8 基坑土方开挖

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1、3.2基坑土方开挖工程土方开挖是基坑工程施工中的重要工序，在大、中型建设项目，由于土方开挖的工程量大、工期长，往往对整个建设项目的顺利进行和经济效果有着较大的影响，因此必须严格按照支护结构设计的要求和施工组织设计的内容进行精心准备、精心组织施工。3.2.1准备工作勘查现场（地上、地下）→准备（三通一平）清理（障碍物）→基坑土方开挖3.2.2土方机械基坑土方的开挖，力争机械施工，以减轻繁重的体力劳动并加快施工速度。采用机械挖土时，由于不能准确地挖至设计标高，往往会使基土遭受破坏，因此，要预留200mm（铲运机）～300mm（挖土机）土层由人工铲除。（1）挖土机挖土机正铲挖土机按

2、工作结构分：反铲挖土机拉铲挖土机抓铲挖土机按动力装置分：挖土机机械单斗挖土机液压单斗挖土机（见图3.12）图3.12（a）正铲挖土机（b）反铲挖土机（c）拉铲挖土机（d）抓铲挖土机特点：“前进向上，强制切土”。其挖掘力大，生产率高，能开挖停机面以上的I～IV级土，宜用于开挖高度大于2m的干燥基坑，但需设置上下坡道。正铲挖土机开挖方式：根据挖土机的开挖路线与运输工具的相对位置不同，可分为正向挖土侧向卸土和正向挖土后方卸土两种。开行通道：根据挖土机的工作面尺寸与基坑的横断面尺寸，就可划分挖土机的开行通道（图3.13）。图示是某基坑划分为三条开行通道进行挖土的情况。第I次开行，采用

3、正向挖土后方卸土方式，一次开挖到底；第II、III次开行都用正向挖土，侧向卸土方式，一次开挖到底。进出口坡道的坡度为1:8。开挖较深的基坑时，应分层划分开行通道，逐层下挖。图3.13开行通道反铲挖土机特点：“后退向下，强制切土”。其挖掘力比正铲小，能开挖停机面以下的I～II级土，宜用于开挖深度不大于4m的基坑，对地下水位较高处也适用。开挖方式：沟端开挖与沟侧开挖（图3.14）。沟端开挖：就是挖土机停在沟端，向后倒退挖土，汽车停在两旁装土（图a）。该方法因挖土方便，挖土深度和宽度较大，而较多采用。当开挖大面积的基坑时，可分段开挖；当开挖深基础时，可分层开挖。沟侧开挖：就是挖土机

4、沿沟一侧直线移动挖土（图b）。此法能将土弃于沟边较远处，但挖土宽度受限制（一般为0.8），且不能很好地控制边坡，机身停在沟边而稳定性较差；因此只在无法采用沟端开挖或所挖的土不需要运走时采用。图3.14开挖方式（a）沟端开挖（b）沟侧开挖拉铲挖土机特点：“后退向下，自重切土”。其挖土半径和挖土深度较大，能开挖停机面以下的I～II级土，工作时，利用惯性力将铲斗甩出去，挖得比较远。但不如反铲灵活准确，宜用于开挖大而深的基坑或水下挖土。开挖方式：沟端开挖与沟侧开挖。（图3.15）图3.15拉铲挖土机施工抓铲挖土机特点：“直上直下，自重切土”。其挖掘力较小，只能开挖的I～Ⅱ级土，抓铲挖

5、土机的抓铲能在回转半径范围内开挖基坑上任何位置的土方。宜于开挖窄而深的基坑或水中淤泥，适合水下开挖。（图3.16）3.16抓铲挖土机施工（2）推土机可用于弃土区的平整场地；开挖1.5m内的基坑（槽）；移挖作填，回填基坑（槽）、管沟；修筑高度在1.5m内的堤坝等；可铲掘I～Ⅲ类土，对IV类以上土需预松后才能作业，并配合正、反铲挖土机开拓工作面和停机面。见图3.13。图3.17推土机按推土刀的安装形式分：推土机固定推土刀式回转推土刀式按其工作装置的操作方式分：推土机液压操纵式机械操纵式按其行走装置分：推土机履带式轮胎式（3）铲运机铲运机主要用于中距离大量土方的填挖和运输工作，最适

6、用于湿度较小、含水量在25%以下的松散砂土和粘性土，但不宜在干燥的粉砂土及潮湿的粘土中作业，特别不宜在砾石层、冻土及沼泽地带使用；只能铲削I类、Ⅱ类土，若须铲运Ⅲ类以上的土，则需先松土。铲运机见图3.18按其行走机构分拖式自行式按铲斗操纵方式分液压操纵机械操纵按铲斗卸土方式分强制卸土半强制卸土自由卸土按其斗容量分小型中型大型特大型经济运距是铲运机应考虑的一个重要因素，它随铲运机的类型、斗容量不同而异。铲运机常用的开行路线有环形路线和8字形路线。图3.18铲运机（4）装运机及载重汽车装运机使用于装卸土方和散料，也可用于较软土体的表层剥离、地面平整、场地清理和土方运送等，其作业方

7、法与推土机类似，有铲运、转运、卸料、返还等四个过程。载重汽车是土方运输的主要机械，当用挖土机挖土时，一般采用自卸汽车配合，需配备的数量应保证挖土机的连续工作。载重汽车对道路有一定的要求，其轮距和载重量是施工临时结构设计的主要依据之一。装运机载重汽车3.2.3挖土方法基坑的挖土方法大体可分为分层开挖、分段开挖、盆式开挖和岛式开挖这几种，具体应根据基坑面积大小、开挖深度、支护结构形式、环境条件等因素选用。（1）分层开挖分层开挖一般适用于基坑较深、土质较软弱、分层开挖、整体浇灌混凝土垫层的工程。开挖顺序：从基