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土石方工程施工及土石方工程施工安全措施

2018-12-04

       土木工程中,常见的土石方工程有: 场地平整、基坑(槽)与管沟开挖、路基开挖、人防工程开挖、地坪填土,路基填筑以及基坑回填,房屋建筑工程中的土方开挖与土木工程大同小异。要合理安排施工计划,尽量不要安排在雨季,同时为了降低土石方工程施工费用,贯彻不占或少占农田和可耕地并有利于改地造田的原则,要作出土石方的合理调配方案,统筹安排。土石方工程的施工特点很多,第一,工程量大、劳动繁重。在场地平整和大型基坑开挖中,土石方工程量往往可达几十万乃至几百万立方米以上,因此,合理选择土方机械、组织机械化施工,对于缩短工期、降低工程成本都有很重要的意义。第二,施工条件复杂,土石方工程施工多为露天作业,土、石又是一种天然物质,种类繁多,成分较为复杂,施工中直接受到地区、气候、水文和地质条件的影响,在地面建筑物稠密的城市中进行土石方工程施工,还会受到施工环境的影响。因此,在施工前应做好调研,制定合理的施工方案组织施工。下面贤集网小编来为大家介绍土石方工程施工、土石方工程施工安全措施、土石方工程通病及防治措施。


       土石方工程施工
       一、施工准备

       1、测设场地平面和标高控制网。
       2、确定施工范围,设置施工围蔽,并在围蔽区内按消防要求设置消防栓及灭火器材,厕所设置化粪池。
       3、认真熟悉现场的地理位置、工地条件、供水供电状况,以及出入口位置,认真布置贮存物料和施工用的工作面,修建临时设施,平整场地,使之满足现场施工的要求。
       4、架设动力和照明线路,接通施工用水管路,确定材料、设备和土方运输线路。
       5、组织工程机械设备和材料进场。
       6、办理施工报建手续和其它有关手续。
       7、落实季节性施工措施。
       二、施工工艺流程 

土石方工程施工及土石方工程施工安全措施

       三、主要施工工艺质量控制要点 
       1、基础开挖 
       (1)基面清理。 
       ①应以设计图为准,按不同地质条件留足边坡位置。边坡不应坍塌,及时清除边坡周边的浮石和悬石。 
       ②易积水或冲刷的杆塔基础,应在基坑的外围修筑排水沟,防止基坑坍塌。 
       ③施工基面清理后,其基面的标高应符合设计要求。 
       ④施工基面清理后应平整,不应积水,并对塔位中心桩和辅助桩做必要的保护。 
       ⑤施工基面清理时如需采用爆破施工,必须按照国家相关规定进行。 
       (2)探坑。 
       ①在有电缆、光缆及管道等地下设施的地方开挖时,应事先取得有关管理部门的同意,并有相应的安全措施且有专人监护; 严禁用冲击工具或机械挖掘。 
       ②如基础为掏挖基础,则先以坑口直径大小的圆垂直向下掏挖探坑,以探明土质和地下物。在挖坑的过程中,随时用垂球和钢卷尺检查探坑的偏心和直径,防止挖偏、挖大。当探坑和基础坑深一样时,停止施工,上报项目部,等待监理验坑。 
       ③城近郊区开挖基础坑前,应使用“探地雷达”进行地下物探测或在基坑开挖范围内按“口字形”开挖探坑。开挖探坑时,探坑的深度应达到2m。 
       ④如发现地基土质与设计不符或发现天然孔洞、古墓等,现场施工人员应暂停施工,立即报请项目部,并由项目部报请设计代表现场验坑,制订解决方案后方可继续施工。 
       (3)扩孔 (开挖)。
       ①掏挖基础在监理验坑完毕后,进行坑底扩孔。利用垂球在孔底找到基坑中心,然后以中心桩为圆心,底盘大小为直径扩孔。基础下部及斜坡收口部分必须按设计尺寸进行掏挖,不得按基础底宽进行大开挖施工。 
       ②地质条件符合设计要求时,可用人工或机械进行基坑开挖。开挖时,根据土质按相关规定进行放坡。 
       (4)修坑。按照设计掏挖基础施工图,对坑壁进行修整,同时用垂球和钢卷尺配合检查坑底、坑腰以及坑口的半径、直径,使各部尺寸都满足设计要求。 
       (5)验坑。基坑开挖必须严格按图施工,保证坑口尺寸和深度,在基坑成形后,请监理和设计代表验坑。 
       (6)垫层。当遇到下列情况时,需用C10级混凝土或M7.5水泥砂浆铺石灌浆做垫层,进行调整。 
       ①基坑开挖超过基础设计埋深时; 
       ②地质条件不好,出现流砂或回填渣土时; 
       ③基坑出水时; 
       ④设计有特殊要求时。 
       2、基坑开挖 
       (1)大开挖基坑。 
       ①开挖施工过程中挖出的泥砂应远离坑口放置,以减轻对坑壁的压力,避免基坑坍塌。 
       ②基坑开挖时,一般坑壁应留有适当坡度,坡度的大小应视土质特性、地下水位和挖掘深度确定,一般依据土质坑壁坡度系数进行预留,土质坑壁坡度系数表见下表。

土石方工程施工及土石方工程施工安全措施

       ③基坑坑底呈正方形,并留适量操作裕度,以便基础支模和预制基础安装。土质坚硬时,可以坑壁代替模板使用,不用再留操作裕度。 
       ④基坑土质较软时,必须在基础坑四壁设置挡土板。 
       ⑤当基坑出水量较小时,可用挡土板挡土,并进行人工挖掘。如排水量过大,则应采取排水或降低水位的措施。 
       ⑥在开挖施工中,对渗水速度较快或较大较深的泥水、流砂坑,应采用机动水泵抽水。每挖一层土先将坑内的一角挖一个槽,使水流入槽内,以便抽水,抽出的水使之流向远处,以免水倒流入坑内,同时坑壁要适当增加放坡系数。 
       ⑦对基坑较深、地下水位较高(地下水丰富)的泥水、流砂坑施工时,可采用井点排水法辅助施工,在基坑开挖时,使地下水位降至坑底以下,实现无水开挖土方作业;也可采用沉井施工法辅助施工。 
⑧基坑开挖完成后,应采取措施隔离地下水,操作上应紧密衔接,互相配合,速度要快。 
       (2)掏挖基坑。
       ①基面及基础土方开挖时,必须注意根据铁塔长短腿及基础主柱加高的配置情况,结合现场实际地形慎重进行,不可贸然开方。 
       ②掏挖基础应先挖探坑以探明土质。 
       ③掏挖基础施工,首先在基础顶面以坑中心为中心,用人工挖一个直径、深度和基础坑深相同的探坑,设计人员验坑合格后方可进行下一步施工。 
       ④掏挖基础以人工掏挖为主,对于风化岩或较坚硬的岩石可采用松动爆破与人工掏挖相结合,但应保持坑壁完整,掏挖基础及岩石基础尺寸不允许有负偏差。 
⑤验坑完毕后,进行坑底扩孔。基础下部及斜坡收口部分必须按设计尺寸进行掏挖,不得按基础底宽进行大开挖施工。 
       3、基础爆破 
       (1)当在已有线路或建筑物附近进行爆破作业时,碎石飞扬会造成重大事故,因此必须采取有效的防范措施。 
       (2)爆破基坑应根据土壤性质、药量、爆破方法等规定危险区,布置好周围的警戒线。 
       (3)放炮过程中,必须认真清点炮数,清点炮数的人数必须在两人以上,如有疑问应按哑炮处理,对于火雷管必须在炮响30min后再去检查处理。 
       4、沉井施工 

       (1)在地下水位较浅,土质不好且容易大面积塌方的条件下,可采用沉井式。 
       (2)沉井式基础由一个普通底板式基础和一个预制挡土圈组成。 
       (3)沉井施工是先在塔位地面上预制挡土圈,然后在圈内开挖,让挡土圈自动下沉。 
       (4)当其沉到基础设计深度后,在挡土圈内浇混凝土封底,再浇制底板式基础,并通过预制在挡土圈下部的钢筋,使挡土圈与基础底板连成一体。 
       ①现浇混凝土挡土圈。沿待浇混凝土的挡土圈圆环处地面用仪器测平,绑扎钢筋和支模,现浇混凝土挡土圈。在有条件时(如地面无水),可先沿圆环下挖一楔形槽,形成混凝土刃脚,以利挡土圈下沉。 
       ②挡土圈下沉。挡土圈混凝土强度达70%时,即可开始下沉。圈内土由中心向四周掏挖,周边宜采用人工掏挖,挖方人员沿圆均匀布置,一般3m左右布置一位施工人员为宜,且要求挖方进度相同,以保证挡土圈均匀下沉。 
       5、井点降水挖方施工作业 
       (1)在基础坑的周围设置一定数量的较大直径的单独管井,再利用抽水设备从井中抽排水,使地下水位降至坑底以下,实现无水开挖土方。这种方法适用于中、大型开挖基础坑,排水量大、降水深,若布置数量不足可随时加井。 


       (2)送电线路的单独管井深一般不超过10m,孔径多为0.5m(配用0.35m外径的混凝土管),个别的孔径达0.8m(配用0.6m外径的混凝土管),因此,宜选用简单的小型钻机或小型的人力锅锥钻。 
       (3)在钻孔过程中,不但要保持水满钻孔,并要经常检查泥浆的比重,泥浆的比重为1.1~1.3 (砂层为1.1~1.2、沙砾层为1.2、砾层为1.3)。 
       (4)当停机时应将钻头提出孔口外,严禁将钻头放在钻孔内,以防塌孔或泥浆沉淀将钻头埋住。钻孔时如发现轻微塌孔现象,应立即提出钻头,并调整泥浆的比重 (即向孔内加入适量黏土后,再低速冲击); 若塌孔严重,可向井孔内回填砂或黏性土重新钻孔。 
       (5)下井管时,一定要使井管位于井孔的中心,严防井管撞击孔壁,造成护浆层破坏而塌孔。 
       (6)一旦开挖至地下水位以下时,应不间断排水,直至基础回填土结束为止。 
       (7)待基础回填土完成后,停止抽水,立即用砂或土填入管井中,并将地面能取出的部分混凝土管拔出 (或挖出) 回收,然后将井孔全部用土填至地面为止。 
       6、灌注桩基础施工作业 
       (1)将桩机移到桩位支好后,用锥头吊锥定位,保证井孔中心、护口筒中心、护井筒中心和钻头中心要重合。 
       (2)进行钻孔施工,使用高比重、高黏度泥浆护壁,特殊地质采用水泥砂浆人工砌护壁,每钻进约1m砌一层护壁。 
       (3)冲击钻具起吊应平衡,防止冲撞护筒和孔壁,进出孔口时,严禁孔口附近站人。停钻后应加盖保护,并严禁将钻具留在孔内。钻头磨损较快,应经常检修补焊。 
       7、接地沟开挖 

       (1)接地沟开挖的长度和深度应符合设计要求并不得有负偏差,沟中影响接地体与土壤接触的杂物应清除。 
       (2)在山坡上挖接地沟时,宜沿等高线开挖。 
       (3)两接地沟间的平行距离不应小于5m。 
       8、基坑回填 

       (1)现浇基础在拆模后即取土回填,回填时应清除坑内树枝、枯草等杂物,排除坑内积水,并不得在边坡范围内取土。 
       (2)回填土由基础四周均匀回填,回填范内围以长宽超出基础台面500mm为准,每300mm夯实一次,回填土高出地面300~500mm,且表面平整,见棱见角。经过沉降后应及时补填夯实,工程移交时坑口回填土不应低于地面。 
       (3)泥水坑回填应先排出坑积水然后回填夯实。挡土板的拆除应与回填同时进行。 
       (4)现浇基础回填土的密实度为原状土密实度的70%及以上,石坑回填石子与土按3∶1掺合后回填夯实。 
       (5)冬期施工基础回填时还需执行以下规定: 
       ①混凝土受冻前的抗压强度不应低于混凝土强度设计值的30%。 
       ②拆模检查合格后,基坑应立即回填土。 
       ③冻土回填时,应先将坑内冰雪清除干净,把冻土中的冰雪清除并捣碎后进行回填夯实。 
       ④冻土坑回填在经历一个雨季后应进行二次回填。 
       (6)对位于土质台地边缘的塔位、回填土高度较大处、需作护坡的地方及方式由设计代表现场提出,施工应及时通知设计代表。 
       9、接地沟回填 
       (1)接地沟的回填宜选取未掺有石块及其他杂物的泥土并应夯实,回填后应筑有防沉层,其高度宜为100~300mm,工程移交时回填土不得低于地面。 
       (2)原挖土回填不够时,不得在沟边取土。 
       (3)对易冲刷的接地沟表面,应采取种草皮、水泥砂浆护面或砌石灌浆等保护措施。 
       10、地貌恢复 
       (1)施工现场在施工完毕后,派专人进行清理,包括施工驻地的环境,临时工程的清除、移走。做到工完料尽场地清,恢复地貌。 
       (2)山区施工完成后,应回填后种植植被。 
       11、质量检验 
       (1)杆塔基础的坑深应以设计施工基面为基准。当设计施工基面为零时,杆塔基础坑深应以设计中心桩处自然地面标高为基准。拉线基础坑深以拉线基础中心的地面标高为基准。 
       (2)杆塔基础 (不含掏挖基础和岩石基础) 坑深允许偏差为+100、-50mm,坑底应平整。同基基础坑在允许偏差范围内按最深基坑操平。 
       (3)杆塔基础坑深与设计坑深偏差大于+100mm时,应按以下规定处理: 
       ①铁塔现浇基础坑的超深部分应铺石灌浆; 
       ②混凝土电杆基础坑、铁塔预制基础坑等的超深在+100~+300mm时,应采用填土或砂、石夯实处理,每层厚度不宜超过100mm; 遇到泥水坑时,应先清除坑内泥水再铺石灌浆。当不能以填土或砂、石夯实处理时,其超深部分按设计要求处理,设计无具体要求时,按铺石灌浆处理。坑深超过规定+300mm以上时应采用铺石灌浆处理。 


       土石方工程施工安全措施
       一、人工开挖基坑、基槽的安全要求

       1、人工开挖时,作业人员必须按施工员的要求进行放坡或支撑防护。作业人员的横向间距不得小于2m,纵向间距不得小于3m,严禁掏洞和从下向上拓宽沟槽,以免发生塌方事故。
       2、施工中要防止地面水流入坑、沟内,以免边坡塌方。
       3、在深坑开挖时,要保持坑内通风良好,遇有可疑情况,应该立即停止作业,并且报告上级处理。
       4、开挖的沟槽边1m内禁止堆土、堆料、停置机具。1—3m间堆土高度不得超过1.5m,3—5m间堆土高度不得超过2.5m。
       5、开挖深度超过2m时,必须在边沿处设立两道护身栏杆。危险处,夜间应设红色标志灯。
       6、开挖过程中,作业人员要随时注意土壁变化的情况,如发现有裂纹或部分塌落现象,要立即停止作业,撤到坑上或槽上,并报告施工员待处理稳妥后,方可继续进行开挖。
       7、人员上下坑沟应先挖好阶梯或设木梯,不得从上跳下或踩踏土和壁及其支撑上下。
       8、在软土和膨胀土地区开挖时,要有特殊的开挖方法,作业人员必须听从施工员的指挥和部署,切勿私自作主、冒险蛮干,以免发生事故。
       二、机械挖土的安全要求
       1、参加机械挖土的人员要遵守所使用机械的安全操作规程,机械的各种安全装置齐全有效。
       2、土方开挖的顺序应从上而下分层分段依次进行,禁止采用挖空底脚的操作方法,并且应该做好排水措施。
       3、使用机械挖土前,要先发出信号。配合机械挖土的人员,在坑、槽内作业时要按规定坡度顺序作业。任何人不得进入挖掘机的工作范围内。
       4、装土时,任何人不得停留在装土车上。
       5、在有支撑的沟坑中使用机械挖土时,必须注意不使机械碰坏支撑。
       三、预防土方坍塌的安全规定
       1、施工人员必须按安全技术交底要求进行挖掘作业。
       2、土方开挖前必须作好降(排)水。
       3、挖土应从上而下逐层挖掘,严禁掏挖。
       4、坑(槽)沟必须设置人员上下坡道或爬梯,严禁在坑壁上掏坑、攀登上下。
       5、开挖坑(槽)沟深度1.5m时,必须根据土质和深度放坡或加可靠支撑。
       6、当深度超过2m时,周边必须设两道护身栏杆;危险处,夜间设置红色警示灯。
       7、配合机械挖土、清底、平地、修坡等作业时,不得在机械回转半径以内作业。
       8、作业时要随时注意检查土壁变化,发现有裂纹或部分塌方,必须采取果断措施,将人员撤离,排除隐患,确保安全。
       9、坑(槽)沟边1m以内不准堆土、堆料。不准停放机械。

 

       土石方工程通病及防治措施
       一、挖土方边坡踏方

       1、现象
       在挖方进程中或挖方后,边坡局部或大面积塌方,使地基土受到扰动,承载力降低,严重的会影响建筑物的安全。
       2、治理方法
       对沟槽塌方,应清除塌方后作临时性支护措施,对永久性边坡局部塌方,应清除塌方后用块石填砌或用2:8、3:7灰土回填嵌补,与土接触部位作成台阶搭接,防止滑动;或将坡度改缓。
       二、回填土密实度达不到要求
       1、现象
回填土经夯实或辗压后,其密实度达不到设计要求,在荷载作用下变形增大,强度和稳定性下降。
       2、治理
       (1) 不合要求的土料挖出换土,或者掺入石灰、碎石等夯实加固。
       (2) 因含水量过大而达不到密实度的土层,可采用翻松晾晒、风干,或均匀掺入干土等吸水材料,重新夯实。
       (3) 因含水量小可采用增加夯实遍数。
       三、基坑泡水
       1、现象
       基坑开挖后,地基土被水浸泡。
       2、治理
       (1)已被水淹泡的基坑,应采取措施,将水引走排净。
       (2)设置截水沟,防止水刷边坡。
       (3)已被水浸泡扰动的土,采取排水晾晒后夯实,或抛填碎石、小块石夯实;或换土夯实(3:7灰土);或挖出淤泥加深基础。
       四、边坡超挖
       1、现象
       边坡界面不平,出现较大凹洼,边坡加大。
       2、治理
对局部超挖,可用块石填砌(浆砌)或用3:7灰土夯补。与原土坡接触部位应做成台阶接槎。
       五、回填土扰动墙体
       1、现象
夯实基础墙面两侧填方或用推土机送土,造成基础墙体裂缝、破裂,轴线偏移,严重地影响结构受力性能。
       2、治理
应会同设计单位,根据具体情况,采用压浆、加围套等加固措施,或将损坏部位拆除重砌。
       六、房心回填土沉陷
       1、现象
       房心回填土局部或大片下沉,造成地坪面鼓;开裂甚至塌陷破坏。
       2、治理
       如地坪面层尚未破坏,可填入碎石,用灰浆泵压入水泥砂浆填灌密实;若面层已破坏,则视面积大小和损坏情况,采取局部或全部返工。局部处理可用锤将空鼓部位打去,填灰土或粘土、碎石混合物夯实,再做面层。




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