场地平整土方工程施工综合实训

第1章　土方工程施工

实训1　场地平整土方工程施工综合实训

【背景资料】

以许昌空港新城某项目施工方接受业主方的委托对拟建场地进行平整为依托背景，计算土方工程量以及针对相关问题进行实训。

【实训任务】

以小组为单位（自由结合）对本工程拟建工程进行场地平整，达到现场施工条件的要求，并计算场地平整土方工程量。

任务分析：建筑场地平整的平面位置和标高通常是设计单位在总平面图中确定的；通过设计地面的标高和自然地坪的标高之差得到场地各点的施工高度，因此，可以算出各个地点的挖方工作量。

【实训目标】

1.能力目标

①能根据施工现场实际条件，应用测量仪器等工具进行场地各点施工高度的计算。

②能根据实测地形图和地质勘察报告等资料进行场地平整土方工程量计算。

③能进行建筑标高引测工作。

④能制定场地平整、土方开挖施工方案。

⑤能合理选择土方开挖及配套施工机械。

⑥会进行土方资料的收集整理与查找。

⑦会用检测工具和检验规范对土方工程质量进行检验和评定。

⑧会组织甲方、监理等验收单位对土方工程进行验收。

2.知识要点

熟悉施工平面图，地质勘察报告，方格网法，土的物理性质，自然标高，设计标高，施工高度，土方工程量的计算方法等。

【实训条件】

条件1：模拟施工场地的一片荒地（最好地形起伏较大）。

条件2：有施工现场地形图、施工平面布置图。

【实训地点】

地点1：模拟施工场地。

地点2：校内实训基地内业工作室（教室、实训楼等能进行单独计算以及存放图纸等相关资料的地方均可）。

【实训工具】

施工图纸、工程地质勘察报告、现场地形图、建筑施工手册、水准仪、50m钢尺、5m卷尺、木桩、锤子、尼龙线300m、滑石粉、红油漆等。

【实训类型】

计算训练+操作技能训练+现场实际情况与图纸分析对比+组织能力训练。

【实训步骤】

一、操作准备

①熟悉任务，5人一个小组，角色分工，仪器检查，现场踏勘。

②熟悉任务，2人一个小组，熟悉地形图与施工平面布置图。

二、操作过程

1.标定施工范围

①根据施工图纸和施工现场环境条件在施工现场实际标定。（由指导教师现场指导标定）

②利用测量仪器现场测量整平地域边界线，并绘制成图。

2.地形图标定

根据现场地形图和施工图纸在地形图上标定。（由指导教师指导标定）

3.确定现场自然标高

①使用钢尺、尼龙线、滑石粉在现场整平范围内放出测量方格网线，并将木桩定位在方格网交叉点上。（操作要点：根据实际场地大小情况，将场地分成若干个方格网，方格边长设为10m，20m，30m等）

②使用水准仪测量方格网角点自然地面高程。（在假定±0.000条件下）

③所得方格网角点标高即为现场自然标高。（确定现场自然标高为操作实训）

4.计算现场各点自然标高

①在地形图标定范围内划分方格网。

②根据地形图上相邻两等高线的标高，用插入法求得每个方格的角点标高。

③所求方格网角点标高即为现场自然标高。

5.计算要点

场地平整设计标高选择原则是在符合建筑规划、生产工艺、运输、排水的条件下，尽量利用地形，使场地内的挖方与填方尽可能达到平衡。

【实训指导】

①拟建工程施工定位轴线、开挖范围线（用白灰标识）。

②场地平整土方量计算结果、土方调配优化方案。

③编制出土方施工部署、施工方案。

④编制出土方开挖、回填、质量检测技术交底文件。

⑤编写出土方施工安全技术交底文件。

【技能要求】

一、质量规范

土方施工方案选择及技术交底必须符合《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202—2002）和《建筑基坑支护技术规程》（JOJ120—99）等相关规定。

二、标准摘录

（一）人工挖土标准

本内容适用于一般工业及民用建筑物、构筑物的基坑（槽）和管沟等人工挖土工程。

1.主要机具

主要机具有：尖、平头铁锹，手锤，手推车，梯子，铁镐，撬棍，钢尺，坡度尺，小线或20＃铅丝等。

2.作业条件

①土方开挖前，应根据施工方案的要求，将施工区域内的地上、地下障碍物清除和处理完毕。

②建筑物或构筑物的位置或场地的定位控制线（桩）、标准水平桩及基槽的灰线尺寸，必须经检验合格，并办完预检手续。

③场地要清理平整、做好排水坡度，在施工区域内要挖临时性排水沟。

④夜间施工时，应合理安排工序，防止错挖或超挖。施工场地应根据需要安装照明设施，在危险地段应设置明显标志。

⑤开挖低于地下水位的基坑（槽）、管沟时，应根据当地工程地质资料，采取措施降低地下水位，一般要降至低于开挖底面的0.5m，然后再开挖。

3.操作工艺

工艺流程：确定开挖顺序和坡度→沿灰线切出槽边轮廓线→分层开挖→修整槽边→清底。

①坡度的确定应遵循以下的原则：

a.在天然湿度的土中，开挖基坑（槽）和管沟时，当挖土深度不超过下列数值规定时可不放坡，不加支撑。

密实、中密的砂土和碎石类土（充填物为砂土）-1.0m。

硬塑、可塑的轻亚黏土及亚黏土-1.25m。

硬塑、可塑的黏土和碎石类土（充填物为黏性土）-1.5m。

坚硬的黏土-2.0m。

b.超过上述规定深度，在5m以内时，当土具有天然温度，构造均匀，水文地质条件好，且无地下水，不加支撑的基坑（槽）和管沟必须放坡。边坡最陡坡度应符合表1.1的规定。

表1.1　各类土的边坡坡度

c.根据基础和土质、现场出土等条件要合理确定开挖顺序，然后再分段分层平均下挖。

②开挖各种浅基础时，如不放坡时，应先沿灰线直边切出槽边的轮廓线。

③开挖各种槽坑时关于坡度的规定如下：

a.浅条形基础。一般黏性土可自上而下分层开挖，每层深度以60cm为宜，从开挖端部逆向倒退按踏步型挖掘。碎石类土先用镐翻松，正向挖掘，每层深度视翻土厚度而定，每层应清底和出土，然后逐步挖掘。

b.浅管沟。与浅的条形基础开挖基本相同，仅沟帮不切直修平。标高按龙门板上平往下返出沟底尺寸，接近设计标高后，再从两端龙门板下面的沟底标高上返50cm为基准点，拉小线用尺检查沟底标高，最后修整沟底。

c.开挖放坡的坑（槽）和管沟时，应先按施工方案规定的坡度粗略开挖，再分层按坡度要求作出坡度线，每隔3m左右作出一条，以此为准进行铲坡。深管沟挖土时，应在沟帮中间留出宽80cm左右的倒土台。

d.开挖大面积浅基坑时，沿坑三面开挖，挖出的土方装入手推车或翻斗车，由未开挖的一面运至弃土地点。

e.开挖基坑（槽）或管沟，当接近地下水位时，应先完成标高最低处的挖方，以便在该处集中排水。开挖后，在挖到距槽底50cm以内时，测量放线人员应配合抄出距槽50cm平线，自每条槽端部20cm处每隔2～3m在槽帮上钉水平标高小木橛。在挖至接近槽底标高时，用尺或事先量好的50cm标准尺杆，随时以小木橛上平校核槽底标高。最后由两端轴线（中心线）引桩拉通线，检查距槽边尺寸，确定槽宽标准，据此修整槽帮，最后清除槽底土方，修底铲平。

f.基坑（槽）、管沟的直立帮和坡度，在开挖过程和敞露期间应防止塌方，必要时应加以保护。在开挖槽边弃土时，应保证边坡和直立帮的稳定。当土质良好时，抛于槽边的土方（或材料），应距槽（沟）边缘0.8m以外，高度不宜超过1.5m。在柱基周围、墙基或围墙一侧不得堆土过高。

g.开挖基坑（槽）的土方，在场地有条件堆放时，应留足回填需用的好土，多余的土方运出，避免二次搬运。

h.土方开挖一般不宜在雨季进行，否则工作面不宜过大，应分段逐片的分期完成。雨期开挖基坑（槽）或管沟时，应注意边坡稳定，必要时可适当放缓边坡或设置支撑。同时应在坑（槽）外侧围以土堤或开挖水沟，防止地面水流入。施工时应加强对边坡、支撑、土堤等的检查。

i.土方开挖不宜在冬期施工。如必须在冬期施工时，其施工方法应按冬期施工方案进行。

采用防止冻结法开挖土方时，可在冻结前用保温材料覆盖或将表层土翻耕耙松，其翻耕深度应根据当地气候条件确定，一般不小于0.3m。

开挖基坑（槽）或管沟时，必须防止基础下的基土遭受冻结，如基坑（槽）开挖完毕至地基施工或埋设管道之间有较长的停歇时间，应在基底标高以上预留适当厚度的松土，或用其他保温材料覆盖。地基不得受冻，如遇开挖土方引起邻近构筑物（建筑物）的地基和基础暴露时，应采取防冻措施，以防止产生冻结破坏。

4.质量标准

（1）保证项目

柱基、基坑、基槽和管沟基底的土质必须符合设计要求，并严禁扰动。

（2）允许偏差项目（见表1.2）

表1.2　基坑、管沟外形尺寸允许偏差

5.成品保护

①对定位标准、轴线引桩、标准水准点、龙门板等，挖运时不得碰撞，也不得坐在龙门板上休息。应经常测量和校核其平面位置、水平标高和边坡坡度是否符合设计要求。定位标准和标准水准点也应定期复测，检查其是否正确。

②土方开挖时，应防止邻近已有建筑物或构筑物、道路、管线等发生下沉或变形。必要时与设计单位或建设单位协商采取防护措施，并在施工中进行沉降和位移观测。

③施工中如发现有文物或古墓等，应妥善保护，并立即报请当地有关部门处理后方可继续施工。如发现有测量用的永久性标桩或地质、地震部门设置的长期观测点等，应加以保护。在敷设地上或地下管道、电缆的地段进行土方施工时，应事先取得有关管理部门的书面同意，施工中应采取措施，以防止损坏管线。

6.应注意的质量问题

①基底超挖：开挖基坑（槽）或管沟不得超过基底标高，如个别地方超挖时，其处理方法应取得设计单位的同意。

②软土地区桩基挖土应注意的问题：在密集群桩上开挖基坑时，应在打桩完成后间隔一段时间，再对称挖土；在密集桩附近开挖基坑（槽）时，应采取措施防止桩基位移。

③基底未保护：基坑（槽）开挖后，应尽量减少对基土的扰动。如基础不能及时施工时，可在基底标高以上留0.3m的土层，待做基础时再挖。

④施工顺序不合理：土方开挖宜先从低处开挖，分层分段依次进行，形成一定坡度，以利排水。

⑤开挖尺寸不足：要求基坑（槽）或管沟底部的开挖宽度，除结构宽度外，还应根据施工需要增加工作面宽度，如排水设施、支撑结构的所需宽度。

⑥基坑或管沟边坡不直不平、基底不平：应加强检查，随挖随修，并要认真验收。

（二）机械挖土标准

本内容适用于工业和民用建筑物、构筑物的大型基坑（槽）、管沟以及大面积平整场地等土方工程。

1.主要机具

①挖土机械有：挖土机、推土机、铲运机、自卸汽车等。

②一般机具有：铁锹（尖头与平头两种）、手推车、小白线或20＃铅丝、2m钢卷尺、坡度尺等。

2.作业条件

①土方开挖前，应根据施工方案的要求，将施工区域内的地下、地上障碍物清除和处理完毕。

②建筑物或构筑物的位置或场地的定位控制线（桩）标准水平桩及开槽的灰线尺寸，必须经检验合格，并办完预检手续。

③夜间施工时，应有足够的照明设施；在危险地段应设置明显标志，并要合理安排开挖顺序，防止错挖或超挖。

④开挖有地下水位的基坑（槽）、管沟时，应根据当地工程地质资料，采取措施降低地下水位。一般要降至低于开挖面0.5m，然后才能开挖。

⑤施工机械进入现场所经过的道路、桥梁和卸车设施等，应事先经过检查，必要时要做好加固或加宽等准备工作。

⑥选择土方机械，应根据施工区域的地形与作业条件、土壤类别与厚度、总工程量和工期综合考虑，以能发挥施工机械效率来确定。

⑦施工区域运行路线的布置，应根据作业区域工作的大小机械性能、运距和地形起伏等情况加以确定。

⑧在机械施工无法作业的部位，以及修整边坡坡度和清理均应配备人工进行。

3.操作工艺

工艺流程：确定开挖顺序和坡度→分段分层平均下挖→修边和清底。

①坡度的确定应遵循以下的原则：

a.在天然湿度的土壤中，开挖基础坑（槽）和管沟时，当挖土深度不超过下列数值时，可不放坡、不加支撑。

密实、中密的砂土或碎石类土（充填物为砂土）-1.0m。

硬塑、可塑的轻亚黏土及亚黏土-1.25m。

硬塑、可塑的黏土和碎石类土（充填物为黏性土）-1.5m。

坚硬性黏土-2.0m。

b.超过上述规定深度，在5m以内时，当土具有天然湿度，构造均匀，水文地质条件好，且无地下水，则不加支撑的基坑（槽）和管沟必须放坡。边坡最陡坡度应符合表1.3的规定。

表1.3　边坡最陡坡度

注：当有成熟施工经验时，可不受本表限制。

c.使用时间较长的临时性挖土方边坡坡度，应根据工程地质和边坡高度，结合当地同类土体的稳定坡度值确定。如地质条件好、土（岩）质较均匀、高度在10m以内的临时性挖方边坡坡度应按表1.4确定。

表1.4　各类土的挖方边坡坡度

注：当有成熟施工经验时，可不受本表限制。

d.挖方经过不同类别土（岩）层或深度超过10m时，其边坡可作成折线形或台阶形。

②开挖基坑（槽）或管沟时，应合理确定开挖顺序、路线及开挖深度，然后分段分层平均下挖。

③采用推土机开挖大型基坑（槽）时，一般应从两端或顶端开始（纵向）推土，把土推向中部或顶端暂时堆积，然后再横向将土推离坑（槽）的两侧。

④采用铲运机开挖大型基坑（槽）时，应纵向分行、分层按照坡度线向下铲挖，但每层的中心地段应比两边稍高一些，以防积水。

⑤采用反铲、拉铲挖土机开挖基坑（槽）或管沟时，其施工方法有两种：

a.端头挖土法：挖土机从坑（槽）或管沟的端头，以倒退行驶的方法进行开挖。自卸汽车配置在挖土机的两侧装运土。

b.侧向挖土法：挖土机一面沿着坑（槽）边或管沟的一侧移动，自卸汽车在另一侧装运土。

⑥挖土机沿挖方边缘移动时，机械距离边坡上缘的宽度不得小于基坑（槽）和管沟深度的1/2。如挖土深度超过5m时，应按专业性施工方案来确定。

⑦在开挖过程中，应随时检查槽壁和边坡的状态。深度大于1.5m时的基坑（槽）或管沟，根据土质情况，应做好支撑的准备，以防止坍塌。

⑧开挖基坑（槽）和管沟，不得挖至设计标高以下，如不能准确地挖至设计地基标高时，可在设计标高以上暂留一层土不挖，以便在找平后由人工挖出。

暂留土层：一般铲运机、挖土机挖土时，为20cm左右；挖土机用反铲、正铲和拉铲挖土时为30cm左右为宜。

⑨在机械施工挖不到的土方，应配合人工随时进行挖掘，并用手推车把土方运到机械挖到的地方，以便及时挖走。

⑩修帮和清底。在距槽底设计标高50cm槽帮处，找出水平线，钉上小木橛，然后用人工将暂留土层挖走。同时由两端轴线（中心线）引桩拉通线（用小线或铅丝），检查距槽边尺寸，确定槽宽标准。以此修整槽边，最后清除槽底土方。槽底修理铲平后进行质量检查验收。

开挖基坑（槽）的土方，在场地有条件堆放时，一定要留足回填需用的好土；多余的土方，应一次运走，避免二次搬运。

雨、冬期施工的规定如下：

a.土方开挖一般不宜在雨季进行，否则工作面不宜过大，应逐段、逐片分期完成。

b.雨期施工在开挖的基坑（槽）或管沟时，应注意边坡稳定。必要时可适当放缓边坡坡度或设置支撑。同时应在坑（槽）外侧围以土堤或开挖水沟，防止地面水流入。经常对边坡、支撑、土堤进行检查，发现问题及时处理。

c.土方开挖不宜在冬期施工。如必须在冬期施工时，其施工方法应按冬期施工方案进行。

d.采用防止冻结法开挖土方时，可在冻结以前，用保温材料覆盖或将表层土翻耕耙松，其翻耕深度应根据当地气候条件确定，一般不小于30cm。

开挖基坑（槽）或管沟时，必须防止基础下的基土遭受冻结。应在基底标高以上预留适当厚度的松土，或用其他保温材料覆盖，如遇开挖土方引起邻近建筑物或构筑物的地基和基础暴露时，应采取防冻措施，以防止产生冻结破坏。

4.质量标准

（1）保证项目

柱基、基坑、基槽、管沟和场地的基土土质必须符合设计要求，并严禁扰动。

（2）允许偏差项目（见表1.5）

表1.5　土方工程的挖方和场地平整允许偏差

5.成品保护

①对定位标准桩、轴线引桩、标准水准点、龙门板等，挖运土时不得碰撞，也不得在龙门板上休息。应经常测量和校核其平面位置、水平标高和边坡坡度是否符合设计要求。定位标准桩和标准水准点应定期复测，检查其是否正确。

②土方开挖时，应防止邻近已有建筑物或构筑物、道路、管线等发生下沉和变形。必要时应与设计单位或建设单位协商采取防护措施，并在施工中进行沉降或位移观测。

③施工中如发现有文物或古墓等，应妥善保护，并及时报请当地有关部门处理方可继续施工。如发现有测量用的永久性标桩或地质、地震部门设置的长期观测点等，应加以保护。在敷设有地上或地下管线、电缆的地段进行土方施工时，应事先取得有关管理部门的书面同意。施工中应采取措施，以防止损坏管线，造成严重事故。

6.应注意的质量问题

①基底超挖：开挖基坑（槽）、管沟不得超过基底标高，如个别地方超挖时，其处理方法应取得设计单位的同意。

②基底未保护：基坑（槽）开挖后应尽量减少对基土的扰动。如果基础不能及时施工，可在基底标高以上预留30cm土层不挖，待做基础时再挖。

③施工顺序不合理：应严格按施工方案规定的施工顺序进行开挖土方，注意宜先从低处开挖，分层、分段依次进行，形成一定坡度，以利排水。

④施工机械下沉：施工时必须了解土质和地下水位情况。推土机、铲土机一般需要在地下水位0.5m以上推铲土；挖土机一般需在地下水位0.8m以上挖土，以防止机械自身下沉。正铲挖土机挖方的台阶高度，不得超过最大挖掘高度的1.2倍。

⑤开挖尺寸不足，边坡过陡：基坑（槽）或管沟底部的开挖宽度和坡度，除应考虑结构尺寸要求外，还应根据施工需要增加工作面宽度，如排水设施、支撑结构等所需宽度。

7.土方工程的调配问题

①土方工程施工前应进行挖方、填方的平衡计算，综合考虑土方运距最短、运程合理；配合各个工程项目的各个施工程序等，做好土方平衡调配，减少重复挖运。

说明：土方的平衡与调配是土方工程施工的一项重要工作。一般先由设计单位提出基本平整数据，然后由施工单位根据实际情况进行平衡计算。如工程量较大，在施工过程中还应进行多次平衡调整，在平衡计算中应综合考虑土的松散性、压缩性等影响土方量变化的各种因素。为了配合城乡建设的发展，土方平衡调配应尽可能与当地市、县城镇规划和农田水利等结合，将余土一次性运到指定弃土场，做到文明施工。

②平整场地的排水坡度应符合设计要求，如设计无要求，排水沟方向的坡度不应少于2%。平整后的场地应逐点检查。检查点为每40m2取1点，但不应少于10点；长度、宽度和边坡均为每20m取1点，每边不应少于1点。

说明：平整场地表面坡度应由设计规定，但鉴于现行国家标准《建筑地基基础设计规范》（GB50007）中无此规定，故条文中规定，如设计无要求，一般排水沟方向应做成不小于2%的坡度。

（三）人工回填标准

本内容适用于一般工业及民用建筑物中的基坑、基槽、室内地坪、管沟、室外沟槽及散水等人工回填土工程。

1.材料要求

土：宜优先利用基槽中挖出的土，但不得含有有机杂质。使用前应过筛，其粒径不大于50mm。含水率应符合规定。

2.主要机具

主要机具有：木夯、蛙式打夯机、手推车、筛子（孔径40～60mm）、木耙、铁锹（尖头及平头）、2m靠尺、胶皮管、小线和木折尺等。

3.作业条件

①回填前，应对基础、箱形基础墙或地下防水层、保护层等进行检查验收，并要办好隐检手续。基础混凝土强度应达到规定的要求，方可进行回填土。

②施工前应根据工程特点、填方土料种类、密实度要求、施工条件等合理确定填方土料含水率控制范围、虚铺厚度和压实遍数等参数；主要回填土方工程，其参数应通压实试验来确定。

③房心和管沟的回填，应在完成上下水管道的安装或管沟墙间加固后再进行，并将沟槽、地坪上的积水和有机物等清理干净。

④施工前，应抄平做好水平标志，如在基坑（槽）或管沟边坡上，每隔3m钉上水平橛；室内和散水的边墙上弹水平线或在地墙上钉上标高控制木桩。

4.操作工艺

工艺流程：基坑（槽）底清理→检验土质→分层铺土、耙平→夯打密实→找平验收。

①填土前应将基坑（槽）底的垃圾杂物等清理干净；沟槽回填，必须清理到基础底面标高，将回落的松散土、砂浆、石子等清除干净。

②检验回填土的含水率是否在控制范围内，如含水率偏高，可采用翻松、晾晒或均匀掺入干土等措施；如遇回填土的含水量偏低，可采用预先洒水润湿等措施。

③回填土应分层铺摊。每层铺土厚长应根据土质、密实度要求和机具性能确定。一般蛙式打夯机每层铺土厚度为200～250mm；人工打夯不大于200mm。每层铺摊后，随之耙平。

④回填土每层至少夯打3遍。打夯应一夯压半夯，夯夯相连，行行相连，纵横交叉，并且严禁采用水浇使土下沉的所谓“水夯”法。

⑤深浅两基坑（槽）相连时，应先填夯深基坑；填至浅基坑标高时，再与浅基坑一起填夯。如必须分段填夯时，交接处应填成阶梯形。上下层错缝距离不小于1.0m。

⑥基坑（槽）回填应在相对两侧或四周同时进行。基础墙两侧标高不可相差太多，以免把墙挤歪；较长的管沟墙，应采用内部加支撑的措施。

⑦回填房心及管沟时，为防止管道中心线位移或损坏管道，应用人工先在管子两侧填土夯实；并应由管道两边同时进行，直至管顶0.5m以上时，在不损坏管道的情况下，方可采用蛙式打夯机夯实。在接口处、防腐绝缘层或电缆周围，应回填细粒料。

⑧回填土每层填实后，应按规范规定进行环刀取样，测出干土的质量密度，达到要求后再进行上一层的铺土。填土全部完成后，应进行表面拉线找平，凡高出允许偏差的地方，应及时依线铲平；凡低于标准高程的地方应补土夯实。

⑨雨、冬期施工

a.基坑（槽）或管沟的回填应连续进行，尽快完成。施工中应防止地面水流入基坑（槽）内，以免边坡塌方或基土遭到破坏。现场应有防雨排水措施。

b.冬期回填土每层铺土厚度应比常温施工时减少20%～50%，其中冻土块体积不得超过填土总体积的15%，其粒径不得大于150mm。铺填冻土块应均匀分布、逐层压（夯）实。管沟底至管顶0.5m范围内不得用含有冻土块的土回填。室内房心、基坑（槽）或管沟不得用含冻土块的土回填。回填土工作应连续进行，防止基土或已填土层受冻，并应及时采取防冻措施。

5.质量标准

（1）保证项目

①基底处理必须符合设计要求和施工规范的规定。

②回填的土料必须符合设计要求和施工规范的规定。

③回填土必须按规定分层夯压密实。取样测定夯实后土的干土质量密度，其合格率不应小于90%；不合格干土质量密度的最低值与设计值之差不应大于0.08g/cm3，且不应集中。环刀法取样的方法及数量应符合规定。

（2）允许偏差项目（见表1.6）

表1.6　回填土工程允许偏差

6.成品保护

①施工时，应注意保护定位桩、轴线桩、标高桩，防止碰撞位移。

②夜间施工时，应合理安排施工顺序，设有足够的照明设施，防止铺填超厚，严禁汽车直接倒土入槽。

③基础或管沟的现浇混凝土应达到一定强度，不致因填土而受损坏时方可回填。

7.应注意的质量问题

①未按要求测定土的干土质量密度：回填土每层都应测定夯实后的干土质量密度，检验其密实度，符合设计要求才能铺摊上层土。试验报告要注明土料种类、要求干土质量密度、试验日期、试验结论及试验人员签字。未达到设计要求部位应有处理方法和复验结果。

②回填土下沉：因虚铺土超过规定厚度或冬季施工时有较大冻土块，或夯实不够遍数，甚至漏夯，坑（槽）底有机物或落土清理不干净，以及冬期做散水，施工用水渗入垫层中，受冻膨胀等造成。这些问题均应在施工中认真执行规范规定，发现问题后及时纠正。

③管道下部夯填不实：管道下部应按要求填夯回填土，如果漏夯或夯不实会造成管道下方空虚，造成管道折断而渗漏。

④回填土夯压不密实：应在夯压前对干土适当洒水加以润湿。但若回填土太湿，同样夯压不密实，呈“橡皮土”现象，这时应挖出换土重填。

（四）机械回填标准

本内容适用于工业与民用建筑物、构筑物大面积平整场地、大型基坑和管沟等回填土工程。

1.材料要求

①碎石类土、砂土（使用细、粉砂时应取得设计单位同意）和爆破石渣，可用作表层以下填料。其最大粒径不得超过每层铺填厚度的2/3或3/4（使用振动辗时），含水率应符合规定。

②黏性土应检验其含水率，必须达到设计及施工规范规定要求方可使用。

③盐渍土一般不可使用。但填料中不得含有盐晶、盐块或含盐植物的根茎，并符合《土方与爆破工程施工及验收规范》附录一表1～8项规定的可以使用。

2.主要机具

①装运土方机械有：铲土机、自卸汽车、推土机、铲运机、翻斗车等。

②辗压机械有：手辗、羊足辗和振动辗等。

③一般工具有：蛙式或柴油打夯机、手推车、铁锹（平头及尖头两种）、2m钢卷尺、20＃铅丝、胶皮管等。

3.作业条件

①施工前应根据工程特点、填方土料种类、密实度要求、施工条件等合理确定填方土料含水率控制范围、虚铺厚度和压实遍数等参数；重要回填土方工程，其参数应通过压实试验来确定。

②填土前，应对填方基底和已完工程进行检查和中间验收，合格后要做好记录及验收手续。

③施工前，应做好水平高程标志的布置。如基坑或沟边上每10m钉上水平桩橛或在邻近的固定建筑物上找上标准高程点。大面积场地上每隔10m左右也可钉上水平桩。

4.操作工艺

工艺流程：基底清理→检验土质→分层铺土→辗压密实→找平验收。

①填土前，应将基底表面上的垃圾或树根等杂物、洞穴都处理完，清理干净。

②检验土质：检验各种土料的含水率是否在控制范围内。如含水率偏高可采用翻松、晾晒等措施；如含水率偏低，可采用预先浇水润湿等措施。

③填土应分层铺摊。每层铺土的厚度应根据土质、密实度要求和机具性能确定，或按表1.7选用。辗压时，轮（夯）迹应互相搭接，防止漏压、漏夯。

表1.7　填土每层的铺土厚度和压实遍数

④辗压机械压实填方时，应控制行驶速度，一般不应超过下列数值规定：

平辗：2km/h；

羊足辗：3km/h；

振动辗：2km/h。

⑤长宽比较大时，填土应分段进行；每层接缝处应做成斜坡形，辗迹重叠0.5～1.0m，上下层错缝距离不应小于1m。

⑥填方高于基底表面时，应保证边缘部位的压实质量。填土后，若设计不要求边坡修整，宜将填方边缘宽填0.5m；若设计要求边坡整平拍实，宽填可为0.2m。

⑦在机械施工辗压不到的填土，应配合人工推土，用蛙式或柴油打夯分层夯打密实（具体做法是人工回填土）。

⑧回填土每层压实后，应按规范规定进行环刀取样，测出干土的质量密度，达到要求后再进行上一层的铺土。

⑨填方全部完成后，表面应进行拉线找平，凡高于标准高程的地方，应及时依线铲平；凡低于标准高程的地方，应补土夯实。

⑩雨、冬期施工

a.雨期施工的工作面不宜过大，应逐段、逐片的分期完成。重要或特殊的土方工程，应尽量在雨期前完成。

b.基坑（槽）或管沟的回填土应连续进行，尽快完成。施工时应防止地面水流入基坑（槽）内，以免边坡塌方或基土遭到破坏。现场应有防雨及排水措施。

c.填方工程不宜在冬期施工，如必须在冬期施工时，其施工方案应经技术经济比较后确定。

d.冬期填方前，应清除基底上的冰雪和保温材料；填方边坡表层1m以内不得用冻土填筑；填方上层应用未冻的、不冻胀的或透水性好的土料填筑，其厚度应符合设计要求。

e.冬期施工室外平均气温在-5℃以上时，填方高度不受限制；平均气温在-5℃以下时，填方高度不宜超过表1.8的规定。

表1.8　冬期填方高度限制

注：用石块和不含冰块的砂土（不包括粉砂）、碎石类土填筑时，填方高度不受本表限制。

f.冬期回填土方，每层铺土厚度应比常温施工时减少20%～25%，其中冻土块体积不超过填土总体积的15%，其粒径不得大于150mm。铺冻土块要均匀分布，逐层压（夯）实。回填土工作应连续进行，防止基土或已填土层受冻，并应及时采取防冻措施。

5.质量标准

（1）保证项目

①基底处理必须符合设计要求或施工规范的规定。

②回填的土料必须符合设计要求或施工规范的规定。

③回填土必须按规定分层夯压密实。取样测定压实后土的干土质量密度，其合格率不应小于90%；不合格干土质量密度的最低值与设计值之差不应大于0.08g/m3，且不应集中。环刀法取样的方法及数量应符合规定。

（2）允许偏差项目（见表1.9）

表1.9　回填土工程允许偏差

6.成品保护

①施工时应注意保护定位桩、轴线桩和标高桩，防止碰撞位移。

②夜间施工时，应合理安排施工顺序，要设有足够的照明设施，防止铺填超厚，严禁汽车直接倒入基（槽）内。

③基础或管沟、挡土墙的现浇混凝土应达到一定强度，不致因填土受损坏时方可回填土。

7.应注意的质量问题

①未按要求测定的干土质量密度：回填土每层都应测定压实后的干土质量密度，检验其密实度，符合设计要求后才能铺摊上层土。试验报告要注明土料种类、试验日期、试验结论及试验人员签字。未达到设计要求部位应有处理方法和复验结果。

②回填土下沉：因虚铺土超过规定厚度或冬期施工时有较大的冻土块，或压实不够遍数，甚至漏压，又或坑（槽）底有机物或落土等杂物清理不彻底等造成。这些问题均应在施工中认真执行规范规定，检查发现后及时纠正。

③回填土夯压不密实：应在夯压前对干土适当洒水加以润湿；对湿土造成的“橡皮土”，要挖出换土重填。

④在地形、工程地质复杂地区内的填土，当对填土密实度要求较高时，应采取措施（如排水暗沟、护坡等），以防止填方土粒流失，造成不均匀下沉和坍塌等事故。

⑤填方基土为杂填土时，应按设计要求加固地基，并应妥善处理基底的软硬点、空间、旧基、暗塘等。

⑥回填管沟时，为防止管道中心线位移或损坏管道，应用人工先在管子周围填土夯实，并应从管道两边同时进行，直至管顶0.5m以上，在不损坏管道的情况下方可采用机械回填和压实。在接口处、防腐绝缘层或电缆周围，应使用细粒土料回填。

⑦填方应按设计要求预留沉降量，如设计无要求时，可根据工程性质、填方高度、填料种类、密实要求和地基情况等与建设单位共同确定（沉降量一般不超过填方高度的3%）。

三、计算流程

计算流程为：标记整平范围→确定自然标高→设计标高与实际标高调整→计算施工坡度→计算挖填地点标高→确定挖填区域→计算各方格挖填土方工程量→计算场地边坡的挖填方工程量→土方工程量汇总。

【能力考核】

任务1　正确识读施工图及现场地形图，并熟练地进行地形标注。

　问题1　怎样快速并准确地按照施工图进行实际地形的标注？

　问题2　作为一名施工员，应具备哪些心理素质？

　问题3　作为一名施工员，应掌握哪些测量技能？

　问题4　怎样熟练运用所学知识计算土方挖填平衡？

任务2　合理分配内业与外业工作的有效性。

　问题1　作为一个小组，怎样进行合理的明确分工？

　问题2　什么是内业工作，什么是外业工作？

　问题3　怎么做到内业与外业的完美结合？

　问题4　怎样提高外业工作的准确性？

实训2　土方工程施工方案选择与技术交底编写

【背景资料】

作为一个综合技能的管理人员，接受开发商的委托对拟建工程的各个施工阶段进行施工，首先应拟订施工方案，选择最佳施工方案以及结合本拟建工程的施工特点编写书面技术交底。

【实训任务】

以小组为单位，对本工程进行土方施工方案选择和土方施工技术交底的编写。

【实训目标】

1.能力目标

①能根据施工图纸和现场实际情况进行土方施工方案的拟订以及合理选择。

②能根据施工图纸和现场实际情况制定切实可行的土方施工技术交底。

2.知识要点

人员的组织安排，施工图纸，地质勘察报告，土方施工机械，土方施工工艺等。

【实训地点】

校内任何能单独完成并存放施工资料的教室均可。

【实训类型】

个人综合能力+对施工现场及施工资料的理解。

【实训成果】

土方施工方案选择讨论书、土方开挖平面图、土方施工技术交底。

【实训步骤】

一、操作准备

理解实训任务，3人一个小组（自由组合，角色分工），熟悉基础施工图、现场实际情况、地质勘察报告等。

二、土方工程施工方案的拟订

1.土方施工方案的作用

土方施工方案就是以拟建工程为主要对象编制的土方施工实施方案，对拟建工程的土方施工过程起指导和制约作用。

说明：一个切实可行合理的施工方案对在建工程的作用十分重要，可以说一个工程施工的好坏与施工方案的编制是否具有针对性密不可分。

2.土方施工方案的编制依据

与工程建设有关的法律、法规和文件；

国家现行有关标准和技术经济指标；

工程所在地区行政主管部门的批准文件，建设单位对施工的部署要求；

工程施工合同或招投标文件；

工程设计文件与图纸洽商记录；

工程施工范围的现场实际条件，包括工程地质、水文、气象等自然条件；

与工程有关的资源供应情况；

施工企业的生产能力、机具设备状况、技术水平及人员安排等。

3.土方施工方案的内容

土方施工方案应包括编制依据、工程概况、施工部署、施工进度计划、施工准备与资源配置计划、施工技术标准、施工方法、主要施工管理计划等基本内容。

三、土方施工方案选择

1.土方开挖机械的选择

①查找施工工艺手册，了解常用土方施工机械的名称、作业特点、适用范围等。

②针对图纸和地质勘察报告及施工现场实际情况，选择土方施工机械，并说明选择理由。

2.土方机械作业方法的选择

①查找施工工艺手册，了解选用土方施工机械的作业方法及提高生产率的方法等。

②针对图纸和地质勘察报告及施工现场实际情况，选择土方施工机械的作业方法及提高生产率的方法，并说明选择理由。

3.绘制土方开挖图

在土方开挖图上标识土方开挖路线、顺序、范围、基地标高、边坡坡度、排水沟、集水坑位置以及土方堆放地点等。

4.土方回填施工方法选择

①查找施工工艺手册，分别了解人工和机械填土方法的作业特点、适用范围等。

②针对图纸和地质勘察报告及施工现场实际情况选择土方回填施工方法，并说明选择的理由。

5.填土压实施工方法选择

①查找施工工艺手册，了解常用土方压实机具的名称、作业特点、适用范围等。

②针对图纸和地质勘察报告及施工现场实际情况选择土方压实机具，并说明选择的理由。

③查找施工工艺手册，了解常用土方压实方法等。

④针对图纸和地质勘察报告及施工现场实际情况选择土方压实方法，并说明选择的理由。

四、土方施工技术交底的编写

1.工程概况

①土方工程所处的地方、周围的环境。

②四周市政道路、管、沟、电缆等情况。

③基础类型、基坑开挖深度、降排水条件、施工季节、原状土放坡形式及其他要求。

④邻近的原有建筑、构筑物的结构类型、层数、基础类型、埋深、基础荷载及上部结构现状。

⑤土方工程四周道路的距离及车辆载重情况。

2.工程地质情况

①施工区域内建筑基地的工程地质勘察报告中，要有土的常规物理试验指标，必须提供土的粘聚力c、渗透系数k等数据。

②施工区域内及邻近地区地下水情况及市政管网的部署情况。

3.施工准备

1）作业条件

（1）土方开挖

①制订开挖方案，确定合理的开挖方式、施工顺序和边坡防护措施，选择适当的施工机械。

②将施工区域内的地上、地下障碍物清除和处理完毕。

③做好建筑物的标准轴线桩、标准水平桩，用白灰洒出开挖线，必须经过检验合格，办理完验线手续。

④若设计基础底面低于地下水位，要提前采取降水措施，把地下水位降至低于开挖底面0.5m以下，然后再开挖。

⑤夜间施工时，应合理安排工序，防止错挖或超挖。施工场地应根据需要安装照明设施，在危险地段应设置明显标志。

⑥熟悉并理解图纸内涵。

（2）土方回填

①回填前，对基础、箱形基础墙或地下防水层、保护层等进行检查验收，并办理隐蔽验收手续。

②将基坑内的杂物、积水等清理干净。

③四周预埋、管沟的回填应在上下水管道安装完成以后进行。

④施工前，做好水平高程的设置。在基槽边上钉水平楔，在基础墙表面划分层线。

2）施工机具

挖掘机、自卸汽车、铲运车、翻斗车、3～5m钢尺、20＃钢丝、胶皮管、尖头及平头铁锹、锤子、手推车、梯子、铁镐、撬杠、坡度尺、尼龙线等。

4.质量要求

①土方开挖工程质量规范要求。

②土方回填质量规范要求。

③土方回填施工工艺要求。

5.施工工艺流程

（1）土方开挖（根据上述选择的施工方案确定）

示范说明：确定开挖顺序和放坡→沿白灰线撒出槽边轮廓线→分层开挖→修整边坡→人工清槽底。

（2）土方回填（根据上述选择的施工方案确定）

示范说明：基坑（槽）底地面清理→检验土质→分层回填→夯振密实→检验密实度→修整找平验收。

6.操作工艺

1）土方开挖（针对施工图纸和选定的施工方案进行技术交底）

（1）人工开挖浅基础、管沟等

示范说明：测量放线→撒线分层开挖→修整边坡→整平→清底。

挖土自上而下水平分层进行，每层0.3m左右，边挖边检查槽宽，至设计标高后统一进行修坡清底。相邻基坑开挖时，要按照先深后浅或同时进行开挖的原则施工。

（2）机械开挖

一般深度2m以内的大面积开挖，宜采用挖土机或装载机清土和装土；对长度和宽度较大的面积土方一次开挖，可采用铲运机铲土；对面积大且深的基坑，可采用液压正、反铲开挖；深5m以上的设备基础或高层建筑地下室深基坑，宜分层开挖。一般机械土方开挖由翻斗汽车配合运土。

机械开挖时，要配合少量人工清土，将土从机械挖不到的地方运到机械作业半径内，由机械运走。机械开挖在接近槽底时，用水准仪控制标高，预留20～30cm土层人工开挖，以防止超挖。

开挖到距槽底50cm以内后，测量人员测出距槽底50cm的水平标志线，然后在槽边坡上或基坑底部钉上小木桩，清理底部土层时用它们来控制标高。根据轴线及基础轮廓检验基槽尺寸，修整边坡和基底。

（3）对基底进行钎探

土方开挖完毕后，对基底要进行钎探。若设计无特殊说明，钎探布置按表1.10执行。

表1.10　钎探布置标准

钎探完成后，钎孔要用干中细砂灌实，同时在钎探平面布置图上注明特硬、特软点。

基坑打钎探测完毕后，请设计、监理、勘探及质监站等单位人员验槽。对不符合要求的软弱土层等情况作出处理记录，处理至完全符合要求后，参加各方人员签隐蔽验收工程记录。

（4）雨季及冬季施工

雨期施工时，要加强对边坡的保护，可适当放缓边坡或设置支撑，同时在坑外侧修建土堤或开挖水沟，防止地面水流入；冬季施工时，要防止地基受冻。

（5）注意事项

①开挖过程中，应严格控制开挖尺寸，基坑底部的开挖宽度要考虑工作面的增加宽度，并在开挖过程中试打钎，避免大面积的二次开挖。施工时尽量避免基底超挖，个别超挖的地方经设计单位给出方案后用级配砂石回填。

②尽量减少对地基土的扰动，若基础不能及时施工时，可预留200～300mm土层不挖，待做基础时再挖。

③开挖基坑时，有场地条件的，应一次留足回填需要的好土，将多余土方运到弃土处，避免二次运输。

④土方开挖时，要注意保护标准定位桩、轴线桩、标准高程桩。要防止邻近建筑物的下沉，应事先采取防护措施，并在施工过程中进行沉降和位移观测。

2）土方回填（针对施工图纸和选定的施工方案进行技术交底）

示范说明：

①回填土一般选用含水量在10%左右的干净黏性土（以手攥成团，自然落地散开为宜）。若土过湿，要进行晾晒或掺入干土、白灰等处理；若土含水量偏低，可适当洒水湿润。

②深浅基坑相连时，要先填深基坑，填至与浅基坑标高一致时，再与浅基坑一起填夯。分段、分层填夯时，交错处应做成阶梯形，上下接茬距离不小于1.0m。基坑回填应在相对两侧或四周同时进行，基础墙两侧标高不可相差太多；较长的管沟墙内部要加支撑。

③回填土要分层铺摊夯实，蛙式打夯机每层铺土厚度为200～250mm；人工夯实时不大于200mm。每层至少夯击3遍，要求一夯压半夯。

④回填房心及管沟时，人工先将管子周围填土夯实，直到管顶0.5m以上时，在不损坏管道的情况下，方可用蛙式打夯机夯实。管道下方若夯填不实，易造成管道受力不均而断裂、渗漏。

⑤雨期施工时，应防止地面水流入坑内而导致边坡塌方或基土被浸泡。

⑥冬期施工时，每层回填土厚度比常温时减少25%，其中冻土块体积不得超过总填土体积的15%，且应分散，冻土块粒径不大于15cm。

⑦注意事项如下：

a.施工时，基础墙体达到一定强度后，才能进行回填土的施工，以免对结构基础造成损伤。

b.基础坑槽回填土必须清理到基底标高，才能逐层回填，严禁用水浇注使土层下沉的“水夯法”。

c.土虚铺过厚、夯实不够或冬季施工时冻土块较多会造成回填土下沉，而导致地面存水、裂缝甚至下沉。

d.室内坑槽（沟）不得用含有冻土块的土回填。

【能力考核】

任务1　能单独编写土方工程施工方案和技术交底。

　问题1　怎么编制土方工程施工方案和技术交底？

　问题2　怎样合理地选择施工方案？

　问题3　怎样部署土方工程的准备工作？

任务2　知道土方的挖方机具的选择。

　问题1　怎样合理地选择土方施工机具？

　问题2　怎样按实际情况进行土方施工安排？