從工程實(shí)例中淺析土石方工程的施工步驟與控制

 土石方工程是建筑施工比較重要的一環(huán)，施工的難度和強(qiáng)度比較大，在施工過程中需要進(jìn)行嚴(yán)密控制，通常涉及土石方的開挖與土石方的回填等項(xiàng)目，對工程項(xiàng)目進(jìn)行科學(xué)的管理和施工，從而確保土石方工程項(xiàng)目的質(zhì)量和安全。本文通過對幾個(gè)具體土石方工程施工案例的分析，主要論述了道路路基土石方工程的相關(guān)具體操作步驟，同時(shí)分析了土石方工程的施工控制要點(diǎn)，對提高土石方工程的質(zhì)量提供了建議。

一、工程案例分析

1.道路路基土石方工程

于1999年02月至2000年10月進(jìn)行的四川省成都川藏高速公路工程和于2003年01月至2004年12月進(jìn)行的重慶市巫建二級公路工程都是比較大型的道路施工中的土石方工程。前一項(xiàng)工程包括土方開挖、石爆破、土石方裝載、場內(nèi)外轉(zhuǎn)運(yùn)、卸棄渣、路基平整及分層碾壓、施工排水降水等，工程量1.5公里，工程造價(jià)1200萬元。后一項(xiàng)工程包括土方開挖、石爆破、土石方裝載、場內(nèi)外轉(zhuǎn)運(yùn)、卸棄渣、平整及分層碾壓、施工排水降水，工程量8.5公里，工程造價(jià)750萬元。

2.大型公共建筑土石方工程

重慶黔江機(jī)場平基土石方工程于2008年6月至2009年7月進(jìn)行。該工程位于重慶黔江舟白鎮(zhèn)，要求完成業(yè)主提供設(shè)計(jì)紅線圖包含面積內(nèi)的所有平基土石方爆破，在該工程施工過程中，遭遇爆破區(qū)域距周邊安全距離不足，與公路相鄰（滾石會順壞房屋跟路基），施工區(qū)域周邊坡度較陡等一列問題。該工程土方包括開挖、石爆破、土石方裝載、場內(nèi)外轉(zhuǎn)運(yùn)、卸棄渣、平整及分層碾壓、施工排水降水等。石方強(qiáng)挖采用視械打眼、敖斑松動石方，然后霜裝載機(jī)配合反鏟挖掘機(jī)進(jìn)行裝渣、白卸汽車運(yùn)輸?shù)姆绞绞┕?。順利完成土石方爆破約140萬立方米，預(yù)期完成目標(biāo)。

作為工程豎向設(shè)計(jì)的一個(gè)階段，場地平整的目的是為工程建設(shè)準(zhǔn)備一個(gè)合適的建設(shè)場地，為后續(xù)的呸向布置提供一個(gè)合理的基礎(chǔ)。在確定場地標(biāo)高時(shí)，不可避免地要受到很多條件的限制。面對這些限制，有兩種情況可能發(fā)生。第一種情況是這些限制條件比較強(qiáng)硬，會使場地產(chǎn)生必須的填方或者挖方——即需要外購?fù)练交蛘咄鈼壨潦?。第二種情況是在滿足限制條件的情況下，場地上的填方、挖方情況可以自由把握——即可以選擇場地土石方就地平衡或者是外棄土石方。

通過對以上施工案例的研究，我們不難發(fā)現(xiàn)，規(guī)范的施工步驟有利于施工的安全性開展，避免施工過程中的安全事故，同時(shí)還可以提高施工效率。而對施工過程的控制，不僅可以使施工的質(zhì)量得到保障，同時(shí)可以很好的降低成本。

二、道路路基土石方工程施工步驟

1.土石方開挖

挖掘包括所有土方挖掘和巖石挖掘，按圖紙所示或工程師指示，在劃定的界線內(nèi)進(jìn)行挖掘。所有棄土的清除、運(yùn)輸、適當(dāng)利用和處理，都要依圖紙上注明的開挖線、水平線、坡度、尺寸及截面并按工程的要求去實(shí)施。

橫挖法就是從地段的一端或兩端按橫斷面全寬逐漸向前開挖?？v挖法就是沿地段縱向?qū)⒏叨确殖刹淮蟮膶哟蔚鸵缹哟伍_挖，縱挖法適用于較長的地段。在挖掘過程中，測量人員應(yīng)及時(shí)按照圖紙要求把邊坡開挖線放好，并應(yīng)根據(jù)挖的深度隨時(shí)指揮調(diào)整開挖線，力爭利用機(jī)械一次做好邊坡減少人工的做坡量。

2.土方填筑

在填筑前首先對原有地面進(jìn)行清理，對于存在的不平之處應(yīng)首先予以整平，然后進(jìn)行碾壓（填筑碾壓）達(dá)到規(guī)范要求的太實(shí)度。對于需要填筑的地段坡度較大時(shí)應(yīng)首先從低處填起分層填筑，并應(yīng)在原有坡面上修筑臺階以利新舊土的結(jié)合，臺階寬度應(yīng)在設(shè)計(jì)要求范圍內(nèi)，厚度應(yīng)根據(jù)分層填筑的厚度加以確定。

（1）測量放線是比較關(guān)鍵的一個(gè)步驟，直接決定著土石方工程的成敗與否，具體步驟可分為如下：

a、設(shè)置線路中心控制點(diǎn)（中線）；

b、測設(shè)中心樁。按每20至25米整樁號和曲線起止點(diǎn)等控制中心的各點(diǎn)測設(shè)中心樁，樁面用紅漆寫明里程樁號；

c、根據(jù)近似計(jì)算結(jié)果，測設(shè)邊坡線，測量出各樁左、中、右三點(diǎn)的高程，做好記錄，計(jì)算出各樁號左右兩側(cè)的填筑高度。

d、按路基設(shè)計(jì)頂標(biāo)面寬度加余寬30～50公分（以保證邊坡密度和壓路機(jī)械的安全而增加的寬度。）放邊線點(diǎn)，再用白灰沿邊線播撒形成兩條白色的邊線作為填土范圍的明顯標(biāo)記。

e、分層計(jì)算設(shè)計(jì)寬度。以備在施工中根據(jù)施工進(jìn)度隨時(shí)放填土邊線，滿足施工需要。

（2）施工中車輛通行道路一般分為上、下兩條行車道。上、下行車道分別填筑，即采用半幅施工時(shí)，尚未施工的行車道可作為運(yùn)土車輛的通行道路；上下行車道同量施工時(shí)，即全幅施工時(shí)，可在路側(cè)布置車輛通行道路（便道），半幅施工時(shí)應(yīng)注意的問題時(shí)，兩幅路基沉降時(shí)間不同，最終沉降量發(fā)生的時(shí)間不一致，有可能發(fā)生不均勻沉降，因此一般應(yīng)采用全幅施工為宜。

（3）布土：合理的土方調(diào)配和運(yùn)土路線是非常重要的，應(yīng)根據(jù)取土場位置及地形確定經(jīng)濟(jì)、合理的運(yùn)土路線。

（4）按規(guī)定厚度進(jìn)行攤鋪，一般情況如果用推土機(jī)進(jìn)行攤鋪虛鋪系數(shù)一般為1.2～1.3，如果用平地機(jī)進(jìn)行攤鋪虛鋪系數(shù)一般為1.1～1.2，由于土質(zhì)不同應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況確定虛鋪系數(shù)。

（5）整平：當(dāng)一段落（50米以上）由推土機(jī)攤平并經(jīng)復(fù)測符合要求。

（6）碾壓工序第一遍用震動壓路機(jī)靜壓進(jìn)行穩(wěn)壓，然后再震動壓實(shí),具體要求：

a、直線段和大半徑曲線段，應(yīng)先壓邊緣，后壓中間；小半徑曲線段因有較大的超高，碾壓順序應(yīng)先低（內(nèi)側(cè)）后高（外側(cè)）；

b、壓路機(jī)碾壓輪重疊輪寬的1/3～1/2；

c、碾壓遍數(shù)，震動壓路機(jī)碾壓6～8遍，一般就可達(dá)到密實(shí)度要求。

d、壓路機(jī)的行駛速度過慢影響生產(chǎn)率，過快則對土的接觸時(shí)間過短壓實(shí)效果差。一般光輪靜壓壓路機(jī)的最佳速度為2～5公里/小時(shí)，震動壓路機(jī)為3～6公里/小時(shí)。所以各種壓路機(jī)械的最高速度不應(yīng)超過4公里/小時(shí)。

三、土石方工程的施工控制

1.土石方工程爆破控制

嚴(yán)格控制爆破松動范圍，爆破后的斷面尺寸與設(shè)計(jì)尺寸要相符，邊坡平順穩(wěn)定。

嚴(yán)格控制爆渣的破碎程度，達(dá)到爆后巖石“碎而不拋”、“松而不飛散”和“預(yù)裂而不飛”的最佳效果，以保誕爆破安全。

嚴(yán)格控制“爆破四害”(爆破沖擊波、空氣沖擊波、嗓聲和飛石>，理論分析前三種對周嘲環(huán)境及建筑物不會造成很大的危密，如何控制飛石是主要的控制目標(biāo)。

選擇最優(yōu)抵抗方向，在最優(yōu)抵抗方向上爆破強(qiáng)度最小、反方最大。最小抵抗線上是碎石飛出的主要方向，為了綜合減震和控制飛石，應(yīng)盡量使被保護(hù)。

施工順序：開挖寢土一被爆破越體她形調(diào)查一爆破設(shè)計(jì)—鉆巍一充填炸藥一起爆一清壤轉(zhuǎn)運(yùn)。

2.土石方工程的設(shè)計(jì)控制

1)滿足建(構(gòu))筑物的功能布置要求，滿足建筑基礎(chǔ)埋深、工程管線敷設(shè)的要求，場地內(nèi)道路的標(biāo)高和坡度。

2)充分利用自然地形，節(jié)約土石方工程量：確定場地平土標(biāo)高，計(jì)算石方工程量，力求填挖總量最小并接近平衡。

3)滿足各項(xiàng)技術(shù)規(guī)程、規(guī)范要求，保證工程建設(shè)與使用期間的穩(wěn)定性安全。

4)解決場地排水問題：確定場地合理的排水系統(tǒng)，保證地面排水暢通，不積水。

5)結(jié)合項(xiàng)目的復(fù)雜程度，平場施工圖的比例應(yīng)靈活確定。

6)在平場總圖中，需要分段繪制道路中心線，并準(zhǔn)確表達(dá)變坡點(diǎn)(包括定位坐標(biāo))。

7)平場施工圖應(yīng)反映建筑底層(與土層或巖層接觸的平面)總平面圖。

8)平場施工圖應(yīng)反映建筑物底層輪廓軸線的控制坐標(biāo)。

9)如果涉及高邊坡需設(shè)置錨桿擋墻時(shí)，須考慮錨桿與建筑樁基的關(guān)系。

10)涉及建筑物或環(huán)境與車庫的銜接部位，車庫局部頂板的覆土厚度應(yīng)在滿足小區(qū)功能和景觀效果的前提下，力求經(jīng)濟(jì)合理。

3.土石方工程的施工控制

土石方工程的施工控制要點(diǎn)分析因?yàn)橥潦焦こ淘谡麄€(gè)工程建設(shè)項(xiàng)目中占有非常重要的地位，所以，搞好土石方施工控制，按照設(shè)計(jì)原則以及質(zhì)量控制要求施工是實(shí)現(xiàn)整體工程質(zhì)量的重要保證。下面主要對土石方工程的施工控制進(jìn)行要闡述。

1）土石方填筑質(zhì)量控制要點(diǎn)為了確保土石方的質(zhì)量滿足基本設(shè)計(jì)要求提高整體工程質(zhì)量，就要對土石方填筑的質(zhì)量進(jìn)行控制，主要是指對土石方的填筑材料性質(zhì)和壓實(shí)質(zhì)量進(jìn)行控制，在施工中結(jié)合施工程序隨時(shí)檢測土石方填筑質(zhì)量，并參考設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)對不符合標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)節(jié)采取及時(shí)的調(diào)整措施，選擇最為經(jīng)濟(jì)合理的施工方法。

2）土石方填料材質(zhì)控制對土石方填筑材料要進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，除在規(guī)定范圍內(nèi)進(jìn)行開挖取料外，也通常在現(xiàn)場進(jìn)行抽樣檢測，對材料的性質(zhì)、防滲料的含水量、塑性指數(shù)、黏粒和最大粒徑以及粗粒含量等進(jìn)行控制，對于過渡料、反濾料要對顆粒組成情況進(jìn)行檢驗(yàn)。土石方的填料不得使用生活垃圾、含草皮或者樹根的土，也盡量避免使用易溶性巖石、崩解性巖石、強(qiáng)風(fēng)化石料等劣性不穩(wěn)固的材質(zhì)，若選用的填料巖性相差比較大時(shí)，要將巖性不同的填料進(jìn)行分層分段填筑。

3）對現(xiàn)場質(zhì)量進(jìn)行控制對現(xiàn)場質(zhì)量進(jìn)行控制一般通過控制試驗(yàn)進(jìn)行，質(zhì)量控制試驗(yàn)的基本要求是快速和準(zhǔn)確，主要包括容重試驗(yàn)和含水量試驗(yàn)兩種方式。

4）土石方工程全面質(zhì)量控制全面質(zhì)量管理也被稱為全面統(tǒng)計(jì)的質(zhì)量控制，全面質(zhì)量管理的主要包含以下幾方面內(nèi)容：對施工的質(zhì)量、工程成本、施工工期進(jìn)的綜合的質(zhì)量控制；工程施工全程的質(zhì)量控制；全部門、全體員工參與的質(zhì)量控制等。

土石方工程屬于建筑工程項(xiàng)目的基礎(chǔ)性、前提性的環(huán)節(jié)，決定和影響著整個(gè)工程的質(zhì)量和工程進(jìn)度，在施工環(huán)節(jié)中要做好嚴(yán)密的施工控制，遵守設(shè)計(jì)原則和施工要點(diǎn)，確保施工的工程進(jìn)度，這在整個(gè)工程建設(shè)中是至關(guān)重要的，在具體施工項(xiàng)目中，必須做到理論和實(shí)踐相結(jié)合，保證施工監(jiān)理的工作順利展開，唯有如此，才能對土石方工程的質(zhì)量起到控制作用，保證整體工程的順利進(jìn)行。

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