土方开挖是工程初期以至施工过程中的关键工序。将土和岩石进行松动、破碎、挖掘并运出的工程。按岩土性质,土石方开挖分土方开挖和石方开挖。
土方开挖按施工环境是露天、地下或水下,分为明挖、洞挖和水下开挖分类。在水利工程中,土方开挖广泛应用于场地平整和削坡,水工建筑物(水闸、坝、溢洪道、水电站厂房、泵站建筑物等)地基开挖,地下洞室(水工隧洞、地下厂房、各类平洞、竖井和斜井)开挖,河道、渠道、港口开挖及疏浚,填筑材料、建筑石料及混凝土骨料开采,围堰等临时建筑物或砌石、混凝土结构物的拆除等。
施工方案的编制在满足设计要求、工程质量、施工和工期要求等条件下,通过技术经济比较,进行施工方案的优化选择。编制施工方案时,一般应考虑:①开挖方式和施工方法能满足开挖进度要求,与施工导流和混凝土浇筑等前后工序相衔接,并满足防洪和渡汛要求。②根据水文、季节和施工条件,合理安排施工顺序,快速施工,均衡生产。③根据开挖工程规模、土石特性、工作条件、施工方法,选择适用的施工机械设备,挖、装、运、卸各项设备要合理配套。④因地制宜,安排好交通运输路线和施工总平面布置,以及风、水、电等系统。⑤搞好土石方平衡调配,注意安排挖采结合、弃填结合,避免重复倒运。弃渣、弃土场地尽量少占农田,并尽可能造地还田。弃渣要避免侵占河道,避免阻碍行洪或抬高电站尾水位影响发电效益。⑥做好施工排水措施,将妨碍施工作业和工程质量的雨水、地表水、地下水和施工废水排至场地以外,为工程创造良好的施工条件。⑦按设计和施工技术规范的要求,保证施工质量。对施工中可能遇到的问题,如流砂现象、边坡稳定、隧洞塌方等,要进行技术分析,提出解决的措施。⑧注意施工,按照、防火、环境保护、工业卫生等方面规程的规定,制定施工技术措施。
土壤的容重 单位体积内天然状况下的土壤重量,单位为kg/m3,土壤容重的大小直接影响着施工的难易程度,容重越大挖掘越难,在土方施工中把土壤分为松土、半坚土、坚土等类,所以施工中施工技术和定额应根据具体的土壤类别来制定 。
土壤的自然倾斜角(安息角)土壤自然堆积,经沉落稳定后的表面与地平面所形成的夹角,就是土壤的自然倾斜角,以α表示。在工程设计时,为了使工程稳定,其边坡坡度数值应参考相应土壤的自然倾斜角的数值,土壤自然倾斜角还受到其含水量的影响。
雨期施工应注意的问题
应当说,土方工程应尽量避开雨期施工,这样可以减少人工和物资的投入,同时也有利于保证工程质量。但是某些工程的土方工程仍然无法避免雨期施工,这样就构成了雨期施工时应注意的问题。
(1)在雨期施工前,应专门做出土方工程的雨期施工方案,在这个方案中应详细制定保证工程质量和生产的技术措施。
(2)雨期施工前,应对场地平整时所建立的排水系统进行检查、疏浚或者予以加固。
(3)雨期施工前,要在基底边线以外修建排水沟、排水井,以保证基坑的雨水尽快排出,抽水泵应运到抽水目标,为了防止抽水泵使用中发生意外,应当准备足够的备用抽水泵。
(4)雨期施工过程中,特别需要注意随时检查用电设备的工作状况,防止漏电伤人。