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日期:2020-12-04 21:52 人气:

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  土石方开挖(earth-rock excavation)是将土和岩石进行松动、 破碎、 挖掘并运出的工程。按岩土性质,土石方开挖分土方开挖和石方开挖。按施工环境是露天、地下或水下,分为明挖、洞挖和水下开挖。在水利工程中,土石方开挖广泛应用于场地平整和削坡,水工建筑物(水闸、 坝、 溢洪道、水电站厂房、泵站建筑物等)地基开挖,地下洞室(水工隧洞、地下厂房、各类平洞、竖井和斜井)开挖,河道、渠道、港口开挖及疏浚,填筑材料、建筑石料及混凝土骨料开采,围堰等临时建筑物或砌石、混凝土结构物的拆除等。

  土石方开挖(earth-rock excavation)是将土和岩石进行松动、 破碎、 挖掘并运出的工程。按岩土性质,土石方开挖分土方开挖和石方开挖。按施工环境是露天、地下或水下,分为明挖、洞挖和水下开挖。在水利工程中,土石方开挖广泛应用于场地平整和削坡,水工建筑物(水闸、 坝、 溢洪道、水电站厂房、泵站建筑物等)地基开挖,地下洞室(水工隧洞、地下厂房、各类平洞、竖井和斜井)开挖,河道、渠道、港口开挖及疏浚,填筑材料、建筑石料及混凝土骨料开采,围堰等临时建筑物或砌石、混凝土结构物的拆除等

  土石方开挖是工程初期以至施工过程中的关键工序。在施工前,需根据工程规模和特性,地形、地质、水文、气象等自然条件,施工导流方式和工程进度要求,施工条件以及可能采用的施工方法等,研究选定开挖方式。明挖有全面开挖、分部位开挖、分层开挖和分段开挖等。全面开挖适用于开挖深度浅、范围小的工程项目。开挖范围较大时,需采用分部位开挖。如开挖深度较大,则采用分层开挖,对于石方开挖常结合深孔梯段爆破按梯段分层。分段开挖则适用于长度较大的渠道、溢洪道等工程。对于洞挖,则有全断面掘进、分部开挖和导洞法等开挖方式

  土石方开挖施工,包括松动、破碎、挖装、运输出渣等工序。石方开挖,除松软岩石可用松土器以凿裂法开挖外,一般需以爆破的方法进行松动、破碎。人工和半机械化开挖,使用锹镐、 风镐、 风钻等简单工具,配合挑抬或者简易小型的运输工具进行作业,适用于小型水利工程。有些灌溉排水沟渠的施工直接使用开沟机,可以一次成形。大中型水利工程的土石方开挖,多用机械施工。

  除使用各类凿岩、钻孔机械钻孔,进行爆破作业外,主要使用:挖掘机械,如各种单斗挖掘机或多斗挖掘机;铲运机械,如推土机、铲运机和装载机;有轨运输机械,如机车牵引矿车;无轨运输机械,如自卸汽车等。根据不同条件,采用各种配合方式,进行挖、装、 运、 卸等各项作业。要根据工程规模、施工条件,合理选用适宜的施工机械和相应的施工方法,特别要注意机械设备的配套协调,避免存在薄弱环节。在特定条件下,可采用水力开挖的方法开挖土方;也有采用爆破开挖的方法,即用抛掷爆破或扬弃爆破技术,不仅将土石破碎,并全部或部分地将其抛弃到设计边界以外。

  一般常用钻孔爆破法掘进,用机械进行挖装、运卸作业;也可采用全断面隧洞掘进机开挖隧洞;在土质或松软岩层中可用盾构法施工。

  可以采用索铲、抓斗等陆上开挖机械,但通常多使用各式挖泥船,配合拖轮、驳船等水上运输设备进行联合作业

  在满足设计要求、工程质量、施工安全和工期要求等条件下,通过技术经济比较,进行施工方案的优化选择。编制施工方案时,一般应考虑:

  ①开挖方式和施工方法能满足开挖进度要求,与施工导流和混凝土浇筑等前后工序相衔接,并满足防洪和渡汛要求。

  ③根据开挖工程规模、土石特性、工作条件、施工方法,选择适用的施工机械设备,挖、装、运、卸各项设备要合理配套。

  ④因地制宜,安排好交通运输路线和施工总平面布置,以及风、 水、 电等系统。

  ⑤搞好土石方平衡调配,注意安排挖采结合、弃填结合,避免重复倒运。弃渣、弃土场地尽量少占农田,并尽可能造地还田。弃渣要避免侵占河道,避免阻碍行洪或抬高电站尾水位影响发电效益。

  ⑥做好施工排水措施,将妨碍施工作业和工程质量的雨水、地表水、地下水和施工废水排至场地以外,为工程创造良好的施工条件。

  ⑦按设计和施工技术规范的要求,保证施工质量。对施工中可能遇到的问题,如流砂现象、边坡稳定、隧洞塌方等,要进行技术分析,提出解决的措施。

  ⑧注意施工安全,按照安全、防火、环境保护、工业卫生等方面规程的规定,制定施工安全技术措施

  随着水利工程建设规模的日益发展,世界上一些大型工程的土石方开挖量常达到数千万立方米,甚至超过亿立方米,如巴基斯坦塔贝拉土石坝(坝体填筑量达1.2亿立方米)和中国葛洲坝水利枢纽土石方开挖量均超过 1亿立方米;巴西伊泰普水电站工程,土石方开挖量达6010万立方米。因此一些发达国家土石方施工机械化水平日益向大型、高效方面发展,主要特点是:

  ①发展大容量、大功率、高效率的土石方施工机械,如10立方米以上的挖掘机,100t级以上的自卸汽车;

  黄森. 浅谈路基土石方开挖施工技术[J]. 城市建设理论研究:电子版, 2012(2).

  张杰, 郭丹. 浅谈路基土石方开挖施工技术[J]. 科技致富向导, 2011(26):375-375.

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