规定。
7.2施工现场负责基槽（坑）和管沟边的防护、警示、夜间警示等防护措施的落实，如由分包单位布置防护设施，现场安全员应检查防护的完善性和质量；
7.3基槽（坑）和管沟边应设防护栏杆：
（1）防护栏杆由上下两道横杆及栏杆柱组成，上杆离地高度为1.0—1.2m，下杆离地0.5—0.6m，坡度大于1：
2.2的坡面，防护栏杆应高1.5m并加挂安全立网，立杆的间距不大于2m。
（2）当在基坑四周固定时，可采用钢管打入地面50—70cm深，钢管离边口的距离不应小于50cm，当基坑周边采用板桩时，钢可打入板桩外侧。
7.4在有人员和车辆经过的基槽（坑）和管沟边，应在醒目位置摆放如下安全标志：
7.5在未施工完备，有人员和车辆经过的基槽（坑）和管沟边，应设置警示灯，防止人员或车辆在夜间跌落基槽（坑）和管沟。
7.6生产及生活污水应经过沉淀池后，再通过排污管道排入市政管线中。
7.7在工地大门附近设置汽车冲洗台，所有运输车辆离开工地时，必须对车身进行冲洗，以保证市政道路干净、畅通。
8质量记录
8.1施工测量控制点交桩记录；
8.2建筑
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