項目1土方工程施工教學目標1.了解土方工程的施工內容以及工程特點。2.掌握土的工程性質。3.了解土方工程量的計算。4.掌握基坑排水、降水的方法，能根據具體條件正確選擇使用5.了解土方施工機械工作性能，能正確選用土方施工機械6.掌握常見基坑支護方法的施工方法及特點7.掌握填方土料的選擇以及填方施工方法8.熟悉土方工程質量標準與安全技術1.1土方工程基本知識主要施工過程：場地平整、基坑（槽）開挖、土方填筑與壓實以及相關的運輸等準備與輔助工作：場地清理、測量放線、排水疏干、降低水位、土壁支護等土方工程是建筑、道路、橋梁、水利、地下工程等各種土木工程施工的主要分部工程之一1.1.1土方工程及其施工特點工程量大土方工程的施工特點施工工期長施工條件復雜勞動強度大投資大可達數百萬立方米，施工面積可達數平方公里，大型的基坑開挖，深度可達20多米多為露天作業，手氣候、水文、地質等影響較大，不確定因素較多合理安排施工計劃，盡量不要安排在雨季，要作出土石方的合理調配方案，統籌安排1.1.2

土的工程分類和性質

1.土的工程分類在土方施工中，根據土的堅硬程度和開挖的難易程度將土分為八類（表1-1），前四類屬于一般土，后四類屬于巖土土方施工與土的級別關系密切，級別不同，開挖的方法和手段、運用的機具、用工和費用都不同2.土的工程性質土的工程性質對土方工程的施工方法、機械設備的選擇，勞動力和機械臺班的消耗及工程費用都有較大的影響。（1）土的可松性與可松性系數天然土經開挖后，其體積因松散而增加，雖經振動夯實，任然不能完全復原，這種現象稱為土的可松性。土的可松性用可松性系數表示，分為最初可松性系數和最終可松性系數。最初可松性系數

最終可松性系數可松性系數對土方的調配、計算土方運輸量及運輸工具數量都有影響（2）土的天然含水量在天然狀態下，土中水的質量與固體顆粒質量之比的百分率叫土的天然含水量，反映了土的干濕程度。土的含水量影響土方施工方法的選擇、邊坡的穩定和回填土的質量，當含水量超過25%~30%時，就難以進行機械化施工；當含水量超過20%時，一般運土汽車就容易打滑、陷車；而在填土中則需保持“最佳含水量”，方能在壓實時獲得最大干密度。

（3）土的天然密度和干密度土在天然狀態下單位體積的質量，叫土的天然密度（簡稱密度）干密度是土的固體顆粒質量與總體積的比值

土的天然密度直接影響了土的承載力、土壓力及邊坡的穩定性；土的干密度是檢驗填土壓實質量的控制指標（4）土的滲透系數土的滲透性系數表示單位時間內水穿透土層的能力，以m/d表示.它影響施工降排水的速度以及降水方案的選擇；在土方填筑時，需根據不同涂料的滲透系數確定填鋪順序1.2土方量計算土方工程中土方量的計算主要包括場地平整土方量計算、基坑（槽）土方量計算以及邊坡土方量計算，然后根據計算所得的挖（填）土方量確定平衡調配方案；根據工程規模、施工期限、現場機械設備條件選用土方機械并擬定施工方案。1.2.1場地平整土方量計算建筑工程開工前，要進行場地平整，將現場平整成施工所要求的設計平面確定場地設計標高場地設計標高是進行場地平整和土方量計算的依據，也是總施工圖規劃和土方豎向設計的依據。合理確定場地的設計標高，對減少土方量、節約土方運輸費用、加快施工進度等都具有重要的意義場地設計標高一般應在設計文件上規定若設計文件對場地設計標高無明確規定和特殊要求中小型場地可采用“挖填土方量平衡法”確定對大型場地宜作豎向規劃設計，采用“最佳平面設計法”（用最小二乘法，使挖填平衡且總土方量最?。┐_定一般情況下，先根據場地內挖（填）方平衡的原則，對場地設計標高進行初步計算，在考慮實際因素對設計標高進行調整。2.場地平整土方量計算場地平整土方量的計算方法通常有方格網法和斷面法兩種。斷面法由于計算精度較低，多用于地形起伏變化較大的地區。對于地形較為平坦、面積較大的場地，通常采用方格網。方格網法現根據方網格各方格角點的自然地面標高和實際采用的設計標高，算出相應的角點填（挖）高度（施工高度），然后計算每一方格的土方量，并算出場地邊坡的土方量，即可求得整個場地的填（挖）土方總量。1.2.2基坑（槽）土方量計算施工的土方工程外形有時很復雜，幾何形狀不規則，要做到精確計算比較困難。工程中，常將其劃分成為一定的幾何形狀，采用具有一定精度而又和實際情況近似的方法進行計算基坑土方量計算基坑土方量可按立體幾何中的柱體體積公式計算

2.基槽土方量計算基槽和路堤管溝的土方量可以沿長度方向分段后，再用同樣方法計算

3.邊坡土方量計算(1)土方邊坡為了防止塌方，保證施工安全，在基坑（槽）開挖深度超過一定限度時，土壁應做成有斜率的邊坡土方邊坡的坡度是以土方挖方深度H與放坡寬度B之比表示

邊坡系數根據地形圖和邊坡豎向布置圖或現場測繪，邊坡的土方量可以劃分為兩種近似幾何形體計算，一種為三角棱椎體（圖1-10①~③、⑤~?），另一種為三角棱柱體（圖1-10④）（2）邊坡土方量計算（2）邊坡土方量計算三角棱椎體（圖1-10①~③、⑤~?）

三角棱錐體邊坡體積

（2）邊坡土方量計算三角棱柱體（圖1-10④）三角棱柱體邊坡體積

當兩端橫斷面面積相差很大的情況下

1.2.3土方調配土方量計算完成后，還應進行挖、填方平衡計算，綜合考慮土方運距最短、運程合理和各個工程項目的合理施工程序等，做好土方平衡調配，減少重復挖運，從而達到縮短工期和降低成本同時能方便施工的目的1.土方調配原則進行土方調配，必須根據現場具體情況、有關技術資料、工期要求、土方施工方法與運輸方法綜合考慮，并按調配原則，經計算比較，來選擇經濟合理的調配方案。（3）合理布置挖、填方分區線，選擇恰當的調配方向、運輸線路，使土方機械和運輸車輛的性能得到充分發揮（4）好土用在回填質量要求高的地區（5）土方平衡調配應盡可能與城市規劃和農田水利相結合，將余土一次性運到指定棄土場，做到文明施工（1）挖方與填方基本平衡和就近調配（2）考慮近期施工與后期利用相結合的原則以及分區與全場相結合的原則，還應盡可能與大型地下建筑物的施工相結合，以避免重復挖運和場地混亂2.土方調配表的編制（1）劃分調配區（2）計算土方量并標明在圖上（3）計算調配區之間的平均運距（4）確定土方最優調配方案（5）繪制土方調配圖、調配平衡表土方調配圖挖方區編號挖方數量（m3）各填方區填方數量（m3）T1T2T3合計8006005001900W15004005010070

W2500

50040

W350040060

10070

W4400

40040

合計1900

土方量調配平衡表1.3基坑（槽）支護在基坑（槽）開挖中，要求基坑（槽）土壁穩定，主要是依靠土體的內摩擦力和粘結力來平衡土體的下滑力保持土壁穩定。為了防止土壁坍塌或滑坡，對挖方或填方的邊緣，一般需做成一定坡度的邊坡。當場地受限無法放坡時，則應設置基坑（槽）支護結構等有效的防護措施。1.3.1土方邊坡與防護土方邊坡的大小主要與土質、開挖深度、開挖方法、邊坡留置時間的長短、邊坡附近的各種荷載狀況及排水情況有關。邊坡可做成直線形、折線形、分級型和梯形

直線形

折線形

分級形

梯形當地質條件良好，土質均勻且地下水位低于基坑（槽）或管溝底面標高時，可不放坡也不設支撐，但深度不宜超過下表的規定土的種類容許深度/m密實、中密的砂土和碎石土類（充填物為砂土）1.00硬塑、可塑的粉質黏土及粉土1.25硬塑、可塑的黏土和碎石類土（充填物為黏性土）1.50堅硬的黏土2.00不設支撐時的容許挖方深度永久性挖方邊坡應按設計要求放坡。對臨時性挖方邊坡值可按照《建筑地基基礎工程施工質量驗收規范》（GB50202-2018）第9.2.4的規定執行土的類別邊坡值（高：寬）砂土不包括細砂、粉砂1：1.25~1:1.50黏性土堅硬1：0.75~1:1.00硬塑、可塑1：1.00~1:1.25軟塑1:1.50或更緩碎石土充填堅硬、硬塑黏性土1：0.5~1:1.00充填砂土1：1.00~1:1.50臨時性挖方工程的邊坡坡率允許值對留設的邊坡，當使用時間較長時，應做好坡面的保護。常用方法包括薄膜或砂漿覆蓋法，掛網或掛網抹面法，噴射混凝土或混凝土護面法，土袋或砌石壓坡法等

薄膜或砂漿覆蓋法掛網或掛網抹面法

噴射混凝土或混凝土護面法土袋或砌石壓坡法1.3.2淺基坑（槽）支護當開挖基坑（槽）的土體含水量大而不穩定，或基坑較深，或受到周圍場地限制而需用較陡的邊坡或直立開挖，而土質較差時，應采取措施對基坑（槽）進行支護才能保證土方開挖施工安全順利進行對寬度不大、深5m以內的淺溝（槽），一般宜設置簡單的橫撐式支撐，其形式需根據實際開挖深度、土質條件、地下水位、施工時間、施工季節和當地氣象條件、施工方法與相鄰建（構）筑物情況進行選擇支撐方式簡圖支撐方法及適用條件間斷式水平支撐兩側擋土板水平放置，用工具式或木橫撐借木楔頂緊，挖一層土，支頂一層。適用于能保持立壁的干土或天然濕度的黏土類土，地下水很少，深度在2m以內斷續式水平支撐擋土板水平放置，中間留出間隔，并在兩側同時對稱立豎方木，再用工具式或木橫撐上、下頂緊。適用于能保持立壁的干土或天然濕度的黏土類土，地下水很少，深度在3m以內連續式水平支撐擋土板水平連續放置，不留間隔，兩側同時對稱立豎方木，上、下各頂一根撐木，端頭加木楔頂緊。適用于較松散的干土或天然濕度的黏土類土，地下水很少，深度為3～5m連續或斷續式垂直支撐擋土板垂直放置，可連續或留適當間隙，然后每側上、下各水平頂一根方木，再用橫撐頂緊。適用于較松散或天然濕度很高的土，地下水較少，深度不限水平垂直混合式支撐溝槽上部設連續式水平支撐，下部設連續式垂直支撐。適用于溝槽深度較大，下部有含水層的情況對寬度較大、深度不大的淺基坑（槽），常見支撐方法見下表支撐方式簡圖支撐方法及適用條件斜柱支撐水平擋土板釘在柱樁內側，柱樁外側用斜撐支頂，斜撐底端支在木樁上，在擋土板內側回填土適于開挖較大型、深度不大的基坑或使用機械挖土時錨拉支撐水平擋土板支在柱樁的內側，柱樁一端打入土中，另一端用拉桿與錨樁拉緊，在擋土板內側回填土適于開挖較大型、深度不大的基坑或使用機械挖土，不能安設橫撐時使用1.3.3深基坑支護基坑支護結構一般根據地質條件、基坑開挖深度、對周邊環境保護要求及降水情況等選用。在支護結構設計中首先要考慮安全可靠性，其次要滿足工程地下結構施工的要求，并應盡可能降低造價和便于施工。

混凝土灌注樁混凝土灌注樁支護是指在待開挖基坑的周圍，用鉆機鉆孔或人工挖孔，然后下鋼筋籠，現場灌注混凝土成樁，形成樁排作為擋土支護灌注樁的排列方式鉆孔灌注樁是樁排式中應用最多的一種，其擋墻抗彎能力強、變形相對較小、經濟效益較好。施工很難做到樁與樁相切，多為間隔排列式，故不具備擋水功能，適用于地下水位較深、土質較好的地區。在地下水位較高的地區應用時，則需另做擋水帷幕。（2）鋼板樁鋼板樁支護是指用一種特制的鋼板，相互連接打入土層中，構成一道連續的板墻，主要作為深基坑開挖的臨時擋土、擋水圍護結構。鋼板樁在軟土地區打設方便，施工速度快且簡便；有一定的擋水能力；可重復使用，但由于一次性投資較高，多以租賃方式租用，用后拔出歸還（3）SMW工法樁支護SMW工法是通過多軸型鉆掘攪拌機將水泥系強化劑與地基土反復混合攪拌，并采用H型鋼或鋼板作為其應力補強材，形成具有足夠強度和剛度的、連續無接縫的地下墻體。SMW工法施工擾動小，不會產生鄰近地面沉降、房屋傾斜、道路裂損及地下設施移位等危害，同時H型鋼可以重復使用，一般至少可使用四次以上，降低了鋼鐵等資源消耗（4）地下連續墻支護地下連續墻是指分槽段用專用機械成槽、澆筑鋼筋混凝土所形成的連續地下墻體。土方開挖時，地下連續墻可用作支護結構，既擋土又擋水，還可以同時用作建筑物的承重結構，縮短工期降低工程造價（5）內支撐系統支護當基坑深度較大，懸臂式擋墻的強度和變形無法滿足要求時，可在坑內采用內撐支護，常用的有鋼支撐、混凝土支撐、鋼與混凝土的混合支撐。鋼管支撐的形式主要有對撐和角撐，對撐的間距較大時，可設置腹桿形成桁架式支撐；鋼筋混凝土內支撐剛度大、變形小，能有效控制擋墻和周圍地面的變形，可隨挖土逐層就地現澆，形式可隨基坑形狀而變化，適用于周圍環境要求較高的深基坑。對撐角撐鋼筋混凝土支撐1.4施工排水與降水土方開挖過程中，當基坑（或溝槽）底面標高低于地下水位時，由于土的含水層被切斷，地下水會不斷地滲入坑內；雨期施工時，地面水也會流入坑內。為了保證施工正常進行，防止邊坡塌方和地基承載能力下降，必須在基坑土方開挖前和開挖過程中，根據工程地質和地下水文情況，采取有效措施做好降水和排水工作，降低地下水位或設置止水帷幕，使地下水位在基坑底面以下?；娱_挖深度淺時，可邊開挖邊用排水溝和集水井進行集水明排。在軟土地區，基坑開挖深度超過3m時，一般就要用井點降水。當因降水危及基坑及周邊環境安全時，可采用截水或回灌方法。無論采用哪種方法，降水工作應持續到基礎施工完畢并回填土后才停止。1.4.1集水明排在基坑或溝槽開挖時，采用截、疏、抽的方法來進行排水。在基坑的兩側或四周設置排水明溝，在基坑四角或每隔30～40m設置集水井，使基坑內的水經排水溝流向集水井，然后用水泵將其排出基坑外排水溝、集水井隨基礎開挖逐層設置，并設置在擬建建筑基礎邊凈距0.4m以外；溝邊緣距邊坡坡腳應不小于0.3m；排水溝縱向坡度宜控制在2‰～3‰；排水明溝的底面應比挖土面低0.3～0.5m，集水井底面應比溝底面低0.5m以上，并隨基坑的挖深而加深，以保持水流通暢，井底需鋪設0.3m左右的碎石濾水層，以免抽水時將泥砂抽走，并可防止井底土被擾動。排水時集水井內水位應低于設計要求水位不小于0.5m集水井排水設備簡單、排水方便，費用較低，采用較為普通，宜用于粗粒土層和滲水量小的黏性土。當土層為細砂和粉砂時，地下水滲流會帶走細砂，易導致邊坡坍塌或流砂現象

。當地下水位較高且基底為黏土層時，易引起坑底隆起。防治流砂的原則是“治流砂必治水”。主要途徑有消除、減少或平衡動水壓力或改變其方向。其具體措施有打板樁法、地下連續墻法、搶挖法、水下挖土法

、枯水期施工法、人工降低地下水位法等。1.4.2人工降低地下水位人工降低地下水位在基坑開挖前，預先在基坑四周埋設一定數量的濾水管（井），利用抽水設備從中抽水，使地下水位降落在坑底以下，直至施工結束為止。優點可使所挖的土始終保持干燥狀態，改善施工條件；使地下水的滲流向下，從根本上防止流砂發生，并增加土中有效壓力，提高土的強度或密實度。缺點在降水過程中，基坑附近的地基土壤會有一定的沉降，施工時應加以注意。不僅是一種施工措施，也是一種地基加固方法人工降低地下水位方法輕型井點、噴射井點、電滲井點、管井井點及深井泵等。方法選擇依據根據土的滲透系數、降低水位的深度、工程特點、設備及經濟技術等具體條件進行選擇。1．輕型井點降水1)輕型井點設備：由管路系統、抽水設備組成在基坑的外圍豎向埋設一系列井點管深入含水層內，井點管的上端通過彎聯管與總管相連接，利用抽水設備將地下水從井點管內不斷抽出，以達到降水的目的。管路系統：濾管、井點管、彎聯管及總管等。濾管進水設備通常采用長1.0～1.2m，直徑38mm或51mm的無縫銅管管壁鉆有直徑為12~19mm的呈星棋狀排列的濾孔，濾孔面積為濾管表面積的20%～25%濾管井點管總管彎聯管骨架管外面包以兩層孔徑不同的銅絲布或塑料布濾網濾網外面再繞一層8號粗鋼絲保護網，濾管下端為一錐形鑄鐵頭。濾管上端與井點管連接。在骨架管與濾網之間用塑料管或梯形鋼絲隔開，塑料管沿骨架管繞成螺旋形濾管井點管直徑38mm或51mm、長5~7m的鋼管，可整根或分節組成井點管的上端用彎聯管與總管相連。集水總管用直徑100~127mm的無縫鋼管，每段長4m，其上裝有與井點管連接的短接頭，間距0.8m或1.2m。由真空泵、離心泵和水氣分離器（叉叫集水箱）等組成抽水設備按負荷長度（即集水總管長度）采用W5型真空泵≤100mW6型真空泵≤200m抽水設備：(1)輕型井點的布置根據基坑大小與深度、土質、地下水位高低與流向、降水深度要求等確定。平面布置井點管距離基坑一般不宜小于0.7m，以防局部發生漏氣井點管間距一般為0.8-1.6m，或根據土質、降水深度、工程性質等按計算和經驗確定，一般可取濾管周長的5～10倍在基坑周圍四角和靠近地下水流方向一邊的井點管應適當加密當基坑或溝槽寬度小于6m，水位降低值不大于5m時采用布置在地下水流的上游一側，兩端延伸長一般不小于溝槽寬度單排線狀井點平面布置溝槽寬度大于6m，或土質不良，宜用雙排線狀井點雙排線狀井點平面布置面積較大的基坑宜用環狀井點四角部分應適當加密環狀井點平面布置采用多套抽水設備時，井點系統應分段，各段長度應大致相等。分段地點宜選擇在基坑轉彎處，以減少總管彎頭數量和水流阻力，提高水泵抽吸能力抽水設備宜設置在各段總管的中部，使兩邊水流平衡分段處應設閥門或將總管斷開，以免管內水流紊亂，影響抽水效果高程布置輕型井點的降水深度在考慮設備水頭損失后，不超過6m。井點管的埋設深度H(不包括濾管長)按下式計算H≥H1+h+IL1）確定井點埋深時，還要考慮到井點管一般要露出地面0.2~0.3m。2）如果計算出的井點管的埋設深度大于井點管長度，則應降低井點管

的埋置面3）在任何情況下，濾管必須埋在透水層內，并且比開挖基坑（槽）底

深0.9m以上。4）當一級井點系統達不到降水深度要求：如上層的土質較好時，可先用集水井排水法挖去一層土再布置井點系統；也可采用二級井點，即先挖去第一級井點所疏干的土，

然后再在其底部裝設第二級井點二級輕型井點示意圖(2)輕型井點的施工輕型井點施工工藝放線定位挖井點溝槽鋪設總管沖孔安裝井點管、灌填砂礫濾料、上部填黏土密封用彎聯管將井點管與總管接通安裝抽水設備安裝集水箱和排水管開動真空泵排氣、開動離心水泵試抽抽水井點管的埋設質量是保證輕型井點順利抽水、降低地下水位的關鍵采用水沖法施工，分為沖孔和埋管兩個過程沖孔埋管

沖孔先用起重設備將沖管吊起并插在井點的位置上，然后開動高壓水泵，將土沖松，沖管邊沖邊沉。沖孔直徑一般為300mm，以保證井管四周有一定厚度的砂濾層沖孔深度宜比濾管底深0.5~1.0m，以防沖管拔出時，部分土顆粒沉于底部而觸及濾管底部

埋管井孔沖成后，立即拔出沖管，插入井點管，并在井點管與孔壁之間迅速填灌砂濾層，以防孔壁塌土砂濾層一般選用干凈的中粗砂，填灌均勻，并且填至濾管頂面以上1~1.5m，來保證水流暢通井點填砂后，在地面以下0.5~1.0m范圍內用黏土封口，以防漏氣井點系統埋設完畢后應進行試抽，檢查有無漏水、漏氣，出水是否正常，有無淤塞等現象輕型井點在使用時，一般應連續抽水，若時抽時停容易堵塞濾網，使出水渾濁并引起附近建筑物由于土顆粒流失而沉降、開裂。如果中途停抽，地下水回升，也可能引起邊坡塌方等事故。抽水過程中應按時檢查觀測井中水位下降情況，隨時調節離心泵的出水閥以控制出水量，使排水均勻，做到細水長流，保持水位面穩定在要求位置抽水正常出水規律：先大后小，先渾后清如果不上水或者水一直較渾濁，或水流變清后又渾濁等情況，應立即檢查糾正。抽水時還需要經常觀測真空泵的真空度以判斷井點系統工作是否正常，真空度一般應不低于66.7kPa，如真空度低，通常是由于管路漏氣，應及時檢查管路系統連接處及井點管埋設的密封情況，并采取措施井點管淤塞，一般可以通過聽管內水流聲響、手摸管壁感到有振動、手觸摸管壁有冬暖夏涼的感覺等簡便方法檢查如果有較多井點管發生堵塞，嚴重影響降水效果，應逐根用高壓水反沖洗或拔出重埋。地下基礎工程（或構筑物）竣工并回填土后，方可拆除井點系統，所留井孔用砂礫石填密實，地面以下2m范圍內用黏土填實為觀察地下水位的變化，可在影響半徑內設觀察孔降水對周圍建筑的影響（1）地下水流失造成地下水位下降、地基自重應力增加和土層壓縮等原因，會產生較大的地面沉降;（2）土層的不均勻性和降水后地下水位呈漏斗曲線，四周土層的自重應力變化不一而導致不均勻沉降，使周圍建筑物基礎下沉或房屋開裂。2．噴射井點降水噴射井點降水

是在井點管內部裝設特制的噴射器，用高壓水泵或空氣壓縮機通過井點管中的內管向噴射器輸入高壓水（噴水井點）或壓縮空氣（噴氣井點），形成水氣射液，將地下水經井點外管與內管之間的間隙抽出排。基坑面積較大時，采用環形布置；施工設備進出口（道路）處的井點間距為5～7m；沖孔直徑為400～600mm，深度比濾管底深1m以上基坑寬度小于10m時，采用單排線型布置；大于10m時作雙排布置

井點間距一般為2.0～3.5m；3．電滲井點降水電滲井點降水是在輕型井點或噴射井點管的內側加設電極，通以直流電，利用黏土的電滲現象和電泳特性，使滲透系數較小的黏土空隙中的水流動加速，從而使地基排水效率得到提高4．深井井點降水深井井點在深基坑的周圍埋置深于基底的井管，通過設置在井管內的潛水電泵將地下水抽除，使地下水位低于坑底優點排水量大，降水深，井距大，對平面布置的干擾小，不受土層限制，井點制作、降水設備及操作工藝、維護均較簡單，施工速度快，井點管可以整根拔出重復使用缺點一次性投入大，成孔質量要求嚴格1.4.3回灌和截水為防止或減少降水對周圍環境的影響，避免產生過大的地面沉降，可采取回灌井點法、砂溝、砂井回灌以及截水措施。1．回灌井點法在降水井點與需保護的建筑物、構筑物間設置一排井點。在降水井點抽水的同時通過回灌井點向土層內灌入適量的水（經過處理的降水井點抽出的水），形成一道隔水帷幕，從而阻止或減少回灌井點外側被保護的建（構）筑物基礎的地下水流失，使原建筑物下仍保持較高的地下水位，以減小其沉降程度2．砂溝、砂井回灌在降水井點與被保護建（構）筑物之間設置砂井作為回灌井，沿砂井布置一排砂溝，將降水井點抽出的水，適時、適量地排入砂溝，再經砂井回灌到地下3．截水利用截水帷幕，切斷基坑外的地下水流入基坑內部。截水帷幕通常用注漿法、旋噴法、深層攪拌水泥土樁墻等形成。1.5土方機械化施工在土方施工中，一般采用機械開挖、人工修整的方式。人工開挖只適用于小型基坑（槽）、管溝及土方量少的場所，對大量土方應盡可能采用機械化和先進的作業方法，以減輕繁重的體力勞動，加快施工進度，提高生產率。推土機土方施工常用機械鏟運機挖掘機裝載機壓實機械1.5.1常用土方施工機械由拖拉機和推土鏟刀組成，能夠獨立完成挖土、運土和卸土工作推土機的特點操作靈活運轉方便所需工作面較小行駛速度快易于轉移能爬30°左右的緩坡1、推土機主要用途場地清理和平整開挖深度1.5m以內的基坑，填平溝坑，以及配合鏟運機、挖土機工作等?？梢酝埔恢寥愅粒洕\距100m以內，效率最高為60m生產效率主要決定因素切土、推土、回程等工作的循環時間推土鏟刀前推土的體積提高生產率的方法下坡推土法分批集中，一次推送法溝槽推土法并列推土法1．下坡推土法斜坡上推土機順下坡方向切土與推運，坡度不要超過15%，避免后退時爬坡困難。2．分批集中，一次推送法在硬質土中，切土深度不大，將土先堆積在一處，然后集中推送到卸土區，使鏟刀前保持滿載，堆積距離不宜大于30m，推土高度以2m內為宜3．溝槽推土法推土機重復多次在一條作業線上切土和推土，使地面逐漸形成一條淺槽?？稍黾?0%~30%的推土量。槽的深度以1m左右為宜，槽間土埂寬約0.5m。4．并列推土法平整面積較大的場地時，采用兩臺或三臺推土機并列推土。兩機并列推土可增大推土量15%~30%，三機并列推土可增加推土量30%～40%。相鄰兩臺推土機的鏟刀應保持150~300mm間距，避免互相影響。

2、鏟運機能綜合完成全部土方施工工序（挖土、裝土、運土、卸土、平土）的土方機械，按行走方式分為自行式和拖式兩種自行式鏟運機拖式鏟運機對行駛道路要求較低，行駛速度快、操縱靈活、運轉方便、生產率高鏟運機的特點常應用于坡度在20以內的大面積場地平整，開挖大基坑、溝槽以及填筑路基、堤壩等工程主要用途鏟運機的開行路線選定鏟運機斗容量后，生產率高低主要取決于機械的開行路線和施工方法。開行路線確定的依據填方、挖方區的分布情況并結合當地具體條件進行選擇。主要分為環形路線和8字形路線兩種。（1）環形路線根據鏟土和卸土的相對位置不同，可分為兩種：（a）（b）（a）（b）每一循環只完成一次鏟土與卸土。（1）環形路線當挖填交替而挖填方之間的距離又較短時，則可采用C)大環形路線特點：一次循環可完成兩次鏟土與回填的作業，減少轉彎次數，提高生產效率（2）8字形路線輪流在兩個工作面上進行，每一個循環完成兩次挖土和卸土的作業，比環形路線縮短運行時間，從而提高了生產率。每循環兩次轉彎方向不同，可避免機械行駛時的單側磨損。適用于取土坑較長的路基填筑，以及坡度較大的場地平整。3、挖掘機是基坑（槽）土方開挖的常用機械。按工作裝置的不同，分為正鏟、反鏟、拉鏟和抓鏟四類正鏟挖土機特點：“向前向上，強制切土”。適用：開挖停機面以上的一~三類土，它與運土汽車配合能完成整個挖運任務?？捎糜陂_挖大型干燥基坑以及土丘等。挖掘能力大，生產率高開挖方式正向挖土側向卸土正向挖土后方卸土正向挖土側向卸土挖土機沿前進方向挖土，運輸工具停在側面裝土優點：挖土機卸土時動臂回轉角度小，運輸工具行駛方便。生產率高，使用廣泛。挖土機沿前進方向挖土，運輸工具停在挖土機后方裝土特點：開挖的工作面較大，但挖土機卸土時動臂回轉角大，生產率低，運輸車輛要倒車開入，一般只宜用來開挖工作面較狹小且較深的基坑。正向挖土后方卸土反鏟挖土機特點：“后退向下，強制切土”。適用：開挖停機面以下的一~三類土，適用于挖基坑、基槽和管溝、有地下水的土或泥濘土。

挖掘能力比正鏟小溝端開挖溝側開挖開挖寬度受限制，不能控制好邊坡，停在溝邊穩定性差。無法采用溝端開挖時采用。開挖方式拉鏟挖土機特點：“后退向下，自重切土”適用：開挖停機面以下的一~二類土，開挖大而深的基坑或水下挖土。挖土半徑和深度大，不如反鏟靈活，精度差抓鏟挖土機特點：“直上直下，自重切土”適用：開挖停機面以下的一~二類土，如窄而深的基坑、挖取水中淤泥、裝卸碎石、礦渣等松散材料，軟土地區開挖基坑等。挖掘力較小4、裝載機裝載機按行走方式分履帶式和輪胎式兩種，按工作方式分單斗式、鏈式和輪斗式裝載機。適用于裝卸土方和散料，也可用于松軟土的表層剝離、地面平整和場地清理等工作履帶式

輪胎式沖擊式壓實機械5、裝載機根據壓實的原理不同，分為沖擊式、碾壓式和振動壓實機械三大類利用夯錘下落的沖擊力夯實土壤，主要有蛙式打夯機和內燃式打夯機兩類。適用：狹小的場地和溝槽作業，也可用于室內地面的夯實及大型機械無法到達的邊角的夯實。[A1]

蛙式打夯機內燃式打夯機光面碾用于土方的回填壓實；羊足碾適用于黏性土的回填壓實，不能用在沙土和面層土的壓實；氣胎碾的彈性好，壓力均勻，碾壓質量好碾壓式壓實機械可以利用機械滾輪的壓力壓實土壤以達到所需的密實度，常用的有光面碾、羊足碾、氣胎碾。碾壓式壓實機械可以利用機械滾輪的壓力壓實土壤以達到所需的密實度，常用的有光面碾、羊足碾、氣胎碾。光面碾光面碾用于土方的回填壓實；羊足碾適用于黏性土的回填壓實，不能用在沙土和面層土的壓實；氣胎碾的彈性好，壓力均勻，碾壓質量好振動壓實機械借助機械激振力使土顆粒發生相對位移而達到密實，適用于非黏性土壓實振動平板夯生產率高，壓實效果好，主要用在工程量大的大型土石方工程中振動壓路機手扶式振動碾1.5.2土方挖運機械的選擇標準：效率高、費用低。（1）地形起伏不大，坡度小，土方面積大，含水適當，平均運距短。（2）地形起伏較大，挖土高度≥3m，運距>1km，工程量大且集中。鏟運機正鏟挖土機+自卸汽車推土機+自卸汽車（3）開挖基坑推土機：深1~2米，基坑不太長鏟運機：深2米以內，線狀基坑正鏟挖土機：基坑大，集中含水量較小地下水位較高反鏟、拉鏟、抓鏟+自卸汽車1.6基坑（槽）土方開挖基坑開挖前應完成支護結構、地面排水、地下水控制、基坑及周邊環境監測、施工條件驗收和應急預案準備等工作的驗收，合格后方可進行土方開挖。開挖過程中應隨時檢查平面位置、水平標高、邊坡坡率、壓實度、排水系統、地下水控制系統、預留土墩、分層開挖厚度、支護結構的變形，并隨時觀測周圍環境變化。1.6.1基坑開挖方案主要有放坡挖土、中心島（墩）式挖土、和盆式挖土放坡挖土最經濟的挖土方案當基坑開挖深度不大（軟土地區挖深不超過4m；地下水位低的土質較好地區挖深亦可較大）、周圍環境又允許時，經驗算能確保土坡的穩定性時，均可采用放坡開挖中心島（墩）式挖土

盆式挖土1.6.2土方開挖和支撐施工注意事項原則：開槽支撐、先撐后挖、分層開挖、嚴禁超挖

開挖注意事項：1.在坑頂1.0m內不得堆放棄土，在此距離外堆土高度不得超過1.5m；2.在樁基周圍、墻基或圍墻一側，不得堆土過高；3.基坑(槽)挖好后，應立即做墊層或澆筑基礎；4.如用機械挖土，為防止基底土被擾動，在基底留出200～400㎜厚的土層，待基礎施工前采用人工開挖5.挖土不得挖至基坑(槽)的設計標高以下，如個別處超挖，應用與基土相同的土料填補，并夯實到要求的密實度。其它：⑴基坑開挖，上部應有排水措施，防止地表水流入坑內沖刷邊坡，造成塌方和破壞基土。⑵基坑開挖，應進行測量定位、抄平放線，定出開挖寬度，根據土質和水文情況確定在四側或兩側、直立或放坡開挖，坑底寬度應注意預留施工操作面。⑶應根據開挖深度、土體類別及工程性質等綜合因素確定保持土壁穩定的方法和措施。⑷基坑開挖的一般程序：測量放線→切線分層開挖→排降水→修坡→整平→留足預留土層等。相鄰基坑開挖時應遵循先深后淺或同時進行的施工程序，挖土應自上而下水平分段分層進行，邊挖邊檢查坑底寬度及坡度，每3m左右修一次坡，至設計標高再統一進行一次修坡清底。⑸基坑開挖應防止對基礎持力層的擾動?；油诤煤蟛荒芰⒓催M入下道工序時，應預留15(人工)～30cm(機械)一層土不挖，待下道工序開始前再挖至設計標高，以防止持力層土壤被陽光曝曬或雨水浸泡。⑹在地下水位以下挖土，應在基坑內設置排水溝、集水井或其它施工降水措施，降水工作應持續到基礎施工完成；⑺雨季施工時基坑槽應分段開挖，挖好一段澆筑一段墊層；⑻棄土應及時運出，在基坑槽邊緣上側臨時堆土、材料或移動施工機械時，應與基坑上邊緣保持1m以上的距離，以保證坑壁或邊坡的穩定；⑼基坑挖完后，應組織有業主、設計、勘察、監理四方參與的基坑驗槽，并報質監站驗證。符合要求后方可進入下一道工序。1.7土方回填與壓實土方回填時，應先低處后高處，逐層填筑。回填基底的處理，應符合設計要求，在土方回填前應先