土石方开挖.docx

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土石方开挖

土石方开挖

一、一般规定

1深基坑土石方开挖宜根据支护形式分别采用无围护结构的放坡开挖、有围护结构无内支撑的基坑开挖以及有围护结构有内支撑的基坑开挖等开挖方式。

2深基坑土石方开挖前，应根据该工程基础结构形式、基坑支护形式、基坑深度、地质条件、气候条件、周边坏境、施工方法、施工周期和地面荷载等相关资料，确定深基坑土石方开挖安全施工方案。

3深基坑土石方开挖的安全施工方案，应综合考虑工程地质与水文地质条件、环境保护要求、场地条件、基坑平面尺寸、开挖深度、支护结构形式、施工方法等因素，临水基坑还应考虑最高水位和潮位等因素。

4基坑开挖必须遵循先设计后施工的原则；应按照分层、分段、分块、对称、均衡、限时的方法，确定开挖顺序。

土石方开挖应防止碰撞支护结构。

基坑开挖前，支护结构、基坑土体加固、降水等应达到设计和施工要求。

5施工道路布置、材料堆放、挖土顺序、挖土方法等应减少对周边环境、支护结构、工程桩等的不利影响。

6挖土机械、运输车辆等直接进入基坑进行施工作业时，应采取保证坡道稳定的措施，坡道坡度不宜大于1：

8，坡道的宽度应满足车辆行驶的安全要求。

7位于市中心等施工场地极为紧张的情况下，可根据施工需要设置施工栈桥。

施工栈桥应根据周边场地条件、基坑形状、支撑布置、施工方法等进行专项设计，施工过程中应按照设计要求对施工栈桥的荷载进行控制。

8基坑开挖应符合下列安全要求：

1）基坑周边、放坡平台的施工荷载应按照设计要求进行控制；基坑开挖的土方不应在邻近建筑及基坑周边影响范围内堆放，并应及时外运；

2）基坑开挖应采用全面分层开挖或台阶式分层开挖的方式；分层厚度按土层确定，开挖过程中的临时边坡坡度按计算确定；

3）机械挖土时，坑底以上200mm～300㎜范围内的土方应采用人工修底的方法挖除，放坡开挖的基坑边坡应采用人工修坡方法挖除，严禁超挖。

基坑开挖至坑底标高应及时进行垫层施工，垫层应浇筑到基坑围护墙边或放坡开挖的基坑坡脚；

4）邻近基坑边的局部深坑宜在大面积垫层完成后开挖；

5）机械挖土应避免对工程桩产生不利影响挖土机械不得直接在工程桩顶部行走；挖土机械严禁碰撞工程桩、围护墙、支撑、立柱和立柱桩、降水井管、监测点等，其周边200㎜～300mm范围内的土方应采用人工挖除；

6）基坑开挖深度范围内有地下水时，应采取有效的降水与排水措施，确保地下水在每层土方开挖面以下50㎝，严禁有水挖土作业；

7）基坑周边必须安装防护栏杆。

防护栏杆高度不应低于1.2m；防护栏杆应安装牢固，材料应有足够的强度；基坑内设置供施工人员上下的专用梯道。

8）基坑开挖过程中，若基坑周边相邻工程进行桩基、基坑支护、土方开挖、爆破等施工作业时，应根据实际情况合理、安全地确定相互之间的施工顺序和方法，必要时应采取可靠的安全技术措施。

9）基坑开挖应采用信息化施工和动态控制方法，应根据基坑支护体系和周边环境的监测数据，适时调整基坑开挖的施工顺序和施工方法。

10）基坑开挖的安全施工应符合《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120）和《建筑施工土石方工程安全技术规范》（JGJ180-2009）《建筑边坡工程技术规范》（GB50330─2002）的相关要求。

二、土石方开挖选型Ⅰ放坡开挖

1采用放坡开挖的基坑，应验算基坑边坡的整体稳定性。

多级放坡应同时验算各级边坡和多级边坡的整体稳定性。

基坑坡脚附近有局部深坑时，且坡脚与局部深坑的距离小于2倍深坑的深度，应按深坑的深度验算边坡稳定性。

2放坡开挖的基坑边坡坡度应根据土层性质、开挖深度确定，各级边坡坡度不宜大于1:

1.5，淤泥质土层中不宜大于1:

2.0；多级放坡开挖的基坑，坡间放坡平台宽度不宜小于3.0m，且不应小于1.5m。

3放坡开挖的基坑应采用降水等固结边坡土体的措施。

单级放坡基坑的降水井宜设置在坡顶，多级放坡基坑的降水井宜设置在坡顶、放坡平台；降水对周边环境有影响时，应设置隔水帷幕。

基坑边坡位于淤泥、暗浜、暗塘等较软弱的土层时，应进行土体加固。

4放坡开挖的基坑，边坡表面应按下列要求采取护坡措施：

1）护坡宜采用现浇钢筋混凝土面层，也可采用钢丝网水泥砂浆或钢丝网喷射混凝土等方式。

2）护坡面层宜扩展至坡顶和坡脚一定的距离，坡顶可与施工道路相连，坡脚可与垫层相连。

3）现浇钢筋混凝土和钢丝网水泥砂浆或钢丝网喷射混凝土护坡面层的厚度、强度等级及配筋情况根据设计确定。

5放坡开挖的基坑，坡顶应设置截水明沟，明沟可采用铁栅盖板或水泥预制盖板。

Ⅱ无内支撑的基坑开挖

6采用复合土钉支护的基坑开挖施工应符合下列要求：

1）隔水帷幕的强度和龄期应达到设计要求后方可进行土方开挖；

2）基坑开挖应与土钉施工分层交替进行，应缩短无支护暴露时间；

3）面积较大的基坑可采用岛式开挖方式，先挖除距基坑边8m～10m的土方，再挖除基坑中部的土方；

4）应采用分层分段方法进行土方开挖，每层土方开挖的底标高应低于相应土钉位置，且距离不宜大于200mm，每层分段长度不应大于30m；

5）应在土钉养护时间达到设计要求后开挖下一层土方。

7采用水泥土重力坝式围护墙的基坑开挖施工应符合下列要求：

1）水泥土重力式围护墙的强度和龄期应达到设计要求后方可进行土方开挖；

2）开挖深度超过4m的基坑应采用分层开挖的方法；边长超过50m的基坑应采用分段开挖的方法。

3）面积较大的基坑宜采用盆式开挖方式，盆边留土平台宽度不应小于8m。

4）土方开挖至坑底后应及时浇筑垫层，围护墙无垫层暴露长度不宜大于25m。

Ⅲ有内支撑的基坑开挖

8有内支撑的基坑开挖施工应根据程地质与水文地质条件、环境保护要求、场地条件、基坑平面尺寸、开挖深度，选择以下几种支撑型式：

1）灌注桩排桩围护墙采用钢筋混凝土支撑；

2）型钢水泥土搅拌桩墙，宜采用钢筋混凝土支撑，狭长形的基坑采用型钢支撑。

3）板桩围护墙的结构形式，宜采用型钢支撑。

4）地下连续墙，宜采用钢筋混凝土支撑。

5）除上述支撑型式外，也有采用型钢支撑与钢筋混凝土支撑的组合型式。

9采用内支撑支护结构的深基坑土石方开挖形式，可以分为明挖法和暗挖法（盖挖法）。

10对于基坑开挖深度超过6m或土质情况较差的基坑可以采用多道内支撑形式。

11多道内支撑基坑开挖遵循“分层支撑、分层开挖、限时支撑、先撑后挖”的原则，且分层厚度须满足设计工况要求，支撑与挖土相配合，严禁超挖，在软土层及变形要求较为严格时，应采用“分层、分区、分块、分段、抽条开挖，留土护壁，快挖快撑，先形成中间支撑，限时对称平衡形成端头支撑，减少无支撑暴露时间”等方式开挖。

12分层支撑和开挖的基坑上部可采用大型施工机械开挖，下部宜采用小型施工机械和人工挖土，在内支撑以下挖土时，每层开挖深度不得大于2m，施工机械不得损坏和挤压工程桩及降水井。

13立柱桩周边300mm土层及塔吊基础下钢格构柱周边300mm土层须采用人工挖除，格构柱内土方由人工清除。

三、与支护结构配合施工的土石方开挖

1基坑开挖应按照先撑后挖、限时支撑、分层开挖、严禁超挖的方法确定开挖顺序，应减小基坑无支撑暴露开挖时间和空间。

混凝土支撑应在达到设计要求的强度后进行下层土方开挖；钢支撑应在质量验收并施加预应力后进行下层土方开挖。

2挖土机械和运输车辆不得直接在支撑上行走或作业；支撑系统未考虑施工机械作业荷载时，严禁在底部已经挖空的支撑上行走或作业。

3土方开挖过程中应对临时边坡范围内的立柱与降水井管采取保护措施，应均匀挖去其周围土体。

4面积较大或周边环境保护要求较高的基坑，应采用分块开挖的方法。

分块大小和开挖顺序应根据基坑工程环境保护等级、支撑形式、场地条件等因素确定，应结合分块开挖方法和顺序及时形成支撑或水平结构。

5施工栈桥及立柱桩的设置应综合考虑临时材料堆放及挖土机械、土方运输车辆、混凝土泵车、搅拌车等施工荷载。

施工栈桥在满足临时材料堆放及交通运输等施工安全需要的前提下，尽可能的减小设置面积，以减少栈桥下坑内挖土的难度。

立柱桩的设计间距须满足坑内小型挖土机械的移动和操作时的安全要求。

6岛式土方开挖应符合下列要求：

1）边部土方的开挖范围应根据支撑布置形式、围护墙变形控制等因素确定；边部土方应采用分段开挖的方法，应减小围护墙无支撑或无垫层暴露时间。

2）中部岛状土体的高度不宜大于6m。

高度大于4m时，应采用二级放坡形式，坡间放坡平台宽度不应小于4m，每级边坡坡度不宜大于1：

1.5，总边坡坡度不应大于1：

2.0。

高度不大于4m时，可采取单级放坡形式，坡度不宜大于1：

1.5。

3）中部岛状土体的各级边坡和总边坡应验算边坡稳定性。

4）中部岛状土体的开挖应均衡对称进行；高度大于4m时，应采用分层开挖的方法。

7盆式土方开挖应符合下列要求：

1）中部土方的开挖范围应根据支撑形式、围护墙变形控制、坑边土体加固等因素确定；中部有支撑时应先完成中部支撑，再开挖盆边土方。

2）盆边土体的高度不宜大于6m，盆边上口宽度不宜小于8m；盆边土体的高度大于4m时，应采用二级放坡形式，坡间放坡平台宽度不应小于3m，每级边坡坡度不宜大于1：

1.5，总边坡坡度不应大于1：

2.0；高度不大于4m时，可采取单级放坡形式，坡度不宜大于1：

1.5；对于环境保护等级为一级的基坑工程，盆边上口宽度不宜小于10m，二级放坡的坡间放坡平台宽度不应小于5.ٛ0m，采用单级放坡形式的坡度不宜大于1：

2.0。

3）盆边土体的各级边坡和总边坡应验算边坡稳定性。

4）盆边土体应分块对称开挖，分块大小应根据支撑平面布置确定，应限时完成支撑。

5）盆式的开挖的边坡必要时可采取降水、护坡、土体加固等措施。

8狭长型基坑的土方开挖应符合下列要求：

1）采用钢支撑的狭长型基坑可采用纵向斜面分层分段开挖的方法，斜面应设置多级放坡；分段长度宜为3m～8m，分层厚度宜为3m～4m。

纵向斜面边坡总坡度不应大于1：

3.0，各级边坡坡度不应大于1：

1.5，各级边坡平台宽度不应小于3.0m，多级边坡超过二级应设置加宽平台，加宽平台宽度不应小于9.0m，加宽平台之间的土方边坡不应超过二级；纵向斜面边坡长时间暴露时宜采取护坡措施；各级边坡、各阶段形成的多级放坡和纵向总边坡的稳定性的验算应符合《建筑边坡工程技术规范》GB50330的相关要求。

2）每层每段开挖和支撑形成的时间应符合设计要求。

3）纵向斜面分层分段开挖至坑底时，应按照设计要求和基础底板施工缝设置要求。

限时进行垫层和基础底板的浇筑，基础底板分段浇筑的长度不宜大于25m，基础底板施工完毕后方可进行相邻纵向边坡的开挖。

4）狭长型基坑可采用一端向另一端开挖的方法，也可采用从中间向两端开挖的方法。

5）第一道支撑采用钢筋混凝土支撑时，钢筋混凝土支撑底以上的土方可采用不分段连续开挖的方法，其余土方可采用斜面分层分段开挖的方法。

9采用逆作法、盖挖法进行暗挖施工时，应符合下列要求：

1）基坑土方开挖和结构工程施工的方法和顺序应满足设计工况要求。

2）基坑土方分层、分段、分块开挖后按照施工方案的要求限时完成水平结构施工。

3）狭长型基坑暗挖时，宜采用分层分段开挖方法，分段长度不宜大于25m。

4）面积较大的基坑应采用盆式开挖方式，盆式开挖的取土口位置，与基坑边的距离不宜小于8m。

5）基坑暗挖作业应根据结构预留洞口的位置、间距、大小增设强制通风设施。

6）基坑暗挖作业应设置足够的照明设施，照明设施应根据挖土过程配置。

四、石方开挖与爆破

1岩质坡体开挖有条件时宜采用坡率法，坡体的坡率应根据稳定分析确定，也可按照工程类比的原则参考同类岩层已有的稳定坡率值分析确定。

2对整体稳定的岩质坡体开挖时，一般可不进行支护。

采用爆破法施工时，应采取合理的爆破施工工艺减小对周边环境的影响。

当坡体顶部边缘有建筑物或岩体抗拉强度较低时，坡体的上部宜采用锚杆支护，以减小可控制岩体开挖后的卸荷裂隙。

3爆破施工时，应编制爆破设计，按爆破图表和说明书严格施工，并根据爆破效果及时修正有关参数。

4爆破参数应根据工程类比法或通过现场试炮确定。

5开挖工作面的岩石爆破时，周边眼应采用低密度、低爆速、低猛度、高爆力的炸药，并应采用毫秒雷管或导爆索同时起爆。

当炸药用量较多，对周边影响较大时，可分段起爆。