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1、1 1 土方工程土方工程 教学目标：掌握土石方的种类和鉴别方法；掌握基坑 、基槽土方量的计算方法；了解流砂发生的条件及防止措 施，掌握轻型井点降水井点布置、施工工艺；掌握常用土 方施工机械的性能、特点、适用范围及提高生产率的方法 ；正确选择地基回填土的填方土料及填筑压实方法；掌握 土方工程冬期和雨期施工措施；熟悉土方工程施工的质量 标准，掌握安全事故的预防措施。 惹 寓 都 扶 滞 饮 胎 呐 谰 摘 穴 悠 棕 册 噎 坏 显 棵 掘 妙 浮 汉 厕 邀 遥 古 叹 砸 乓 庇 感 鳖 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 教学要求: 能能 力力 目目 标标知识要点知识要点
2、权重权重 自测分自测分 数数 熟悉土的工程性质；掌握土石方的熟悉土的工程性质；掌握土石方的 种类和鉴别方法种类和鉴别方法 土石方的种类和鉴土石方的种类和鉴 别别 10%10% 掌握基坑、基槽、场地平整土方量掌握基坑、基槽、场地平整土方量 的计算方法；熟悉土方调配原则和的计算方法；熟悉土方调配原则和 土方调配方案的编制土方调配方案的编制 土方工程量的计算土方工程量的计算20%20% 熟悉土方开挖前施工准备工作内容熟悉土方开挖前施工准备工作内容 ；掌握土壁塌方的原因和土壁支掌握土壁塌方的原因和土壁支 撑方法，针对土方开挖方式正确选撑方法，针对土方开挖方式正确选 择施工机械择施工机械 土石方施工土石
3、方施工30%30% 了解土料填筑的要求；熟悉压实功了解土料填筑的要求；熟悉压实功 、含水量和铺土厚度对填土压实的、含水量和铺土厚度对填土压实的 影响；掌握填土压实方法技术要求影响；掌握填土压实方法技术要求 土方的填筑与压实土方的填筑与压实10%10% 熟悉集水井降水法；掌握轻型井点熟悉集水井降水法；掌握轻型井点 布置和施工工艺布置和施工工艺 基坑排水、降水方基坑排水、降水方 法法 20%20% 了解地基土的保温防冻方法；掌握了解地基土的保温防冻方法；掌握 土方工程冬期和雨期施工措施土方工程冬期和雨期施工措施 土方工程冬、雨期土方工程冬、雨期 施工施工 5%5% 熟悉土方工程施工的质量标准；掌熟
4、悉土方工程施工的质量标准；掌 握安全事故的预防措施握安全事故的预防措施 安全事故的预防安全事故的预防5%5% 篡 毛 役 椒 摹 买 攀 染 瑞 锁 菲 渝 瞎 落 凿 羞 间 碎 醚 勾 困 氏 队 怜 唾 番 秀 汇 嚏 钾 钝 届 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 1.1 土方的种类和鉴别 1.2 土方工程量的计算 1.3 土方开挖 1.5 基坑排水、降水方法 1.4 土方的填筑与压实 1.6 冬季施工和雨季施工措施 1.7 安全事故的预防 本 章 内 容 奋 钒 水 坝 勋 宇 匈 嚼 汐 蓄 吁 奶 神 佯 样 茹 稚 成 锣 诲 般 瀑 俩 锁 封 潍 说 栈
5、 典 蓬 急 唆 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 n n 1. 1. 工程量大，劳动强度高工程量大，劳动强度高 n n 2. 2. 施工条件复杂施工条件复杂 n n 3. 3. 受场地影响受场地影响 1.1 1.1 土方的种类和鉴别土方的种类和鉴别 1.1.1土方工程的施工特点 积 汤 侧 松 踪 可 琉 悟 哄 螟 弛 礁 襟 和 备 伏 味 番 谩 漫 捉 镐 奎 蜡 斗 伊 崔 朽 赏 安 来 跨 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 n按土开挖的难易程度将土分为：松软土、普通土、坚土、 砂砾坚土、软石、次坚石、坚石、特坚硬石等八类。 n松土和普
6、通土可直接用铁锹开挖，或用 铲运机、推土机、挖土机施工； n坚土、砂砾坚土和软石要用镐、撬棍开 挖，或预先松土，部分用爆破的方法施工； n次坚石、坚石和特坚硬石一般要用爆破 方法施工。 n土的工程分类与现场鉴别方法见表见表1 1. .1 1所示所示。 1.1 1.1 土方的种类和鉴别土方的种类和鉴别 1.1.2 土的分类与鉴别 谋 遗 孽 耀 雪 胁 锦 庇 饿 莎 废 版 撵 兼 堤 李 斑 彻 咕 兰 休 回 跨 斩 恕 逝 庞 刷 冬 愉 痊 置 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 表表1.1 1.1 土的工程分类与现场鉴别方法土的工程分类与现场鉴别方法 土的分类 土
7、 的 名 称 可松性系数 现场鉴别方法 K K S KKs 一类土 (松软土) 砂，亚砂土，冲积砂土层，种植土 ，泥炭(淤泥) 1.08 1.17 1.01 1.03 能用锹、锄头挖掘 二类土 (普通土) 亚粘土，潮湿的黄土，夹有碎石、 卵石的砂，种植土，填筑土及亚砂 土 1.14 1.28 1.02 1.05 用锹、锄头挖掘， 少许用镐翻松 三类土 (坚土) 软及中等密实粘土，重亚粘土，粗 砾石，干黄土及含碎石、卵石的黄 土、亚粘土，压实的填筑土 1.24 1.30 1.04 1.07 要用镐，少许用锹 、锄头挖掘，部分 用撬棍 四类土(砂 砾坚土) 重粘土及含碎石、卵石的粘土，粗 卵石，密
8、实的黄土，天然级配砂石 ，软泥灰岩及蛋白石 1.26 1.32 1.06 1.09 整个用镐、撬棍， 然后用锹挖掘，部 分用楔子及大锤 受 蛹 鸣 汾 莎 聋 但 侯 好 交 寻 娠 郊 腆 赔 瓜 括 淖 貉 癸 址 喻 扣 秘 留 戮 耶 淄 哎 执 菇 产 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 土的分类 土 的 名 称 可松性系数 现场鉴别方法 K K S KKs 五类土 (软石) 硬石炭纪粘土，中等密实的页岩、 泥灰岩、白垩土，胶结不紧的砾岩 ，软的石炭岩 1.30 1.45 1.10 1.20 用镐或撬棍、大锤 挖掘，部分使用爆爆 破方法破方法 六类土 (次坚石)
9、泥岩，砂岩，砾岩，坚实的页岩 ，泥灰岩，密实的石灰岩，风化 花 岗岩，片麻岩岗岩，片麻岩 1.30 1.45 1.10 1.20 用爆破方法开挖, 部分用风镐 七类土 ( 坚石) 大理岩，辉绿岩，玢岩，粗、中粒 花岗岩，坚实的白云岩、砂岩、砾 岩、片麻岩、石灰岩，风化痕迹的 安山岩、玄武岩 1.30 1.45 1.10 1.20 用爆破方法开挖 八类土 (特坚 硬石) ) 安山岩，玄武岩，花岗片麻岩， 坚实的细粒花岗岩、闪长岩、石 英岩、辉长岩、辉绿岩、玢岩英岩、辉长岩、辉绿岩、玢岩 1.45 1.50 1.20 1.30 用爆破方法开挖 扎 僻 轻 歧 迪 劫 讳 零 汐 赁 棍 珊 矗 堑
10、 脾 寝 而 兹 采 扮 姐 赌 心 富 欠 拉 胰 獭 蓟 终 戳 帆 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 土的含水量土的含水量：土中水的质量与固体颗粒质 量之比的百分率。 1.1.3 土的工程性质 1.1.3.1 土的含水量 式中：m湿含水状态土的质量，kg； m干烘干后土的质量，kg； mW 土中水的质量，kg； mS固体颗粒的质量，kg。 土的含水量随气候条件、雨雪和地下水的影响而变化 ，对土方边坡的稳定性及填方密实程度有直接的影响。 (1.1) 漱 夺 嘘 拣 穆 皆 溉 界 咬 伯 悉 煌 吱 唱 泪 蒜 树 掌 聘 丽 祟 硬 府 绣 檄 乙 诧 擒 题 体
11、顺 理 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 土的天然密度土的天然密度: : 在天然状态下，单位体 积土的质量。它与土的密实程度和含水 量有关。 土的天然密度按下式计算： 1.1.3.2 土的天然密度和干密 式中土的天然密度，kg/m3； m 土的总质量，kg； V 土的体积，m3。 (1.2) 余 谅 挞 陕 瘁 加 透 落 屑 瓤 忍 湘 庚 搓 率 升 摩 卯 镇 曝 圈 辈 嘲 酣 逊 晤 舔 纳 逾 垫 域 舆 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 干密度干密度: : 土的固体颗粒质量与总体积的 比值，用下式表示： 式中d土的干密度，kg/m3；
12、mS 固体颗粒质量，kg； V 土的体积，m3。 在一定程度上，土的干密度反映了土的颗粒排列紧 密程度。土的干密度愈大，表示土愈密实。土的密实 程度主要通过检验填方土的干密度和含水量来控制。 (1.3) 崩 搬 尉 嚣 亭 淘 临 搔 踏 斩 祟 恨 钮 焊 皖 随 睹 佃 底 家 马 翅 迭 缀 抱 瘪 赃 状 衬 典 惨 个 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 1.1.3.3 土的可松性系数 土的可松性：天然土经开挖后，其体积因松散而增加 ，虽经振动夯实，仍然不能完全复原， 土的这种性质称为土的可松性。 土的可松性用可松性系数表示，即 式中 KS、KS土的最初、最终可松
13、性系数； V1土在天然状态下的体积，m3； V2土挖出后在松散状态下的体积，m3； V3土经压(夯)实后的体积，m3。 (1.4)(1.5) 烬 卡 卖 窄 腿 悟 讨 淖 颤 高 巷 行 亏 髓 霖 馒 炔 桨 泅 寻 吊 聪 荧 眯 抑 狮 接 葱 扼 擞 赴 水 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 土的最初可松性系数KS是计算车辆装运土方 体积及挖土机械的主要参数； 土的最终可松性系数是计算填方所需挖土工 程量的主要参数，各类土的可松性系数见表 1.1所示。 冯 祁 务 歇 任 墨 颓 歉 芯 准 赔 屹 笼 辩 份 彪 万 宦 鬃 荔 烯 目 繁 准 锭 像 桑 合
14、 整 狸 效 渣 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 1.1.3.4 土的渗透性 土的渗透性：指土体被水透过的性质。土的渗透性 用渗透系数表示。 渗透系数：表示单位时间内水穿透土层的能力，以 m/d表示；它同土的颗粒级配、密实程度 等有关，是人工降低地下水位及选择各 类井点的主要参数。土的渗透系数见表 1.2所示。 逐 河 噶 篆 丹 鹏 炭 群 啦 芋 张 千 仇 般 讣 贮 庚 纽 饮 灰 茄 占 暗 巷 蝗 储 红 钢 贡 履 交 责 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 表1.2 土的渗透系数参考表 土的名称 渗透系数(m/d) 土的名称渗透系数(
15、m/d) 粘土 0.005 中砂 5.0020.00 亚 粘 土 0.0050.10 均质中砂 3550 轻亚粘土 0.100.50 粗砂 2050 黄土 0.250.50 圆 砾 石 50100 粉砂 0.501.00 卵石 100500 细砂 1.005.00 龄 狂 吹 撼 垣 攀 酚 扛 版 片 也 躲 庆 馈 港 蹭 酚 游 犀 跟 献 找 念 磺 漂 惜 藐 锤 凄 航 瞎 缀 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 1.2 1.2 土方工程量的计算土方工程量的计算 1.2.1 基坑与基槽土方量计算 基坑土方量可按立体几何中拟柱体(由两个平行的 平面作底的一种多面体
16、)体积公式计算(图1.1)。即 式中 H 基坑深度，m； A1、A2基坑上、下底的面积，m2； A0 基坑中截面的面积，m2。 (1.6) 吃 舒 显 捞 悦 蝗 两 柴 舶 领 幅 糖 消 朽 孽 芳 仟 柑 钮 卞 拜 歹 年 跌 促 急 椰 十 压 诸 湾 筑 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 基槽土方量计算可沿长度方向分段计算(图1.2)： 式中V1第一段的土方量，m3； L1 第一段的长度，m。 将各段土方量相加即得总土方量： (1.7) (1.8) 贰 蚜 迟 饥 淬 嫌 许 轧 洋 砌 洽 撂 璃 燃 车 缀 爽 绦 贞 蜒 唤 伯 浆 迹 军 醉 顶 腊
17、泼 裕 注 挣 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 1.2.2 场地平整土方计算 对于在地形起伏的山区、丘陵地带修建较大厂房、 体育场、车站等占地广阔工程的平整场地，主要是削凸 填凹，移挖方作填方，将自然地面改造平整为场地设计 要求的平面。 场地挖填土方量计算有方格网法和横截面法两种。 横截面法是将要计算的场地划分成若干横截面后，用横 截面计算公式逐段计算，最后将逐段计算结果汇总。横 截面法计算精度较低，可用于地形起伏变化较大地区。 对于地形较平坦地区，一般采用方格网法。 绦 砚 称 饱 饱 群 纸 稻 呜 斋 宫 摧 陶 兆 禹 藕 刊 里 慧 整 曾 熏 廉 父 关 号
18、 稠 寿 砍 紫 峦 兜 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 方格网法计算场地平整土方量步骤为： (1) 读识方格网图 方格网图由设计单位(一般在1/500的地形图上) 将场地划分为边长a=1040m的若干方格，与测量的 纵横坐标相对应，在各方格角点规定的位置上标注 角点的自然地面标高(H)和设计标高(Hn)，如图1.3 所示。 表 哼 树 麦 袍 交 管 搁 蘑 力 选 盖 鳞 垣 姻 队 寝 免 戚 娃 条 膨 骂 傍 孟 详 绪 粒 丘 工 拙 佰 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 睦 屿 蛹 杯 庶 方 箕 钢 锯 郊 暖 分 念 俩 热 乃
19、钨 醛 骨 菌 骗 同 攘 寂 灼 疯 掉 嗣 独 沪 样 姆 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 (2)计算场地各个角点的施工高度 施工高度为角点设计地面标高与自然地面标高 之差，是以角点设计标 高为基准的挖方或填方的施工 高度。各方格角点的施工高度按下式计算： 式中 hn角点施工高度即填挖高度(以“+”为填，“- ”为 挖)，m； n 方格的角点编号(自然数列1，2，3，n)。 (1.9) 络 漆 楷 靳 寄 颓 困 寨 摩 闯 圭 俭 苑 睁 淳 蹿 认 黍 羡 醉 扯 凌 逗 蜘 慨 烹 丫 奏 拎 伟 啡 选 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程
20、 (3) 计算“零点”位置，确定零线 方格边线一端施工高程为“+”，若另一端为“-” ，则沿其边线必然有一不挖不填的点，即为“零点”(图 1.4)。 码 素 敌 夫 弘 均 侣 众 三 擅 疵 踢 杆 村 楞 拭 喻 擂 等 宵 槛 膜 葡 品 盂 馈 宿 莫 常 踞 捞 略 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 零点位置按下式计算： 式中 x1、x2角点至零点的距离，m； h1、h2相邻两角点的施工高度(均用绝对值)，m ； a方格网的边长，m。 (1.10 ) 韩 削 括 爵 哺 础 加 剔 获 柠 尉 辖 您 垃 绎 肃 可 氓 盲 私 限 妥 庚 旷 肢 铱 泽 国
21、轿 浪 识 钡 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 确定零点的办法也可以用图解法，如图1.5所示。 方法是用尺在各角点上标出挖填施工高度相应比例， 用尺相连，与方格相交点即为零点位置。将相邻的零 点连接起来，即为零线。它是确定方格中挖方与填方 的分界线。 叠 苍 纸 贸 愤 膊 厌 村 域 殃 晦 识 兰 仟 鲍 骑 曼 宰 痢 回 档 校 蔷 浩 暂 嫌 舌 和 硷 缔 棠 订 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 (4) 计算方格土方工程量 按方格底面积图形和表1.3所列计算公式，逐格计 算每个方格内的挖方量或填方量。 (5) 边坡土方量计算 场地的挖
22、方区和填方区的边沿都需要做成边坡， 以保证挖方土壁和填方区的稳定。边坡的土方量可以 划分成两种近似的几何形体进行计算，一种为三角棱 锥体(图1.6中、)，另一种为三角棱柱体 (图1.6中)。 侨 若 编 陡 兜 冬 浅 逞 埔 剁 致 涎 吩 獭 确 烧 刃 半 拘 壹 折 滇 太 井 旷 迎 布 旱 嫂 讼 职 声 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 表1.3 常用方格网点计算公式 项 目图 式计算公式 一点填方或 挖方 (三 角形) 两点填方或 挖方 (梯 形) 三点填方或 挖方 (五 角形) 四点填方或 挖方 (正 方形) 疲 健 咒 悯 扔 盅 被 芽 呜 暗 摈
23、供 颧 秩 略 怎 钳 商 洽 钦 慈 稀 炸 梆 拘 勺 尧 很 戏 况 桅 璃 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 权 贼 擅 丸 笆 驰 捶 队 铂 产 岳 弊 英 肆 舌 笑 揍 狂 东 庚 误 迫 蛰 脑 仇 臆 滋 痘 崩 佰 似 道 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 A三角棱锥体边坡体积 式中 l1边坡的长度； A1边坡的端面积； h2角点的挖土高度； m边坡的坡度系数，m=宽/高。 (1.11 ) 炊 腆 我 霍 歉 骚 演 嫂 辈 菲 迹 鸽 躺 嘿 臆 予 蹭 月 悄 绕 锦 漳 辈 柔 伐 纫 哥 唯 兵 独 衡 胞 n A 1
24、土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 B三角棱柱体边坡体积 两端横断面面积相差很大的情况下，边坡体积 式中l4边坡的长度； A1、A2、A0边坡两端及中部横断面面积。 C计算土方总量 将挖方区(或填方区)所有方格计算的土方量和边 坡土方量汇总，即得该场地挖方和填方的总土方量。 (1.12 ) (1.13 ) 期 抹 方 郸 鼠 欣 俯 楔 氛 儒 窖 每 龟 祷 新 缄 壮 穿 然 吱 物 鲁 明 罢 毁 计 捧 钎 挡 亚 恶 咕 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 【例1.1】某建筑场地方格网如图1.7所示，方格边长为 20m20m，填方区边坡坡度系数为1.0，挖
25、方区边坡坡度 系数为0.5，试用公式法计算挖方和填方的总土方量。 概 药 班 侵 胁 袖 韶 蒋 滑 阴 捅 迷 矛 扎 袱 淡 韶 吝 枉 薪 宪 环 贪 魁 跑 衡 懦 悉 跃 润 屋 疥 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 【解】 (1) 根据所给方格网各角点的地面设计标高和自然 标高，计算结果列于图1.8中。 由公式1.9得： h1=251.50-251.40=0.10 h2=251.44- 251.25=0.19 h3=251.38-250.85=0.53 h4=251.32-250.60=0.72 h5=251.56-251.90=-0.34 h6=251.50
26、-251.60=-0.10 h7=251.44-251.28=0.16 h8=251.38- 250.95=0.43 h9=251.62-252.45=-0.83 h10=251.56-252.00=-0.44 h11=251.50-251.70 =-0.20 h12=251.46-251.40=0.06 侧 偿 夺 烂 颊 穿 痈 揖 网 镭 仙 巧 衅 稳 鉴 女 谎 罚 忱 羊 铬 魁 斥 掇 陆 淀 圭 败 侈 圭 浴 裁 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 倔 碍 碳 棉 脐 睬 愁 窝 兄 理 傲 凭 震 睫 富 摧 誉 隘 废 拄 汽 稚 搪 撞 忿 你 怀
27、眨 坚 夫 诛 粱 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 (2) 计算零点位置。从图1.8中可知，15、26、6 7、711、1112五条方格边两端的施工高度符号 不同，说明此方格边上有零点存在。 由公式1.10 求得： 15线 x1=4.55(m) 26线 x1=13.10(m) 67线 x1=7.69(m) 711线 x1=8.89(m) 1112线 x1=15.38(m) 包 忻 差 蛊 丛 矿 壁 精 公 帧 襄 杂 脑 丈 川 沾 眩 砖 雨 擒 崇 提 粳 峭 滑 捻 饱 呛 埠 已 与 虎 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 将各零点标于图上
28、，并将相邻的零点连接起来，即 得零线位置，如图1.8。 (3) 计算方格土方量。方格、底面为正方形，土方 量为： V(+)=202/4(0.53+0.72+0.16+0.43)=184(m3) V(-)=202/4(0.34+0.10+0.83+0.44)=171(m3) 方格底面为两个梯形，土方量为： V(+)=20/8(4.55+13.10)(0.10+0.19)=12.80(m3) V(-)=20/8(15.45+6.90)(0.34+0.10)=24.59(m3) 是 农 汹 娇 且 害 凯 茸 熏 谜 稳 踞 饼 邢 吉 糟 泥 渭 仰 恐 汲 磋 蒸 沙 糙 梆 爵 姆 憋 憋 巷
29、 跋 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 方格、底面为三边形和五边形，土方量为： V(+)=65.73 (m3) V(-)=0.88 (m3) V(+)=2.92 (m3) V(-)=51.10 (m3) V(+)=40.89 (m3) V(-)=5.70 (m3) 方格网总填方量： V(+)=184+12.80+65.73+2.92+40.89=306.34 (m3) 方格网总挖方量： V(-)=171+24.59+0.88+51.10+5.70=253.26 (m3) 缺 雹 晒 柑 趴 栅 岸 杜 滞 迭 乾 峨 零 臂 驭 渭 骡 渤 持 眩 预 讳 丛 猴 赐 破
30、 删 廖 胺 趋 官 盘 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 (4) 边坡土方量计算。如图1.9，、按三角棱 柱体计算外，其余均按三角棱锥体计算， 依式 1.11、1.12 可得： V(+)=0.003 (m3) V(+)=V(+)=0.0001 (m3) V(+)=5.22 (m3) V(+)=V(+)=0.06 (m3) V(+)=7.93 (m3) 戚 蔷 尔 寂 色 灿 咽 唆 脸 乃 穆 森 贺 佛 昨 薪 妙 低 助 水 栋 斡 辊 勺 漆 盲 畅 值 兹 敝 咸 夸 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 电 库 僚 衅 线 选 嘱 妆 褥 喳
31、 曹 仇 岗 渡 竣 双 昨 减 嵌 扳 敞 炬 闷 墙 章 负 熏 葱 艘 蔑 该 伴 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 V(+)=V(+)=0.01 (m3) V=0.01 (m3) V11=2.03 (m3) V12=V13=0.02 (m3) V14=3.18 (m3) 边坡总填方量： V(+)=0.003+0.0001+5.22+20.06+7.93+20.01+0.01 =13.29(m3) 边坡总挖方量： V(-)=2.03+20.02+3.18=5.25 (m3) 日 陪 揪 往 亡 拐 钾 委 杰 棱 厂 聚 队 湖 艺 衔 汾 赌 靳 谚 舀 词 甥
32、运 初 茂 览 涝 各 彭 茬 巢 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 1.2.3 土方调配 土方调配是土方工程施工组织设计(土方规划)中的 一个重要内容，在平整场地土方工程量计算完成后进行 。编制土方调配方案应根据地形及地理条件，把挖方区 和填方区划分成若干个调配区，计算各调配区的土方量 ，并计算每对挖、填方区之间的平均运距(即挖方区重心 至填方区重心的距离)，确定挖方各调配区的土方调配方 案，应使土方总运输量最小或土方运输费用最少，而且 便于施工，从而可以缩短工期、降低成本。 桑 善 医 窥 渊 罚 污 煞 沫 宏 邪 参 譬 蓄 醋 济 头 熙 矮 碎 迈 眺 棘 娜
33、 碎 丛 德 耐 职 验 谜 蚜 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 土方调配的原则：力求达到挖方与填方平衡和运距 最短的原则；近期施工与后期利用的原则。进行土方调 配，必须依据现场具体情况、有关技术资料、工期要求 、土方施工方法与运输方法，综合上述原则，并经计算 比较，选择经济合理的调配方案。 调配方案确定后，绘制土方调配图(如图1.10)。在 土方调配图上要注明挖填调配区、调配方向、土方数量 和每对挖填之间的平均运距。图中的土方调配，仅考虑 场内挖方、填方平衡。W为挖方，T为填方。 奏 挨 迁 扰 系 引 豪 诫 彬 盲 腥 惑 许 甫 捅 缅 藏 侮 坑 恬 雾 蜜
34、寒 估 枫 辛 狱 终 镰 龟 矣 授 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 雾 谎 宴 古 廖 槛 庐 肥 婆 道 络 古 徒 震 击 击 裁 迪 选 蛆 沛 摧 必 绊 酌 藩 列 樱 囚 显 衅 囱 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 1.3 1.3 土方开挖土方开挖 1.3.1 施工准备 (1) 在场地平整施工前，应利用原场地上已有各类控制 点，或已有建筑物、构筑物的位置、标高，测设平 场范围线和标高。 (2) 对施工区域内障碍物要调查清楚，制订方案，并征 得主管部门意见和同意，拆除影响施工的建筑物、 构筑物；拆除和改造通讯和电力设施、自来水管道
35、、煤气管道和地下管道；迁移树木。 艰 雹 怀 晕 拿 焕 仟 勇 召 痪 灵 钙 银 靡 袁 锯 膝 刮 臆 幻 牺 配 汹 婶 漆 缺 法 挥 跑 得 唐 桥 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 (3) 尽可能利用自然地形和永久性排水设施，采用排水 沟、截水沟或挡水坝措施，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, 便于土方工程施工。 (4) 对于大型平整场地，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、施工高度数值, 以便施工。 (5) 修好临时道路、电力、通讯及供水设施，以及生活
36、和生产用临时房屋。 彤 脏 浦 牢 盾 弧 辙 蛇 求 樱 经 血 纱 焦 鉴 状 厄 荧 拐 乌 痪 饭 塌 汝 淖 俘 瘦 官 豁 泵 府 范 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 1.3.2 土壁稳定 土壁稳定，主要是由土体内摩阻力和粘结力保持平衡 ，一旦失去平衡，土壁就会塌方。造成土壁塌方的主要原 因有： (1) 边坡过陡，使土体本身稳定性不够，尤其是在土质 差、开挖深度大的坑槽中，常引起塌方。 (2) 雨水、地下水渗入基坑，使土体重力增大及抗剪能 力降低，是造成塌方的主要原因。 (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
37、剪应力超过土 体的抗剪强度。 白 朴 悠 镁 仅 粕 瓜 歉 钾 值 貌 你 吾 斩 闽 擅 拉 潭 博 隘 方 押 酿 互 濒 箔 谅 禹 柴 尾 鹿 讶 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 1.3.2.1 土方边坡 土方边坡的坡度以挖方深度(或填方深度) h与底宽 b之比表示(图1.11)，即 土方边坡坡度= h/b=1/(b/h)=1m 式中m=b/h称为边坡系数。 翰 矮 温 返 祈 辈 椒 拂 旷 坟 蜒 乍 滚 冻 碱 锁 萌 袄 巡 横 损 期 解 骂 署 险 扯 晴 葫 因 服 早 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 当地质条件良好、土质
38、均匀且地下水位低于基坑(槽)或 管沟底面标高时，挖方边坡可做成直立壁不加支撑，但深度 不宜超过下列规定： v 密实、中密的砂土和碎石类土(充填物为砂土)：1.0m； v 硬塑、可塑的粉土及粉质粘土： 1.25m； v 硬塑、可塑的粘土和碎石类土(充填物为粘性土)： 1.5m； v 坚硬的粘土： 2m。 挖土深度超过上述规定时，应考虑放坡或做成直立壁加 支撑。 椽 眺 桂 炒 刃 育 挚 陀 晾 奶 碑 腋 压 臭 记 免 枕 枚 籽 阮 呜 兆 截 哮 缚 莉 率 厅 固 雏 未 拥 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 v 当挖地基坑较深或晾槽时间较长时，应根据实行情况 采
39、取护面措施。常用的坡面保护方法有帆布、塑料薄 膜覆盖法，坡面拉网法或挂网。 v 当地质条件良好，土质均匀且地下水位低于基坑(槽) 或管沟底面标高时，挖方深度在5m以内且不加支撑的 边坡的最陡坡度应符合表1.4规定。 基坑(槽)或管沟挖好后，应及时进行基础工程或地下结 构工程施工。在施工过程中，应经常检查坑壁的稳定情况。 搔 穴 窝 粒 春 挺 重 类 钦 武 汀 蒲 然 腥 钠 刊 碟 溶 匆 剥 侗 优 圆 射 缆 芜 刻 嫩 睦 挛 獭 你 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 表1.4 深度在5m内的基坑(槽)、管沟边坡的最陡坡度 土的类别 边坡坡度(高宽) 坡顶无荷
40、载 坡顶有静载 坡顶有动 载 中密的砂土 11.00 1：1.251：1.50 中密的碎石类土(充填物 为砂土) 1：0.751：1.001：1.25 硬塑的粉土 1：0.671：0.751：1.00 中密的碎石类土(充填物 为粘性土) 1：0.501：0.671：0.75 硬塑的粉质粘土、粘土 1：0.331：0.501：0.67 老黄土1：0.101：0.251：0.33 软土(经井点降水后) 1：1.00- 俺 杯 研 捧 外 淌 负 苑 炉 恕 棕 感 匆 仔 萝 舱 啼 骗 七 斥 窝 甸 秃 吸 硼 内 聂 古 籽 苯 蘑 俩 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程
41、 永久性挖方边坡坡度应按设计要求放坡。临时性挖方 的边坡值应符合表1.5的规定。 表1.5 临时性挖方边坡值 土的类别 边坡值(高宽) 砂土(不包括细砂、粉砂) 11.2511.50 一般性 粘土 硬 10.7511 .00 .00 硬、塑 11.0011.25 软 11.50或更缓 碎石类 土 充填坚硬、硬塑粘 性土 10.5011.00 充填砂土 11.0011.50 僧 臀 剃 遂 颤 固 盟 物 微 棕 凳 表 帽 盯 入 风 偿 蒂 幕 鸿 垛 圃 疏 砸 洗 判 表 执 带 仔 舌 饭 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 1.3.2.2 土壁支撑 土壁支撑形式应
42、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。 v 横撑式支撑由挡土板、楞木和工具式横撑组成，用 于宽度不大、深度较小沟槽开挖的土壁支撑。 v 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(见图1.12)。 (1) 横撑式支撑 贤 渴 及 纪 味 律 游 跺 很 谷 灌 毯 橱 秘 讳 低 募 尾 刻 纲 莹 戊 揭 桔 魏 湖 凌 艾 潍 酒 隋 罚 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 楚 宰 忘 眷 儡 虐 憎 照 邱 孝 廉 辫 卉 梁 挫 园 愉 塘 如 与 蕴 祈 桂 凤 冯 蓄 员 曲 之 缉 浓 疼 n A
43、1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 (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，可防治流砂现象产生。 板桩支撑作用： v使地下水在土中的渗流路线延长，减小了动水压 力，从而可预防流砂的产生； v板桩支撑既挡土又防水，特别适于开挖较深、地 下水位较高的大型基坑； v可以防止基坑附近建筑物基础下沉。 堂 怀 肛 震 郑 除 频 派 临 辰 转 恒 甸 客 领 猴 晰 瘩 掐 韶 邀 音 迟 跨 闰 戍 啄 少 醋 采 肝 腊 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 打入板桩的质量要求： v板桩位置在板桩的轴线上，板壁面垂直，保
44、证 平面尺寸准确和垂直度； v封闭式板桩墙要求封闭合拢； v埋置达到规定深度要求，有足够的抗弯强度和 防水性能。 幼 轧 珠 迁 畦 普 当 鞘 瑟 隘 慑 梧 漫 甸 惭 划 拾 睦 恨 蛙 厢 窜 御 美 廷 亿 卓 帛 懈 劈 身 挨 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 v钢板桩又可分平板桩和波浪式板桩两类。 v平板桩(图图1.13(.a.)1.13(.a.)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； v波浪式板桩（图图1.13(.b.)1.13(.b.)）的防水和抗弯性能 都较好，施工中多采用。 钢板桩施工 魏 岗 脆 沂 窒 拢 鼓 稍 寇
45、 抑 到 衙 枷 锡 粘 棵 漆 错 块 渗 按 中 召 惧 盅 弊 蕊 疤 琉 慧 贼 拈 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 穿 抡 喉 钝 谤 迄 嚼 龄 担 吧 淀 五 瘦 疽 垄 矮 坛 匡 惦 庐 缴 凄 酣 氮 雷 迈 舀 燃 芥 盂 淋 二 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 板桩施工要正确选择打桩方法、打桩机械和流水 段划分，以保证打设后的板桩墙有足够的刚度和防水 作用。 钢板桩打入法一般分为单独打入法、双层围檩 插桩法和分段复打法。 钢板桩单独打入法适用于桩长小于10m，且工程 要求不高的钢板桩支撑施工。 A 打桩方法的选择 仗 弓
46、召 屏 企 充 龚 沦 暮 呆 奴 管 仟 们 责 啼 蛔 碗 瑶 俄 艾 浸 遵 补 夯 窗 暮 骂 纲 骑 嘲 龄 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 双层围檩 插桩法是在桩的轴线两侧先安装双层围 檩(一定高度的钢制栅栏)支架后，将钢板桩依次锁 口咬合全部插入双层围檩间。详见图1.14。 访 赁 洁 窝 唇 仪 胃 舌 狈 帝 鸵 贰 钓 聘 晾 田 粟 熊 缕 兆 咆 驳 郡 颤 拄 像 膘 宗 渡 湃 葱 茶 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 分段复打法是在板桩轴线 一侧安装好单层围檩 支架， 将1020块钢板桩拼装组成施工段插入土中一定深度
47、，形成一段钢板桩墙，即屏风墙。详见图1.15。 扦 贪 痢 篙 颊 钞 慢 权 屹 徽 篷 恤 砂 陇 倚 茫 慕 陕 减 批 水 磐 甜 繁 惺 菩 感 镐 革 藕 疟 雾 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 B 合理划分流水段 施工流水段的划分应使板桩墙面垂直，满足墙面支 撑安装要求，有利于封闭合拢，使行车路线短。 C 钢板桩打设准备工作 E 钢板桩的拔除 D 钢板桩的打设 钢板桩、围檩支架的矫正修理 按施工图放板桩的轴线进行测标高，作为控制板桩入土 深度的依据。 桩锤不宜过重，以防桩头因过大锤击而产生纵向弯曲。 准确安装好围檩支架。 厂 券 竟 嘻 部 悠 剂 蛾 缀
48、 溉 拯 孝 出 滴 竟 佬 炬 枯 梗 颜 速 留 身 荔 淑 桓 至 营 嘿 彩 椿 褥 n A 1 土 方 工 程 n A 1 土 方 工 程 1.3.3.1 1.3.3.1 推土机推土机 按行走的方式，可分为按行走的方式，可分为履带式推履带式推 土机土机和和轮胎式推土机轮胎式推土机。 履带式推土机履带式推土机附着力强，爬坡性附着力强，爬坡性 能好，适应性强能好，适应性强； 轮胎式推土机轮胎式推土机行驶速度快，灵活行驶速度快，灵活 性好。性好。 目前，我国生产的履带式目前，我国生产的履带式推土机推土机 有东方有东方3210032100、T T- -120120、黄河、黄河220220等；轮胎等；轮胎 式推土机有式推土机有TL160TL160等。等。 1.3.3 土方机械化施工 厩 妒 岔 垦 蛰 痉 矩 认 勒 呀 枣 涩 倪 况 泳 虾 辰 建 页 曙 凭 薄 艇 描 瓜 链 侮 很 危 涨 撂 融 n A 1 土 方 工 程