土木工程施工第一章土方工程PPT課件

土木工程施工,一、課程主要內(nèi)容及學(xué)時分配：,第一章：土方工程（10學(xué)時）第二章：樁基礎(chǔ)工程（6學(xué)時）第三章：鋼筋混凝土工程（12學(xué)時）第四章：預(yù)應(yīng)力混凝土工程（4學(xué)時）第五章：砌筑工程（4學(xué)時）第七章：腳手架工程（4學(xué)時）第八章：結(jié)構(gòu)吊裝工程（8學(xué)時）,二、教材,土木工程施工（上冊），應(yīng)惠清，同濟大學(xué)出版社（第二版）,三、參考書,建筑施工手冊（第五版）建筑工業(yè)出版社土木工程施工，劉宗仁，高等教育出版社,四、自學(xué)課件,五、土木工程施工的特點,1、生產(chǎn)流動性大2、建筑施工的個體性3、施工過程聯(lián)系面廣，綜合性強4、生產(chǎn)影響因素多5、知識面要求廣,六、項目管理人員需具備的素質(zhì),1、具備全面的專業(yè)知識2、具有較強的組織能力3、具有很好的協(xié)調(diào)能力4、具備經(jīng)濟核算能力,第一章土方工程,概述土方量計算與調(diào)配土方開挖的輔助工作土方工程機械化施工土方填筑,第一節(jié)概述,一、土方工程的分類、特點1、施工分類主要：場地平整；坑、槽開挖；土方填筑。輔助：施工排、降水；土壁支撐。2、施工特點施工條件復(fù)雜，不確定因素多。受地質(zhì)、水文、氣侯影響大。,二、土的工程分類,分類依據(jù)：按開挖的難易程度；類別：一八類；見P1表1.1一類四類土機械或人工直接開挖五類八類土爆破開挖,三、土的工程性質(zhì),1、土的可松性：最初可松性系數(shù)KS=V2/V1最后可松性系數(shù)KS=V3/V1,2、土的滲透性用滲透系數(shù)K表示。3、土的質(zhì)量密度：干密度d：是檢測填土密實程度的4、土的含水量：最佳含水量可使填土獲得最大密實度的含水量,三、土的工程性質(zhì),1、土的可松性：自然狀態(tài)下的土經(jīng)開挖后，體積因松散而增加，以后雖經(jīng)回填壓實，仍不能恢復(fù)。最初可松性系數(shù)KS=V2/V11.081.5最后可松性系數(shù)KS=V3/V11.011.3V1土在自然狀態(tài)下的體積。V2土經(jīng)開挖后松散狀態(tài)下的體積。V3土經(jīng)回填壓實后的體積。用途：開挖、運輸、存放，挖土回填，留回填松土,例：某建筑墻基截面尺寸如圖所示，地基為粘土，土方邊坡坡度為10.5，已知土的最初可松性系數(shù)Ks=1.3，最終可松性系數(shù)Ks=1.05，試計算：（1）每20米長基礎(chǔ)施工時的土方挖方量（按原始狀態(tài)計）；（2）如留下回填土后，余土要求全部運走，計算預(yù)留回填量和棄土量（按堆在地面的松散狀態(tài)計）。,2、土的滲透性,土體被水透過的性質(zhì)，用滲透系數(shù)K表示。K的意義：水力坡度（I=h/L）為1時，單位時間內(nèi)水穿透土體的速度（V=KI）,K的單位：m/d（或m/sec）粘土1.1n,6井點管的埋設(shè)與使用（1）埋設(shè)方法：水沖法鉆孔法,（2）使用要求：開挖前25天開泵降水；連續(xù)抽水不間斷，防止堵塞。,3）注意問題：水量先大后小，先混后清注意真空度大小注意檢查觀測井中水位,（五）降水對基坑周邊建筑物的不良影響及預(yù)防措施1、不良影響：抽水影響半徑范圍內(nèi)的地基因水位降低而固結(jié)，造成建筑或管道等產(chǎn)生不均勻沉降2、預(yù)防措施（1）設(shè)置回灌井點（砂井）；（2）設(shè)置止水帷幕；（3）減緩降水速度。,二、邊坡穩(wěn)定（一）條件與因素,TCT土體下滑力。,1、邊坡穩(wěn)定的條件,C土體抗剪力。,2、確定邊坡大小的因素土質(zhì)、開挖深度、開挖方法、留置時間、排水情況、坡上荷載（動、靜、無）,二）放坡與護(hù)面1、直壁（不加支撐）的允許深度：密實、中密的砂土和砂填碎石土：1.00m；硬塑、可塑的粉質(zhì)粘土及粉土：1.25m；硬塑、可塑的粘土和粘填碎石土：1.50m；堅硬的粘土：2m。2、放邊坡（1）邊坡坡度,（2）邊坡形式：斜坡、折線坡、踏步（臺階）式（3）臨時性挖方邊坡值：開挖深度對軟土不超過4m，對硬土不超過8m。具體略。,1:m,i=tg=H/B=1:(B/H)=1:m,m坡度系數(shù)。mB/H,3、基坑邊坡護(hù)面措施：覆蓋法，掛網(wǎng)法，掛網(wǎng)抹面法，土袋、砌磚壓坡法，噴混凝土法,基坑邊坡護(hù)面方法示意圖,（d）土袋或砌石壓坡護(hù)面,（c）鋼絲網(wǎng)混凝土或鋼筋混凝土護(hù)面,（a）薄膜或砂漿覆蓋,（b）掛網(wǎng)或掛網(wǎng)抹砂漿護(hù)面,三、支護(hù)結(jié)構(gòu)1橫撐式支撐（1）水平襯板式：,斷續(xù)式深度3m內(nèi)；連續(xù)式深度5m內(nèi)；（2）垂直襯板式：深度不限適用于：較窄且施工操作簡單的管溝、基槽,.,61,（a）,（b）,圖1.21橫撐式支撐（a）間斷式水平擋土板支撐（b）垂直擋土板支撐1水平擋土板，2立柱，3工具式橫撐4垂直擋土板，5橫楞木，6調(diào)節(jié)螺栓,2支護(hù)樁擋墻（1）擋墻類型1）鋼板樁,2）H型鋼樁,3）鉆孔灌注樁4）人工挖孔樁,5)深層水泥攪拌樁6)旋噴樁7）以上樁型的組合形式8）其他樁型,（2）錨固形式1)懸臂式基坑深度5m；2)斜撐式基坑內(nèi)有支設(shè)位置；3)錨拉式在滑坡面外設(shè)置錨碇(樁)；4)錨桿式地面上有障礙或基坑深度大；5)水平支撐式土質(zhì)較差或坑周圍地上、地下有障礙等（對撐、角撐、桁架支撐、圓形支撐等）。,.,69,（3）支護(hù)樁失穩(wěn)方式主要有：1）板樁下部走動；2）拉錨破壞；3）支撐破壞；4）拉錨長度不足；5）板樁失穩(wěn)彎曲；6）板樁變形及樁背土體沉降。,.,70,（4）鋼板樁施工1）單獨打入法：每根板樁一打到底，從一端直到另一端為止。優(yōu)點：樁機行走路線短，施工簡便速度快；缺點：易產(chǎn)生累計誤差，垂直度難控制，適用于10m左右要求不高的工程。2）圍檁插樁法在地面上作好圍令架，將鋼板先插入放好，然后將板樁逐塊打入設(shè)計標(biāo)高。分為單面圍令和雙面圍令優(yōu)點：保證平面尺寸，準(zhǔn)確和板樁垂直度缺點：施工速度慢，費用高,.,71,3）分段復(fù)打法將1020塊鋼板樁作為一組，沿單層圍令插入土中，先將兩端兩板樁打入土中，并嚴(yán)格控制其垂直度，打好后，用電焊固定在圍令上，然后將其他板樁以1/2或1/3高度來回打入優(yōu)點：防止板樁過大傾斜和扭轉(zhuǎn)，防止累計誤差，且分段打設(shè)不影響臨近板樁施工。,3土釘墻支護(hù)邊坡坡度70工藝過程：按設(shè)計要求自上而下分段、分層開挖工作面，修整坡面埋設(shè)噴射混凝土厚度控制標(biāo)志，噴射第一層混凝土鉆孔，安設(shè)土釘鋼筋注漿，安設(shè)連接件綁扎鋼筋網(wǎng)，噴射第二層混凝土設(shè)置坡頂、坡面和坡腳的排水系統(tǒng)。若土質(zhì)較好亦可采取如下順序：開挖工作面、修坡綁扎鋼筋網(wǎng)成孔安設(shè)土釘注漿、安設(shè)連接件噴射混凝土面層。,土層錨桿的構(gòu)造及長度劃分,鋼絞線及灌漿管的固定,水泥攪拌樁施工施工方法：漿噴法、粉噴法施工設(shè)備：單軸、雙軸、三軸施工工藝：兩噴兩攪、兩噴四攪影響攪拌樁施工質(zhì)量的三個關(guān)鍵因素：噴漿量、攪拌桿下沉及提升速度、攪拌次數(shù),4地下連續(xù)墻作用：防滲、擋土，最好是作為地下室外墻的一部分；適用于：坑深大，土質(zhì)差，地下水位高；鄰近有建（構(gòu)）筑物，常結(jié)合逆作法施工。,（二）支護(hù)結(jié)構(gòu)計算三種計算模型：板式支護(hù)結(jié)構(gòu)計算：采用相當(dāng)梁法計算模型重力式支護(hù)結(jié)構(gòu)計算：擋土結(jié)構(gòu)計算模型，驗算整體穩(wěn)定性、抗傾覆穩(wěn)定性、抗滑移穩(wěn)定性；計算位移量土釘墻計算：土層錨桿計算模型（三）支護(hù)結(jié)構(gòu)監(jiān)測測斜、測位移、測水位,第四節(jié)土方工程機械化施工,一、土方機械的類型1.挖掘機械2.挖運機械3.運輸機械4.密實機械,二、常見土方機械的特點，適用范圍及作業(yè)方法,1推土機：用途多，費用低；適用于：（1）平整場地；（2）坑槽開挖深度在1.5m內(nèi)、一三類土。提高效率的作業(yè)方法：下坡推士，并列法等。,液壓履帶式推土機,液壓輪胎式推土機,鏟刀可回轉(zhuǎn)的液壓履帶式推土機,并列推土法,下坡推土法,2、鏟運機：,工作特點：運土效率高；適用于：一二類土的大型場地平整或大型基坑開挖等,3、單斗挖土機（類型）,正鏟挖掘機,反鏟挖掘機,拉鏟挖掘機,抓鏟挖掘機,三、自卸汽車與挖土機的配套,原則：（1）保持挖土機的持續(xù)操作（2）注意提高挖掘機時間利用系數(shù)。,四、開挖方式與注意問題,1基坑開挖方式（1）下坡分層開挖1：78的坡道（2）墩式開挖用于無修坡道的場地，搭設(shè)棧橋時（3）盆式開挖用于逆作法施工,下坡挖土和運土示意圖,分層開挖方案,墩式開挖示意圖,盆式開挖示意圖,2深基坑開挖注意問題（1）先撐后挖，分層開挖，嚴(yán)禁超挖。（2）坑邊防止超載。（3）防止樁位移和傾斜（4）注意圍護(hù)結(jié)構(gòu)監(jiān)測情況（5）注意施工安全、文物保護(hù)等,第五節(jié)土方填筑,一、土料選擇和填筑方法1土料選擇(1)不能用的土：凍土、淤泥、膨脹性土、含有機物8的土、含可溶性硫酸鹽5的土（2）不宜用的土：含水量過大的粘性土2、填筑方法（1）分層回填，分層壓實（2）透水性不同的土，應(yīng)將透水性好的填在下部,二、壓實方法與要求,1壓實方法：碾壓法夯實法振動法,（a）兩輪兩軸式,（b）三輪兩軸式,（c）三輪三軸式,鋼輪壓路機碾輪與軸數(shù)簡圖,1機身；2碾輪,YL9/16型自行式輪胎碾,YT-3.5型雙筒羊腳碾外形圖,H8-25A型蛙式夯實機,土的密度與壓實功的關(guān)系示意圖,壓實作用沿深度的變化,2影響壓實質(zhì)量的因素壓實功鋪土厚度含水量應(yīng)為最佳含水量,3要求（1