任务1.3
土方开挖

1.3.1 施工准备

土方开挖前需要做好下列准备工作。

（1）场地清理

施工区域内障碍物要调查清楚，制订方案，并征得主管部门的同意，拆除影响施工的建筑物、构筑物；拆除和改造通信和电力设施、自来水管道、煤气管道和地下管道；迁移树木。

（2）排除地面积水

尽可能利用自然地形和永久性排水设施，采用排水沟、截水沟或挡水坝等，把施工区域内的雨雪自然水、低洼地区的积水及时排除，使场地保持干燥，以便于土方工程施工。

（3）测设地面控制点图

大型场地的平整，利用经纬仪、水准仪将场地设计平面图的方格网在地面上测设固定下来，各角点用木桩定位，并在桩上注明桩号和施工高度数值，便于施工。

（4）修筑临时设施

修筑临时道路、电力、通信及供水设施，以及生活和生产用临时房屋。

1.3.2 土壁稳定

土壁的稳定主要由土体内摩阻力和黏结力来保持平衡。土体一旦失去平衡，土壁就会引起塌方，不仅会造成人身安全事故，同时还会影响基坑、基槽的开挖和基础的施工。

根据工程实践调查分析，造成土壁塌方的主要原因有以下几点：

①土质差，边坡过陡，土体自身稳定性不够，引起土壁塌方。

②地面雨水及地下水渗入基坑，使土体重力增大、抗剪能力降低，造成土体坍塌。

③基坑（槽）边缘附近大量堆土，或停放机具、材料，或由于动荷载的作用，使土体产生的剪应力超过土体的抗剪强度，从而产生塌方。

1.3.3 土壁支撑

土壁支撑形式应根据开挖深度和宽度、土质和地下水条件以及开挖方法、相邻建筑物等情况进行选择和设计。

（1）横撑式支撑

横撑式支撑由挡土板、楞木和工具式横撑组成。根据挡土板放置方式不同，分为水平挡土板和垂直挡土板两类，如图1.18 所示。主要用于宽度不大、深度较小沟槽开挖的土壁支撑。

（2）板桩式支撑

板桩式支撑特别适用于地下水位较高且土质为细颗粒、松散饱和土的支护，可防止流砂现象的发生。板桩种类很多，有木板桩、钢板桩及钢筋混凝土板桩等，其中钢板桩应用最广。

钢板桩又可分平板桩和波浪式板桩。平板桩防水和承受轴向压力性能良好，易打入地下，但长轴方向抗弯强度较小，如图1.19（a）所示。波浪式板桩的防水和抗弯性能都较好，施工中采用较多，如图1.19（b）所示。