建筑施工土方开挖技术分析

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摘要:本文从制定土方开挖方案、做好技术交底工作、建立专业施工队伍三方面简述了我国施工企业在实施土方开挖作业前的准备，同时介绍了放坡开挖技术、直立壁开挖技术两种常用的土方开挖技术，简单分析了施工人员在开挖过程中需注意的问题，以便施工企业提高自身的施工水平，同时也促进我国建筑工程质量的提升。

关键词:建筑施工；土方技术；具体分析

土方开挖是建筑施工中重要的环节之一，直接影响了工程的施工质量。然而施工企业在进行土方开挖会受到多方面因素的影响，如土质、施工要求。因此，施工企业应掌握多种土方开挖技术，以满足业主不同的要求。施工企业应提升自身施工人员的施工水平，保证企业自身的施工质量，为企业自身带来较为丰厚的经济效益。

1施工企业实施土方开挖前的准备工作

1．1制定土方开挖方案

施工企业在实施土方开挖作业之前，需要求设计人员先对施工现场进行调查，深入了解实际情况，并根据调查结果确定土方开挖技术，同时制定相应方案。设计人员依照调查结果，拟定具体的施工流程，同时将施工过程中可能影响施工质量的内容标为重点。设计人员还应调查施工区域土质、水质以及周围环境的特点，确认施工区域内土层的质量是否符合施工条件，是否存在下水管线，若有下水管线，则管线的具体分布也应进行标明。设计人员完成上述工作，便可着手制作施工方案，为之后施工的顺利进行奠定基础。

1．2做好技术交底工作

施工企业在施工开始之前，应先完成技术交底工作，并要求施工人员严格按照设计人员设计的施工方案进行施工，施工人员如对施工内容存在问题，则需设计人员进行讲明。技术交底工作当中，设计人员令施工人员明确“先支后挖”的施工原则。要求施工人员在基坑土方开挖过程中，需先按照设计方案建立基坑支护体系，之后按照基坑土方开挖技术规范实施开挖。施工人员应按照“开槽支撑，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖”的施工原则实施土方开挖作业。

1．3建立专业施工队伍

施工队伍是土方开挖施工作业的执行人员，其个人能力与专业素质直接影响了土方开挖施工作业的施工质量。故而，施工企业应注重对施工队伍的建设，组织一支熟练掌握多种土方开挖技术的施工队伍。除此以外，施工人员还应为施工队伍配备相应的设备，同时对施工区域进行清理，将施工区域表面障碍物清除干净。同时建立通水、通电、施工便道，以保证施工能够顺利进行。之后组织施工人员以及施工机械设备进入施工现场施工。

2建筑施工土方开挖具体技术

2．1放坡开挖技术

设计人员若确定土方开挖使用放坡开挖技术，则基坑土方开挖无需过厚，施工人员通过挖掘机能够直接开挖至设计方案中标示的高度。因此，针对地下水位较高的施工区域以及软土基坑，则可使用反铲挖掘机联合运土汽车在施工区域施工。若施工区域地下水位过低，且坑底挖掘难度较大，施工人员也可以将运土汽车开至坑中，联合正铲挖掘机于坑底实施土方挖掘作业，施工人员在使用放坡开挖技术过程中，需保证在施工期间内，基坑边坡处于较为稳定的状态。设计人员在设计基坑边坡坡度时，应按照施工区域内部土质、基坑深度、施工时间、开挖技术、排水状况、边坡荷载量等实际情况进行设计。施工人员若遇到基坑边坡不稳定，甚至坍塌的状况，或是在施工过程中，存在影响基坑边坡稳定性的状况，需及时通知设计人员，要求设计人员对基坑边坡稳定性再次计算，并提出科学合理的解决方案。通常情况下，若施工人员基坑开挖的深度多于5m，则会出现由土体滑移而产生的软弱淤泥以及含水量较为丰富的夹层，同时也会增加基坑边坡的压力，若压力超过基坑边坡的荷载量，便会影响边坡的稳定性。施工人员在基坑土方开挖过程中，需注意基坑边坡风化、松散以及由于雨水冲刷而出现的问题，并进行相应的防护措施，以确保基坑边坡呈稳定状态。施工人员可使用钢丝网以及混凝土组成护面，或是利用高分子聚合材料对边坡进行覆盖，以避免基坑边坡受到自然环境的影响。施工人员使用放坡开挖技术，则需基坑能够为施工人员提供范围较广的作业区域，以便挖掘机实施作业，同时也便于施工人员进行基础施工。放坡开挖技术使用程序较为简单，也有利于缩减施工工期，使得企业获得较高的经济收益。

2．2直立壁开发工艺

直立壁开发工艺也是施工企业较为常用的施工工艺，通常情况下，直立壁开发工艺分为以下两种:(1)直立壁无支撑开挖工艺。施工人员在实施开挖作业之前，先建立直立壁无支撑支护结构。一般情况下，施工人员会使用重力式水泥土作为挡墙材料。挡墙具备挡土、挡水两种功能。土方挖掘深度控制在5m到6m之内，基坑土体可使用反铲挖掘机联合运土卡车在基坑地面施工。施工人员在实际施工过程中，地下水的水位往往较高，因此，基本不会出现正铲挖掘机在基坑内进行土方开挖的现象。(2)直立壁内支撑开挖工艺。施工人员若使用直立壁内支撑的基坑土方挖掘技术，内支撑便成为影响土方挖掘施工的主要因素。内支撑能够缩减施工机械的作业范围，同时对挖掘机械、运土汽车的工作也造成了一定影响，使得施工人员的工作难度大幅增加。因此，设计人员在施工前，便需对内支撑的位置进行合理设计，支撑竖向彼此之间的距离不得低于4m。设计人员若使用直立壁内支撑开挖工艺，则需挖掘的基坑深度较深，并已超过挖掘机的挖掘极限。因此，需要施工人员需进行分层开挖。施工人员在实际工作当中，应采用土方开挖以及支撑施工交叉进行的施工方式。内支撑是依照土方分层、分区实施开挖，建立用以支持施工的工作面，之后建立施工内支撑，当内支撑施工完毕后，施工人员需对内支撑强度进行测试，直到内支撑符合施工要求。施工人员继续进行下一层基坑土方挖掘工作，建立内支撑工作面，反复上述步骤，以便逐渐完成支护结构的建立。因此，基坑土方开挖应当与支撑施工向结合，施工人员应按照设计人员给定的支护结构设计方案，确定土方开挖范围。范围确定之后，施工人员还应顾虑内支撑施工所需时间以及机械设备工作时对作业面的要求等。若施工人员需进行两层或是多层开挖时，挖掘机以及运土汽车都应开至基坑内进行施工。因此，施工人员需选取基坑内较为合适的位置，建立缓坡或是搭建栈桥，以便挖掘机与运土汽车能够通过缓坡或栈桥将土方运送至施工现场外。施工过程中，施工人员往往选择各类型挖掘机配合工作。中型以及大型挖掘机一般用于运送土方或实施装车作业，而小型挖掘机则负责在内支撑内进行土方的挖掘。针对基坑周边的土壤，施工人员可利用挖掘机将挖掘的土壤统一运送至抓斗机处，之后通过抓斗机将其装入车辆当中运出施工现场。(3)直立壁拉锚开挖技术。设计人员确定使用直立壁拉锚技术进行土方开挖，则基坑的深度较深，坑内能为施工人员提供较为宽敞的施工范围。土方挖掘实际施工过程中，施工人员也需分层、分区进行开挖，并在施工过程中实施拉锚施工作业。施工人员需注意，分区段、分层开挖的施工范围应与设计方案当中搭设锚杆的位置相同，同时作业面能够为锚杆施工机械提供充足的活动空间，施工人员在施工过程中还应保证土体的稳定性。

2．3逆作法土方开挖

施工人员在进行高层建筑施工时，可使用逆作法进行土方开挖，即使用高层建筑地下结构对基坑进行支护，依照地下的具体结构自上至下实施土方开挖作业。施工人员使用逆作法进行土方开挖，能够使高层建筑物各层结构平行，也使得立体施工得以实现。不仅如此，逆作法具有围护结构不会产生大幅变形的优势，也不会过分影响周围的环境。但是逆作法本身也存在一定劣势，其支撑位置有范围限制，受到地下基础结构的影响。不仅如此，逆作法土方开挖的施工作业是在密闭状态下进行施工，因此施工人员需选用体积较小，且动作灵活的挖土工具实施作业。

3开挖过程中需注意的问题

3．1施工栈桥的搭建

施工栈桥的搭建是土方挖掘工程中较为重要的工序，使得挖掘机械设备能够通过施工栈桥出入施工现场，对土体的挖掘以及运输都具有积极意义。设计人员在设计大型基坑土方挖掘施工流程的同时，还需合理科学地设计施工栈桥的位置，以解决施工现场场地不足的问题。栈桥宽度应按照机车设计，以机车车身宽度为基础，再加1m至2m，通常情况下，栈桥的宽度为5m。栈桥纵向宽度根据内支撑立柱位置进行设计，往往为6m至9m。

3．2注意降水施工

施工人员在进行土方开挖施工之前，应做好基坑降水以及排水的工作。施工人员可于基坑开挖的中央部分建立降水井，基坑中也可设置纵向或是横向的排水渠。然而，降水排水工作会影响地下水平衡，容易导致基坑变形。因此，施工人员还应使用回灌等方式平衡地下水，以便削弱降水、排水对生态环境的影响。

4结束语

如今，城市化发展进程加快，社会对建筑质量的要求也逐渐提高。基坑土方开挖是建筑工程的基础，施工企业应提高自身的施工水平，以便提高企业的施工质量，进而提升我国建筑施工的整体水平。

作者:任志宏 单位:太原市小店区综合开发公司

参考文献：

［1］张兴洪．基坑围护和土方开挖技术在房屋建筑施工中的应用［J］．四川水泥，2015(10):257．