土方工程-施工準備與輔助工作（建筑施工工藝）

施工準備與輔助工作土方開挖前需做好下列主要準備工作：1.場地清理；2.排除地面水；3.修筑臨時設施。1.土方邊坡土方邊坡的坡度是以土方挖方深度H與放坡寬度B之比表示（見圖1-15）。即

式中m=B/H，稱為邊坡系數(shù)圖1-15邊坡的表示方法H基坑（槽）B土方邊坡的確定土方邊坡的大小主要與土質、開挖深度、開挖方法、邊坡留置時間的長短、邊坡附近的各種荷載狀況及排水情況有關。放坡深度起點規(guī)定深度超過下列規(guī)定既應放坡:密實、中密的砂土和碎石類土(充填物為砂土)1.0m；硬塑、可塑的粉土及粉質黏土1.25m；硬塑、可塑的黏土和碎石類土(充填物為黏性土)1.5m；堅硬的黏土2m。挖方深度超過上述規(guī)定時，應考慮放坡或作成直立壁加支撐。（1）邊坡放坡坡度規(guī)定當?shù)刭|條件良好，土質均勻且地下水位低于基坑(槽)或管溝底面標高時，挖方深度在5m以內(nèi)不加支持的邊坡的最陡坡度應符合表1-5規(guī)定。土的類別

坡頂無荷載坡頂有靜載坡頂有動載中密的砂土1：1001：1.251：1.50中密的碎石類土(充填物為砂土)

1：0.751：1.001：1.25硬塑的輕亞黏土

1：0.671：0.751：1.00中密的碎石類土(充填物為黏性土)1：0.501：0.671：0.67硬塑的亞粘土、黏土

1：0.331：501：0.67老黃土1：0.101：0.251：0.33

軟土(經(jīng)井點降水后)1：1.00——深度在5m內(nèi)的基坑(槽)、管溝邊坡的最陡坡度(不加支撐)表1-5注：1.靜載指堆土或材料等，動載指機械挖土或汽車運輸作業(yè)等。靜載或動載距挖方邊緣的距離應保證邊坡和直立壁的穩(wěn)定，堆土或材料應距挖方邊緣0.8m以外，高度不超過1.5m。

2.當有成熟施工經(jīng)驗時，可不受本表限制。（2）臨時性挖方邊坡值規(guī)定永久性挖方邊坡應按設計要求放坡。對臨時性挖方邊坡值應符合表1-6規(guī)定。臨時性挖方邊坡值表1－6

土的類別邊坡坡度(高：寬)砂土(不包括細砂、粉砂)1:1.25~1:1.5一般粘性土堅硬硬塑軟1:0.75~1:11:1~1:1.251：1.50或更緩碎石類土充填堅硬、硬塑粘性土充填砂土1:0.5~1:11:1~1:1.52.土壁支撐（1）橫撐式土壁支撐的分類及適用范圍

1）分類：分為水平擋土板(圖1－16a)和垂直擋土板(圖1－16b)兩類；2）適用范圍：（2）橫撐式土壁支撐的布置

1）采用橫撐式支撐時，應隨挖隨撐，支撐要牢固。

2）施工中應經(jīng)常檢查，如有松動、變形等現(xiàn)象時，應及時加固或更換。

3）支撐的拆除應按回填順序依次進行，多層支撐應自下而上逐層拆除，隨拆隨填。目的：

1）防止地下水滲入、地面水流入基坑，為了保證施工的正常進行；

2）防止邊坡塌方和地基承載能力的下降。方法：分為明排水法和人工降低地下位法兩類。（一）明溝排水法基坑開挖時，沿坑底周圍或中央開挖排水溝，在溝底設集水井，使基坑內(nèi)的水經(jīng)排水溝流向集水井后用水泵抽走(見圖1－17)。排水溝的縱坡宜控制在1‰～2‰；集水井每隔20～40m設置一個；集水井的直徑或寬度，一般為0.7～0.8m；其深度隨著挖土的加深而加深，要始終低于挖土面0.8～1.0m；井壁可用竹、木等簡易加固。明溝排水法的特點優(yōu)點：設備簡單，排水方便，采用較為普通。缺點：當開挖深度大、地下水位較高而土質又不好時，容易產(chǎn)生流砂現(xiàn)象。流砂現(xiàn)象：開挖土質不好，地下水位較高的基坑時，當挖至地下水水位以下，由于地下水壓力的作用，坑底下面的土會隨地下水涌入基坑。這種現(xiàn)象稱為流砂現(xiàn)象。流沙現(xiàn)象的危害：發(fā)生流砂時，土完全喪失承載能力。使施工條件惡化，難以達到開挖設計深度。嚴重時會造成邊坡塌方及附近建筑物下沉、傾斜、倒塌等。流砂的防治辦法1.流砂防治的途徑在基坑開挖中，防治流砂的主要途徑有：消除、減少或平衡動水壓力。2.流砂防治的方法

(1)搶挖法；

(2)打板樁法；

(3)水下挖土法；

(4)人工降低地下水位；

(5)地下連續(xù)墻法。（二）人工降低地下水位人工降低地下水位：在基坑開挖前，預先在基坑四周埋設一定數(shù)量的濾水管(井)，利用抽水設備將水抽走，使地下水位降落在坑底以下，直至施工結束為止。特點：使所挖的土始終保持干燥狀態(tài)，改善施工條件；防止流砂現(xiàn)象發(fā)生；提高土的強度或密實度；可適當改陡邊坡以減少挖土數(shù)量注意事項：但在降水過程中，基坑附近的地基土壤會有一定的沉降，施工時應加以注意。人工降低地下水位的方法：輕型井點、噴射井點、電滲井點、管井井點及深井泵法等。1.輕型井點降低地下水位

(1)輕型井點設備輕型井點設備由管路系統(tǒng)和抽水設備組成(見圖1-20)；管路系統(tǒng)包括：濾管、井點管、彎聯(lián)管及總管等。

(2)輕型井點系統(tǒng)的布置原則根據(jù)基坑大小與深度、土質、地下水位高低與流向、降水深度要求在平面與豎向進行布置。

1)平面布置方法：單排線狀井點布置(見圖1－23)；

（a）平面布置；（b）高程布置1—總管；2—井點管；3—抽水設備雙排井點布置(見圖1－24)；

環(huán)狀井點布置(見圖1－25)。2)高程布置。(3)輕型井點的計算(4)抽水設備的選擇(5)井點管的安裝程序2.噴射井點降低地下水位當基坑開挖較深或降水深度超過6m，使用多級輕型井點降水不經(jīng)濟。在土層滲透系數(shù)為0.1～2.0m/d的弱透水層時，采用噴射井點降水比較合適，其降水深度可達20m。

(1)噴射井點的主要設備：噴射井點設備主要由噴射井管、高壓水泵(或空氣壓縮機)和管路系統(tǒng)組成(圖1－31a)。

(2)噴射井點的平面布置：3.深井井點降低地下水位

(1)管井井點系統(tǒng)的組成及設備：深井井點系統(tǒng)主要由井管和水泵組成(見圖1－32)。

(2)