深基坑开挖作业指导书详解.docx
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深基坑开挖作业指导书详解
一、编制目的...................................................1
二、适用范围...................................................1
三、作业准备...................................................1
3.1.材料准备................................................1
3.2.内业准备................................................1
3.3.外业准备................................................1
四、编制依据...................................................1
4.1.编制原则................................................2
五、技术要求...................................................2
六、施工工艺和流程.............................................2
6.1.施工程序................................................2
6.2.工艺流程................................................2
七、施工要求...................................................4
7.1.测量放样................................................4
7.2.引截地表水..............................................4
7.3.基坑开挖................................................4
7.4.基坑排水、降水..........................................9
八、劳动组织.................................................12
八、机械设备配置..............................................12
十、质量控制及检验............................................12
10.1.质量控制..............................................12
0
10.2.质量检验.............................................13
十一、安全及环保要求..........................................13
11.1.安全要求..............................................13
1
一、编制目的
明确深基坑开挖作业的工艺流程，操作要点和相应的工艺标准，指导并规范本标段涉及深基坑开挖作业的工程施工。
二、适用范围
适用于新建蒙西至华中地区铁路煤运通道MHTJ-2标段开挖深度在3--6m的桥梁承台，涵洞基础工程。
三、作业准备
3.1.材料准备
挖掘机、水泵、水管、电线、发电机或网电、铲车、铁锹、水鞋、水准仪、全站仪等；
3.2.内业准备
开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读，审核施工
图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准，制定施工安全保障措施，
提出应急预案。
对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。
3.3.外业准备
3.3.1.桩基施工已完成，并强度已满足开挖要求；
3.3.2.场地已平整，对于有钢板桩支护的钢板桩施工已完成；
3.3.3.在已平整完成的作业面上精确放样、放出开挖线、并经验收符合设计及规范要求；将控制点引到适当位置加以固定并妥善保护。
四、编制依据
《铁路桥涵设计基本规范》TB10002.1-2005J460-2005
《铁路桥涵地基和基础设计规范》TB10002.5-2005J464-2005
《新建铁路蒙西至华中铁路煤运通道土建工程浩勒报吉至三门峡段》
0
MHTJ-2施工图及通用图。
对当地环境及现场踏勘资料。
4.1.编制原则
4.1.1.全面、充分响应施工合同，严格执行技术规范。
4.1.2.实事求是，施工方案力求经济、适用、可行。
4.1.3.采用专业桥涵队管理组织施工，推行标准化管理工程，做到安全、优质、文明、高效。
五、技术要求
5.1.做好施工测量，基础纵横边中心和临时水准基点，同时还必须做好断面测量，放出基本边桩，经核对无误后，方可施工。
5.2.按基坑施工要求清除地面土堆及防碍基坑开挖的障碍物，对受开挖影响的架空线和地下管线，采取迁改或保护措施。
5.3.在基坑顶部边缘外四周挖好防水、排水沟以拦截雨水。
若基坑在低凹处或河床中，为排干积水，必须准备足够的排水机具。
5.4.测出所开挖基坑底至作业面的标高。
六、施工工艺和流程
6.1.施工程序
施工程序为：
开始→施工准备→测量放样→修筑周边引截排水设施→
基坑开挖→安装支撑→基坑清理→基坑尺寸检查→基坑地址检验→申请变更→地基处理检验→基坑报验。
6.2.工艺流程
见下表有支护基坑明挖施工工艺及质量控制流程图
1
不合格
合格
2
七、施工要求
7.1.测量放样
首先利用控制测量网通过全站仪定出基础的四周边桩（外移50cm）并
打上木桩作为标志，“桩标”必须位于基坑开挖范围以外的可靠地点。
应特别注意在曲线桥梁上墩台的纵向中心与线路中心。
7.2.引截地表水
基坑开挖之前，应先做好地面排水系统，在基坑顶外缘四周向外设置
排水坡或设置防水梁，在适当距离处设置截水沟，应采取防止水沟渗水的措施，以免影响坑壁稳定。
7.3.基坑开挖
7.3.1.测量放线
导线控制点测设出桩中心后，放出承台四周边桩（外移50cm），用木桩标定出，同时测出承台底至作业面的高差。
7.3.2.基坑开挖
7.3.2.1.一般基坑开挖
基坑开挖采用挖掘机配自卸汽车运输的方式，并辅以人工配合清除
桩四周的土和修正边坡。
挖至离承台底20cm左右时，改由人工开挖清理，
以减少对原状土的扰动。
同时开挖时要注意对桩体的保护，开挖由专人指
挥，不得碰撞桩基。
开挖时注意观察坑缘边沿有无裂缝，坑壁有无松散塌
落现象发生并采取必要的措施，确保施工安全。
基坑挖出的土方应立即由
自卸车运出施工区域，当挖出的土含水量符合要求，经监理工程师同意可临时堆放在指定区域。
1、基坑顶有动载时，坑顶缘与动载间应留有1m的护道，如地质、
3
水文条件不良或动载过大，应进行基坑开挖边坡验算，根据验算结果确定采用增宽护道或其他加固措施。
2、基坑穿过不同土层时，坑壁边坡可按各层采用不同坡度。
当下层
土质为密实黏质土或岩石时，下层可采用垂直坑壁。
在坑壁坡度变化处可
视需要设不小于0.5m宽的平台。
在既有建筑物旁边开挖基坑时。
应符合施工图和工艺设计的规定。
3、基坑开挖应根据地质情况采用人力或机械开挖，并在开挖过程中，
随时检查开挖尺寸、位置，严密注意地质情况变化，随时修正基坑尺寸和开挖坡度。
4、采用机械开挖时，基底应留20～30cm土层，改为人工开挖，避免
机械施工扰动基底采用人工开挖而留置的20～30cm土层，应勤测量、勤
检查，以避免基坑深度超挖。
当基坑深度超挖时，应通过变更设计采取降低基础、加厚基础等措施，不得随意回填。
7.3.2.2.有钢板桩护壁的基坑开挖
1、钢板桩支护施工工艺及施工程序
（1）钢板桩采用III型拉森钢板桩，钢板桩之间采用
HW250*250*11*11围檩进行连接，围檩与每根钢板桩之间空隙需为厚20mm
钢板焊牢抵紧。
转角需设置八字撑构件，采用25a型工字钢进行内支撑。
（2）钢板桩施工的一般要求
1板桩的设置位置要符合设计要求，便于基础施工，即在基础最突出的边缘外留有施工作业面。
2基坑护壁板桩的平面布置形状应尽量平直整齐，避免不规则的转角，以便标准板桩的利用和支撑设置，各周边尺寸尽量符合板桩模数。
③整个基础施工期间，在挖土、吊运、浇筑混凝土等施工作业中，严
4
禁碰撞支撑，禁止任意拆除支撑，禁止在支撑上任意切割、电焊，也不应在支撑上搁置重物。
7.3.2.3.板桩施工的顺序
板桩准备→围檩支架安装→板桩打设→偏差纠正→拔桩。
7.3.2.4.板桩的检验、吊装、堆放
1、板桩的检验
对板桩，一般有材质检验和外观检验，以便对不合要求的板桩进行矫正，以减少打桩过程中的困难。
外观检验：
包括表面缺陷、长度、宽度、厚度、高度、端头矩形比、平直度和锁口形状等项内容。
2、板桩吊运
装卸板桩宜采用两点吊。
吊运时，每次起吊的板桩根数不宜过多，注
意保护锁口免受损伤。
吊运方式有成捆起吊和单根起吊。
成捆起吊通常采用钢索捆扎，而单根吊运常用专用的吊具。
3、板桩堆放：
板桩堆放的地点，要选择在不会因压重而发生较大沉陷变形的平坦而坚固的场地上，并便于运往打桩施工现场。
堆放时应注意：
（1）堆放的顺序、位置、方向和平面布置等应考虑到以后的施工方
便；
（2）板桩要按型号、规格、长度分别堆放，并在堆放处设置标牌说
明；
（3）板桩应分层堆放，每层堆放数量一般不超过5根，各层间要垫
枕木，垫木间距一般为3～4米，且上、下层垫木应在同一垂直线上，堆放的总高度不宜超过2米。
5
（4）导架的安装
在板桩施工中，为保证沉桩轴线位置的正确和桩的竖直，控制桩的打
入精度，防止板桩的屈曲变形和提高桩的贯入能力，一般都需要设置一定刚度的、坚固的导架，亦称“施工围檩”。
导架采用单层双面形式，通常由导梁和围檩桩等组成，围檩桩的间距
一般为2.5～3.5米，双面围檩之间的间距不宜过大，一般略比板桩墙厚度大8～15mm。
安装导架时应注意以下几点：
1采用经纬仪和水平仪控制和调整导梁的位置。
2导梁的高度要适宜，要有利于控制板桩的施工高度和提高施工工效。
3导梁不能随着板桩的打设而产生下沉和变形。
4导梁的位置应尽量垂直，且不能与板桩碰撞。
7.3.2.5.板桩施打
1、板桩用吊机带振锤施打，施打前一定要熟悉地下管线、构筑物的情况，认真放出准确的支护桩中线。
2、打桩前，对板桩逐根检查，剔除连接锁口锈蚀、变形严重的普通板桩，不合格者待修整后才可使用。
3、打桩前，在板桩的锁口内涂油脂，以方便打入拔出。
4、在插打过程中随时测量监控每块桩的斜度不超过2%，当偏斜过大不能用拉齐方法调正时，拔起重打。
5、板桩施打采用屏风式打入法施工。
屏风式打入法不易使板桩发生
屈曲、扭转、倾斜和墙面凹凸，打入精度高，易于实现封闭合拢。
施工时，
6
将10～20根板桩成排插入导架内，使它呈屏风状，然后再施打。
通常将
屏风墙两端的一组板桩打至设计标高或一定深度，并严格控制垂直度，用
电焊固定在围檩上，然后在中间按顺序分1/3或1/2板桩高度打入。
屏风式打入法的施工顺序有正向顺序、逆向顺序、往复顺序、中分顺
序、中和顺序和复合顺序。
施打顺序对板桩垂直度、位移、轴线方向的伸
缩、板桩墙的凹凸及打桩效率有直接影响。
因此，施打顺序是板桩施工工
艺的关键之一。
其选择原则是：
当屏风墙两端已打设的板桩呈逆向倾斜时，
应采用正向顺序施打；反之，用逆向顺序施打；当屏风墙两端板桩保持垂
直状况时，可采用往复顺序施打；当板桩墙长度很长时，可用复合顺序施打。
板桩打设的公差标准如下表所示。
项目
允许公差
板桩轴线偏差
±10cm
桩顶标高
±10cm
板桩垂直度
1%
6、密扣且保证开挖后入土不小于2米，保证板桩顺利合拢；特别是
工作井的四个角要使用转角板桩，若没有此类板桩，则用旧轮胎或烂布塞缝等辅助措施密封。
7、打入桩后，及时进行桩体的闭水性检查，对漏水处进行焊接修补，每天派专人进行检查桩体。
7.3.2.6.钢板桩施工完成后进行基坑的开挖，开挖工艺和一般基坑开挖相同。
7.3.2.7.板桩的拔除
7
待承台基础施工完毕基坑回填后，要拔除板桩，以便重复使用。
拔
除板桩前，应仔细研究拔桩方法、顺序和拔桩时间及土孔处理。
否则，由
于拔桩的振动影响，以及拔桩带土过多会引起地面沉降和位移，会给已施
工的地下结构带来危害，并影响临近原有建筑物、构筑物或底下管线的安全。
1、拔桩方法
本工程拔桩采用振动锤拔桩：
利用振动锤产生的强迫振动，扰动土质，
破坏板桩周围土的粘聚力以克服拔桩阻力，依靠附加起吊力的作用将桩拔除。
2、拔桩时应注意事项
（1）拔桩起点和顺序：
对封闭式板桩墙，拔桩起点应离开角桩5根
以上。
可根据沉桩时的情况确定拔桩起点，必要时也可用跳拔的方法。
拔桩的顺序最好与打桩时相反。
（2）振打与振拔：
拔桩时，可先用振动锤将板桩锁口振活以减小土的粘附，然后边振边拔。
对较难拔除的板桩可先用柴油锤将桩振下
100～300mm，再与振动锤交替振打、振拔。
（3）起重机应随振动锤的启动而逐渐加荷，起吊力一般略小于减振器弹簧的压缩极限。
（4）供振动锤使用的电源为振动锤本身额定功率的1.2-2.0倍。
（5）对引拔阻力较大的板桩，采用间歇振动的方法，每次振动15min，振动锤连续工作不超过1.5h。
（6）板桩土孔处理
对拔桩后留下的桩孔，必须及时回填处理。
回填的方法采用填入法，
8
填入法所用材料为砂。
7.4.基坑排水、降水
7.4.1.基坑排水
开挖基坑渗水，一般采用明沟法排水，沿坑底四周基础范围以外排水沟和集水坑，汇集基坑渗水，然后用水泵排除坑外。
7.4.2.从地下水位以上50cm开始，每一层开挖，均首先开挖排水沟
和集水坑，并使排水沟和集水坑底低于本层基坑开挖底面深度，保证排水通畅。
7.4.3.排水沟、集水坑的大小，主要根据渗水量的大小而定。
排水沟
深0.5m，底宽应小于0.3m，纵坡为1%～5%，如排水时间较长或土质较差
时，沟壁可用木板或荆笆支撑防护。
集水坑一般设在下游位置，一个或数
个，最小边长0.6m深度一般应大与0.7m或低于进水笼头的高度，集水坑
可以荆笆、编筐或木笼围护，并在外侧四周绑一层麻袋片，以防止流动泥
沙堵塞吸水笼头。
抽水能力应为渗水量的1.5～2.0倍。
基坑排出的水要以水管或水槽远引。
7.4.4.井点降水
在砂土层中开挖基坑，可采用井点降水法。
井点降水法是在基坑
周围设渗水井点管，配置抽水设备，通过不间断的抽水，使基坑范围内的地下水降低至基坑底以下深度。
7.4.5.基坑清理
基坑开挖后，采用人工清除坑底松土，铲平凸起部分，修正边坡。
以铲为主，不得补填。
7.4.6.基坑检查
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1、基坑开挖到施工图标示基础底高程后，必须进行基底检验，方可
进行基础施工。
基坑检验合格后，应随即施工基础，尽量缩短暴露时间。
2、利用测量控制系统，对基底进行放样，测设基础底面中心十字线、轮廓线和基坑底高程。
桩点应设置牢固，并挂线以备检查。
3、基底的触探实验包括静力触探和动力触探两种。
根据基底土质条
件、工程要求和操作经验，可采用不同的触探类型、探头规格和方法。
4、静力触探是利用机械或液压装置将带有一定规格的圆锥形探头的
触探杆，按一定速率压入土层，用电阻应变以测量出土基对探头贯入的阻
力，与已经荷载试验测得的地基土容许承载力，形变模量和压缩模量的数
据关系式，从而确定触探地基的容许承载力压缩形变工程特性。
静力触探
是一种原位测试技术，适用与流塑状黏质土、一般黏质土和砂类土及类似
地层，对含有砾卵石、密实的砂土层、漂石类和岩石层难以贯入而不适用。
5、动力触探是利用一定的落锤能量，将与探杆相连的一定规格的锥
形触探头打入待勘探的土层中，根据打入的难易程度（贯入度）得到每贯
入一定深度的锤击数，以此判定土的性质的一种原位勘探、测试方法。
它
适用与砂类土、黏质土、黄土、较松散的填土和颗粒较小的砾类土。
但对含有块石、漂石的黏质土不适用。
6、为了鉴定地基土的形变性和承载力，可以在准备检验的地基上以一定尺寸的平板做荷载试验。
7.7.基底处理
7.7.1.当基底以下地质不符合要求时，应通过变更设计采取处理措施，
处理方法随地基土质不同而异。
如遇到地基软硬不均、溶洞、裂隙、泉眼
10
等特殊情况，应采用换土法、土桩法、砂桩法、重锤夯实法、旋喷法、塑料排水法、振动水冲法、化学液体加固法等特殊的处理方法。
7.7.2.对于粉质土、黄土、砂土、小粒径等基底，也可采用旋喷桩。
利用旋喷钻机把带有特殊喷嘴的灌浆管钻进土层的预定位置后，用高压泥
浆泵等高压发生装置，使浆液或水成为20Mpa左右的高压喷射流，从灌浆
管底部侧面的喷嘴喷出，同时钻杆以一定速度徐徐旋转提升，不断以强力
冲击切削体，除一部分细小粒随浆液冒出水面外，其余在喷射力有效作用
范围内从土体剥落下来的土粒与浆液充分搅拌混合，并按一定的浆土比例
有规律重新排列。
浆液经一定时间凝结后即在土中形成一个柱状固体。
8、劳动组织
施工人员按施工方案，机械，人员组合，工期要求进行合理配置。
序号
工种
个数
1
负责人
1人
2
技术主管
1人
3
专兼职安全员
1人
4
工班长
1人
5
挖掘机司机
2人
6
自卸车司机
1人
7
普工
8人
8
机械工
2人
其中负责人，工班长，技术员，专兼职安全员必须由施工企业正式职工担任，并根据工程情况适当配备若干劳务工人。
九、机械设备配置
主要施工机械设备配置表
序号
机械种类
数量
1
挖掘机
1台
2
装载机
1台
3
自卸车
1辆
4
水泵
1个
5
发电机
1台
11
十、质量控制及检验
10.1.质量控制
10.1.1.基坑开挖、采用水平桩严格控制基底的高程，标桩间的距离≤3m，以防基底超挖。
10.1.2.在软土地层开挖桩基承台基坑时，应按工程桩施工顺序流水
作业，以保证桩身强度到达70%以上时才开挖基底。
挖方要对称进行，高差不应超过0．8m，防软土滑陷而发生桩身位移。
10.1.3.在地下水位以上挖土，必须有措施、有方案。
地质资料反映
有细砂粉土、中粗砂层的工程项目，必须有截水、降水等有效防止流砂的措施。
10.1.4.根据测量放样的基坑开挖边线，采用挖掘机结合人工的方式
进行基坑开挖。
基坑开挖时，挖掘机顺着基础长边的方向，向后退着挖。
开挖过程中，应注意控制好坑壁坡度，以防止坑壁坍塌。
同时要控制好基
坑开挖的深度，先采用机械开挖至基础底标高处，接着再人工精确修整至基础底标高。
10.2.质量检验
基坑质量标准和检验方法
项目
质量标准和检验方法
基本要求
1、基坑开挖不的扰动基底土壤，防止挖超，严禁用土回填。
基底不的得浸水或冰冻。
2、基底上的淤泥必须清楚干净。
其他符合施工图要求的杂物和旧桩必须清楚
3、边坡坡度符合工艺设计要求，平整，局部超挖嵌补牢固，无开裂。
4、小桥的基底承载力检验，可采用直观或触探方法，必要时可进行土质试验，中大桥一般采用触探或钻探（钻探至少4m）取样做土工试验或静载试验。
基坑挖开
允许偏差
检查部位
允许偏差
（mm）
检查频率
检验方法
范围
点数
坑底高程
±50（±）
+50，-
200（石）
每座蹲、台
5
用水准仪测量
12
，
纵横轴线
50
2
用经纬仪测量
纵横各测一点
基坑尺寸
不小于施工图标示值
4
用尺量，没边各测一点
十一、安全及环保要求
11.1.安全要求
11.1.1.基坑顶周边设置连续封闭的安全护栏，防止人员坠落。
11.1.2.靠近道路及便道侧，基坑边增加多一道卸荷措施，保证行车的安全距离。
11.1.3.在土基开挖后，应保持降低地下水位在基坑底500mm以下，
防止地下水扰动基底土。
在降水过程中，应防止相邻及附近既有建筑物或
构建物、道路、管线等发生下沉或变形，必要时与设计、建设单位协商，
对原建筑物地基采取回灌技术等防护措施。
湿陷性黄土区基坑开挖，不宜采用井点法开挖。
11.1.4.应及时做好抽水工作，随时注意基坑壁变化防止坍塌事故发
生。
基坑开挖完成后，可在基坑边坡上设置两个爬梯方便人员进出基坑。
11.1.5.在施工工程中应注意观察坑缘顶面有无裂缝，坑壁有无松散塌落现象。
11.1.6.抽水设备的电器部分必须做好防止漏电的保护措施，严格执
行接地、接零和使用漏电开关三项要求。
施工现场电线用三相五线制架空拉设。
11.1.7.弃土位置应统一规划，不得随意弃土。
临时堆放，应距槽沟边缘0.8m，高度不宜超过1.5m。
11.1.8.选择弃土位置以不得防碍施工为原则；弃土堆放坡脚距坑顶
边缘的距离不小于基坑的深度；距离桥位附近时，应弃在桥位下游方向；
13
不得弃于河道或河岸滩淤塞河道，不能影响泻洪。
11.1.9.基坑开挖尽量安排在少雨的季节施工。
雨季施工时，除基坑
周围设置排水设施外，应架设雨棚，防止基坑淋水。
基坑抽水应引入既有
排水系统，不得直接排入农田，必要时经过滤或沉淀后达标排放。
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