管线基坑明挖土方

管线基坑明挖土方

1  适用范围

适用于城市新建和改建的给水、排水管道机械、人工、人机混合土方开挖施工，其他管线基坑明挖土方施工可参照执行。

 

2  施工准备

2.1  技术准备

    1.开挖前认真审核设计图纸和说明，已做好图纸会审和施工组织设计，确定开挖断面和堆土位置，并经上级批准。

    2.对有关人员做好书面技术交底工作，并已签认。

    3.对接人原有管线的平面位置和高程进行核对，并办理手续。

    4.已做好施工管线高程、中线及永久水准点的测量复核工作。

    5.已测放沟槽开挖边线、堆土界限，并用白灰标识。

2.2  机具设备

    1.机械：推土机、挖土机、装载机、自卸汽车、机动翻斗车等。

    2.机具：手推车、铁锹（尖、平头）、大锤、铁镐、撬棍、钢卷尺、梯子、坡度尺、小线等。

2.3  作业条件

    1.土方开挖前，根据设计图纸和施工方案的要求，将施工区域内的地下、地上障碍物清除完毕。

    2.各种现状管线已改移或加固，对暂未处理的地下管线及危险地段，做好明显标志。

    3.基坑（槽）、管沟有地下水时，已根据当地工程地质资料采取降低地下水位措施，水位降至坑(槽)底0.5m以下。

    4.施工区域内供水、供电、临时设施满足土方开挖要求，道路平整畅通。

    5.做好土方开挖机械、运输车辆及各种辅助设备的维修检查和进场工作。

 

3  施工工艺

3.1  工艺流程

           沟槽开挖→边坡修整→人工清底

3.2  操作工艺

    1．沟槽开挖

    (1)管道沟槽底部的开挖宽度

    1)管道沟槽底部开挖宽度应按设计要求留置，若设计无要求时，可按下列方法确定：

               　B = D₁ + 2（b₁ + b₂ + b₃）                          (3-1)

式中：  B——管道沟槽底部的开挖宽度（mm）；

        D_l——管道结构的外缘宽度（mm）；

        B_l——管道一侧的工作面宽度（mm）；

        b₂——管道一侧的支撑厚度，可取150mm～200mm;

        b₃——现场浇筑混凝土或钢筋混凝土管渠一侧模板的厚度（mm）。

     2)管道一侧预留工作宽度见表3-1。

    表3-1                管道一侧的工作面宽度（mm）

管道结构的外缘宽度D1	管道一侧的工作面宽度b1
	非金属管道	金属管道
D1≤500	400	300
500＜D1≤1000	500	400
100＜D1≤1500	600	600
1500＜D1≤3000	800	800

  注：1.槽底需设排水沟时，工作面宽度b₁,应适当增加。

      2.管道有现场施工的外防水层时，每侧工作面宽度宜取800mm。

 

    (2)沟槽边坡的确定

    当地质条件良好、土质均匀，地下水位低于沟槽底面高程，且开挖深度在5m以内边坡不加支撑时，在设计无规定情况下，沟槽边坡最陡坡度应符合表3-2的规定。

    表3-2                深度在5m以内的沟槽边坡的最陡坡度

土的类别	边坡坡度（高：宽）
	坡顶无荷载	坡顶有静载	坡顶有动载
中密的砂土	1:1.00	1:1.25	1:1.50
中密的碎石类土（充填物为砂土）	1:0.75	1:1.00	1:1.25
硬塑的轻亚粘土	1:0.67	1:0.75	1:1.00
中密的碎石类土（充填物为亚粘土）	1:0.50	1:0.67	1:0.75
硬塑的亚粘土、粘土	1:0.33	1:0.50	1:0.67
老黄土	1:0.10	1:0.25	1:0.33
软土（经井点降水后）	1:1.00	—	—

 

(3)机械开挖

    1)开挖基坑（槽）、管沟时，应合理确定开挖顺序、路线及开挖深度，然后分段开挖，开挖边坡应符合有关规范规定，直槽开挖必须加支撑。

    2)采用机械挖槽时，应向机械司机详细交底，其内容包括挖槽断面、堆土位置、现有地下构筑物情况和施工要求等；由专人指挥，并配备一定的测量人员随时进行测量，防止超挖或欠挖。当沟槽较深时，应分层开挖，分层厚度由机械性能确定。

    3)挖土机不得在架空输电线路下工作。如在架空线路下一侧工作时，与线路的垂直、水平安全距离，不得小于表3-3的规定。

4)挖土机沿挖方边坡移动时，机械距边坡上缘的宽度一般不得小于基坑（槽）、管沟深度的1/2

土质较差时，挖土机必须在滑动面以外移动。

表3-3   单斗挖土机及吊车在架空输电线路一侧工作时与线路的安全距离

输电线路电压（kV）	垂直安全距离（m）	水平安全距离（m）
＜1	1.5	1.5
1～20	1.5	2.0
30～110	2.5	4.0
154	2.5	5.0
220	2.5	6.0

 

    5)开挖基坑（槽）、管沟的土方，在场地有条件堆放时，一定留足回填需要的好土；多余土方应一次运走，避免二次挖运。

    6)基坑（槽）、管沟设有明排边沟时，开挖土方应由低处向高处开挖，并设集水井。

    7)检查井应同基坑（槽）、管沟同时开挖。

    (4)人工开挖

    人工开挖基坑（槽）、管沟时，其深度不宜超过2m，开挖时必须严格按放坡规定开挖，直槽开挖必须加支撑。

    (5)堆土

    1)在农田中开挖时，根据需要，应将表面耕植土与下层土分开堆放，填土时耕植土仍填于表面。

    2)堆土应堆在距槽边lm以外，计划在槽边运送材料的一侧，其堆土边缘至槽边的距离，应根据运输工具而定。

    3)沟槽两侧不能堆土时，应选择堆土场地，随挖随运，以免影响下步施工。

    4)在高压线下及变压器附近堆土，应符合供电部门的有关规定。

    5)靠近房屋、墙壁堆土高度，不得超过檐高的1/3，同时不得超过1.5m。结构强度较差的墙体，不得靠墙堆土。

    6)堆土不得掩埋消火栓、雨水口、测量标志、各种地下管道的井盖等。

    (6)沟槽支护

    沟槽支护应根据沟槽的土质、地下水位、开槽深度、地面荷载、周边环境等因素进行方案设计。沟槽支护型式主要有槽内支撑、土钉墙护坡、桩墙护坡。

    1)槽内支撑：支撑材料可以选用钢材、木材或钢材和木材混合使用。

    ①单板撑：一块立板紧贴槽帮，撑木撑在立板上，如图3-1。

②横板撑：横板紧贴槽帮，用方木立靠在横板上，撑木撑在方木上，如图3-2。

    ③立板撑：立板紧贴槽帮，顺沟方向用两根方木靠在立板上，撑木撑在方木上，如图3-3。④钢板桩支撑：钢板桩支撑可采用槽钢、工字钢或定型钢板桩。钢板桩支撑按具体条件可设计为悬臂、单锚，或多层横撑的钢板桩支撑，并应通过计算确定钢板桩人土深度和横撑的位置。

    2)槽内支撑基本要求：槽内支撑材质、大小及支撑密度应经计算确定。

    3)支撑的安装

    ①槽帮应平整，撑板应均匀紧贴槽帮。

    ②撑板的安装应与沟槽槽壁紧贴，当有空隙时，应填实。横排撑板应水平，立排撑板应顺直，密排撑板的对接应严密。

    ③撑木支撑的高度，应考虑下步工序的方便，避免施工中拆卸。

    ④钢板桩支撑采用槽钢作横梁时，横梁与钢板桩之间的孔隙应采用木板垫实，并应将横梁和横撑与钢板桩连接牢固。

    ⑤用钢管支撑时，两端需安装可调底托，并与挡土背板牢固联接。

    4)支撑拆除：支撑拆除应与基坑（槽）、管沟土方回填配合进行，按由下而上的顺序交替进行。拆除钢板桩支撑，应在回填土达到计算要求高度后，方可拔除钢板桩。钢板桩拔除后应及时回填桩孔。当采用灌砂填筑时，可冲水助沉；当控制地面沉降有要求时，宜采取边拔桩边注浆的措施。

    (7)现况管道处理

    1)开挖沟槽与现况管线交叉时，应对现况管线采用悬吊措施，具体悬吊方案应经计算确定，并取得管理单位同意。

    2)当开挖沟槽与现况管线平行时，需经过设计和管理单位制定专门保护方案。

    2.边坡修整

    开挖各种浅坑（槽）和沟槽，如不能放坡时，应先沿白灰线切出槽边的轮廓线。开挖放坡基坑（槽）、管沟时，应分层按坡度要求做出坡度线，每隔3m左右做出一条，进行修坡。机械开挖时，随时开挖随时人工修坡。

    3.人工清底

    人工清底按照设计图纸和测量的中线、边线进行。严格按标高拉线清底找平，不得破坏原状土，确保基槽尺寸、标高符合设计要求，机械开挖配合人工进行清底。

3.3  季节性施工

    1.雨期施工

    (1)土方开挖一般不宜在雨期进行，必须开挖时，应尽量缩短开槽长度，逐段、逐层分期完成。

    (2)沟槽切断原有的排水沟或排水管，如无其他排水出路，应架设安全可靠的渡槽或渡管，保证排水。

    (3)雨期挖槽，应采取措施，防止雨水进人沟槽；同时还应考虑当雨水危及附近居民或房屋安全时，应及时疏通排水设施。

    (4)雨期挖土时，留置土方不宜靠近建筑物。

    2.冬期施工

    (1)土方开挖冬期施工时，其施工方法应按冬施方案进行。

    (2)计划在冬期施工的沟槽，宜在地面冻结前，先将地面刨松一层，一般厚300mm，作为防冻层。

    (3)每日施工结束前，均应覆盖保温材料或松铺一层土防冻。

    (4)冬期挖槽，对所暴露出来的上水或其他通水管道，应视运行情况采取保温防冻措施。

    (5)挖至基底时要及时覆盖，以防基底受冻。

 

4  质量标准

4.1  基本要求

    管沟基底的土质必须符合设计要求，并严禁扰动。

4.2  管道明挖土方工程允许偏差项目见表3-4

    表3-4                 明挖基坑、土方工程允许偏差项目。

项次	检查项目	规定值或允许偏差（mm）	检查方法
1	槽底高程（有管道基础）	±10	用水准仪检查
2	槽底高程（无管道基础）	±20	用水准仪检查
3	宽度	0	用尺量
4	边坡	不陡于规定	用坡度尺量

 

5  成品保护

5.1  应定期复测和检查测量定位桩和水准点进行保护，并做好控制桩点的保护。

5.2  开挖沟槽如发现地下文物或古墓，应妥善保护，并应及时通知有关单位处理后方可继续施工，如发现有测量用的永久性水准点或地质、地震部门的长期观测点等，应加以保护。

5.3  在地下水位以下挖土，应在基槽两侧挖好临时排水沟和集水井，先低后高分层施工以利排水。

5.4  在有地上或地下管线、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

6.1  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，并与有关单位协商采取保护措施，在施工中进行沉降或位移观测。

6.2  为避免平面位置、高程和边坡坡度出现偏差，施工中应加强测量复核。

6.3  为防止槽底土壤被扰动或破坏，机械开挖时，应距设计槽底高程以上预留不小于200mm土层配合人工清底。

 

7  环境、职业健康安全管理措施

7.1  环境管理措施

    1.现场堆放的土方应遮盖；运土车辆应封闭，进人社会道路时应冲洗。

    2.对施工机械应经常检查和维修保养，保证设备始终处于良好状态，避免噪声扰民和遗洒污染周围环境。

    3.对土方运输道路应经常洒水，防止扬尘。

7.2  职业健康安全管理措施

    1.上下沟槽必须走马道、安全梯。马道、安全梯间距不宜大于50m。

    2.拆除支撑前，应对沟槽两侧的建筑物、构筑物和槽壁进行安全检查，并应制定拆除支撑的实施细则和安全措施。

    3.机械开挖土方时，应按安全技术交底要求放坡、堆土，严禁掏挖，履带或轮胎应距沟槽边保持1.5m以上的距离。

    4.挖掘机作业前应进行检查，确认大臂和铲斗运动范围内无障碍物及其他人员，鸣笛示警后方可作业。

    5.沟槽外围搭设不低于1.2m的护栏，设警示灯，并有专人巡视。

    6.人工挖槽时，堆土高度不宜超过1.5m，且距槽口边缘不宜小于lm，堆土不应遮压其他设施。

    7.人工挖槽时，两人横向距离不应小于2m，纵向间距不应小于3m，严禁掏挖取土。