住宅土方與基礎工程施工方法

　　土方工程分類(lèi)土是一種天然物質(zhì)，其種類(lèi)繁多，分類(lèi)方法有多種。目前，在建筑基礎工程基礎中，根據土的堅硬、開(kāi)挖難易程度，將土分為如表4－3所示。土石方工程按照施工方法又可分為人工土方工程施工和機械化土方工程施工兩大類(lèi)。它是建筑工程施工的主要組成部分，其中包括場(chǎng)地平整、基坑（槽）開(kāi)挖、地坪填土及路基填筑。

　　土方平衡調配土方平衡調配是土方規劃設計的一項重要內容。它主要是對土方工程中挖方的土需運至何處（利用或堆棄），填方所需的土應取自何方，進(jìn)行綜合協(xié)調處理。其目的是在使土方運輸量或土方運輸成本最低的條件下，確定挖、填方區土方的調配方向和數量，從而縮短工期，提高經(jīng)濟效益。土方平衡調配的原則主要有：1．挖方與填方基本達到平衡，在挖方的同時(shí)進(jìn)行填方，減少重復倒運；2．挖（填）方量與運距的乘積之和盡可能最小，使總土方運輸量或運輸費用最??；3．分區調配應與全場(chǎng)調配相協(xié)調，切不可只顧局部的平衡而妨礙全局；4．土方調配應盡可能與地下建筑物或構筑物的施工相結合；5．選擇恰當的調配方向、運輸路線(xiàn)，使土方運輸無(wú)對流和亂流現象，并便于機械化施工；6．當工程分期分批施工時(shí)，先期工程的土方余額應結合后期工程需要，考慮其利用的數量和堆放位置，以便就近調配。土方調配的方法是：1．劃分土方調配區。即在場(chǎng)地平面圖上先劃出挖、填方區的分界線(xiàn)即零線(xiàn)，并在挖、填方區劃出若干調配區。2．計算各調配區的土方量，并標明在調配圖上。3．計算各調配區的平均運距，即挖方調配區土方重心到填方調配區土方重心之間的距離。4．繪制土方調配圖，在圖中標明調配方向、土方數量及平均運距。5．列出土方量平衡表。

　　場(chǎng)地平整場(chǎng)地平整是指在開(kāi)挖建筑物基坑（槽）前，對整個(gè)施工場(chǎng)地進(jìn)行就地挖、填和平整的工作。在進(jìn)行場(chǎng)地平整之前，應首先確定場(chǎng)地設計標高，計算挖、填方工程量，確定挖、填方的平衡調配，并根據工程規模、工期要求及現有土方機械條件等，確定土方施工方案。場(chǎng)地平整時(shí)，通常按照方格網(wǎng)法計算工程量，具體步驟如下：1．在地形圖上將整個(gè)施工場(chǎng)地劃分為邊長(cháng)10～40米的方格網(wǎng)；2．計算各方格角點(diǎn)的自然地面標高；3．確定場(chǎng)地設計標高，并根據泄水坡度要求計算各方格角點(diǎn)的設計標高；4．確定方格角點(diǎn)挖、填高度，即地面自然標高與設計標高之差；5．確定零線(xiàn)，即挖、填方的分界線(xiàn)；6．計算各方格內挖、填方土方量；7．計算場(chǎng)地邊坡土方量，最后得出整個(gè)場(chǎng)地的挖、填方總量。

　　土方邊坡為了防止塌方，保證施工安全，在基坑（槽）開(kāi)挖深度超過(guò)一定限度時(shí)，經(jīng)常將土壁做成有斜率的邊坡，即土方邊坡。土方邊坡以其挖土方深度H與其邊坡底寬B之比來(lái)表示，即：

　　土方邊坡坡度＝H／B＝1／（B／H）＝1／m

　　式中m＝B／H，稱(chēng)為邊坡系數

　　按照《土方與爆破工程施工及驗收規范》（GBJ201－83）的規定，土質(zhì)均勻且地下水位低于基坑（槽）或管溝底面標高時(shí)，其挖方邊坡可作為直立壁不加支撐，挖方深度不宜超過(guò)表4－4規定；土質(zhì)條件良好，土質(zhì)均勻且地下水位低于基坑（槽）或管溝底面標高時(shí)，挖方深度在5米以?xún)炔患又蔚倪吰碌淖疃钙露葢媳?－5規定。

　　土壁支撐在基坑（槽）開(kāi)挖時(shí)，由于某些因素影響，有時(shí)不允許按要求的放坡寬度放坡，或有防止地下水滲入基坑要求，以及深基坑（槽）開(kāi)挖時(shí)，放坡增加的土方量過(guò)大，此時(shí)，就需要采用土壁支撐的方法，設置支撐進(jìn)行挖土，以防塌方?；樱ú郏┗蚬軠闲柙O置土壁支撐時(shí)，應根據開(kāi)挖深度、土質(zhì)條件、地下水位、施工方法、相鄰建筑物和構筑物等情況進(jìn)行選擇和設計?？颖谥斡袖摚荆┲?、鋼（木）板樁、鋼筋混凝土護坡樁和鋼筋混凝土地下連續墻等。鋼（木）支撐根據擋土板放置方式的不同，又可分為斷續式支撐（疏撐）、連續式支撐（密撐）。根據支撐形式又可分為橫撐式支撐、錨著(zhù)式支撐、斜柱式支撐等。如表4－6所示。

　　施工排水在土石方工程施工時(shí)，必須做好施工排水工作。施工排水分為排除地面水和降低地下水位兩類(lèi)。排除地面水可采用設置水溝、截水溝或修筑土堤等設施來(lái)進(jìn)行；降低地下水位可采用集水井降水法和井點(diǎn)降水法。1，集水井降水法。集水井降水法是在基坑開(kāi)挖過(guò)程中，在基坑底設置集水井，并在基坑底四周或中央開(kāi)挖排水溝，使水流入集水井內，然后用水泵抽出的方法，如圖4－1所示。集水井應設置在基礎范圍以下，地下水走向的上流，每隔20～40米設置一個(gè)。集水井直徑或寬度為0．6～0．8米，深度隨挖土加深，應經(jīng)常保持低于挖土面0．7～1米，集水井壁可用竹、木簡(jiǎn)易加固。當挖至設計標高后，集水井應低于基坑底1～2米，并鋪設碎石濾水層，以免將泥砂抽走，坑底土被攪動(dòng)。水泵可采用離心泵、潛水泵和軟抽水泵等。

　　2．井點(diǎn)降水法。在地下水位以下的含水層施工時(shí)，常采用井點(diǎn)排水的方法。井點(diǎn)降水法是在基坑開(kāi)挖前，在基坑四周埋設一定數量的濾水管（井），利用抽水設備抽水使所挖的土始終保持干燥狀態(tài)的方法。井點(diǎn)降水法所采用的井點(diǎn)類(lèi)型有：輕型井點(diǎn)、噴射井點(diǎn)、電滲井點(diǎn)、管井井點(diǎn)、深井井點(diǎn)等。施工時(shí)可根據土的滲透性系數，要求降低水位的深度及設備條件等，參照表4－7選用。

　　推土機施工推土機是一種在拖拉機上裝有推土板（鏟刀）等工作裝置而成的土方機械。它可以單獨進(jìn)行切土、推土和卸土工作，并可作為輔助機械配合其他土方機械施工。適于開(kāi)挖1～3類(lèi)土，經(jīng)濟運距100米以?xún)龋?0～60米效率最高。多用于場(chǎng)地平整、開(kāi)挖深度1．5米的基坑（槽），溝槽回填土，以及堆筑高度1．5米內的堤壩等。施工時(shí)，為提高生產(chǎn)效率，可采用下面幾種方法：1．槽形推土法。推土機重復多次在每一條作業(yè)線(xiàn)上切土和推土，使地面逐漸形成一條條淺槽，槽深1米左右，土埂寬50厘米左右。當推出多條槽后，再從后面將土埂推入槽內，然后運出。這種方法可以減少土從鏟刀兩側漏散，從而增加10％～20％的推土量。2．下坡推土法。即推土機順坡向下切土和推土，但坡度不宜超過(guò)15°，以免后退時(shí)爬坡困難。當無(wú)自然坡度地面推土時(shí)，可先推前面的土，從而逐漸形成一個(gè)下坡推土的地形。3．多刀送土法。指在硬質(zhì)土中，當切土深度不大時(shí)，可先用推土機將土積聚在一個(gè)或數個(gè)中間地點(diǎn)，然后再整批推運到卸土區的方法。但要注意堆積距離不宜大于30米，堆土高度以2米為宜。4．并列推土法。當大面積場(chǎng)地平整時(shí)，可以將2～3臺推土機并列作業(yè)，即并列推土，它可以增大推土量15％～40％。但要求鏟刀相距15～30厘米，平均運距不宜超過(guò)50～75米，也不宜小于20米。

　　鏟運機施工鏟運機能獨立完成鏟土、運土、卸土和平土工作，適用于地形起伏不大，坡度在15°以?xún)鹊拇竺娣e場(chǎng)地平整、大型基坑開(kāi)挖及填筑路基等；最適合開(kāi)挖含水量不大于27％的松土和普通土，對硬土則需預松土后方能開(kāi)挖，但不適于在礫石層和凍土層地帶及沼澤區施工。按行走機構的不同，可分為拖式和自行式兩種。其中拖式鏟運機的運距以800米為宜，自行式鏟運機的經(jīng)濟運距為800～1500米。施工時(shí)，為提高生產(chǎn)效率常采用下列方法：1．下坡鏟土法。即鏟運機順坡向下鏟土。坡度一般為3°～9°，鏟土厚度20厘米左右。施工時(shí)注意不得在坡上急轉彎，以防翻車(chē)。2．跨鏟法。在較堅硬的土內挖土時(shí)，可采用預留土埂間隔鏟土的跨鏟法。

　　3．交錯鏟土法。適用于挖較堅硬的土。具體方法如圖4－3所示。4．助鏟法。它是指在堅硬的土層中，自行式鏟運機再配一臺推土機，在鏟運機的后拖桿上進(jìn)行頂推，協(xié)助鏟土的方法。但助鏟法取土寬度不宜小于20米，長(cháng)度不宜小于40米。5．波浪形鏟土法。它是指鏟斗開(kāi)始鏟土時(shí)，鏟土深度可大些，隨著(zhù)阻力增加，鏟土深度逐漸減小，然后再加深或減小鏟土厚度，形成一個(gè)波浪形鏟土面。如圖4?4所示。