沟槽开挖施工方案

沟槽开挖、外运弃土、回填等工程的施工方案

一、工程概况及工程特点

本工程为西安高新区草堂科技产业基地纬十路（西太路-草堂基地污水厂）污水管道工程及污水处理厂出水管道工程。

设计范围西起南北七号路，东至草堂污水厂，污水管道起点位于规划纬十路与西太路交叉处，上游接纬十路（南北七号路-西太路）已设计d1800mm污水管道，管道走向：自起点向东穿越西太路后于西太路东侧预留绿化带内（西太路道路中心线南侧45.4-51.3m，即规划西太路南辅道中心线北侧20米处）沿西太路东北方向敷设至污水厂南侧规划路，在折向东沿污水厂南侧规划路（规划道路中线南5m）敷设至污水厂西侧规划路，再折北沿污水厂西侧规划路（规划道路中线东5.5m）敷设至终点污水厂预留的d1800mm进水预埋管道。设计污水管道管径为d1800mm，总长度1559.6m，管道服务区总面积约20平方公里。

设计污水厂尾水管道起自污水厂东侧规划路，上游接污水厂厂区已设计GY18井向东d1800mm预埋管道，Y12厂外事故溢流管d1500mm预埋管道，管道自西向东沿现状大良村生产路铺设203米至太平峪河西侧河提路，再折向北沿河提路敷设约174米最终向东入太平峪河。尾水管道设计总长度377米，管径d1800mm。溢流管设计总长度390米，管径d1500mm。根据《西安高新区草堂科技产业基地污水处理厂沿土工程勘察报告（详勘）》显示：该工程施工范围内场地底层自上而下依次为耕土，粉土、砾砂、卵石。由于沟槽挖深比较深且地下水位比较高，沟槽开挖施工难度比较大。本工程沟槽开挖外包宽28m，基坑平均挖深10m，土方开挖量约25万m3。

二、沟槽开挖

1、沟槽开挖施工组织

本工程土石方量约25万m3，计划安排2台240挖掘机分段在沟槽内开挖装土，运土车辆按开挖进度配备。最大出土量1200m3/天，最小出土方量600m3/天。

2、沟槽开挖工艺流程见下图

沟槽开挖工艺流程图

3、沟槽开挖、支撑与回填的施工方法及要求

3.1 沟槽开挖

3.1.1放线：根据工管部门技术交底的管道管沟开挖宽度，在测量人员测放的管沟中线两侧测放开挖边线，并用白灰作出标识；

3.1.2设置高程及中线控制点：在管线的拐点处、以及直线段每5-10米（压力管道不大于15米），作一高程及中线控制桩。

3.2控制桩可用方木制作，截面宜为4*4cm，长50cm，打入土层后，地面露出长度为10-15cm。

3.2.1控制桩必须稳固，不被扰动，最好有保护措施。控制桩中心1.0米范围内的土方应在沟槽验收完或控制桩已转移至沟底后方可集中铲除；

3.3确定开挖深度：根据测量员交底的测量结果，对照施工图，计算出每个桩点处沟槽相对桩基线下降深度，将其结果记录在记录本上，并用红色漆标记在控制桩上；

3.4沟槽人工开挖

3.4.1根据土质的性质，由作业人员自行选择合适的开挖工具；

3.4.2随时用钢卷尺检测沟槽的开挖深度和沟底宽度。若要求放坡开槽时，应提前制作坡度板，坡度板应具有一定刚度且不易变形的材料制作，并设置牢固，一般将坡度板做成钝角三角形，钝角的角度与沟槽的开口角度一致，与沟槽接触的一边的杆件长度不小于80cm，相邻杆件不小于30cm，钝角对应边为支撑杆，其两端与另两边杆件中任意位置连接（最好在两端），应保证三个杆件连接好后其角度固定不变；

3.4.3开挖的土方，可堆置在沟槽两侧，但不得影响建筑物、各种管线和其它设施的安全，同时不得掩埋消火栓、管道闸阀、雨水口、测量标志和各种地下管线的井盖，并不得防碍其正常使用；

3.4.4堆土高度不宜超过1.5米，且距槽边缘不宜小于0.8米；

3.4.5当开挖深度接近设计深度（一般应高于设计高程10cm以上）时，应在沟壁内设置与设计沟底高程平行的高程控制桩（如20cm或50 cm高程控制桩）；

3.4.6在两控制桩上绑一线绳，并保证绳两端与桩上的标志线重合，再用钢卷尺沿线绳向下测量，进行沟底修整。

3.4.7在雨季或冬季作业时，若沟槽开挖好后不能马上铺设管道或进行管基施工，应先留出10cm厚左右暂不挖去，待安装施工前再清理至设计高程。

3.5沟槽机械开挖

3.5.1沟槽开挖机械一般为反铲和挖沟机。

3.5.2沟槽开挖宽度及深度的控制方法同人工开挖。

3.5.3沟底应留有20-30cm厚的土层暂不挖去，待铺管前用人工清理至设计高程。3.6沟槽开挖的质量要求：

3.6.1不得扰动天然地基或地基处理符合设计要求。若局部超挖则应用相同的土壤填补，并须夯实至接近天然密实度，或应用砂土分层仔细夯实。

3.6.2槽壁平整，边坡坡度符合施工设计的规定。

3.6.3沟槽中心线每侧的净宽不应小于管道沟槽底部开挖宽度的一半。

3.6.4槽底高程的允许偏差：开挖土方时应为±20mm；开挖石方时应为+20mm、

-200mm。

3.6.5沟底不得有突出的块石，若埋有不易清除的大块石时，应将其上部铲除，然后铺一层厚度不小于15mm的砂土或当地软土整平夯实。

3.7沟槽开挖的注意事项及安全措施

3.7.1挖土机械在架空高压线附近作业时应符合下表规定：

挖掘机与架空高压线的安全距离表1-1

3.7.2距电览1.0米处严禁机械开挖；

3.7.3在街道、厂区、居民区开挖，应在沟槽两端设立警告标志，沟槽侧边设护栏，悬挂红灯（间距30 /对）；

3.7.4开挖过程中遇有文物，应妥善保护，并向主管部门通报；遇有已建管道，或发现已建管道破裂时应及时向主管部门通报。

3.8沟槽验收：沟槽开挖完后，应进行自检，并填写自检记录表，然后通知质检部门验收。

4、沟槽开挖要点及注意事项

（1）沟槽槽底宽度确定：沟槽槽底宽度应根据埋设深度和管径大小确定，便于管道敷设和安装，同时考虑到夯实机具便于操作和地下水便于排出。

（2）沟槽开挖使用1.0立方米挖掘机械开挖为主，辅助人工清底修整。沟槽每边净宽根据规范要求管道两侧工作面的宽度。

（3）采用机械挖槽前向机械司机详细交底，交底内容一般包括挖槽断面、堆土位置，现有地下构筑物情况及施工技术、安全要求等，并指定专人与司机配合，其配合人员熟悉机械挖土有关安全操作规程，并及时量测槽底高程和宽度，防止超挖、欠挖，确保槽底土壤结构不被扰动或破坏，由于机械不可能准确地将槽底规定高程整平，开挖时应在设计槽底高程以上保留30cm左右一层不挖，通知有关部门进行验槽，待验收合格后用人工清底。若发现与地质资料不符，立即通知设计人员进行处理。

（4）为了正确控制沟槽的高度，方便排管的纵坡控制，必须设置高程坡度样板

（简称坡度板），并派测量人员跟踪抄测。

（5）沟槽开挖碰到地下管线，则必须开挖样洞，使管线外露，并采取吊托等加固措施，对挖掘机司机作详细交底，如无把握，应改为人工挖土。

（6）沟槽单面堆土高度不得大于1.5m，沟槽一边距离不得小于1.2m，另一边因为在施工时有交通要求所以堆土距沟槽边不小于6米，有机具停放的位置必须平稳，大、小型施工机具离沟槽边应根据设备的自重、沟槽深度和土质情况，经工地负责人计算确定安全距离，一般离沟边不得小于0.8m。

（7）部分区段，沟槽切断了原有的排水管道，施工时架设临时过渡管或将上游封堵后用水泵进行抽水将上游来水排至河内。

（8）为了排除杂填土渗水或雨水灌槽，沟槽开挖后，根据现场实际情况，如积水较多，可沿沟槽两边开挖深30cm、底宽30cm的排水沟，每隔一定距离设置一个70×70×60cm的集水坑，以便放置水泵抽水出沟槽。

（9）为防止地表水浸入，开挖前先清理平整场地，使地表排水畅通，开挖时，在槽边适当距离堆筑土堤，防止地表水入浸。

（10）沟槽开挖应确保沟底土不被扰动，遇淤泥、腐植土等，必须清除，填砂石若亚粘土夯实找平，每层厚度≦30cm或按设计要求作补强处理。

（11）沟槽开挖根据各区段的土质情况及围建筑物的影响，分别采用不同的坡度，确保边坡稳定，避免塌方。

三、外运弃土

1、土方外运

1．1土石方外运组织

根据以上各层土方量统计，要完成约25万m3的挖运量，每天出土量约600～1200m3。根据当时的气候，在天气好时多开挖、多外运，保证施工工期，故本站计划投入15台8～15吨自卸汽车供土石方外运使用。

1．2土方外运弃土要求。

⑴运土汽车应装后挡门，并密缝严实，装土后车辆顶部用蓬布遮盖严密，不准在运输过程中使泥土外洒，污染街道、市容，且所有车辆均须符西安市关于散体物料运输车辆的有关规定。

⑵在开挖土方前，先确定弃土场，合理堆放。

四、沟槽回填

1、沟槽应在闭水试验合格后及时回填。

1.1沟槽回填应在管道隐蔽工程验收合格后进行，沟槽回填应及时，防止管道暴露时间过长，造成损失，回填土的密实试验，由试验室实测确定。

1.2采用砂砾石回填。回填时必须用人工回填，严禁机械推入回填，回填应由沟槽两侧分层对称回填，严禁单侧回填及直接仍在管道上。沟槽内砖、石、木块等杂物清除干净，沟槽内不得有积水，保持降排水系统正常运行，不得带水回填。

1.3回填先从管底与基础结合部位开始，沿管胸腔两侧同时对称分层回填并夯实，每层回填高度不超过20cm，虚铺不得超过30cm，回填材料质量应符合设计要求。

1.4管腔部分，必须塞平，保持与管道紧密结合，管顶400mm部分填土施工应采用人工夯打或轻型机械压实，严禁压实机械直接作用在管道上。如采用压实机械，管顶以上的覆土厚度不应小于700mm。

1.5槽底至管顶以上400mm范围内，不得回填含有机物质、冻土的砖、石、木块等硬块，沟槽内不得有积水现象。

1.6沟槽回填时的地下水位应控制在槽底以下0.5m以上。

1.7管顶400mm至地面回填土的含水量，宜按土类和采用的压实工具控制在最佳的含水量附近。

1.8回填土的每层虚铺厚度，应按压实工具和要求的密实度确定。对常用压实工具，铺土厚度可按下表的数值来选用。

回填土每层虚铺厚度（mm）

1.9回填土每层的压实遍数，应按要求的密实度、压实工具、虚铺厚度和含水量，经现场试验确定。

本工程沟槽回填密实度要求

1.10 沟槽分段回填接茬处，已填土坡挖成台阶，台阶宽度不小于1.0m，高度不大于0.5m。机械碾压时的搭接宽度不小于20cm，人工夯填时夯与夯之间重叠不小于1/3夯底宽度。

1.11 井室、雨水口及其他附属构筑物周围回填应符合下列规定：

1.11.1井室周围的回填，应与管道沟槽回填同时进行；不便同时进行时，应留台阶形接茬；

1.11.2井室周围回填压实时应沿井室中心对称进行，且不得漏夯；

1.11.3 回填材料压实后与井壁紧贴；

1.11.4 路面范围内的井室周围，应采用石灰土、砂、砂砾等材料回填，其回填宽度不宜小于400mm。

1.11.5 严禁在槽壁取土回填。

1.12 基坑雨季回填时，抓住晴天，集中力量，分段施工，工序紧凑，取、运、填、平、压各环节紧跟作业。