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政信知识:
分析了土方工程施工的各个环节,供同行参考关键词:土方工程;施工;讨论 abstract: combined with the author’s practical work experience, this paper analyzes the earthwork construction each link, for your reference. key words: earthwork ;construction; discussion 中图分类号: tu7文献标识码:a 文章编号:2095-2104(2012) 土方工程是一项技术性工作,一定要做好各项技术准备,制定合理的技术方案,并做好工程的安全设施工作,保证工程的顺利进行
1 土方工程施工准备工作 1.1 查勘现场
摸清场地情况,包括地形、地貌、水文、地质、河流、运输道路、邻近建筑物、地下埋设物、管道、电缆线路,地面上障碍物、堆积物以及水电供应等,以便进行土方开挖
1.2 清除障碍物
将施工区域内的所有障碍物,如电杆、电线、地上和地下管道、电缆、树木、沟渠以及旧房屋等进行拆除或进行改线,可利用的建筑物应充分利用
1.3 设计排水设施
在施工区域内设置临时性或永久性排水沟,将地面水排走;或排到低洼处,再用水泵排水;或疏通原有排水洪系统,使场地不积水
1.4 做好测量控制
设置区域测量控制网,包括基线和水平基准点,要求避开建筑物、构筑物、机械操作面及土方运输线路,做好轴线桩的测量及校核,进行土方工程量的测量工作
2 土方施工中的技术应用 2.1 场地平整
2.1.1 土方应平衡调配
土方平衡调配的原则主要有挖方与填方基本达到平衡,在挖方的同时进行填方,减少重复倒运
并在施工过程中实施就近调配
2.1.2 土方调配的方法
2.1.2.1 即在场地平面图上先划出挖、填方区的分界线即零线,并在挖、填方区划出若干调配区; 2.1.2.2 计算各调配区的土方量,并标明在调配图上; 2.1.2.3 计算各调配区的平均运距,即挖方调配区土方重心到填方调配区土方重心之间的距离; 2.1.2.4 绘制土方调配图,在图中标明调配方向、土方数量及平均运距; 2.1.2.5 列出土方量平衡表
2.2 施工排水
在土方施工中,做好施工排水工作,保持土体干燥是尤为重要的
施工排水可分为明排水法和人工降低地下水位法两种
明排水法:就是采用截、疏、抽的排水方法
截:是截住水流;疏,是疏干积水:抽,是在基坑开挖过程中,在坑底设置集水井,并沿坑底的周围开挖排水沟,使水流入集水井中,然后用水泵抽走
人工降低地下水位是在基坑开挖前,先在基坑周围埋设一定数量的滤水管(井),利用抽水设备从中抽水,使地下水位降落到坑底以下,直到基础工程施工完毕为止
这样,可使基坑始终保持干燥状态,既防止流沙发生,又改善了工作条件
但降水前,应考虑到降水影响范围内的原有建筑物和构筑物可能产生附加沉降、位移,从而引起开裂、倾斜和倒塌,甚至地面塌陷防护措施主要采用以下五种方法: 2.2.1 轻型井点
就是沿基坑四周将许多直径较小的井点管埋入蓄水层内,井点管上部与总管连接,通过总管利用抽水设备将地下水从井点管内不断抽出,使原有的地下水位降至坑底以下
此种方法适用于土壤渗透系数 k=0.1~50m/d 的土层中;降水深度为:单级轻型井点 3~6m,多级轻型井点 6~12m
2.2.2 喷射井点
当基坑开挖较深时,宜采用喷射井点,其降水深度可达 8~20m
喷射井点设备由喷射井管、高压水泵及进水、排水管路组成
喷射井管由内管和外管组成,在内管下端装有与滤管相连的喷射扬水器
当高压水经内外管之间的环形空间由喷嘴喷出时,地下水即被吸入而压出地面
2.2.3 电渗井点
电渗井点适用于土壤渗透系数小于 0.1m/d,用一般井点不能降低地下水位的含水层,尤其适用于淤泥排水
电渗井点排水的原理,以井点管作负极,以打入的钢筋或钢管作正极,当通以直流电后,土颗粒从负极向正极移动,水则自正极向负极移动而被集中排出
土颗粒移动的现象称为电泳现象,水移动的现象称为电渗现象
2.2.4 管井井点
就是沿基坑每隔 20~50m 的距离设置一个管井,每个管井单独用一台水泵抽水,从而降低地下水位
此法适用土壤渗透系数大(k=20~200m/d)地下水量大的土层
2.2.5 深井泵井点
如果要求降水深度较大 (降水深度大于15m),在管井井点内采用一般离心泵或潜水泵不能满足要求时,可采用特制的深井泵
3 土方开挖 3.1 主体工程的临时开挖边坡要结合实际地形和开挖深度,自行确定边坡度,报监理工程师审批
永久性的护面的加固工作应及时完成,避免受雨水冲刷
3.2 机械施工要派专职人员进行指挥,和负责道路交通指挥,在转弯和道口派专人指挥并设警示牌
3.3 对职工经常进行安全生产教育和法制教育,每周至少进行一次安全生产大检查,将一切事故隐患消灭在萌芽状态中
3.4 遇有地下水部位的土方开挖,应保持降低地下水位在开挖底面 0.5m 以下,防止地下水扰动基底土
在降水过程中,应防止相邻及附近已有建筑物或构筑物、道路、管线等发生下沉或变形,必要时与设计、建设单位协商,对原建筑物地基采取回灌技术等防护措施
3.5 严禁机械在开挖边坡及坡顶运行频繁,避免由于人为因素增加荷载导致河道滑坡
3.6 实施过程应加强沉降及变形观测,发现问题应及时采取措施予以解决
4 填土压实 为使填土满足强度及水稳性的要求,必须合理设计填方边坡,选择正确的土料和填筑方法
有机物含量大的土壤、石膏或水溶性硫酸盐含量大于 2%的土壤、冻结或液化状态的泥炭、粘土或粉状砂质粘土等,一般不作填土之用
填方工程应分层铺土压实,最好采用同类土壤填筑
回填土含水量过大、过小都难以夯压密实,为此要求回填土应有最佳的含水量
当回填土过湿时,应先晒干或掺入干土及其他吸水材料;过干时,则应洒水进行湿润,尽可能使土壤含水量保持在最佳范围内
对于软弱地基,常采取将基础下面一定厚度的软弱土层挖除,然后用人工砂垫层、碎石垫层、灰土垫层等方法进行换土处理
垫层施工应分层还土、分层压实
对于斜坡坡度为 1/5~1/2.5 的填方,应将斜坡改做成阶梯形,阶高为0.2~0.3m,阶宽为 1m,以防填方滑动
回填基坑和管沟时,应从四周或两侧均匀地分层进行,以防基础和管道在土压力的作用下产生偏移或变形
5 常见问题的处理措施 5.1 雨期施工 雨期施工的工作面不宜过大,应逐段、逐片的分期完成
重要的或特殊的土方工程,应尽量在雨期前完成
雨期施工中应有保证工程质量和安全施工的技术措施,并应随时掌握气象变化情况
雨期施工前,应对施工场地原有排水系统进行检查、疏浚或加固,必要时应增加排水设施,保证水流畅通
在施工场地周围应防止地面水流入场内
在傍山、沿河地区施工,应采取必要的防洪措施
5.2 填方土出现橡皮土 由于使用了含水量比较大的腐植土以及=泥炭土或者粘土、亚粘土等原状土土料回填
打夯以后,基土发生颤动、受压区四周鼓起形成隆起状态(土体体积未变化)、土体长时间不稳定
其对应的预防措施为:现场鉴别,要求回填土料“手握成团、落地开花”;回填前,不允许基坑内有垃圾、树根等杂物,清除基坑内积水、淤泥
5.3 回填土密实度达不到设计和规范要求 填土的场地在荷载作用下,地基引起比较大的变形,地基稳定性降低
其原因包括: 土料含水量太小,影响了夯实(碾压)的效果,造成夯实(碾压)不密实;含水量太大,则易形成橡皮土
土料不符合设计或施工规范要求,有机质超过规范要求(大于 5%)
填土过厚,未分层夯实
机械能力不够
其对应的预防措施有: 选择回填的土料及其性质必须符合设计要求
填土密实度应根据工程性质的要求而定,压实系数等于土的控制干密度除以土的最大干密度
设计有要求时,要通过现场土工试验,并且严格进行分层回填夯实,加强对土料含水量的控制
其对应的治理方法为:换土回填;翻出晾晒、风干后回填;填入吸水材料;施打挤密桩
6 结束语 土方工程多为露天作业,施工受地区的气候、地质以及水文等条件的影响,因此,组织施工前,应详细分析与核实各项技术资料,进行现场调查并结合现有施工条件,制定合理的施工方案,编制好施工组织设计,以指导土方工程的施工
参考文献: 【1】 朱忠贤.浅谈土方工程的施工【j】.科技资讯,2009.17. 【2】 李立红.基坑施工与土方填筑施工技术的探讨【j】.今日南国(中旬刊),2010.10.
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