第1講 土方規(guī)劃

1、建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程1土木工程施工土木工程施工（房屋建筑方向）（房屋建筑方向）主講：廖斌主講：廖斌TEL筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程2前前 言言 土木工程施工是土木專業(yè)（房建方向）的一門土木工程施工是土木專業(yè)（房建方向）的一門實踐性強、綜合性大、涉實踐性強、綜合性大、涉及知識面廣的骨干及知識面廣的骨干專業(yè)課程，它的任務(wù)是研究土木工程施工的局部規(guī)律和全局專業(yè)課程，它的任務(wù)是研究土木工程施工的局部規(guī)律和全局性規(guī)律。性規(guī)律。是同學(xué)們步入工作崗位后要是同學(xué)們步入工作崗位后要學(xué)以致用、安身立命學(xué)以致用、安身立

2、命的主要課程之一。的主要課程之一。無無論同學(xué)們畢業(yè)后在土木建筑領(lǐng)域從事何種職業(yè)和崗位，學(xué)好本課程的專業(yè)知識論同學(xué)們畢業(yè)后在土木建筑領(lǐng)域從事何種職業(yè)和崗位，學(xué)好本課程的專業(yè)知識都將使你都將使你受用終生受用終生。本課程的諸多專業(yè)術(shù)語本課程的諸多專業(yè)術(shù)語、概念和知識點常常是、概念和知識點常常是求職面試時主考官信手求職面試時主考官信手拈來的試題，本課程是拈來的試題，本課程是你求職的敲門磚！你求職的敲門磚！本課程的施工程序、工藝本課程的施工程序、工藝流程、操作要點、質(zhì)量要流程、操作要點、質(zhì)量要求等內(nèi)容直接與規(guī)范的強求等內(nèi)容直接與規(guī)范的強制性條文接軌，這些知識制性條文接軌，這些知識將使你在職場受用一生！將

3、使你在職場受用一生！建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程3第第1講講 土方規(guī)劃土方規(guī)劃 第第16講講 鋼結(jié)構(gòu)工程鋼結(jié)構(gòu)工程第第2講講 土方工程施工要點土方工程施工要點 第第17講講 起重安裝機械起重安裝機械第第3講講 機械化施工及填土壓實機械化施工及填土壓實 第第18講講 結(jié)構(gòu)吊裝施工結(jié)構(gòu)吊裝施工第第4講講 基坑驗槽及地基加固處理基坑驗槽及地基加固處理 第第19講講 防水工程防水工程第第5講講 混凝土預(yù)制樁施工混凝土預(yù)制樁施工 第第20講講 裝飾工程施工（裝飾工程施工（1）第第6講講 混凝土灌注樁施工混凝土灌注樁施工 第第21講講 裝飾工程施工（裝飾工程施工（2）第第7

4、講講 磚砌體施工磚砌體施工 第第22講講 裝飾工程施工（裝飾工程施工（3） 第第8講講 石砌體及砌塊砌體施工石砌體及砌塊砌體施工 第第23講講 冬雨期施工技術(shù)措施冬雨期施工技術(shù)措施第第9講講 腳手架及垂直運輸腳手架及垂直運輸 第第24講講 施工組織概述施工組織概述 第第10講講 鋼筋工程鋼筋工程 第第25講講 流水施工原理流水施工原理 第第11講講 模板工程模板工程 第第26講講 網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù) 第第12講講 混凝土制備及運輸混凝土制備及運輸 第第27講講 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用第第13講講 混凝土成型及養(yǎng)護混凝土成型及養(yǎng)護 第第28講講 施工組織總設(shè)計施工組織總設(shè)計第第14講

5、講 預(yù)應(yīng)力材料與機具預(yù)應(yīng)力材料與機具 第第29講講 單位工程施工組織設(shè)計單位工程施工組織設(shè)計第第15講講 預(yù)應(yīng)力施工預(yù)應(yīng)力施工 第第30講講 施工組織設(shè)計編制實例施工組織設(shè)計編制實例建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程4第第1 1章章 土方工程土方工程第第1講講 土方規(guī)劃土方規(guī)劃第第2講講 土方工程施工要點土方工程施工要點第第3講講 機械化施工及填土壓實機械化施工及填土壓實 建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程5 【教學(xué)要求教學(xué)要求】了解土方工程特點；掌握場地設(shè)計標高的確定、調(diào)整與土方了解土方工程特點；掌握場地設(shè)計標高的確定、調(diào)整與土方調(diào)配；掌握

6、邊坡穩(wěn)定及土壁支護的基本原理及主要方法；了解施工排、降水方調(diào)配；掌握邊坡穩(wěn)定及土壁支護的基本原理及主要方法；了解施工排、降水方法及流砂防治措施；熟悉常用土方機械的性能和使用范圍；掌握土方的填筑與法及流砂防治措施；熟悉常用土方機械的性能和使用范圍；掌握土方的填筑與壓實的要求和方法。壓實的要求和方法。 【教學(xué)重點教學(xué)重點】土方調(diào)配；土方調(diào)配；邊坡穩(wěn)定及土壁支護的方法；邊坡穩(wěn)定及土壁支護的方法；降水；降水；土方的填筑與壓實土方的填筑與壓實。 【教學(xué)難點教學(xué)難點】表上作業(yè)法進行土方調(diào)配；表上作業(yè)法進行土方調(diào)配；邊坡穩(wěn)定及土壁邊坡穩(wěn)定及土壁支護；支護； 【時間安排時間安排】本章共本章共3講、講、6學(xué)時。

7、學(xué)時。建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程6第第1講講 土方規(guī)劃土方規(guī)劃1 概述概述 2 土方邊坡土方邊坡3 土方量計算的方法土方量計算的方法 4 場地平整土方量計算場地平整土方量計算5 土方調(diào)配土方調(diào)配建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程71 概述概述 包括一切土的挖掘、填筑、運輸?shù)冗^程以及排水降水、土壁支撐等準備工包括一切土的挖掘、填筑、運輸?shù)冗^程以及排水降水、土壁支撐等準備工作和輔助工程。常見的土方工程施工內(nèi)容有：作和輔助工程。常見的土方工程施工內(nèi)容有：1.1 土方工程的內(nèi)容土方工程的內(nèi)容 場地平整：場地平整：包括障礙物拆除、場地清理、確定

8、場地設(shè)計標高、計算挖包括障礙物拆除、場地清理、確定場地設(shè)計標高、計算挖填土方量、合理進行土方平衡調(diào)配等。填土方量、合理進行土方平衡調(diào)配等。 開挖溝槽、基坑開挖溝槽、基坑(豎井、隧道、修筑路基、堤壩豎井、隧道、修筑路基、堤壩)：包括測量放線、施工包括測量放線、施工排水降水、土方邊坡和支護結(jié)構(gòu)等。排水降水、土方邊坡和支護結(jié)構(gòu)等。 土方回填與壓實：土方回填與壓實：包括土料選擇、運輸、填土壓實的方法及密實度檢驗包括土料選擇、運輸、填土壓實的方法及密實度檢驗等。等。建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程81.2 土方工程的施工要求土方工程的施工要求 土方量少、工期短、費用?。煌练搅?/p>

9、少、工期短、費用??； 因地制宜因地制宜編制編制合理的合理的施工方案，預(yù)防流砂、管涌、塌方等事故發(fā)生，確保施工方案，預(yù)防流砂、管涌、塌方等事故發(fā)生，確保安全；安全； 要求要求標高、斷面標高、斷面控制準確；控制準確； 應(yīng)盡可能采用應(yīng)盡可能采用先進的先進的施工工藝、施工工藝、施工組織和施工組織和機械化施工機械化施工。 土體有足夠的土體有足夠的強度強度和和穩(wěn)定性穩(wěn)定性； 基坑土方開挖基坑土方開挖建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程9土的分類土的分類土的名稱土的名稱密度密度（kg/m3）開挖方法開挖方法一類土一類土（松軟土）（松軟土）砂土；粉土；沖積砂土層；疏松的種植土；淤泥砂土

10、；粉土；沖積砂土層；疏松的種植土；淤泥6001500用鍬、鋤頭挖掘用鍬、鋤頭挖掘二類土二類土（普通土）（普通土）粉質(zhì)粘土；潮濕的黃土；夾有碎石、卵石的砂；粉土粉質(zhì)粘土；潮濕的黃土；夾有碎石、卵石的砂；粉土混卵混卵(碎碎)石；種植土；填土石；種植土；填土11001600用鍬、鋤頭挖掘，少用鍬、鋤頭挖掘，少許用鎬翻松許用鎬翻松三類土三類土（堅土）（堅土）軟及中等密實粘土；重粉質(zhì)粘土；礫石土；干黃土；軟及中等密實粘土；重粉質(zhì)粘土；礫石土；干黃土；含碎（卵）石的黃土；粉質(zhì)粘土；壓實的填土含碎（卵）石的黃土；粉質(zhì)粘土；壓實的填土17501900主要用鎬，少許用鍬、主要用鎬，少許用鍬、鋤頭，部分用撬棍鋤頭

11、，部分用撬棍四類土四類土（砂礫堅土）（砂礫堅土）堅實密實的粘性土或黃土；中等密實的含碎（卵）石堅實密實的粘性土或黃土；中等密實的含碎（卵）石粘性土或黃土；粗卵石；天然級配砂石；軟泥灰?guī)r粘性土或黃土；粗卵石；天然級配砂石；軟泥灰?guī)r1900用鎬或撬棍，部分用用鎬或撬棍，部分用鍥子及大錘鍥子及大錘五類土五類土（軟石）（軟石）硬質(zhì)粘土；中密的頁巖、泥灰?guī)r、白堊土；膠結(jié)不緊硬質(zhì)粘土；中密的頁巖、泥灰?guī)r、白堊土；膠結(jié)不緊的礫巖；軟石灰?guī)r及貝殼石巖的礫巖；軟石灰?guī)r及貝殼石巖11002700用鎬或撬棍、大錘，用鎬或撬棍、大錘，部分用爆破部分用爆破六類土六類土（次堅石）（次堅石）泥巖；砂巖；礫巖；堅實的頁巖、泥

12、灰?guī)r；密實的石泥巖；砂巖；礫巖；堅實的頁巖、泥灰?guī)r；密實的石灰?guī)r；風(fēng)化花崗巖、片麻巖灰?guī)r；風(fēng)化花崗巖、片麻巖22002900用爆破方法，部分用用爆破方法，部分用風(fēng)鎬風(fēng)鎬七類土七類土（堅石）（堅石）大理巖；輝綠巖；粉巖；粗、中粒花崗巖；堅實的白大理巖；輝綠巖；粉巖；粗、中?；◢弾r；堅實的白云巖、砂巖、礫巖、片麻巖、石灰?guī)r云巖、砂巖、礫巖、片麻巖、石灰?guī)r25003100用爆破方法用爆破方法八類土八類土（特堅石）（特堅石）安山巖；玄武巖；花崗片麻巖；堅實的細?；◢弾r、安山巖；玄武巖；花崗片麻巖；堅實的細?；◢弾r、閃長巖、石英巖、輝長巖、輝綠巖閃長巖、石英巖、輝長巖、輝綠巖27003300用爆破方法用

13、爆破方法1.3 土的工程分類土的工程分類建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程101.4 土的工程性質(zhì)土的工程性質(zhì) 天然密度天然密度-是指土在天然狀態(tài)下單位體積的質(zhì)量，它影響是指土在天然狀態(tài)下單位體積的質(zhì)量，它影響土的承載力、土土的承載力、土壓力壓力及及邊坡的穩(wěn)定性邊坡的穩(wěn)定性。 干密度干密度-是指單位體積中固體顆粒的質(zhì)量，它是用以是指單位體積中固體顆粒的質(zhì)量，它是用以檢驗土壓實質(zhì)量的控制指標。檢驗土壓實質(zhì)量的控制指標。 土的質(zhì)量密度土的質(zhì)量密度取土環(huán)刀取土環(huán)刀 標準擊實儀標準擊實儀不同類的土，其最大不同類的土，其最大干密度是不同的；同干密度是不同的；同類的土在不同的狀態(tài)

14、類的土在不同的狀態(tài)下下( (含水量、壓實程度含水量、壓實程度) )其密實度也是不同的其密實度也是不同的建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程11 土的含水量土的含水量W 是土中所含的水與土的固體顆粒間的質(zhì)量比，是土中所含的水與土的固體顆粒間的質(zhì)量比，以百分數(shù)表示，見下式：以百分數(shù)表示，見下式：221GGGW含水量影響土方含水量影響土方施工方法的選擇施工方法的選擇、邊坡的穩(wěn)定和、邊坡的穩(wěn)定和回填土的質(zhì)量回填土的質(zhì)量土的含水量超過土的含水量超過2530%，則機械化施工就困難，容易則機械化施工就困難，容易打滑、陷車打滑、陷車回填土則需有最佳含水量方能回填土則需有最佳含水量方能夯

15、壓密實，獲得最大干密度夯壓密實，獲得最大干密度快速含水量測定儀快速含水量測定儀建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程12 土的滲透性土的滲透性 是指水流通過土中孔隙的難易程度。地下水在土中的是指水流通過土中孔隙的難易程度。地下水在土中的滲流速度滲流速度 V 與與土的滲土的滲透系數(shù)透系數(shù) K 和和水頭梯度水頭梯度 I 有關(guān)，地下水在土中的滲流速度可按達西公式計算：有關(guān)，地下水在土中的滲流速度可按達西公式計算： V（m/d）=KI 土壤滲透試驗儀土壤滲透試驗儀滲透系數(shù)滲透系數(shù)K 值將直接值將直接影響降水方案的選擇影響降水方案的選擇和涌水量計算的準確和涌水量計算的準確性性建筑施

16、工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程13 土的可松性土的可松性 即自然狀態(tài)下的土，經(jīng)過開挖后，其體積因松散而增加，以后雖經(jīng)回填壓實，即自然狀態(tài)下的土，經(jīng)過開挖后，其體積因松散而增加，以后雖經(jīng)回填壓實，仍不能恢復(fù)其原來的體積。土的可松性用仍不能恢復(fù)其原來的體積。土的可松性用可松性系數(shù)可松性系數(shù) KS 表示。表示。 土的最初可松性系數(shù)土的最初可松性系數(shù)KS= V2 / V1； 土的最后可松性系數(shù)土的最后可松性系數(shù)K，S= V3 / V1 。 式中：式中：V1土在天然狀態(tài)下的體積；土在天然狀態(tài)下的體積； V2土經(jīng)開挖后的松散體積；土經(jīng)開挖后的松散體積； V3土經(jīng)回填壓實后的體積。土

17、經(jīng)回填壓實后的體積。土的最初可松性系土的最初可松性系數(shù)數(shù)KS是計算挖掘機械是計算挖掘機械生生產(chǎn)率、運土車輛數(shù)產(chǎn)率、運土車輛數(shù)量量及棄土坑容積的重及棄土坑容積的重要要參數(shù)，最后可松性參數(shù)，最后可松性系系數(shù)數(shù)K，S是計算場地平是計算場地平整標高及填方所需整標高及填方所需的的挖方體積等的重要挖方體積等的重要參參 數(shù)。數(shù)。建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程14土的可松性參考值土的可松性參考值土的類別土的類別體積增加百分數(shù)體積增加百分數(shù)可松性系數(shù)可松性系數(shù)最最 初初最最 后后最初最初 Ks最后最后 K，s一類土（種植土除外）一類土（種植土除外）81712.51.081.171.

18、011.03二類土（植物土、泥炭）二類土（植物土、泥炭）2030341.201.301.031.04二類土二類土14282.551.141.281.021.05三類土三類土2430471.241.301.041.07四類土（除外）四類土（除外）2632691.261.321.061.09四類土（泥灰?guī)r、蛋白）四類土（泥灰?guī)r、蛋白）333711151.331.371.111.15五五七類土七類土304510201.301.451.101.20八類土八類土455020301.451.501.201.30建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程152 土方邊坡土方邊坡 合理地選擇

19、基坑、溝槽、路基、堤壩的斷面和留設(shè)邊坡，是減少土方量的合理地選擇基坑、溝槽、路基、堤壩的斷面和留設(shè)邊坡，是減少土方量的有效措施。邊坡的表示方法為有效措施。邊坡的表示方法為 1:m ，即：，即：mhbbh:1/1土方邊坡坡度 式中式中 m = b / h ，稱為坡度系數(shù)。其意義為：，稱為坡度系數(shù)。其意義為：當邊坡高度已知為當邊坡高度已知為h 時，其邊時，其邊坡寬度則等于坡寬度則等于mh。建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程16臨時性挖方的臨時性挖方的邊坡值邊坡值土土 的的 類類 別別邊坡值（高：寬）邊坡值（高：寬）砂砂 土（不包括細砂、粉砂）土（不包括細砂、粉砂）1:1.

20、251:1.5一般一般粘性土粘性土硬硬1:0.751:1硬、塑硬、塑1:11:1.25軟軟1:1.5 或更緩或更緩碎石類土碎石類土充填堅硬、硬塑粘性土充填堅硬、硬塑粘性土1:0.51:1充填砂土充填砂土1:11:1.5 邊坡坡度應(yīng)根據(jù)邊坡坡度應(yīng)根據(jù)不同的挖填高度、土的工程性質(zhì)不同的挖填高度、土的工程性質(zhì)及及工程特點工程特點而定，既要保而定，既要保證土體穩(wěn)定和施工安全，又要節(jié)省土方。臨時性挖方邊坡可按下表確定：證土體穩(wěn)定和施工安全，又要節(jié)省土方。臨時性挖方邊坡可按下表確定：建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程17深度在深度在5m內(nèi)的基坑內(nèi)的基坑( (槽槽) )、管溝邊坡、

21、管溝邊坡的最陡坡度（不加支撐）的最陡坡度（不加支撐）土土 的的 種種 類類邊邊 坡坡 坡坡 度（高：寬）度（高：寬）坡頂無荷載坡頂無荷載坡頂有靜載坡頂有靜載坡頂有動載坡頂有動載中密的砂土中密的砂土1:1.001:1.251:1.50中密的碎石類土中密的碎石類土(充填物為砂土充填物為砂土)1:0.751:1.001:1.25硬塑的粉土硬塑的粉土1:0.671:0.751:1.00中密的碎石類土中密的碎石類土(充填物為粘性土充填物為粘性土)1:0.501:0.671:0.75硬塑的粉質(zhì)粘土、粘土硬塑的粉質(zhì)粘土、粘土1:0.331:0.501:0.67老黃土老黃土1:0.101:0.251:0.33

22、軟土軟土(經(jīng)井點降水后經(jīng)井點降水后)1:1.00 當?shù)刭|(zhì)條件良好當?shù)刭|(zhì)條件良好, ,土質(zhì)均勻且地下水位低于基坑土質(zhì)均勻且地下水位低于基坑( (槽槽) )底面標高時底面標高時, ,挖方深度挖方深度在在5m5m以內(nèi)以內(nèi), ,不加支撐的邊坡可按下表確定：不加支撐的邊坡可按下表確定：建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程183 土方量計算的基本方法土方量計算的基本方法土方量計算的基本方法有土方量計算的基本方法有平均高度法平均高度法 和和平均斷面法平均斷面法 兩種。兩種。3.1 平均高度法平均高度法 四方棱柱體法：四方棱柱體法：將施工區(qū)域劃分為若干個邊長等于將施工區(qū)域劃分為若干個邊

23、長等于a 的方格網(wǎng)，每個方的方格網(wǎng)，每個方格網(wǎng)的土方體積格網(wǎng)的土方體積 V 等于底面積等于底面積 a2 乘四個角點高度的平均值，即：乘四個角點高度的平均值，即：)(443212hhhhaV建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程19方格網(wǎng)土方量計算方格網(wǎng)土方量計算則可采取則可采取平均高度平均高度法法（四方棱柱體法四方棱柱體法和和三角棱柱體法三角棱柱體法） 三角棱柱體法：三角棱柱體法：將每一個將每一個方格順地形的等高線沿對角線劃分方格順地形的等高線沿對角線劃分為兩個三角形，然后分別計算每一為兩個三角形，然后分別計算每一個三角棱柱體的土方量。個三角棱柱體的土方量。建筑施工技術(shù)及

24、組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程203.2平均斷面法平均斷面法 基坑、基槽、管溝、路堤的土方量計算可采用平均斷面法。即：基坑、基槽、管溝、路堤的土方量計算可采用平均斷面法。即：)4(6201FFFHV建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程214 場地平整土方量計算場地平整土方量計算 4.1.1 H0的重要性的重要性 場地設(shè)計標高是進行場地平整和土方量計算的依據(jù)，也是總圖規(guī)劃和豎向場地設(shè)計標高是進行場地平整和土方量計算的依據(jù)，也是總圖規(guī)劃和豎向設(shè)計的依據(jù)。合理地確定場地設(shè)計標高，對減少土方工程量、加速工程進度、設(shè)計的依據(jù)。合理地確定場地設(shè)計標高，對減少土方工程

25、量、加速工程進度、降低工程造價有著重要意義。降低工程造價有著重要意義。4.1 場地設(shè)計標高場地設(shè)計標高H0的確定的確定 確定場地設(shè)計標高應(yīng)結(jié)合各類影響因素反復(fù)進行技術(shù)經(jīng)濟比較，選擇一個最確定場地設(shè)計標高應(yīng)結(jié)合各類影響因素反復(fù)進行技術(shù)經(jīng)濟比較，選擇一個最佳方案。佳方案。 4.1.2 H0 的確定原則的確定原則 滿足生產(chǎn)工藝和運輸?shù)囊?；滿足生產(chǎn)工藝和運輸?shù)囊螅?充分利用地形，分區(qū)或分臺階布置，分別確定不同的設(shè)計標高；充分利用地形，分區(qū)或分臺階布置，分別確定不同的設(shè)計標高； 考慮挖填平衡，棄土運輸或取土回填的土方量最少；考慮挖填平衡，棄土運輸或取土回填的土方量最少； 要有合理的泄水坡度（要有合理

26、的泄水坡度（2），滿足排水要求；），滿足排水要求； 考慮最高洪水位的影響?？紤]最高洪水位的影響。建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程224.1.3 H0 的確定步驟的確定步驟 如場地設(shè)計標高無特殊要求時，可根據(jù)挖填土方量平衡的原則確定如場地設(shè)計標高無特殊要求時，可根據(jù)挖填土方量平衡的原則確定H0 , ,其步其步驟如下：驟如下： 劃分方格網(wǎng)劃分方格網(wǎng) 方格網(wǎng)邊長方格網(wǎng)邊長a 可取可取1050m，常用常用20m、40m；挖填平衡原則即挖填平衡原則即場地內(nèi)土方的絕場地內(nèi)土方的絕對體積在平整前對體積在平整前、后相等、后相等建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方

27、工程23 確定各方格網(wǎng)角點高程確定各方格網(wǎng)角點高程 水準儀實測；水準儀實測； 利用地形圖上相鄰兩等高線的高程，利用地形圖上相鄰兩等高線的高程，用用插入法插入法求得。求得。 用插入法求得用插入法求得H13=251.70 水準儀進行高程測量水準儀進行高程測量建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程24 按每一個方格的角點的計算次數(shù)（權(quán)數(shù)），即方格的角點為幾個方格共有按每一個方格的角點的計算次數(shù)（權(quán)數(shù)），即方格的角點為幾個方格共有的情況，確定設(shè)計標高的情況，確定設(shè)計標高H0的實用公式為：的實用公式為：)432(4143210HHHHnH 按挖填平衡確定設(shè)計標高按挖填平衡確定設(shè)計標

28、高式中：式中： n 方格網(wǎng)數(shù)；方格網(wǎng)數(shù)； H1 一個方格僅有的角點坐標；一個方格僅有的角點坐標； H2 兩個方格共有的角點坐標；兩個方格共有的角點坐標； H3 三個方格共有的角點坐標；三個方格共有的角點坐標； H4 四個方格共有的角點坐標。四個方格共有的角點坐標。建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程254.2 場地設(shè)計標高場地設(shè)計標高H0的調(diào)整的調(diào)整 按以上步驟求得的按以上步驟求得的H0僅為一理論值，還應(yīng)考慮以下因素進行調(diào)整，求出僅為一理論值，還應(yīng)考慮以下因素進行調(diào)整，求出H0： 土的可松性影響土的可松性影響填方因土的可松性引起的填方填方因土的可松性引起的填方體積增加體

29、積增加； 場內(nèi)挖方和填方的影響場內(nèi)挖方和填方的影響從經(jīng)濟觀點出發(fā)，安排的挖方就近棄土和填從經(jīng)濟觀點出發(fā)，安排的挖方就近棄土和填方就近場外取土，引起的方就近場外取土，引起的挖填土方量的變化挖填土方量的變化； 場地泄水坡度的影響場地泄水坡度的影響單坡？雙坡？單坡？雙坡？建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程26 由于土具有可松性，一般填土需相應(yīng)提高設(shè)計標高，故考慮土的可松性后，由于土具有可松性，一般填土需相應(yīng)提高設(shè)計標高，故考慮土的可松性后，場地設(shè)計標高調(diào)整為：場地設(shè)計標高調(diào)整為： VWVTH0V ,WV ,TH ,0h理論設(shè)計標高理論設(shè)計標高 調(diào)整設(shè)計標高調(diào)整設(shè)計標高4.2

30、.1 土的可松性影響土的可松性影響hHH0,0,) 1(sTswFwKFKVh建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程27 場地設(shè)計標高場地設(shè)計標高H0是按挖填土方量平衡的原則確定的，但是按挖填土方量平衡的原則確定的，但從經(jīng)濟觀點出發(fā)，從經(jīng)濟觀點出發(fā)，常會將部分挖方常會將部分挖方就近棄于場外就近棄于場外，或，或就近于場外取土就近于場外取土用于部分填方，均會引起挖填用于部分填方，均會引起挖填土方量的變化，亦需調(diào)整場地設(shè)計標高。土方量的變化，亦需調(diào)整場地設(shè)計標高。 20,0NaQHH4.2.2 場內(nèi)挖方和填方的影響場內(nèi)挖方和填方的影響式中：式中： Q場地根據(jù)場地根據(jù)H0平整后多

31、余或不足的土方量。平整后多余或不足的土方量。其設(shè)計標高調(diào)整值按下式計算：其設(shè)計標高調(diào)整值按下式計算： 建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程28 調(diào)整后的設(shè)計標高是一個水平面的標高，而實際施工中要根據(jù)泄水坡度的要調(diào)整后的設(shè)計標高是一個水平面的標高，而實際施工中要根據(jù)泄水坡度的要求求( (單坡泄水或雙坡泄水單坡泄水或雙坡泄水) )計算出場地內(nèi)計算出場地內(nèi)各方格網(wǎng)角點實際設(shè)計標高各方格網(wǎng)角點實際設(shè)計標高。4.2.3 場地泄水坡度的影響場地泄水坡度的影響 場地為單坡泄水時場地為單坡泄水時，場地內(nèi)任，場地內(nèi)任意點的設(shè)計標高則為：意點的設(shè)計標高則為：式中：式中：l 該點至設(shè)計標高該

32、點至設(shè)計標高H，0的距離的距離； i 場地泄水坡度（不小于場地泄水坡度（不小于2）。）。liHHn,0場地單向泄水坡度示意圖場地單向泄水坡度示意圖建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程29 場地為雙坡泄水時場地為雙坡泄水時，場地內(nèi)任意點的設(shè)計標高則為：，場地內(nèi)任意點的設(shè)計標高則為：yyxxnililHH,0式中：式中：lx、ly該點沿該點沿X-X、Y-Y方向方向 距場地中心線的距離；距場地中心線的距離； ix、iy場地沿場地沿X-X、Y-Y方向方向 的泄水坡度。的泄水坡度。公式中正負號的取值：公式中正負號的取值：計算角點在計算角點在H，0之上取之上取“”，反之取，反之取“

33、”場地雙向泄水坡度示意圖場地雙向泄水坡度示意圖建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程304.3 場地土方量的計算場地土方量的計算 4.3.1 求各方格角點的施工高度求各方格角點的施工高度hn hn=場地設(shè)計標高場地設(shè)計標高Hn自然地面標高自然地面標高H 角點編號角點編號 施工高度施工高度 hn 1 - 0.72 43.24 42.52自然地面標高自然地面標高 H 設(shè)計標高設(shè)計標高 Hn若若hn為正值則為正值則該點為填方，該點為填方， hn為負值則為為負值則為 挖方。挖方。場地土方量計算步驟如下：場地土方量計算步驟如下：土方方格網(wǎng)圖例土方方格網(wǎng)圖例建筑施工技術(shù)及組織管理建筑

34、施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程31 零線位置的確定：零線位置的確定：先求出方格網(wǎng)中邊線兩端施工高度有先求出方格網(wǎng)中邊線兩端施工高度有“ “ + ”+ ”、“ “ ” ”中的零點，將相鄰兩零點連接起來即為零線。中的零點，將相鄰兩零點連接起來即為零線。4.3.2 繪出零線繪出零線 式中：式中：X1、X2角點至零點的距離角點至零點的距離(m)； h1、h2相鄰兩角點的施工高度相鄰兩角點的施工高度(m)，均用絕對值；，均用絕對值； a方格網(wǎng)的邊長方格網(wǎng)的邊長(m).(m).零點的位置按下式計算：零點的位置按下式計算：ahhhxahhhx21222111零點位置計算示意零點位置計算示意建筑施工技術(shù)及

35、組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程32 為省略計算，亦可用為省略計算，亦可用圖解法圖解法直接求出零點位置。即用尺在各角點標出相應(yīng)直接求出零點位置。即用尺在各角點標出相應(yīng)比例，用尺相接，與方格相交點即為零點位置。見下圖：比例，用尺相接，與方格相交點即為零點位置。見下圖： h1+0.30h2-0.200551010h7h8+0.7-0.10用尺量出用尺量出h10.3的刻度的刻度用尺量出用尺量出h20.2的刻度的刻度兩點連線與兩點連線與方格的交點方格的交點為零點為零點用尺量出用尺量出h80.1的刻度的刻度用尺量出用尺量出h70.7的刻度的刻度兩點連線與兩點連線與方格的交點方格的交點為零點

36、為零點兩零點連線兩零點連線即為零線即為零線建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程334.3.3 計算場地挖、填土方量計算場地挖、填土方量 “ “零線零線”求出，也就劃出了場地的挖方區(qū)和填方區(qū)，便可按平均高度法計算求出，也就劃出了場地的挖方區(qū)和填方區(qū)，便可按平均高度法計算各方格的挖、填土方量了。各方格的挖、填土方量了。挖方施工挖方施工及長距離土方調(diào)運及長距離土方調(diào)運建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程344.3.4 計算各挖、填方調(diào)配區(qū)之間的平均運距計算各挖、填方調(diào)配區(qū)之間的平均運距 先按下式求出各挖方或填方區(qū)土方先按下式求出各挖方或填方區(qū)土方重心坐

37、標重心坐標X0、Y0： iiiVVxX)(0iiiVVyY)(0填方區(qū)填方區(qū)yH0H0 xxOWxOTyOWyOTL0挖挖方方區(qū)區(qū)式中：式中： xi、yi i 塊方格的重心坐標；塊方格的重心坐標； Vi i 塊方格的土方量。塊方格的土方量。V1x1、y1V5x5、y5V19x19、y19挖方區(qū)挖方區(qū)重心重心填方區(qū)填方區(qū)重心重心建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程35 則填、挖方區(qū)之間的平均運距則填、挖方區(qū)之間的平均運距 L0 為：為：2002000)()(WTWTyyxxL式中：式中： x0T、y0T 填方區(qū)的重心坐標；填方區(qū)的重心坐標； x0W、y0W 挖方區(qū)的重心坐

38、標。挖方區(qū)的重心坐標。 在實際工作中，亦可用作圖法近似地求出調(diào)配區(qū)的形心位置在實際工作中，亦可用作圖法近似地求出調(diào)配區(qū)的形心位置O代替重心代替重心坐標，用比例尺量出每對調(diào)配區(qū)的平均運距。坐標，用比例尺量出每對調(diào)配區(qū)的平均運距。建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程365 土方調(diào)配土方調(diào)配5.2 土方調(diào)配的原則土方調(diào)配的原則 土方調(diào)配是土方規(guī)劃中的一個重要內(nèi)容。其原則是：土方調(diào)配是土方規(guī)劃中的一個重要內(nèi)容。其原則是：力求挖填平衡、運距力求挖填平衡、運距最短、費用最省，考慮土方的利用，以減少土方的重復(fù)挖填和運輸。最短、費用最省，考慮土方的利用，以減少土方的重復(fù)挖填和運輸。5.

39、1 土方調(diào)配的步驟土方調(diào)配的步驟 劃分調(diào)配區(qū)（繪出零線）劃分調(diào)配區(qū)（繪出零線） 計算調(diào)配區(qū)之間的平均運距（即挖方區(qū)至填方計算調(diào)配區(qū)之間的平均運距（即挖方區(qū)至填方區(qū)土方重心的距離）區(qū)土方重心的距離） 確定初始調(diào)配方案確定初始調(diào)配方案 優(yōu)化方案判別優(yōu)化方案判別 繪制土方調(diào)配圖繪制土方調(diào)配圖表。表。建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程375.3 最優(yōu)調(diào)配方案的確定最優(yōu)調(diào)配方案的確定 最優(yōu)調(diào)配方案的確定，是以線性規(guī)劃為理論基礎(chǔ)，常用最優(yōu)調(diào)配方案的確定，是以線性規(guī)劃為理論基礎(chǔ)，常用“表上作業(yè)法表上作業(yè)法”求解。調(diào)配的步驟如下：求解。調(diào)配的步驟如下：用用“最小元素法最小元素法”編制

40、初始調(diào)配方案編制初始調(diào)配方案最優(yōu)方案判別最優(yōu)方案判別繪制土方調(diào)配圖繪制土方調(diào)配圖最優(yōu)方案判別最優(yōu)方案判別方案的調(diào)整方案的調(diào)整是是否否建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程385.3.1 初始調(diào)配方案初始調(diào)配方案 下圖為一矩形廣場，圖中小方格內(nèi)的數(shù)字為各調(diào)配區(qū)的土方量，箭桿上下圖為一矩形廣場，圖中小方格內(nèi)的數(shù)字為各調(diào)配區(qū)的土方量，箭桿上的數(shù)字則為各調(diào)配區(qū)之間的平均運距。試求土方調(diào)配最優(yōu)方案。的數(shù)字則為各調(diào)配區(qū)之間的平均運距。試求土方調(diào)配最優(yōu)方案。500500800600500500400W1T1W36050701108070401009040100W4T3W2T270挖方區(qū)

41、挖方區(qū)編號編號填方區(qū)編號填方區(qū)編號挖方區(qū)需挖方區(qū)需調(diào)出土方調(diào)出土方填方區(qū)需填方區(qū)需調(diào)進土方調(diào)進土方調(diào)配區(qū)間的調(diào)配區(qū)間的平均運距平均運距建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程39各調(diào)配區(qū)土方量及平均運距各調(diào)配區(qū)土方量及平均運距 填方區(qū)填方區(qū)挖方區(qū)挖方區(qū)T1T2T3挖方量挖方量m3W1x1150 x1270 x13100500C,11C,12C,13W2x2170 x2240 x2390500C,21C,22C,23W3x3260 x32110 x3370500C,31C,32C,33W4x4180 x42100 x4340400C,41C,42C,43填方量填方量m3800

42、6005001900建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程40 填方區(qū)填方區(qū)挖方區(qū)挖方區(qū)T1T2T3挖方量挖方量m3,11C,12C,13W2705004090500C,21C,22C,23W36011070500C 31C 32C 33W48010040040400C,41C,42C,43填方量填方量m38006005001900 步驟步驟1：選取選取平均運距最小平均運距最小(C22=C43=40)的方格，確定它所對應(yīng)的調(diào)配土方的方格，確定它所對應(yīng)的調(diào)配土方數(shù)，并使其數(shù)，并使其盡可能大盡可能大。本例選取。本例選取C43=40，X43=400(W

43、4的全部挖方調(diào)往的全部挖方調(diào)往T3)，X41、X42=0 (W4的挖方不調(diào)往的挖方不調(diào)往T1、T2)，在，在X41、X42的方格內(nèi)畫上的方格內(nèi)畫上“”建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程41 填方區(qū)填方區(qū)挖方區(qū)挖方區(qū)T1T2T3挖方量挖方量m3W170100500C,11C,12C,13W27090500C,21C,22C,23W3500C,31C,32C,33W48010040040400C,41C,42C,43填方量填方量m38006005001900 步驟步驟2：重復(fù)步驟重復(fù)步驟1，按平均運距，按平均運距由小到大依次計算由小到大依次計算X22、X11、X31 （C

44、22C11C31） ，我們就得到了土方調(diào)配的初始方案。，我們就得到了土方調(diào)配的初始方案。50050010030010040506070110建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程425.3.2 最優(yōu)方案最優(yōu)方案判別判別 初始調(diào)配方案是按初始調(diào)配方案是按“就近調(diào)配就近調(diào)配”求得的，它保證了挖填平衡、總運輸量是求得的，它保證了挖填平衡、總運輸量是較小的，但不一定是最小的，因此還需進行判別。較小的，但不一定是最小的，因此還需進行判別。 在在“表上作業(yè)法表上作業(yè)法”中判別最優(yōu)方案的方法有很多，這里我們介紹引入中判別最優(yōu)方案的方法有很多，這里我們介紹引入“假假想價格系數(shù)想價格系數(shù)”

45、求求檢驗數(shù)檢驗數(shù)ij來判別。來判別。 首先求出表中各方格的假想價格系數(shù)，首先求出表中各方格的假想價格系數(shù)，有調(diào)配土方的假想價格系數(shù)有調(diào)配土方的假想價格系數(shù)C，ij=Cij ，無調(diào)配土方的假想價格系數(shù)按下式計算：無調(diào)配土方的假想價格系數(shù)按下式計算：,pfeqpqefCCCC 該公式的意義即：該公式的意義即：構(gòu)成任一矩形的四個方格內(nèi)對角線上的假想價格系數(shù)之和構(gòu)成任一矩形的四個方格內(nèi)對角線上的假想價格系數(shù)之和相等。相等。 利用已知的假想價格系數(shù)，我們可以逐個求解未知的利用已知的假想價格系數(shù)，我們可以逐個求解未知的C，ij。 步驟步驟1：在有調(diào)配土方的方格內(nèi)，在有調(diào)配土方的方格內(nèi)， C，ij=Cij

46、，將數(shù)據(jù)填入表中；，將數(shù)據(jù)填入表中；建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程43 步驟步驟2：按任一矩形的四個方格內(nèi)按任一矩形的四個方格內(nèi)對角線上的對角線上的C，ij之和相等之和相等，逐個求解未知逐個求解未知的的C，ij；如：；如： 填方區(qū)填方區(qū)挖方區(qū)挖方區(qū)T1T2T3挖方量挖方量m3W150050701005005010060W2705004090500 10400W330060100110100705006011070W48010040040400308040填方量填方量m38006005001900101104060,32,22,31,21CCCC建筑施工技術(shù)及組織管

47、理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程44 填方區(qū)填方區(qū)挖方區(qū)挖方區(qū)T1T2T3挖方量挖方量m3W15070+1005005010060W2+7040+90500-10400W360110705006011070W4+80+10040400308040填方量填方量m38006005001900 步驟步驟3：引入檢驗數(shù)引入檢驗數(shù)，按下式求出表中，按下式求出表中無調(diào)配土方方格的檢驗數(shù)無調(diào)配土方方格的檢驗數(shù)（即方格右即方格右邊兩小格數(shù)字上下相減，將正負號填入表中邊兩小格數(shù)字上下相減，將正負號填入表中）：）： 12 出現(xiàn)負數(shù)說明方案出現(xiàn)負數(shù)說明方案不是最佳方案不是最佳方案，需要進行調(diào)整。，需要進行調(diào)

48、整。0,ijijijCC建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程45 步驟步驟2：找出找出x12的閉回路。其作法是，從的閉回路。其作法是，從x12方格出發(fā)，沿水平或豎直方向前方格出發(fā)，沿水平或豎直方向前進，遇到進，遇到有數(shù)字的方格作有數(shù)字的方格作900轉(zhuǎn)彎轉(zhuǎn)彎( (也可不轉(zhuǎn)彎也可不轉(zhuǎn)彎) )，如果路線恰當，有限步后便能，如果路線恰當，有限步后便能回到出發(fā)點。形成一條以回到出發(fā)點。形成一條以有數(shù)字的方格為轉(zhuǎn)角點、用水平或豎直線聯(lián)起來的閉回有數(shù)字的方格為轉(zhuǎn)角點、用水平或豎直線聯(lián)起來的閉回路路。見下表：。見下表： T1T2T3W1500X12W2500W3300100100W44

49、005.3.3 方案的調(diào)整方案的調(diào)整 步驟步驟1：在所有負檢驗數(shù)中挑選一個在所有負檢驗數(shù)中挑選一個( (一般選最小的一般選最小的) )，本例即，本例即12，將它對應(yīng)將它對應(yīng)的變量的變量 x12 作為調(diào)整對象。作為調(diào)整對象。建筑施工技術(shù)及組織管理建筑施工技術(shù)及組織管理土方工程土方工程46 填方區(qū)填方區(qū)挖方區(qū)挖方區(qū)T1T2T3挖方量挖方量m3W150070+1005005010060W2+7050040+90500-10400W330060110100705006011070W4+80+10040040400308040填方量填方量m38006005001900 步驟步驟3：從空格從空格 X12出發(fā)，沿閉回路（出發(fā)，沿閉回路（方向任意方向任意）行進，在）行進，在各奇數(shù)轉(zhuǎn)角點各奇數(shù)轉(zhuǎn)角點的的數(shù)字中挑出一個最小的（數(shù)字中挑出一個最小的（本例即本例即