第06章基础开挖及土石方回填.doc

第06章基础开挖与土石方回填06. 1概述本章叙述的是永久工程的基础开挖与土石方填筑，用堰工程的填筑 详见第04章施工围堰，本工程永久工程的基础开挖项H主要包括闸室 段、涵洞段、及涵洞出口段基础开挖，以及大地挖除等，开挖总量约为 641194m3,其中水下土方19000m3, 土质多为填土、粉质粘土土方填筑项H主要包括大堤土方回填和洞身土方回填回填总方量 约为12.2万nA其中利用土方25%,外调土方运距3km06.2基础开挖06.2. 1施工准备基础开挖前先进行场地清理，清理项ri包括施工区内的全部树木、 树桩、树根、杂草、垃圾、废雀以及监理单位认为的其它有碍物场地清理工作以人工配合机械清理的方式施工树桩、树根、垃圾、 废砂，清理以反铲配自卸车为主；表土、杂草采用推土机集料，反铲装 自卸车运至北岸弃土场；灌木采用人工砍伐，成材木料锯成段运至业主 指定地点堆放06.2.2 土方开挖06.2.2. 1开挖施工程序开挖程序分三步进行，先清除植被土、杂填土等无用料，然后开挖至基础桩顶50cm,最后预留保护层开挖，其施T程序如下：06. 2. 2. 2表土开挖开挖中应对含细根须、草土植物、碎石杂填土等覆盖表层有机质无用土层与下部有用土层分别开挖，采用推土机集料In?反铲挖掘机配12t自卸车施工，深度根据开挖土层的性质确定，挖至符合填堤土质要求为 止，开挖后的表土弃至监理指定的弃土场。

06.2.2.3大堤破除"大堤破除前需向丄级有关部门丄报《破堤报告》，经批准后方可进行破堤 施工b破堤上口宽度确定：堤顶至基坑最底部高度按14.5m计算，平均边坡1:1.5,两侧放坡43.5m； 63.2m高程设临时交通路每侧6m,两侧共12m； 58.6m高程施工运料道路每侧 按6m考虑，两侧共12m；基坑底部作业宽度每侧按2m计算，两侧共4m涵 洞宽度为25.8m,以上合计共需破除大堤顶部长度97.3mc彼除机械采用挖掘机、装载机、推土机配合口卸汽车破除土方一部分用于临吋I羽 堰修筑，剩余部分在临河和背河淤区临吋存放，作为后期土方回填之用d施工顺序大堤破除一般遵守自上而下、分台阶施工的原则，施工顺序为清 理植被一油面破除-＞清挖堤顶道路结构层一按设计开挖线分块开挖一边 坡整修开挖〜整修底部f边坡防护06. 2. 2.4 土方开挖a首先进行测量定位，找平放线，定位开挖宽度，按放线分块（段）分层 挖土根据水文地质情况及开挖深度确定开挖范围、开挖边坡及分层情况b下部基坑采用反铲多层接力开挖法，挖掘次序从下到上，用反铲挖掘 机在作业平台上挖土，边挖土，边将土传递到上层，由地表挖土机挖土装车。

开挖前，在开挖区两侧设临吋排水沟和截水沟，以利排出开挖段内地表积水 挖掘机离边坡应有一定的安全距离，以防坍方造成翻机事故施工吋随吋注意 土层变化情况，如发现裂纹或部分坍塌等异常现象，应及吋让施工设备撤离， 保证设备的安全c开挖吋由深而浅，根据设计需开挖到57.69m高程，在上部做水泥土 搅拌桩基础，待基础处理完成后再做二次挖除，而实际因考虑到地下水位影响, 计划开挖到59.0米高程时，做水泥土搅拌桩基础接近基础底部的土方，结合 凿除桩头用人工一次开挖到位d坡面控制预留20cm保护层，再用人工削坡、找平，表面撒水泥，以 保证边坡稳定e开挖时应预留施工道路，以便排水、浇筑混凝土工程施工06.2.2.5基础保护层开挖桩顶保护层土采用人工开挖，在机械挖土到位后人工穿插进行，人 工开挖的土方直接翻到机械开挖工作面上，由机械装车运出06. 2. 3施工排水工程所在地地下水位较高且渗流量大，降水成为制约穿堤闸施工进度的 关键因素闸室段地下水位经现场开挖人致在61.2m高程位置，最大开挖底部 高程54.54m,降水位置按54.00m（比基坑底低0.54m）考虑，降水深度达到7.2m 闸后稻田地水位较高因此在外囤设截渗沟进行明排。

A、 井群降水方案根据设计文件提供的地质资料数据，经计算该工程基础处的渗透系数数值 并不高，最高值在每天0.82米的范囤内经计算该基坑最大涌水量为每天718.96 立方米单井最大涌水量为每天41.67立方米井距确定：根据以上计算数据并结合施工经验及专家意见，确定该井群沿基 坑呈环型布置，井距25米井深确定：根据地质地层渗透系数及基坑深度，计算该井群最低高程应在 49.23米以下井型选用直径30cm无砂管井.B、 轻型井点降水方案一般情况下一级轻型井点降水深度在3〜6m之间，根据冃前地下水水面高 程基坑开挖深度，可见需采取两级井点降水另外，在穿堤闸地质剖面图上显 示到57.8高程，往下进入2.2m厚的粉质粘土层，粉质粘土的渗透系数为 0.001-0.05m/d,基本可以看作不透水层，这样把含水层分为不相连通的两层， 也需要把降水分成两级来做第一级放在临河地面61.8m高程，井点滤管仲入 粉质粘土层0.5m,井点深度4.5m；第二级放在59m高程，把地下水位降至54m 高程以下涵洞1〜4段降水地层和闸室段接近，虽地下水位逐渐下降1.4m,为保证降 水效果，1〜2段采用和闸室段-•样的降水方法；3~4段根据现场情况考虑同一高 程深浅双排降水或高低二级降水。

涵洞5〜16段，因为己过黄河大堤，地下水位 按原地面考虑，高程只有58.4m,粘土环开挖至54.5m,地下水位考虑降至54m 高程，降水深度4.4m,此时粉质粘土层已消失，壤土和砂壤土的透水性都比较 好，使用一级井点足以满足施工要求井点参数：井管直径55mm、井点管间距1.2m~1.6m、每组井点管数量50 根、安装长度60〜80m计划井点套数：经计算需采取二级降水的基坑边长160延米，需6组井点; 一级降水基坑边长280m,需4组井点共需10组井点轻型井点施工应符合下列规定：a应按以下顺序进行安装：敷设集水总管、沉放井点管、灌填滤料、连接 管路、安装抽水机组b各部件安装均严密、不漏气集水总管、井点管宜用软管连接，集水总 管、集水箱宜接近天然地下水位c冲孔直径还应小于300mm,孔底应比管底低0.5m以上d在井点管与孔壁Z间填入砂滤料吋，管口应有泥浆冒出，或向管内灌水 时，能很快下渗，方为合格e井点系统安装完毕，应及时试抽，合格后将孔口以下0.5m范围用粘性 土填塞密封f排（降）水应有可靠电源和一定的备用设备C、综合降水方案若井群降水方案不能满足降水要求吋，采用在局部增加轻型井点的降水施 工方案。

D、降水方案选择通过对以上三种降水方案使用费用进行对比后发现，轻型井点降水方案费 用最高，综合降水方案次Z,井群降水方案的费用最低，因此采用第一•种井群 降水施工方案施工，综合降水方案作为备用方案，单独用轻型井点降水不作施 工备用方案其降水效果将在现场打实验井，根据试抽后实验数据进行检验 06.3施工质量控制1 •充分了解与研究堤基的地质与水文地质资料，根据设计地质资料 和现场踏看中所掌握的实际地质情况制订可靠的施工技术措施2. 基坑开挖按开挖图进行基坑放样测量必须按监理单位提供的平 面控制点和高程控制点进行定线放样必须采用符合精度要求的仪器 开挖必须严格按照设计断面及高程耍求进行，超挖应符合规范要求，不 得欠挖3. 开挖基坑发生严重流沙、涌泥等界常情况，无法继续施工时，应 及吋采取措施提出新的施工方案4开挖边坡顶不可堆放重物，避免发生边坡坍塌5.开挖边坡完成后，应及时对桩号、坐标、高程等作出醒ri的标记， 为设计单位进行施工地质编录提供方便06.4 土方填筑本工程的土方填筑包括大堤土方回填和洞深土方回填等，回填总方 量约为12. 2万其中利用土方75%,外调土方运距3km06.4.1基本要求半闸室和涵洞段混凝土浇筑完成并达到强度的75%以上后即可进行两侧的 土方冋填。

土料选用粘粒含量15%〜30%的壤土、粉质粘土或粘粒含量3%〜50% 的砂壤土、粘土冋填以前要清除施工期间留在基础面上的建筑垃圾在大面积冋填吋使用床路机进行碾床，保证压实质量压不到的边角地带 使用蛙式打夯机或汽夯打实在涵洞分节处要注意防渗止水和粘土环设置堤顶冋填至70m设计高程，背河淤区两侧50m范围填至标准化堤防66.4m 高程06.4.2 土方填筑工程施工（1） 机械设备的选择：施工中拟用挖掘机装土、翻斗车运输、推土机 摊铺、压路机压实，局部采用2.5kw蛙式打夯机夯实2） 土方控制：分层填筑、压实，保证其密实性，虚土坯厚按0.25m 控制，铺土厚度要均匀平整为保证边坡压实度，边坡超填至设计边线外侧30cm 左右填筑土料的含水量控制在15—20%范围内，过干土料进行洒水，过湿土 料进行翻哂，必要吋将干土与湿土掺合使用开始填筑吋，地面起伏不平，应按水平分层由低处开始逐层填筑，不能 顺坡铺填3） 分层碾床：每一坯土铺好后，采用压路机碾压5-8遍，并 控制碾压时的行车速度碾压机械平行于坝轴线运行，采用进退错距法， 碾压搭压宽度大于1/3轮宽，然后检查干密度，达到设计要求方可进行 下一道工序。

对机械碾压不到的边坡，采用2.5kw蛙式打夯机夯实，夯 实采用连环套打法，夯迹双向套压，夯压夯1/3,行压行1/306. 4. 3施工质量控制1. 坚持质量第一的原则，做好质量管理工作严格执行工程质量三 检制，班组初检、工程队复检、质检科终检和监理按比例抽检，层层把 关2. 对填筑部位的质量控制，严格按《堤防工程施工规范MSL260-98） 及《堤防工程施工质量评定与验收规程》（试行）（SL239-1999）的有关 规定执行3. 在施工过程中，对每班出现的质量问题、处理经过及遗留问题， 在现场交接班记录上详细写明，并有值班负责人签署针对每一质量问 题，应查清原因，提出补救措施，及吋处理，由技术负责人签字，作为 施工质量控制的原始记录，并向发包方和监理单位提岀书面报告4. 现场土料含水量采用烘干法测定，以此来校正干密度取样时应 注意操作上的偏差如有怀疑，应立即重新取样用环刀法取样测定干 密度，取样时应取至压实层的底部1/3,并测量床实层的厚度5. 分段填筑时，各段土层之间应设立标志，以防漏圧、欠压和过 压，上下层分段位置应错开6. 必须严格控制铺土厚度及土块粒径人工夯实每层不超过20cm, 土块粒径不大于5cm；机械压实每层不超过30cm, 土块粒径不大于8cm； 每层压实后经监理单位验收合格后方可铺筑上层土料。

7. 如填土出现“弹簧”、层间光面、层间小空、松土层或剪力破坏 现象吋，应根据具体情况采取有效措施认真处理对弹簧现象轻微者， 可在其上铺含水量较低的土料，使弹簧现象不再向JL发展；对较严重者, 可将其挖除运走，然后铺上符合要求的土料并经监理单位检验合格后， 方可进行下一道工序8. 土方填筑，气候变化影响最大，施工期间要多与肖地气象部门联 系，及吋掌握天气变化，根据预报安排施工雨前碾压应注意保持填筑 面平整，以防雨水下渗并避免积水下雨或雨后不允许践踏填筑面，雨 后填筑面应晾晒或处理，并经监理单位检验合格后方可继续施工9. 负温下施工，压实土料的温度必须在-1.0 C以上，并不得有冰雪和冻土块，且当风速大于10m/s时应停止施工。