土石方开挖施工方案

一、开挖

（一）、现场表土的清运 1、挖方区的表土的清运

挖方区表土多为粉质粘土和腐质土、草皮、树桩、垃圾、杂物，清基深度一般为50cm。

较平坦的区域表土清理时，我方采用推土机配合装载机进行清理。坡度较陡的地方，采用挖掘机配合装载机进行清理。

推土机进行表土清理时，先将平坦区域的表土沿道路开挖线推积到一堆，同时由装载机进行装车，及时运走；在陡坡区域，先由挖掘机进行挖土清理，及时将表土积成一堆后，再由挖掘机直接装进汽车运走。

2、清表土的运输及弃土

清表土含有很多的有机物等杂质，质地比较软，不得用于路基回填区的回填土，必须运到弃土场。

在弃土场区，自卸车倒土以后，由一装载机进行场地的清理和平整，弃土场必须由一专职人员进行监督和管理，不得乱倒清表土。

（二）、土方的开挖 1、土方开挖法

测量定线，放出开挖的边线控制桩，对不同区段采取不同的施工方法。

对较短的区域采用横挖方法，深度不大时，一次性的挖到设计标高；当深度较大（较高）时，分成几个台阶进行开挖，每个台阶不得大于4米。对较长的区段采用纵挖法，宽度、深度不大时，按横断面全宽纵向分层开挖；对宽度、深度较大的路堑，采用通道式纵挖法开挖。

对超长区段，采用分段纵挖法开挖。

土方开挖采用机械化施工方法：土方运距在100m左右，选用推土机推运；运距在100m以上，宜用挖掘机械配合自卸汽车施工。

开工前，应考虑排水系统的布设，防止在施工中线路外的水流入线内，并将线路内的水（包括地面积水、雨水、地下渗水）迅速排出，保证施工顺利进行。

对设计中拟定的纵横向排水系统，要随着路基的开挖，适时组织施工，保证雨季不积水，并及时安排边沟、边坡的修整和防护，确保边坡稳定。

路槽达到设计标高后，用平地机整平，刮出路拱，并预留压实量，最后用压路压实，检查压实度。

土石方施工时的主要机械设备有：推土机，铲运机，挖土机，装载机，平地机，压路机，自卸汽车。

2.土方的开挖方式

土方开挖根据路堑走向深度和纵向长度，开挖方式可以分为横挖法、纵挖法及混合式开挖法三种。

(1)横挖法

对整个区域我公司计划采用横断面分段开挖方式进行，横断面的宽度和深度从一端或两端逐渐向前开挖的方式称为横挖法，一层横向全宽挖掘法，适用于开挖深度小且较短的路堑。

多层横向全宽挖掘法适用于开挖深而短的区域，土方工程数量较大时，各层应纵向拉开，做到多层、多方向出土，可安排较多的劳动力和施工机械，以加快施工进度。每层挖掘深度根据工作方便和施工安全而安定，人力横挖法施工时，一般~；机械横挖法施工时，每层台阶深度可加大到3m~4m。横挖法适用于机械化施工，以推土机堆土配合装载机和自卸车运土较为有利，边坡修整和施工排水沟由人力与平地机修刮完成。

(2)纵挖法

分层纵挖法：沿区域纵向全宽以深度不大的纵向分层挖掘前进的作业方式称为分层纵挖法，本法适用于较长的区域开挖。施工中当区域的长度较短（不超过100m），开挖深度不大于3m，地面较陡时，宜采用推土机作业，其适当运距为20~70m，最远不宜大于100m，当地面横坡较平缓时，表面宜横向铲土，下层的土宜纵向推运：当横向宽度较大时，宜采用两台或多台推土机横向联合作业；当为陡峻山坡时，宜采用斜铲堆土。

通道纵挖法：沿纵向挖掘一通道，然后将通道向两侧拓宽，上层通道拓宽至边沿后，再开挖下层通道，按此方向直至开挖到挖方到设计土基层顶面标高，这是一种快速施工的有效方法，通道可作为机械通行、运输土方车辆的道路，便于土方挖掘和外运的流水作业。

分段纵挖法：沿区域纵向选择一个或几个适宜处，将较薄一侧路堑横向挖穿，在纵方向上按桩号分成两段或数段，各段再纵向开挖。本办法适用于区域过长，弃土运距过远的傍山场地，或一侧不厚的区域开挖，同时还应满足其中间段有经批准的弃土场、土方调配计划有多余的挖方废弃的条件。

(3)混合式开挖法

即将横挖法与通道纵挖法混合使用，适用于区域纵向长度和挖深都很大时，先将区域纵向挖通后，然后沿横向坡面挖掘，以增加开挖坡面。每一个坡面应设一个机械施工班组进行作业。

2.挖方机械化施工

本区域施工的特点是，合同工期要求短，质量要求高，工程土方量相对较大，同时由于土方施工作业受季节影响，因此，必须很好地组织机械化施工。

(2)机械配套及选型

本工程，质量要求高，工期紧，任务重，填筑土方运距远，要真正做到合理的机械配套，除考虑到工程数量、施工方案、工期、技术标准要求、当地的水文地质情况、本单位的实际情况外，还要考虑到设备的适应性、先进性、经济性和可靠性。

a.设备的适应生、可靠性

土方运距：当土方的运输距离小于100m时，选用推土机100~500m或＞500m时应选自卸车运土。

施工条件的要求：机械设备要满足场地的作业条件。

机械组合尽可能并列化：这里指的是主要设备最好能配备2台以上，这样平时可以多开工作面，加快施工进度。一旦因机械故障停机时，2台（或多机时）可以及时调整，不至造成全面停工，这在工程施工中是经常遇到的问题。

b.同一流程上各种机械的生产率应相互匹配

在土方工程施工中往往是多种机械联合作业，例如挖方施工作业程序如下：

推土开挖→装车→运输→填方区（或弃土场）

其中有一个环节不匹配就会造成待装车过多或自卸车不足的现象，因此要求在施工组织中要及时合理地调度和安排，有时因为运输距离的变化三个工作日内就会有不同的安排。

c.科学地进行机械保养与维修

由于土方施工灰尘大，对推土机、装载机、自卸车的空气滤芯双套配置，收工后将灰尘大的滤芯交机械修理班。将已经吹洗干净的滤芯取回，以求得在机械正常运转情况下的最大生产能力。

d.保证燃油料和机械配件的供应

燃油料的供应是机械施工的保证，工地柴、汽油的供应一般有两个渠道，交通方便的地方请加油站在工地设点，加油站负责日常加油定期结算；工地交通不便时，可经有关部门批准在工地设地下油罐及加油泵，由专人管理。本工程采用后者方法加油。油罐的储量要满足用油高峰期的需要，并与石油供应商建立好供应合同。在油库附近要严禁烟火，做好治安防火工作。对加油管理应有相应的办法和制度。

除此之外，为保证工地用油（有些大型设备收工后停在工地），必须配备有专用的加油车辆，加油车辆每天提早到达工地，开工前为工地机械加好油。工程施工准备阶段，就进场的设备与配件的供应进行市场调查，询价选定供货商以保证机械修理换件能在最短时间内解决，提高机械的使用率。

(3)土方机械施工机械配置（详附表） （4）注意事项：

a.作业面段落的划分：土石方机械施工都是流水作业，作业面设置是否合理直接影响工程进度、机械效率和质量要求。较为合理的做法是，每个作业面日完成土方量2000m3~2500m3/8h之间，每天16小时作业。汽车运输道路应保证装车、会车不受影响，做好排水工作。

b.每一配套组内必须配有一名机械保养工，以便随时进行检修，或配有专用维修车辆，工地通过对讲机联系，发现故障，及时维修。

c.严格按机械操作、驾驶、保养、安全各项规章制度，机械事故、人员伤亡事故常常是违反操作规程所致。

（三）、石方的爆破施工方案 1、施工准备

恢复场区的各控制点及中线、边线，放出边线，钉牢边桩。 根据地形，地质及挖深选择适宜的开挖爆破方法，制订爆破方案，做出爆破施工专项方案，报有关部门审批。

用推土机整修施工便道，清理表层覆盖土及危石。 2、爆破方法的选择：

我方针对本工程的具体情况采用以下几种爆破方法： A、在平坦区域采用立眼浅层松动爆破； B、在边坡放坡一侧采用光面爆破； 3、钻孔方式：

直壁钻孔和斜向钻孔两种施工方式；孔的排列方式有：矩阵式和梅花式、交错式几种；我方采用最多的是梅花式。

4、引爆器材的选择：

因施工区域周边有部分居民，爆破时不能有过大的振动；只能采用气压引爆延时雷管起爆，以减少振动和影响。

我方针对本工程面积较小、工期短、爆破面积较小等特点；我方采用2种最常用的爆破方法进行施工，即：立眼松动爆破和坡面光面爆破。

5、用药量的计算

在石方集中的深采用洞室爆破时，应认真设计分集药包位置和装药量，精确测算爆破漏斗，防止超爆、少爆或振松边坡，留下后患。

爆破施工要严格控制飞石距离，采取切实可行的措施，确保人员和建筑物的安全，如采用毫秒微差爆破技术，将一响最大药量控制为最深单孔药量，当最深梯段为HT时，单孔装药量Q按下式计算：

Q=e · q· HT · Wd 其中：e——炸药换算系数 q——梯段爆破单位耗药量 Wd——最小抵抗线

控制爆破也可以采用分段毫秒爆破方法，其最大段用药量Q按下式计算：

R=（K/V）1/2 ·Q ·M

其中：K——与地质条件有关的系数 M——药量指数 V——爆破安全振动速度 R——建筑物距爆破中心距离

为确保边坡爆破质量，采用预裂爆破技术，光面爆破技术和排眼毫秒爆破技术，同时配合选择合理的爆破参数，减少冲击波影响，降低石料大块率，以减少二次破碎，利于装运和填方。

装药前要布好警戒，选择好通行道路，认真检查炮孔、洞室，吹净残渣，排除积水，做好爆破器材的防水保护工作，雨季或有地下水时，可考虑采用乳化防水炸药。

装药分单层、分层装药，预裂装药及洞室内集中装药。光眼装药后用木杆捣实，填塞粘土，洞室装药时，将预先加好的起爆体放在药包中心位置，周围填以硝酸安全炸药，用砂粘土填塞，填塞时要注意保护起爆线路。

认真设计，严密布设起爆网络，防止发生短路及二响重叠现象。 顺利起爆，并清除边坡危石后，用推土机清出道路，用推土机、铲运机纵向出土填方，运距较远时，用挖掘机机械装土，自卸汽车运输。随时注意控制开挖断面，勿超爆，清理整修边坡和暴露的孤石。

开挖至设计标高，经复测检查断面尺寸合格后，及时开挖边沟和

排水沟，截水沟，经监理工程师验收合格后，按设计对边沟、边坡进行防护，边沟施工要做到尺寸准确，线型直顺，曲线圆滑，沟底平顺，排水畅通，浆砌护坡要做平整坚实，灰浆饱满。路槽整理要掌握好，不要留孤石和超爆，做到一次标准成型验收合格。

石方爆破施工工艺流程框图

有关部门审批 爆破组织设计 甲方审查 测量路基

爆破施工时主要机械设备：空压机，手风钻，推土机，装载机，平地机，压路机，自卸汽车，爆破仪表和设备。

6、开挖的配合施工方法：

在施工过程中，爆破工作和石方开挖工作要密切配合进行施工。 ○1在对石方挖方区的表面软土进行清理完毕后，随后可以进行该段的石方的钻孔和爆破。

○2爆破时应分块、分区进行爆破，要依次、有序、分层的进行爆

处理危石 清运 整修边坡 网络布设 起 爆 防护警戒 监理检查 测量布孔 施工准备 钻 孔 人、料、机准备 自检测孔 警 戒 装药填塞 孔井检查 破。依次即为边续性的操作，中间不得有缺漏；有序是指施工时一排一列、一段的进行爆破，第段不得长于20m，分块不得大于500平方米；分层即为爆破的深度，每一层不得大于深。这样即保证了爆破质量又有一定的安全保障。

○3爆破后的开挖：在爆破完毕后及时对松石进行开挖。开挖时以挖掘机配合自卸车进行装车和运输。开挖时一次性将所爆破的松石全部挖走，底面尽量挖平整，以便于下一层的爆破施工。

○4边坡侧面的光面爆破：施工时从中线向边坡方面进行爆破，当接近边坡的坡面时，钻孔时沿坡面斜向钻孔，在中线一侧应挖空的时候时进行爆破，爆破以后表面较为平整，坡面规则。

○5在坡面爆破完毕以后，挖掘机进行坡面挖方的时候也要特点注意边坡的整形。挖方时要注意不得出超挖的现象，并且严禁有贴坡等现象。开挖后的边坡的坡面不得有孤石、危岩、和贴坡。

○6边坡的坡度的控制：坡面挖方的过程中，特别注意的是质量控制要点是坡度。检测的要点是及时进行坡度的测量和标高的测量。在施工中做一个坡度检测木架随时进行跟踪测量，保证施工质量。发现坡度质量问题，及时进行修正。

二、填方

（一）、填方的施工工艺

测量放线→开工报验→临时排水系统施工→原地面处理碾压→局部土基层分层填筑→摊铺整平→碾压夯实→边坡修整→检验签证。

（二）、填方的施工方法

（1）进场后及时对工程沿线和取土场的填料取样进行试验，测定填料的类别、等级、液塑限、最大干容重、最佳含水量、天然密实度及含水量等详细数据，为填料选择、挖方利用以及压实工艺提供依据。

（2）施工前最少做两段回填土基试验段，每段长度不少于30*30m，选用不同的填料，采用不同的填筑层厚度、不同的碾压机具及不同的碾压遍数，随碾压随测其压实度，选用正交表计算出适宜的施工参数，报监理工程师批准，作为施工依据。试验段的位置选择、试验工作安排，在事先征得监理工程师的同意后，至少在路堤填筑开工前28天完成。

（3）土石方回填筑施工时，严格按有关施工规范的要求施工，划分作业段，采取“四区段、八流程”施工法（即四区段：填土区段、平整区段、碾压区段、检测区段；八流程：施工准备测量放样、基底处理、分层填筑、摊铺平整、碾压夯实、检验签证、路面整形、边坡整修），拉开工序，流水作业，加快进度，确保工程质量。

（4）首先对平场的中线、边线和高程进行复测，准确定出路基中线、坡角、边线以及防护坡道的位置，做好标记，标明其轮廓。按总体进度安排，分段分期分批清除施工范围内的树干、垃圾、结构物及原地面草皮和表土等，路基范围内的树根、有机杂质及地下结构物按图纸所示或监理工程师的指示清除到规定深度。

（5）潮湿或有水地段在路基两侧护道外，开挖纵向排水沟，在路基范围内开挖横向排水沟，切断或降低地下水。将地表水和地下水

流入路基外低洼处；路基范围内大片低洼积水地段先排除积水，将杂草、淤泥清除出路基范围以外，晾晒泥土，再分层回填渗水材料进行压实或进行软基处理。

（6）填土前，检查清理场地的地面斜坡坡度，当陡于1:5时，将原地面挖成宽度不小于1米的台阶，台阶顶面做成2%-4%的内倾斜坡，用小型夯实机夯实，填筑由最低一层台阶填起并分层夯实。对砂性土可不做台阶，但必须将原地面以下20～30cm的土翻松。

（7）填土作业按照区域横断面全宽度纵向分层平行摊铺，填土分层厚度根据试验段试验结果确定，一般每层松铺厚度不大于30cm，由低处分层填筑，由两边向中心填筑，施工中严格控制好摊铺厚度，并配合机械适时调整层厚，具体方法见《堤防工程施工规范》(SL260-98)附录B。

（8）土石方边坡每侧保留50cm的超宽宽度，对可能发生沉降的区域段应按其估计沉降量和边坡坡度计算超宽数量，以保证边坡能充分压实；待路基工程完成后，再按路基宽度边坡值刷坡整修。

（9）填土分段施工时，其交界处不在同一时间填筑则先填段按1：1坡度分层留台阶；两端同时施工时，则分层相互交叠衔接，其搭接长度不小于2米。

（10）碾压前对填筑层的分层厚度和平整程度进行检查，确认符合要求后进行碾压。为保证填土压实的均匀性及密实度，每层填土先用推土机摊平，用平地机精平，再用重型压路机碾压， 碾压从两侧逐渐向路中间，每次碾压轮迹重叠二分之一轮宽避免漏压，压实时随

时进行整平工作，碾压过程中严格控制行驶速度，压路机行驶速度不大于2Km/h。结合面土层表面太干，洒水湿润后继续回填，如遭受水泡，先把上层稀泥铲除后，晾晒，含水量适中后，再进行碾压。填方接近设计标高时，加强测量控制，如发现高低不平，及时用平地机找平（人工配合），然后再压实，直至达到设计要求。压路机压不到的地方，采用振动夯实机进行夯实。

(三)、零断面施工

零断面是路基的一个薄弱环节，施工时首先检查该处土质情况，发现不良地基及时报请设计单位、监理共同解决。当地基土质良好时则把原地面挖成内倾2～4%，宽不小于、高的台阶进行填筑，填至距路面结构底面30cm，然后把表面翻松与填土一起压实。当土质不能满足要求时，则按设计宽度、厚度换填合格石渣，并碾压成型达到设计要求。

三、压实

（一） 、压实的一般做法

1、土石方回填的土基底均应进行压实。压实度应不低于90%的标准。

2、土石方基层土的压实最佳含水量及最大干密度以及其他指标应在修筑前半个月之前进行，在取土地点取具有代表性的土样进行击实试验确定。

3、土质路基的压实度试验方法可采用灌砂法、环刀法、蜡封法、灌水法(水袋法)或核子密度湿度仪(简称核子仪)法。采用核子仪法

时，应先进行标定和对比试验。

4、每一压实层均应检验压实度，合格后方可填筑其上一层。否则应查明原因，采取措施进行补压。检验频率每1000m2检验3点，检验标准，必须每点都符合表的规定，必要时可根据需要增加检验点。

5、填石路堤的紧密程度在规定范围内，以通过16t以上振动压路机进行压实试验，当压实层顶面稳定，不再下沉(无轮迹)时，可判为密实状态。

6、对填石及土石路堤如设计规定需在设计土基层顶面进行强度试验时，应按照设计规定办理。

7、土基层上顶面检验的压实度和弯沉值均满足要求。如仅有一项满足要求时，应找出原因，予以处理。

（二）、 压实机械的要求与选择

一、土石方工程回填部分应采用机械压实。压实机械的选择应根据工程规模、场地大小、填料种类、压实度要求、气候条件、压实机械效率等因素综合考虑确定。

二、各种土适宜的碾压机械参见附表。 （三）、填方区的压实

细粒土、砂类土和砾石土不论采用何种压实机械，均应在该种土的最佳含水量±2%以内压实，当土的实际含水量不位于上述范围内时，应均匀加水或将土摊开、晾干，使达到上述要求后方可进行压实。运输上路的土在摊平后，其含水量若按近于压实最佳含水量时，就应迅速压实。