土木工程施工技術(shù)案例

1、土木工程施工技術(shù)案例案例1. 某建筑外墻采用磚基礎(chǔ)，其斷面尺寸如圖1所示，已知場(chǎng)地土的類別為二類，土的最初可松性系數(shù)為1.25，最終可松性系數(shù)為1.04，邊坡坡度為1:0.55。取50m長(zhǎng)基槽進(jìn)行如下計(jì)算。試求：（1）基槽的挖方量（按原狀土計(jì)算）；（2）若留下回填土后，余土全部運(yùn)走，計(jì)算預(yù)留填土量及棄土量（均按松散體積計(jì)算）。圖1 某基槽剖面基礎(chǔ)示意圖解：(1) 求基槽體積，利用公式 ,（）得：(2) 磚基礎(chǔ)體積：預(yù)留填土量：棄土量： 案例2. 某高校擬建一棟七層框架結(jié)構(gòu)學(xué)生公寓樓，其基坑坑底長(zhǎng)86m，寬65m，深8m，邊坡坡度1:0.35。由勘察設(shè)計(jì)單位提供有關(guān)數(shù)據(jù)可知，場(chǎng)地土土質(zhì)為二類土，

2、其土體最初可松性系數(shù)為1.14，最終可松性系數(shù)為1.05，試求：（1）土方開挖工程量；（2）若混凝土基礎(chǔ)和地下室占有體積為23650m³，則應(yīng)預(yù)留的回填土量；（3）若多余土方用斗容量為3 m³的汽車外運(yùn)，則需運(yùn)出多少車？ 解：(1) 基坑土方量可按公式計(jì)算，其中，底部面積為：中部截面積為：上口面積為：挖方量為： (2) 混凝土基礎(chǔ)和地下室占有體積V3=23650 m3，則應(yīng)預(yù)留回填土量： (3) 挖出的松散土體積總共有：故需用汽車運(yùn)車次：案例3. 某綜合辦公樓工程需進(jìn)行場(chǎng)地平整，其建筑場(chǎng)地方格網(wǎng)及各方格頂點(diǎn)地面標(biāo)高如圖2所示，方格邊長(zhǎng)為30m。場(chǎng)地土土質(zhì)為亞粘土（普通土），

3、土的最終可松性系數(shù)為1.05，地面設(shè)計(jì)雙向泄水坡度均為3。按場(chǎng)地挖填平衡進(jìn)行計(jì)算。試求：（1）場(chǎng)地各方格頂點(diǎn)的設(shè)計(jì)標(biāo)高；（2）計(jì)算各角點(diǎn)施工高度并標(biāo)出零線位置；（3）計(jì)算填、挖土方量（不考慮邊坡土方量）；（4）考慮土的可松性影響調(diào)整后的設(shè)計(jì)標(biāo)高。解：（1）初步確定場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高，由公式 ，得圖2 場(chǎng)地方格網(wǎng)圖 由公式 ，得： 同理 (2) 計(jì)算各角點(diǎn)施工高度，由公式 可求得： 其他各角點(diǎn)的施工高度如下圖3所示：由公式 Xi,j=ahA/(hA+hB) ，確定零點(diǎn)為： 同理求出各零點(diǎn)，把各零點(diǎn)連接起來，形成零線，如圖3所示。圖3 場(chǎng)地平整方格網(wǎng)法計(jì)算圖 (3) 計(jì)算場(chǎng)地挖填方量：總挖方量：總填方量

4、：（4）調(diào)整后的設(shè)計(jì)標(biāo)高： 由公式 ，得因此，考慮土的可松性影響調(diào)整后的設(shè)計(jì)標(biāo)高為：案例4.某工業(yè)廠房基坑土方開挖，土方量11500m³，現(xiàn)有型正鏟挖土機(jī)可租用，其斗容量q=1m3，為減少基坑暴露時(shí)間挖土工期限制在10天。挖土采用載重量4t的自卸汽車配合運(yùn)土，要求運(yùn)土車輛數(shù)能保證挖土機(jī)連續(xù)作業(yè)。已知，（土密度），t=40s，L=1.5km。試求：（1）試選擇w1-100正鏟挖土機(jī)數(shù)量N； （2）運(yùn)土車輛數(shù)；（3）若現(xiàn)只有一臺(tái)w1-100液壓正鏟挖土機(jī)且無挖土工期限制，準(zhǔn)備采取兩班制作業(yè)，要求運(yùn)土車輛數(shù)能保證挖土機(jī)連續(xù)作業(yè)，其它條件不變。試求： 挖土工期T； 運(yùn)土車輛數(shù)。 解: (1)

5、 計(jì)算挖土機(jī)生產(chǎn)率： 取每天工作班數(shù)C=1,則挖土機(jī)數(shù)量由公式可知：取N=3，故需3輛 W1-100型反鏟挖土機(jī)。(2) 汽車每車裝土次數(shù)，由公式計(jì)算知， （取3次）則汽車每次裝車時(shí)間：；取卸車時(shí)間：；操縱時(shí)間：；則汽車每一工作循環(huán)延續(xù)時(shí)間： 則運(yùn)土車輛的數(shù)量： （輛）由于三臺(tái)挖土機(jī)同時(shí)作業(yè)，每臺(tái)都需要連續(xù)作業(yè)，故需21輛運(yùn)土車。(3) 由公式可知，挖土工期：(天) 除挖土機(jī)數(shù)量外，由于影響運(yùn)土車數(shù)的條件均未變，為保證1臺(tái)挖土機(jī)連續(xù)作業(yè)，故只需7輛運(yùn)土車。案例5. 某建筑基坑底面積為20m×32m，基坑深4m，天然地面標(biāo)高為±0.000，四邊放坡，基坑邊坡坡度為1：0.5。

6、基坑土質(zhì)為：地面至-1.0m為雜填土，-1.0m至-10.0m為細(xì)砂層，細(xì)砂層以下為不透水層。施工期間地下水位標(biāo)高為-1.2m，經(jīng)揚(yáng)水試驗(yàn)得知，滲透系數(shù)k=15m/d?，F(xiàn)有井點(diǎn)管長(zhǎng)6m，直徑50mm，濾管長(zhǎng)1.2m，采用環(huán)形輕型井點(diǎn)降低地下水位。試求：（1）輕型井點(diǎn)的高程布置(計(jì)算并畫出高程布置圖)； （2）進(jìn)行井點(diǎn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算；（3）繪制輕型井點(diǎn)的平面布置圖。 解：（1）輕型井點(diǎn)的高程布置：集水總管的直徑選用,布置在標(biāo)高上，基坑底平面尺寸為，上口平面尺寸為 井點(diǎn)管布置距離基坑壁為1.0m，采用環(huán)形井點(diǎn)布置，則總管長(zhǎng)度為：井點(diǎn)管長(zhǎng)度選用，直徑為，濾管長(zhǎng)為，井點(diǎn)管露出地面為，基坑中心要求降水深度為:采用單層輕型井點(diǎn)，井點(diǎn)管所需埋設(shè)深度為:符合埋深要求。井點(diǎn)管加濾管總長(zhǎng)為，井管外露地面，濾管底部埋深在處，而不透水層在處，基坑長(zhǎng)寬比小與，可按無壓非完整井環(huán)形井點(diǎn)系統(tǒng)計(jì)算。輕型井點(diǎn)系統(tǒng)高程布置圖如圖4所示。圖4 高程布置圖（2）井點(diǎn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算按無壓非完整井環(huán)形井點(diǎn)系統(tǒng)涌水量計(jì)算公式計(jì)算：其中：含水層有效深度: 式中： S為井管處水位降低值，l為濾管的長(zhǎng)度基坑中心的降水深度： 抽水影響半徑： 故 單根井點(diǎn)出水量： 井點(diǎn)管數(shù)量： 井點(diǎn)管間距： 取則實(shí)際井點(diǎn)管數(shù)量