廖爱勇
摘要：在对高层建筑的基坑进行施工过程需要考虑较多的限制性因素，中间环节较多，并且涉及到相关技术性要求与开挖标准。在整个基坑中，所在基础平面并不是统一划定的，根据不同的建筑对应到不同的平面要求，底端标高尺寸有较大波动情况，同样也不能覆盖全部施工平面。合理科学的制定挖掘标准，避免挖掘尺寸偏差较大，减少后期成本投入。因此在实际工作条件下，应当综合外部影响因素，选定符合实际施工境况的设备与施工方案。不仅如此，土方挖掘的人员管理和协调也起到重要的辅助性作用。对高层工程深基坑进行施工的过程当中，应当科学选取基坑施工方法，在施工初始环节就确保整体工程的安全性和可靠性。合理的施工方案是工程有效进展的根本保障。本次分析以高程建筑施工实际案例为基础，着重阐述基坑土方开挖流程和方法。
关键词：高层建筑；深基坑；土方开挖
1.前言
在对建筑基坑进行施工的过程当中，其中土方开挖是整个环节的主体构成，尤其是在高层建筑基坑挖掘过程中占据关键性地位。从高层建筑基坑特点和表现形式上来看，整体规模较大，并且纵向尺寸深，因此在进行开挖的过程中有较大的工程量。举例来说，对地上18层、地下负二层建筑进行施工，其基坑开挖环节土方量范围常常在3至4万立方米，从数据上来看属于较高等级。因此在施工周边区域，若存在较多建筑群，导致施工运输路径窄，则最终的土方施工挖掘以及运输会存在较大的困难。所以说，合理进行工程前期规划能够提高整体施工效率水平。
2.开挖准备
对于施工现场进行实地勘测监察→检查对应工程图纸内容→制作施工工程图→施工场地清理→现场排水系统检测→施工地点墓探→建筑基坑施工→相关施工现场器械和参与人员就位。
3.开挖方案确定
在实际的施工过程当中，对于施工场地土方开挖的方式并不是单一的，通常情况下所使用的方法为：建筑机械形式、人工形式以及综合形式。其中又按照放坡作为标准，使用的开挖方式有搭建支护形式、放坡形式、综合形式。
施工人员应该综合考虑各种影响因素对开挖的方式进行有效选取，例如分析整体工程占地规模、周边施工环境、地下水位、成本投入等因素，将所有的影响条件进行对比研究，最终得到开挖施工的最优解。
3.1 当施工过程中有较为充足的设备资源前提之下，考虑到减少人力资源成本的投入，尽可能的使用机械化的施工方式，还可以提升整体挖掘效率。若施工规模较小，使用大型机械不便捷，可适当调动人力进行施工。
3.2 若基坑施工过程中，底层存在机械施工精准度和要求度不足的情况下，通常使用的是人力与机械综合施工的方式。
3.3 若在基坑开挖项目中，所处土质是黄土或者是间隙较小的土颗粒，最佳的开挖方法就是分级别放坡开挖，该方案能够进一步缩减工作周期。综合考虑周围施工环境不能使用放坡形式，则应当添加相应的支护方式，确保满足生产的安全性条件。4.土方开挖图的绘制
4.土方开挖图的绘制
4.1 绘图目的: 根据实际的调查结果显示，在高程建筑施工时，其基坑占地规模较小，纵向深度大，土方开挖等级高。开挖的初始阶段应当对整体施工过程进行有效规划安排，科学利用施工占地。由于工程的影响因素不是单一的，需要考虑成本投入、运输路程等，综合所有影响条件找出最优方案。
4.2 在对深基坑施工前期，根据实地考察状况，详细绘制开挖图，涵盖的基本内容应当是：建筑机械施工轨迹、工序、覆盖区间、尺寸规格、坡度、排水系统、基坑支护等方面。该阶段应该以机械工作为主体，并严格控制基坑尺寸要求；高层建筑基坑施工应当辅以必要的支护装置和排水措施等。图1所示为高层建筑土方开挖示意图。
5.机械开挖方式
5.1 机械选用 在对基坑进行施工过程中，应当综合考虑开挖规格、地下水位因素、运输条件、设备工况等。整体分析规划可以大程度提升施工效率水平，并降低工程周期。
1 )当所处施工区域规模较大，但是基坑纵向深度小的前提之下，使用的是推土机等机械设备；
2 )大规模形式的首次挖掘过程，借助于铲运机进行挖掘和运输土方；
3 )当所处施工区域规模较大，但是基坑纵向深度大的施工条件之下，使用0.5立方米的液压铲斗进行施工；若整体作业面积窄，地下水位高，则应当借助于自卸土车完成土方的运输工作。
5.2 基坑坡度确定 若施工的基坑使用的是放坡形式，从其结构上来讲应当符合稳定性条件，确保工作人员和设备的安全性要求。坡度的选定前提是地下水位高低、角度值大小以及基坑尺寸规格，周边建筑环境的影响因素对结构的设定也有影响。表一所提供的数据为基坑施工坡度的允许数值。
5.3 土方开挖方法 对于施工场地的土方开挖有较多影响条件，常见的开挖形式涵盖分层、分段、盆式等方法，具体的选用需要综合考虑实际施工影响，对常见的开挖方式进行说明如下：
1) 分层挖土: 对于建筑基坑进行施工，规划阶段以坑体深度为对象，对其进行层次划分，而不同的土质对层次的尺寸也有所要求，按照理论分析和实际施工经验来看，施工土质为软土的条件下，层级的纵向规格约束在2m的区间内；若施工土质为硬土的条件下，分层的纵向规格约束在5m的区间内。基坑施工工序采用水平开挖形式或者是对称形式。所产生土体的运输也涵盖坡道形式或者是不设定坡道形式。
2) 分段挖土: 规划阶段对基坑主体进行空间块划分。由于在基坑施工的过程当中有较多外部因素的影响，所以说分段进行工作，其中每段的规格或者坐标位置是以工作周期、土质条件等进行考量。每次开挖结束后，借助于混凝土进行稳定铺设。
6.大面积基坑开挖方法
对于建筑基坑规模较大的群土开挖施工，其中底部标高呈现较大差异性，通常是将所有的尺寸进行规范统一，之后对纵向深度较大的位置区域施工。边界处设定45°角作为标识区域。施工形式涵盖：
1) 使用正铲挖土设备对施工区域浅层进行挖土，并将产生的土方及时运输。按照施工要求，卸土阶段装置与水平面之间的夹角设定为 60°，可以降低装卸周期，并保证挖土机运转的稳定性，减少设备损坏。而反铲形式施工机械，臂杆施工过程中的运动角度区间是 。
2) 若施工基坑的宽度范围较大，自动装卸车需要在车身后部完成所有装卸过程，就运输过程上来看，消耗的周期延长。同样还可以借助于多次边界开挖方式来进行工作。铲车设备可以使用端侧挖掘，将装卸车停靠铲车侧方进行填充土方。
7.结论
从上述的分析能够得知，在对高层建筑的基坑进行施工过程需要考虑较多的限制性因素，中间环节较多，并且涉及到相关技术性要求与开挖标准。在整个基坑中，所在基础平面并不是统一划定的，根据不同的建筑对应到不同的平面要求，底端标高尺寸有较大波动情况，同样也不能覆盖全部施工平面。合理科学的制定挖掘标准，避免挖掘尺寸偏差较大，减少后期成本投入。因此在实际工作条件下，应当综合外部影响因素，选定符合实际施工境况的设备与施工方案。不仅如此，土方挖掘的人员管理和协调也起到重要的辅助性作用。
参考文献：
[1]《实用建筑工程师系列手册》，中国建筑工业出版社， 2005.
[2] 《建筑工程施工技术措施》，中国建筑工业出版社， 2006.
论文作者:廖爱勇
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第22期
论文发表时间:2018/12/13
标签：基坑论文; 土方论文; 形式论文; 较大论文; 过程论文; 较多论文; 纵向论文; 《建筑学研究前沿》2018年第22期论文;