摘要：介紹了基坑土方開(kāi)挖的兩種施工工藝，并分別對(duì)其施工要點(diǎn)、適用條件進(jìn)行了分析，最后對(duì)基坑土方開(kāi)挖的相關(guān)注意事項(xiàng)進(jìn)行了總結(jié)。
關(guān)鍵詞：基坑土方開(kāi)挖 工藝
中圖分類號(hào)：TU755.2+2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：
前言：建筑施工中，基坑土方的開(kāi)挖是十分重要的基礎(chǔ)性工作。在開(kāi)挖的過(guò)程中一般有兩種情況：一是無(wú)支護(hù)結(jié)構(gòu)基坑的放坡開(kāi)挖，二是有支護(hù)結(jié)構(gòu)基坑的開(kāi)挖。充分把握其施工要點(diǎn)與適用條件，對(duì)于確保工程質(zhì)量與安全有著極其重要的意義。
下面，筆者將分別對(duì)其進(jìn)行介紹。
1.無(wú)支護(hù)結(jié)構(gòu)基坑放坡開(kāi)挖工藝
采用放坡開(kāi)挖時(shí)，一般基坑深度較淺，挖土機(jī)可以一次開(kāi)挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高，所以在地下水位高的地區(qū)，軟土基坑采用反鏟挖土機(jī)配合運(yùn)土汽車在地面作業(yè)。如果地下水位較低，坑底堅(jiān)硬，也可以讓運(yùn)土汽車下坑，配合正鏟挖土機(jī)在坑底作業(yè)。當(dāng)開(kāi)挖基坑深度超過(guò)4m時(shí)，若土質(zhì)較好，地下水位較低，場(chǎng)地允許，有條件放坡時(shí)，邊坡宜設(shè)置階梯平臺(tái)，分階段、分層開(kāi)挖，每級(jí)平臺(tái)寬度不宜小于1.5m。
在采用放坡開(kāi)挖時(shí)，要求基坑邊坡在施工期間保持穩(wěn)定�；舆吰缕露葢�(yīng)根據(jù)土質(zhì)、基坑深度、開(kāi)挖方法、留置時(shí)間、邊坡荷載、排水情況及場(chǎng)地大小確定。放坡開(kāi)挖應(yīng)有降低坑內(nèi)水位和防止坑外水倒灌的措施。若土質(zhì)較差且基坑施工時(shí)間較長(zhǎng)，邊坡坡面可采用鋼絲網(wǎng)噴漿進(jìn)行護(hù)坡，以保持基坑邊坡穩(wěn)定。
放坡開(kāi)挖基坑內(nèi)作業(yè)面大，方便挖土機(jī)械作業(yè)，施工程序簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)效益好。但在城市密集地區(qū)施工，條件往往不允許采用這種開(kāi)挖方式。
2.支護(hù)結(jié)構(gòu)基坑的開(kāi)挖工藝
支護(hù)結(jié)構(gòu)基坑的開(kāi)挖按其坑壁結(jié)構(gòu)可分為直立壁無(wú)支撐開(kāi)挖、直立壁內(nèi)支撐開(kāi)挖和直立壁拉錨（或土釘、土錨桿）開(kāi)挖。有支護(hù)結(jié)構(gòu)基坑開(kāi)挖的順序、方法必須與設(shè)計(jì)工況相一致，并遵循“開(kāi)槽支撐，先撐后挖，分層開(kāi)挖，嚴(yán)禁超挖”和“分層、分段、對(duì)稱、限時(shí)”的原則。
2.1 直立壁無(wú)支撐開(kāi)挖工藝
這是一種重力式壩體結(jié)構(gòu)，一般采用水泥土攪拌樁作壩體材料，也可采用粉噴樁等復(fù)合樁體作壩體。重力式壩體既擋土又止水，給坑內(nèi)創(chuàng)造寬敞的施工空間和可降水的施工環(huán)境。
基坑深度一般在5～6m，故可采用反鏟挖土機(jī)配合運(yùn)土汽車在地面作業(yè)。由于采用止水重力壩的基坑，地下水位一般都比較高，因此很少使用正鏟下坑挖土作業(yè)。
2.2 直立壁內(nèi)支撐開(kāi)挖工藝
在基坑深度大、地下水位高、周圍地質(zhì)和環(huán)境又不允許做拉錨和土釘、土錨桿的情況下，一般采用直立壁內(nèi)支撐開(kāi)挖形式�；硬捎脙�(nèi)支撐，能有效控制側(cè)壁的位移，具有較高的安全度，但減小了施工機(jī)械的作業(yè)面，影響挖土機(jī)械、運(yùn)土汽車的效率，增加施工難度。
采用直立壁內(nèi)支撐的基坑，深度一般較大，超過(guò)挖土機(jī)的挖掘深度，需分層開(kāi)挖。在施工過(guò)程中，土方開(kāi)挖和支撐施工需交叉進(jìn)行。內(nèi)支撐是隨著土方的分層、分區(qū)開(kāi)挖，形成支撐施工工作面，然后施工內(nèi)支撐，結(jié)束后待內(nèi)支撐達(dá)到一定強(qiáng)度以后進(jìn)行下一層（區(qū)）土方的開(kāi)挖，形成下一道內(nèi)支撐施工工作面，重復(fù)施工，從而逐步形成支護(hù)結(jié)構(gòu)體系。所以，基坑土方開(kāi)挖必須和支撐施工密切配合，根據(jù)支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的工況，先確定土方分層、分區(qū)開(kāi)挖的范圍，然后分層、分區(qū)開(kāi)挖基坑土方。在確定基坑土方分層、分區(qū)開(kāi)挖范圍時(shí)，還應(yīng)考慮土體的時(shí)空效應(yīng)、支撐施工的時(shí)間、機(jī)械作業(yè)面的要求等。
當(dāng)有較密內(nèi)支撐或?yàn)榱藝?yán)格限制支護(hù)結(jié)構(gòu)的位移，常采用盆式開(kāi)挖順序，即在盡量多挖去基坑下層中心區(qū)域的土方后，架設(shè)十字對(duì)撐式鋼管支撐并施加預(yù)緊力，或在挖去本層中心區(qū)域土方后，澆筑鋼筋混凝土支撐，并逐個(gè)區(qū)域挖去周邊土方，逐步形成對(duì)圍護(hù)壁的支撐。這時(shí)使用的機(jī)械一般為反鏟和抓鏟挖土機(jī)。必要時(shí)，還可對(duì)擋墻內(nèi)側(cè)四周的土體進(jìn)行加固，以提高內(nèi)側(cè)土體的被動(dòng)土壓力，滿足控制擋墻變形的要求。
2.3 直立壁土釘開(kāi)挖
當(dāng)周圍的環(huán)境和地質(zhì)可以允許進(jìn)行拉錨或采用土釘和土層錨桿時(shí)，應(yīng)選用此方式，因?yàn)橹北诶^開(kāi)挖使坑內(nèi)的施工空間寬敞，挖土機(jī)械效率較高。在土方施工中，需進(jìn)行分層、分區(qū)段開(kāi)挖，穿插進(jìn)行土釘（或土錨桿）施工。土方分層、分區(qū)段開(kāi)挖的范圍應(yīng)和土釘（或土錨桿）的設(shè)置位置一致，滿足土釘（土錨桿）施工機(jī)械的要求，同時(shí)也要滿足土體穩(wěn)定性的要求。
3.基坑土方開(kāi)挖中應(yīng)注意的事項(xiàng)
3.1 支護(hù)結(jié)構(gòu)與挖土應(yīng)緊密配合
挖土與坑內(nèi)支撐安裝要密切配合，每次開(kāi)挖深度不得超過(guò)將要加支撐位置以下500mm，防止立柱及支撐失穩(wěn)。每次挖土深度與所選用的施工機(jī)械有關(guān)。當(dāng)采用分層分段開(kāi)挖時(shí)，分層厚度不宜大于5m，分段的長(zhǎng)度不大于25m，并應(yīng)快挖快撐，時(shí)間不宜超過(guò)1～2d，以充分利用土體結(jié)構(gòu)的空間作用，減少支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形。為防止地基一側(cè)失去平衡而導(dǎo)致坑底涌土、邊坡失穩(wěn)、坍塌等情況，深基坑挖土?xí)r應(yīng)注意對(duì)稱分層開(kāi)挖的方法。另外，如前所述，土方開(kāi)挖宜選用合適施工機(jī)械、開(kāi)挖程序及開(kāi)挖路線；而且開(kāi)挖中除設(shè)計(jì)允許，挖土機(jī)械不得在支撐上作業(yè)或行走。
3.2 要重視打樁效應(yīng)，防止樁位移和傾斜
對(duì)一般先打樁、后挖土的工程，如果打樁后緊接著開(kāi)挖基坑，由于開(kāi)挖時(shí)地基卸土，打樁時(shí)積聚的土體應(yīng)力釋放，再加上挖土高差形成側(cè)向推力，土體易產(chǎn)生一定的水平位移，使先打設(shè)的樁易產(chǎn)生水平位移和傾斜，所以打樁后應(yīng)有一段停歇時(shí)間，待土體應(yīng)力釋放、重新固結(jié)后再開(kāi)挖，同時(shí)挖土要分層、對(duì)稱，盡量減少挖土?xí)r的壓力差，保證樁位正確。對(duì)于打預(yù)制樁的工程，必須先打工程樁再施工支護(hù)結(jié)構(gòu)，否則也會(huì)由于打樁擠土效應(yīng)，引起支護(hù)結(jié)構(gòu)位移變形。
3.3 注意減少坑邊地面荷載，防止開(kāi)挖完的基坑暴露時(shí)間過(guò)長(zhǎng)
基坑開(kāi)挖過(guò)程中，不宜在坑邊堆置棄土、材料和工具設(shè)備等，盡量減輕地面荷載，嚴(yán)禁超載。基坑開(kāi)挖完成后，應(yīng)立即驗(yàn)槽，并及時(shí)澆筑混凝土墊層，封閉基坑，防止暴露時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。如發(fā)現(xiàn)基底土超挖，應(yīng)用素混凝土或砂石回填夯實(shí)，不能用素土回填。若挖方后不能立即轉(zhuǎn)入下道工序或雨期挖方時(shí)，應(yīng)在坑槽底標(biāo)高上保留15～30cm厚的土層不挖，待下道工序開(kāi)工前再挖掉。冬期挖方時(shí)，每天下班前應(yīng)挖一步（30cm左右）虛土或用草簾覆蓋，以防地基土受凍。
參考文獻(xiàn)：
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