浅析河道土方开挖施工方案

【摘 要】连云港市东、北两面临海，西部岗岭地区的石梁河、安峰山两座大型水库和七座中型水库均以居高临下的态势面向市区，形成洪、潮合围的情势，给大浦河流域排水和城市防洪带来十分严峻的局面和繁重的工程任务。为了减轻蔷薇河和新沭河行洪时对城区的压力，实施大浦河调尾工程势在必行。大浦河调尾工程主要以土方开挖为主要内容，共需开挖土方量380万m3，由于工程全线地质基本以海淤土为主，目前该工程正在实施。本文就工程河道土方开挖施工方案进行总结，以供类似工程借鉴参考。
    【关键词】河道土方 开挖施工 场地清理 施工期排水 边坡观测
   
    连云港市蔷薇河地区处在沂沭泗流域的最下游，境内的新沭河、新沂河承担着整个沂沭泗流域80000k㎡的下泄洪水，且从市区北、南两面穿市境入海，是典型的洪水走廊。而直接受新沭河高水位行洪顶托影响的区域性洪水河道蔷薇河，从西傍城区而与新沭河合港入海，善后河高水则从城南由西向东入海。城市东、北两面临海，再加西部岗岭地区的石梁河、安峰山两座大型水库和七座中型水库均以居高临下的态势面向市区，形成洪、潮合围的情势，给大浦河流域排水和城市防洪带来十分严峻的局面和繁重的工程任务。
    为了减轻蔷薇河和新沭河行洪时对城区的压力，实施大浦河调尾工程势在必行，工程规模一是分流大浦河流域排涝流量105m3/s，二是分流排淡河区间来水125m3/s，新辟入海水道排涝流量200m3/s。工程新开及拓宽疏浚河道全长13km，以及沿线配套建筑物工程加固或改建。河道断面分两种，前段4.7km采用梯型断面，河道边坡为1：4，底宽35～50m，河底高程-1.0～1.35m；后段（入海段）8.3km全为新开挖河道，采用复式断面，河道底宽40～110m，河道边坡1：4.5，河底高程为-1.35～-2.00m，堤顶宽10m，高程4.00m，滩面青坎宽度两边各15m。
    大浦河调尾工程主要以土方开挖为主要内容，共需开挖土方量380万m3，由于工程全线地质基本以海淤土为主，目前该工程正在实施。本文就工程河道土方开挖施工方案进行总结，以供类似工程借鉴参考。
    河道土方开挖工作内容及施工工序主要包括：准备工作、场地清理、施工期排水、边坡观测、完工验收的维护以及将开挖可利用土方的堆放，废弃的土方运至指定的堆放区并加以保护、处理等工作。
   
    一、施工准备
   
    施工前，详细了解工程地质结构，地形地貌和水文地质情况，对可能引起的滑坡和塌方体采用预防性的保护措施，对陡坡的孤石或崩塌体等应事先做好妥善的清理和支护，并仔细检查边坡的稳定性。进场前，先用手摇钻进行土层加密钻孔，掌握好土层情况和土层厚度，根据不同土质采取不同的施工方案。
    根据测量控制和测设资料，结合施工技术条款，施工图纸和监理工程师的指示，测放出土方开挖工程的开挖线。向监理工程师提供开挖施工平面图（含施工交通线路布置图）、土方平衡计划与开挖程序，施工设备的配备和劳动力安排、排水或降低水位的措施，土料利用和弃土输出措施等，经监理工程师审批后实施。
   
    二、场地清理
   
    场地清理包括植被清理和表土清挖。包括永久和临时工程、料场、弃土场子等。施工用地需要清理的全部区域的地表。植被清理：采用挖机和推土机将开挖线仙的杂物，草根（树根）垃圾和废渣等全部清除，运至监理工程师指定的场子地进行堆放或掩埋。表土的清挖、堆放：按监理工程师指示的表土开挖深度进行开挖，并将开挖的有机土壤运到指定区堆放，防止土壤被冲刷或流失。 三、施工期排水及降水措施
   
    首先，要依据现场测量放样资料，对原河道的集水进行估算，确定施工集水的抽排设备及方案。其次，开挖前要结合永久性排水设施的布置，规范好开挖区域内外的临时性排水措施。另外，对位于地下水位下的土方开挖，为了能使施工的正常进行和开挖的质量，应开挖明沟和设置适当的集水坑，降低地下水位，确保地下水位降低至最低开挖面0.5m以下。施工过程中严格控制地下水位，及时排除地面水，以防止地下水对构造物及基坑的顶托破坏。
   
    四、土方开挖方法和程序
   
    根据河道设计断面和土方施工技术规范所规定的加宽及增放坡度计算后，进行开挖，不得陡于设计坡比防止欠挖，并严禁掏挖施工。对发生超挖的断面，要根据监理工程师指示采用适宜填料填筑并夯实到设计标准。
    土方开挖时，在监理工程师复核认可的开挖线内进行机械施工，施工中定期测量校正开挖断面尺寸，对机械开挖的边坡和基坑标高，预留适当余量，再用人工修整。避免机械开挖扰动下层土方，破坏边坡的坡度及平整度。
    机械开挖应从上而下分层分段依次进行，严禁在高度超过3m或在不稳定土体之下“偷岩”（无坡脚或负坡脚）作业。在挖方边坡上如发现有土体或导致土体向挖方一侧滑移的软弱夹层、裂隙时，应及时清除和采取相应措施，以防止土体崩塌与下滑。
   
    五、土料利用和弃渣措施
   
    在土方开挖时，开挖河道周边不许堆载，挖土随挖随运，保证新开挖河道的安全可靠。开挖的土方分别按可利用渣料和废渣运至指定点分类堆放，要保持渣料堆体的边坡稳定。可利用渣料和废渣应采取可靠的保护措施，避免受污染和侵蚀。弃土区周边（三边）设排水沟，深0.8m，底宽0.5m，以防堆土浸泡在水中造成滑坡。
   
    六、土方开挖安全措施
   
    1.主体工程的临时开挖边坡要结合实际地形和开挖深度，自行确定边坡度，报监理工程师审批。永久性的护面的加固工作应及时完成，避免受雨水冲刷。必要时，设置测量观测点，及时观测边坡变化情况，并做好记录，施工中，如出现裂缝和滑动迹象时，立即暂停施工，采取应急抢救措施，并通知监理工程师。
    2.机械施工要派专职人员进行指挥，和负责道路交通指挥，在转弯和道口派专人指挥并设警示牌。
    3.对职工经常进行安全生产教育和法制教育，每周至少进行一次安全生产大检查，将一切事故隐患消灭在萌芽状态中。
    4.遇有地下水部位的土方开挖，应保持降低地下水位在开挖底面0.5m以下，防止地下水扰动基底土。在降水过程中，应防止相邻及附近已有建筑物或构筑物、道路、管线等发生下沉或变形，必要时与设计、建设单位协商，对原建筑物地基采取回灌技术等防护措施。
    5.严禁机械在开挖边坡及坡顶运行频繁，避免由于人为因素增加荷载导致河道滑坡。
    6.实施过程应加强沉降及变形观测，发现问题应及时采取措施予以解决。 来源: 《www.jianzhu518.com》.