第06章基礎(chǔ)開挖及土石方回填

PAGE第06章基礎(chǔ)開挖與土石方回填06.1概述本章敘述的是永久工程的基礎(chǔ)開挖與土石方填筑，圍堰工程的填筑詳見第04章施工導(dǎo)流，本工程永久工程的基礎(chǔ)開挖項(xiàng)目主要包括擋潮閘及上下游連接段基礎(chǔ)開挖、升船機(jī)道基礎(chǔ)開挖、翼墻基礎(chǔ)開挖和江堤基礎(chǔ)開挖，均為土方或淤泥開挖，開挖總量約為15.12萬m3，其中主要土方集中在擋潮閘上下游連接段的翼墻基礎(chǔ)開挖，土質(zhì)為粉質(zhì)粘土或雜填土，江堤基礎(chǔ)也多為粉質(zhì)粘土或雜填土；閘室及連接段、升船機(jī)道等基礎(chǔ)座入在老河道上，以淤泥開挖為主。土石方填筑項(xiàng)目主要包括擋潮閘空箱體兩端的石渣回填、翼墻背后的石渣回填、擋潮閘空箱體內(nèi)填砂、江堤土方回填?；靥羁偡搅考s為14.57萬m3，其中石渣回填7.13萬m3，粘土回填7.37萬m3，砂回填650m3。其開挖與填筑項(xiàng)目的主要工作量及施工時(shí)段安排見下表06-1-1。土石方開挖與填筑項(xiàng)目主要工程量及施工時(shí)段安排表表06-1-1序號(hào)項(xiàng)目名稱單位工程量施工時(shí)段一土方開挖項(xiàng)目1閘室基礎(chǔ)土方開挖m385792004.10.1～2004.11.302閘室連接段基礎(chǔ)土方開挖m3164232004.10.1～2004.11.303升船機(jī)工程基礎(chǔ)土方開挖m354392004.10.1～2004.11.304翼墻基礎(chǔ)土方開挖m31072682004.10.1～2004.12.315江堤工程基礎(chǔ)土方開挖m3134982004.1.1～2004.4.30二土石方回填項(xiàng)目1閘室段石渣回填m351452005.4.1～2005.5.312翼墻背后石渣回填m3661922005.5.1～2005.7.303擋潮閘空箱體內(nèi)砂回填m36502005.2.15～2005.2.284江堤土方回填m3737422004.10.1～2005.12.1506.2土石方挖填平衡調(diào)配1、本工程基礎(chǔ)開挖料均為土方或淤泥，無石方開挖，因此本工程所需的渣料均為采購(gòu)獲得，共需填筑石渣89173m3，其中臨時(shí)工程中圍堰拋石護(hù)腳17836m3，永久工程項(xiàng)目石渣回填71337m3。2、圍堰沖砂管袋和空箱結(jié)構(gòu)內(nèi)砂回填共需16098m3，其中沖砂管袋用砂15548m3，空箱內(nèi)回填用砂650m3，也為采購(gòu)獲得。3、導(dǎo)流明渠開挖土方28160m3，棄于導(dǎo)流明渠右岸上游側(cè)的棄土墻，用于工程結(jié)束后導(dǎo)流明渠自身的回填。4、本工程基礎(chǔ)開挖土方或淤泥共計(jì)151200m3，其中擋潮閘及上下游連接段、升船機(jī)道等痤落在老河道上的基礎(chǔ)多為淤泥，考慮采用水力開挖，初步估計(jì)水力開挖的方量約20000m3，為棄料，其余土方采用機(jī)械開挖，腐植土和碎石含量較高的雜填土等不符合江堤填筑要求的土料棄到指定棄渣場(chǎng)，可用于江堤填筑的土料（包括部分淤泥）沿江堤內(nèi)側(cè)堆放，經(jīng)翻曬脫水處理后用于江堤填筑?？捎寐拾?0%估算，約有7.8萬m3，本工程的土方填筑量為73742m3，從初步的土方平衡分析看土方挖填基本上能夠做到自身平衡，不需外購(gòu)。5、圍堰粘土芯墻約需粘土2600m3，采購(gòu)獲得。06.3基礎(chǔ)開挖06.3.1施工準(zhǔn)備基礎(chǔ)開挖前先進(jìn)行場(chǎng)地清理，清理項(xiàng)目包括施工區(qū)內(nèi)的全部樹木、樹樁、樹根、雜草、垃圾、廢碴以及監(jiān)理單位認(rèn)為的其它有礙物。場(chǎng)地清理工作以人工配合機(jī)械清理的方式施工。樹樁、樹根、垃圾、廢碴，清理以反鏟配自卸車為主；表土、雜草采用推土機(jī)集料，反鏟裝自卸車運(yùn)至北岸棄土場(chǎng)；灌木采用人工砍伐，成材木料鋸成段運(yùn)至業(yè)主指定地點(diǎn)堆放。06.3.2老河道淤泥開挖擋潮閘及連接段底板、升船機(jī)道工程基礎(chǔ)均座落在老河道上，基礎(chǔ)開挖以淤泥開挖為主，采用水力開挖，其施工程序如下：淤泥水力開挖保護(hù)層人工開挖淤泥排泥場(chǎng)淤泥水力開挖保護(hù)層人工開挖淤泥排泥場(chǎng)棄土場(chǎng)一、淤泥開挖根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)踏勘掌握的情況及地質(zhì)勘探資料估計(jì)，考慮采用水力開挖的淤泥量約為2萬m3，擬采用高壓水槍配泥漿泵開挖，在基坑的低蛙地帶設(shè)置集泥坑，用水泵抽取甌江水，沿池塘邊布置高壓水供水管網(wǎng)，主管管徑6英寸，支管均為軟管，可隨意拖動(dòng)，支管出口配有高壓水槍沖擊淤泥，使之形成一定稠度的混合物，流入集泥坑，再由泥漿泵排出。泥漿泵型號(hào)為3PNL，排泥量為108m3/h，泥漿通過管道輸送至導(dǎo)流明渠右側(cè)的排泥場(chǎng)?？紤]布置兩臺(tái)排泥泵同時(shí)開挖，水力開挖預(yù)留50cm厚保護(hù)層采用人工開挖，防止開挖對(duì)基面土層產(chǎn)生擾動(dòng)。二、基底保護(hù)層開挖在淤泥層開挖后，基底預(yù)留50cm厚保護(hù)層開挖應(yīng)根據(jù)基礎(chǔ)施工順序分區(qū)進(jìn)行，先開挖閘室底板部分，基礎(chǔ)開挖后即進(jìn)行上部結(jié)構(gòu)混凝土施工，基礎(chǔ)暴露時(shí)間不宜過長(zhǎng)，未安排施工的部位保護(hù)層暫不開挖，以防基面土層破壞。保護(hù)層開挖采用人工開挖，手推車運(yùn)到岸邊機(jī)械能裝車的部位，采用反鏟裝5T自卸車運(yùn)至棄渣場(chǎng)。在保護(hù)層開挖時(shí)采用明溝排水，先必須沿開挖區(qū)周邊挖排水溝，在結(jié)構(gòu)物的最低部位設(shè)置集水井，保持基礎(chǔ)施工無積水。06.3.2翼墻基礎(chǔ)開挖翼墻基礎(chǔ)為混凝土灌注樁，基礎(chǔ)開挖方量約有10.7萬m3，開挖土方可用土全部用于江堤填筑，沿江堤內(nèi)側(cè)堆放，無用土棄到導(dǎo)流明渠右岸的棄土場(chǎng)內(nèi)，采用機(jī)械開挖。一、場(chǎng)內(nèi)施工道路布置開挖主要有三個(gè)區(qū)域，有用土棄于江堤沿線（分上游和下游段），無用土棄于導(dǎo)流明渠右岸的棄土場(chǎng)，場(chǎng)內(nèi)運(yùn)輸?shù)缆凡贾帽仨毻ǖ缴鲜鋈齻€(gè)區(qū)域，場(chǎng)內(nèi)道路布置沿兩岸翼墻內(nèi)側(cè)布置，通過上下游圍堰可構(gòu)成環(huán)繞基坑的環(huán)形道路，可通到江堤的上游段，到棄土場(chǎng)或江堤的下游段經(jīng)青——溫公路大橋溝通，可通到上述兩個(gè)區(qū)域。道路路基寬度7m，泥結(jié)石路面。二、開挖施工程序開挖程序分三步進(jìn)行，先清除植被土、雜填土等無用料，然后開挖至樁頂50cm，最后預(yù)留保護(hù)層開挖，其施工程序如下：土方機(jī)械開挖土方機(jī)械開挖保護(hù)層人工開挖江堤堆土場(chǎng)江堤堆土場(chǎng)覆蓋層土開挖棄土場(chǎng)三、表土開挖開挖中應(yīng)對(duì)含細(xì)根須、草土植物、碎石雜填土等覆蓋表層有機(jī)質(zhì)無用土層與下部有用土層分別開挖，采用推土機(jī)集料1m3反鏟挖掘機(jī)配8t自卸車施工，深度根據(jù)開挖土層的性質(zhì)確定，挖至符合填堤土質(zhì)要求為止，開挖后的表土棄至導(dǎo)流明渠右側(cè)的棄土場(chǎng)。四、土方機(jī)械開挖表層無用土挖除后，先采用1m3反鏟挖掘機(jī)開挖至樁頂以上50cm，高程約為EL-3.5m左右，開挖高度約為3～6m，視情況分一層或二層開挖，深度超過4m的宜分二層開挖，機(jī)械開挖至接近樁頂必須放慢速度，小心進(jìn)行，要防止機(jī)械撞壞樁體，開挖土方采用8t自卸車運(yùn)輸，沿江堤填筑部位沿線堆存，堆料時(shí)應(yīng)把土料卸到江堤填筑區(qū)以外，以便于對(duì)土料進(jìn)行翻曬碾壓處理。五、基礎(chǔ)保護(hù)層開挖樁頂保護(hù)層土采用人工開挖，在機(jī)械挖土到位后人工穿插進(jìn)行，人工開挖的土方直接翻到機(jī)械開挖工作面上，由機(jī)械裝車運(yùn)出。06.3.3江堤基礎(chǔ)開挖江堤基礎(chǔ)開挖分兩層進(jìn)行，先采用推土機(jī)或反鏟挖掘機(jī)剝離表面無用層土，裝5t自卸車運(yùn)至棄土場(chǎng)，無用層土剝離后把有用土層采用挖掘機(jī)直接翻到江堤的內(nèi)側(cè)，用于堤身的填筑，開挖過程中對(duì)基底土層人工配合修整。06.3.4施工排水基礎(chǔ)開挖區(qū)范圍內(nèi)必須做好施工期排水工作，施工排水主要采用明溝排水的方式，開挖坡頂必須設(shè)置截水溝，防止地表水進(jìn)入開挖工作面，開挖坡腳部位或基坑的最低處設(shè)置排水溝和集水井，布置潛水泵排水，使整個(gè)開挖工作面在施工期內(nèi)無積水，保持干燥。06.3.5施工質(zhì)量控制1.充分了解與研究堤基的地質(zhì)與水文地質(zhì)資料，根據(jù)設(shè)計(jì)地質(zhì)資料和現(xiàn)場(chǎng)踏看中所掌握的實(shí)際地質(zhì)情況制訂可靠的施工技術(shù)措施并報(bào)監(jiān)理單位審批。2.基坑開挖按開挖圖進(jìn)行?；臃艠訙y(cè)量必須按監(jiān)理單位提供的平面控制點(diǎn)和高程控制點(diǎn)進(jìn)行。定線放樣必須采用符合精度要求的儀器。開挖必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)斷面及高程要求進(jìn)行，超挖應(yīng)符合規(guī)范要求，不得欠挖。3.有條件時(shí)基坑開挖應(yīng)與土方填筑工程相結(jié)合，如不能及時(shí)填筑時(shí)，應(yīng)將回填土和棄土分別堆放，不得混淆，棄土堆置在導(dǎo)流明渠右側(cè)指定棄土場(chǎng)，并進(jìn)行適度平整。堆土區(qū)均應(yīng)設(shè)置在導(dǎo)流明渠邊線20m以外，以確?，F(xiàn)場(chǎng)交通和明渠邊坡的穩(wěn)定。4.開挖基坑發(fā)生嚴(yán)重流沙、涌泥等異常情況，無法繼續(xù)施工時(shí)，應(yīng)及時(shí)采取措施提出新的施工方案，并報(bào)監(jiān)理單位批準(zhǔn)。5.如果發(fā)生超挖，應(yīng)用監(jiān)理單位認(rèn)可的材料回填。6.開挖邊坡頂不可堆放重物，避免發(fā)生邊坡坍塌。7.開挖邊坡完成后，應(yīng)及時(shí)對(duì)樁號(hào)、座標(biāo)、高程等作出醒目的標(biāo)記，為設(shè)計(jì)單位進(jìn)行施工地質(zhì)編錄提供方便。8．開挖施工后，應(yīng)盡快組織驗(yàn)收工作，避免基底長(zhǎng)時(shí)間裸露。06.4土石方填筑本工程的土石方填筑包括江堤土方回填和擋墻背后的石渣回填等，江堤土方填筑73742m3，土料來源主要利用翼墻、江堤基礎(chǔ)開挖料（包括部分經(jīng)翻曬過的淤泥），不足部分再；擋墻背后的石渣回填71337m3，全部考慮采購(gòu)。06.4.1江堤土方回填一、施工準(zhǔn)備1.在土方填筑前，必須清理地基，將樹根、雜物等全部清除；堤基清淤應(yīng)按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行，清基清至設(shè)計(jì)要求的頂面高程，清基棄土棄至導(dǎo)流明渠右岸的棄土場(chǎng)。2.堤基范圍內(nèi)的所有坑洼均按堤身填筑要求先分層填平壓實(shí)。3.土方填筑必須在江堤擋墻基礎(chǔ)施工完成隱蔽驗(yàn)收合格后才能進(jìn)行，隱蔽驗(yàn)收合格的堤基應(yīng)及時(shí)填筑。4.按不同的料源對(duì)不同的填筑部位，采用不同的壓實(shí)方法進(jìn)行碾壓試驗(yàn)，試驗(yàn)內(nèi)容包括鋪料方式、松鋪厚度、碾壓機(jī)械類型及重量、碾壓遍數(shù)、行進(jìn)速度、填料最優(yōu)含水量、壓實(shí)后的干容重等。試驗(yàn)達(dá)到設(shè)計(jì)要求并經(jīng)監(jiān)理單位同意后方可進(jìn)行大面積的填筑，以確?；靥钔恋馁|(zhì)量要求。二、堤身填筑江堤填筑在擋墻結(jié)構(gòu)施工完成并養(yǎng)護(hù)達(dá)70%以上強(qiáng)度后進(jìn)行，填筑主要采用機(jī)械完成，局部死角等部位采用蛙式打夯機(jī)結(jié)合人工夯實(shí)，壓實(shí)后的干密度不小于1.5T/m3，壓實(shí)度不小于0.9。堤身填筑施工工序分為鋪料、碾壓二道，施工方法詳見表06-4-1。江堤填筑施工方法表表06-4-1鋪料卸料法運(yùn)輸方式攤平機(jī)具填筑厚度m進(jìn)占法自卸汽車直接上堤推土機(jī)擬定0.3碾壓碾壓機(jī)具碾壓遍數(shù)碾壓速度碾壓方向碾壓路線輪跡疊壓寬度或按試驗(yàn)確定搭接方式羊足碾振動(dòng)平碾擬定6～8擬定50m/min擬定33m/min沿堤軸線進(jìn)占錯(cuò)距法大于0.5～1m斜坡填筑分層分段進(jìn)行，每層填筑厚度初步定為0.3m，分段長(zhǎng)度約為100～200m左右，分段搭接方式采用斜坡形，傾斜度為1：2，碾跡重疊0.5～1.0m，上下層錯(cuò)縫距離不少于1.0m。鋪料采用進(jìn)占法，5T自卸汽車直接上堤。鋪料應(yīng)從場(chǎng)地最低處開始，專人指揮卸料，推土機(jī)沿堤軸線方向按設(shè)計(jì)鋪層推平，局部不平順處人工平整，然后碾壓。碾壓機(jī)械采用12T羊足碾碾壓，再用平碾補(bǔ)充壓實(shí)。碾壓順縱軸向由坡邊向堤內(nèi)采用進(jìn)占錯(cuò)距法依次進(jìn)行。碾壓參數(shù)由現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定，初步定為：碾壓6～8遍；搭接：垂直于碾壓方向搭接寬度大于1.0m，順碾壓方向搭接寬度大于0.5m，避免漏壓。平碾行走速度控制在2km/h左右，羊足碾行走速度控制在3km/h左右。碾壓沿軸線方向進(jìn)行，不得垂直軸線方向進(jìn)行碾壓，對(duì)大型機(jī)械碾壓死角，須采用輕型機(jī)械碾壓或人工夯實(shí)至設(shè)計(jì)要求的干容重。為保證邊緣部位的壓實(shí)質(zhì)量，邊緣超填寬度不少于0.2m；堤坡面經(jīng)人工修坡整理后平整度控制為±5cm。每層壓實(shí)后經(jīng)監(jiān)理單位驗(yàn)收合格后方可鋪筑上層土料。土方填筑應(yīng)使土料的含水量控制在最優(yōu)含水量范圍內(nèi)，如果超出應(yīng)采取綜合辦法降低含水量，如翻曬等，使其含水量滿足要求后，再進(jìn)行填筑。土堤填筑施工期間，應(yīng)做好施工區(qū)排水工作。在填土區(qū)四周設(shè)排水溝和集水井，保持施工工作面干燥。填方區(qū)應(yīng)碾壓成中間稍高兩邊稍低，以利排水，排水坡度為2～3%。土方填筑必須隨填隨碾壓，最后一道工序必須采用光碾壓路機(jī)壓光，不得留有虛土過夜，防止下雨對(duì)虛土造成破壞。填筑下一層土前，基面應(yīng)采用羊足碾對(duì)基面進(jìn)行刨光處理，加強(qiáng)土層之間的結(jié)合面。06.4.2墻后石渣回填墻后石渣回填在擋墻結(jié)構(gòu)施工完成，并達(dá)70%以上養(yǎng)護(hù)強(qiáng)度后進(jìn)行，填筑石料均由采購(gòu)獲得，擋墻底部小三角區(qū)內(nèi)，大型機(jī)械無法作業(yè)，采用人工鋪料平倉(cāng)，鋪料厚度30～50cm，蛙式打夯機(jī)分層夯實(shí)，上部填筑作業(yè)面開闊以，采用推土機(jī)平倉(cāng)鋪料，鋪料厚度80～100cm，振動(dòng)壓路機(jī)碾壓密實(shí)，靠近擋墻附近，采用靜碾碾壓密實(shí)，防止對(duì)擋墻結(jié)構(gòu)造成損壞。06.4.3施工質(zhì)量控制1.堅(jiān)持質(zhì)量第一的原則，做好質(zhì)量管理工作。嚴(yán)格執(zhí)行工程質(zhì)量三檢制，班組初檢、工程隊(duì)復(fù)檢、質(zhì)檢部和監(jiān)理單位終檢，層層把關(guān)。2.對(duì)填筑部位的質(zhì)量控制，嚴(yán)格按《堤防工程施工規(guī)范》（SL260-98）及《堤防工程施工質(zhì)量評(píng)定與驗(yàn)收規(guī)程》（試行）（SL239-1999）的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。3.在施工過程中，對(duì)每班出現(xiàn)的質(zhì)量問題、處理經(jīng)過及遺留問題，在現(xiàn)場(chǎng)交接班記錄上詳細(xì)寫明，并有值班負(fù)責(zé)人簽署。針對(duì)每一質(zhì)量問題，應(yīng)查清原因，提出補(bǔ)救措施，及時(shí)處理，由技術(shù)負(fù)責(zé)人簽字，作為施工質(zhì)量控制的原始記錄，并向發(fā)包方和監(jiān)理單位提出書面報(bào)告。4.現(xiàn)場(chǎng)土料含水量采用烘干法測(cè)定，以此來校正干密度。取樣時(shí)應(yīng)注意操作上的偏差。如有懷疑，應(yīng)立即重新取樣。用環(huán)刀法取樣測(cè)定干密度，取樣時(shí)應(yīng)取至壓實(shí)層的底部，并測(cè)量壓實(shí)層的厚度。5.分段填筑時(shí)，各段土層之間應(yīng)設(shè)立標(biāo)志，以防漏壓、欠壓和過壓，上下層分段位置應(yīng)錯(cuò)開。6．必須嚴(yán)格控制鋪土厚度及土塊粒徑。人工夯實(shí)每層不超過20cm，土塊粒徑不大于5cm；機(jī)械壓實(shí)每層不超過30cm，土塊粒徑不大于8cm；每層壓實(shí)后經(jīng)監(jiān)理單位驗(yàn)收合格后方可鋪筑上層土料。7．如填土出現(xiàn)“彈簧”、層間光面、層間中空