《土木工程施工》第二章地基處理與樁基工程

1、土木工程施工第二章 地基處理與樁基工程【學(xué)習(xí)要求】了解基坑驗(yàn)槽和地基加固的方法，掌握地基加固的原理和原則；了解鋼筋砼預(yù)制樁構(gòu)造，靜力沉樁、錘擊沉樁及振動(dòng)沉樁的施工方法，掌握打樁順序、打樁方法和打樁質(zhì)量控制；了解各類成孔灌注樁的工藝原理和施工要點(diǎn)，掌握灌注樁的常見(jiàn)質(zhì)量問(wèn)題的原因及預(yù)防、處理方法。【重點(diǎn)難點(diǎn)】教學(xué)重點(diǎn)：預(yù)制樁的預(yù)制、起吊、運(yùn)輸及堆放方法；灌注樁的施工工藝、質(zhì)量控制方法。教學(xué)難點(diǎn)：樁基礎(chǔ)的常見(jiàn)問(wèn)題及處理方法?！緯r(shí)間分配】3次課、6課時(shí)。1 基坑驗(yàn)槽對(duì)地基的要求承載力（承載力、抗剪強(qiáng)度）大、變形（地基允許變形值）小、土壤工程性質(zhì)穩(wěn)定。驗(yàn)槽的要求基坑（槽）開(kāi)挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，應(yīng)對(duì)基底進(jìn)行保

2、護(hù)，施工單位會(huì)同勘察、設(shè)計(jì)、監(jiān)理和業(yè)主單位共同驗(yàn)槽合格后，方可進(jìn)行墊層施工。1.1觀察驗(yàn)槽觀察驗(yàn)槽的重點(diǎn)是對(duì)整個(gè)坑（槽）底的土質(zhì)進(jìn)行全面觀察，還包括檢查基坑（槽）的位置、斷面尺寸、標(biāo)高和邊坡是否滿足要求。土質(zhì)觀察的內(nèi)容 土質(zhì)和顏色是否一樣； 土的堅(jiān)硬程度是否均勻一致，有無(wú)局部過(guò)軟或過(guò)硬； 土的含水量是否異常，有無(wú)過(guò)干或過(guò)濕； 在坑（槽）底行走或夯拍時(shí)有無(wú)振顫或空穴聲音等現(xiàn)象。通過(guò)觀察，分析判斷坑（槽）底是否挖到老土層（地基持力層），是否需繼續(xù)下挖或進(jìn)行處理。驗(yàn)槽的重點(diǎn)應(yīng)以柱基、墻角、承重墻下或其它受力較大的部位。 1.2釬探驗(yàn)槽釬探用錘將鋼釬打入坑（槽）底以下土層內(nèi)的一定深度，根據(jù)錘擊次數(shù)和入

3、土難易程度，判斷土的軟硬情況及有無(wú)土洞、枯井、墓穴和軟弱下臥土層等。釬探步驟： 按坑（槽）平面圖進(jìn)行釬探布點(diǎn)、編號(hào)、繪制釬探點(diǎn)平面圖； 準(zhǔn)備釬探儀，同一工程應(yīng)錘重、釬徑一致； 按順序號(hào)進(jìn)行釬探施工； 每貫入30cm為一步，記錄一次錘擊數(shù)（用力一致、錘距一致）； 分析釬探記錄，判斷土層的構(gòu)造和土的軟硬。 釬孔用砂填實(shí)。2 地基加固處理2.1 地基加固的原理 原理：“將土質(zhì)由松變實(shí)”，“將土的含水量由高變低”，即可達(dá)到地基加固的目的。 地基加固處理的綜合措施：擬定地基加固處理處理方案時(shí)，應(yīng)考慮地基與上部結(jié)構(gòu)共同工作的原則，從地基處理、建筑和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工方案方面均采取相應(yīng)措施，絕不能單純對(duì)地基進(jìn)行

4、處理，否則，不僅會(huì)增加工程費(fèi)用，反而難以達(dá)到理想的效果。其具體措施有：改變建筑體形，簡(jiǎn)化建筑平面；調(diào)整荷載差異；合理設(shè)置沉降縫；采用輕型結(jié)構(gòu)、柔性結(jié)構(gòu)；加強(qiáng)房屋的整體剛度；偏心荷載較大時(shí)，對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行移軸處理；施工中正確安排施工順序和施工進(jìn)度。2.2 地基加固的方法挖挖去軟土層，將基礎(chǔ)置于承載力大的基巖或堅(jiān)硬的土層中。適于軟土層不厚時(shí)，利用堅(jiān)硬的土層作天然地基，最為經(jīng)濟(jì)。填軟土層較厚，在軟土層上直接回填一定厚度的好土，以提高地基的承載力，減小軟土層的承壓力。換軟土層較時(shí)，將基礎(chǔ)下面一定范圍內(nèi)的軟土挖去，代之以人工填筑的墊層作持力層。夯利用打夯工具或機(jī)具夯擊土壤，排出土壤中的水分，加速土壤的固結(jié)，

5、提高土壤的密實(shí)度和承載力。壓利用壓實(shí)機(jī)械碾壓地基土壤，使地基壓實(shí)排水固結(jié)。擠用帶樁靴的工具式樁管打入土中，擠壓土壤形成樁孔，拔出樁管再在樁孔中灌入砂石或石灰、素土、灰土等填充料進(jìn)行搗實(shí)。其原理是擠密土壤、排水固結(jié)，提高地基的承載力，俗稱“擠密樁”。拌用旋噴法或深層攪拌法加固地基。此外，在公路路基施工中，常用到“加筋法”土工織物（高分子化合物加工而成的無(wú)紡布、抗拉強(qiáng)度1030KN/m）、加筋土（擋墻結(jié)構(gòu)）。3 樁基施工樁基礎(chǔ)是一種常用的深基礎(chǔ)形式，由樁和承臺(tái)組成。見(jiàn)教材P44頁(yè)圖2.7按受力情況分：端承樁摩擦樁按樁的施工方法分：預(yù)制樁（木樁、鋼筋砼方樁、預(yù)應(yīng)力砼管樁、鋼管樁、型鋼樁）工廠或施工現(xiàn)

6、場(chǎng)制作。預(yù)制樁打入式（樁錘）、壓入式（依靠樁架的自重和壓重）、振入式（激振器）灌注樁樁位上就地成孔。包括：鉆孔灌注樁螺旋鉆成孔、潛水鉆成孔挖孔灌注樁人工成孔沖孔灌注樁沖擊成孔沉管灌注樁錘擊成孔、振動(dòng)成孔爆擴(kuò)樁灌注樁的優(yōu)點(diǎn)：節(jié)省鋼材、降低造價(jià)、容易控制樁長(zhǎng)。其中鉆孔灌注樁無(wú)噪音、無(wú)振動(dòng)、不擠壓土體，對(duì)鄰近建筑物影響小；人工挖孔灌注樁單樁承載力大、受力性能好、質(zhì)量可靠、沉降量小、施工工藝簡(jiǎn)單，無(wú)需大型機(jī)械設(shè)備、無(wú)振動(dòng)和噪聲，在重型結(jié)構(gòu)和高層建筑深基礎(chǔ)中廣泛應(yīng)用。3.1預(yù)制鋼筋混凝土打入樁施工3.1.1鋼筋砼預(yù)制樁的制作、起吊、運(yùn)輸和堆放鋼筋砼預(yù)制樁有實(shí)心樁和管樁兩種：實(shí)心樁一般為方形斷面，常用尺寸

7、為200200mm至500500mm，一般在施工現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制，單根樁的最大長(zhǎng)度，取決于打樁架的高度，目前一般在27m以內(nèi)，如需打30m以上的樁，則需考慮接樁，即整體分段預(yù)制、打樁過(guò)程中逐段接長(zhǎng)；管樁一般為外徑為400500mm的空心園柱形截面，在工廠采用離心法制成，大多采用先張法預(yù)應(yīng)力工藝。樁的預(yù)制：現(xiàn)場(chǎng)制作砼預(yù)制樁一般采用間隔重疊法生產(chǎn)，樁與樁間用塑料薄膜或隔離劑隔開(kāi)，鄰樁與上層樁的砼須待鄰樁與下層樁的砼達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的30%以后進(jìn)行；重疊層數(shù)不超過(guò)四層、層與層間之間涂刷隔離劑；樁中鋼筋應(yīng)位置準(zhǔn)確、主筋連接采用對(duì)焊，接頭位置應(yīng)相互錯(cuò)開(kāi)，樁頂樁尖一定范圍內(nèi)不要留接頭；樁尖對(duì)準(zhǔn)縱軸線、樁頂平面和接樁端

8、面應(yīng)平整；砼強(qiáng)度等級(jí)不低于C30，砼應(yīng)機(jī)拌機(jī)搗、由樁頂向樁尖連續(xù)澆筑搗實(shí)，嚴(yán)禁中斷，養(yǎng)護(hù)不少于7天。起吊、運(yùn)輸和堆放樁的砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的70%方可起吊，吊點(diǎn)應(yīng)設(shè)在設(shè)計(jì)規(guī)定之處，設(shè)計(jì)無(wú)規(guī)定時(shí)，應(yīng)查找建筑施工手冊(cè)的圖表數(shù)據(jù)或按吊樁彎距最?。ㄒ稽c(diǎn)起吊）、正負(fù)彎矩相等或接近（兩點(diǎn)或多點(diǎn)起吊）的原則自行計(jì)算確定吊點(diǎn)位置；注意：實(shí)心樁和空心樁的一點(diǎn)吊法、兩點(diǎn)吊法、多點(diǎn)吊法的計(jì)算參數(shù)是不一致的。樁運(yùn)輸時(shí)的砼強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的100%；打樁時(shí)樁宜隨打隨運(yùn)，以避免二次搬運(yùn)；樁的堆放場(chǎng)地地面必須平整堅(jiān)實(shí)，墊木間距應(yīng)與吊點(diǎn)位置相同，各層墊木應(yīng)在同一垂直面上，層數(shù)不超過(guò)四層， 不同規(guī)格的樁應(yīng)分別堆放；運(yùn)樁和

9、堆放的樁尖方向應(yīng)符合吊升的要求，以免臨時(shí)再需將樁調(diào)頭。打樁設(shè)備落錘依靠落距（重力加速度）、速度慢、效率低、對(duì)樁損傷大； 汽錘利用蒸汽或壓縮空氣為動(dòng)力進(jìn)行錘擊。在單動(dòng)和雙動(dòng)之分，落距短、速度快、效率高、適宜打各類樁，尤其是雙動(dòng)汽錘可打斜樁、水下打樁和拔樁；柴油錘目前使用較多，有筒式、活塞式和導(dǎo)桿式三種，由于噪音、振動(dòng)和空氣污染等公害，在城市施工日益受到限制，不適用硬土和軟土中打樁；液壓錘無(wú)噪音、沖擊頻率高，是理想的沖擊式打樁設(shè)備，但造價(jià)較高。使用錘擊法沉樁施工，選擇樁錘是關(guān)鍵。首先應(yīng)根據(jù)施工條件選擇樁錘的類型，然后決定錘重，一般錘重大于樁重的1.52倍時(shí)效果較為理想（不適用小直徑樁、短樁）。施工

10、中應(yīng)“重錘輕擊”（錘的重量大而落距小）這樣樁極易打入土中，不會(huì)打壞樁頭，也不會(huì)產(chǎn)生樁身回躍（回彈）；樁錘過(guò)重時(shí)，則會(huì)出現(xiàn)“輕錘高擊”，極易損壞樁頭，樁也難以打入土中。多功能樁架見(jiàn)教材P46頁(yè)、圖2.12 步履式屬于此類履帶式樁架見(jiàn)教材P46頁(yè)、圖2.13打樁施工打樁前的準(zhǔn)備工作：清除地上或地下障礙物平整場(chǎng)地定位放線通電、通水安設(shè)打樁機(jī)；注意：樁基軸線的定位點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在不受打樁影響處；每個(gè)樁位打一個(gè)小木樁；打樁地區(qū)附近設(shè)置不少于2個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)，供施工過(guò)程中檢查樁位的偏差和樁的入土深度。打樁順序：直接影響打樁速度和打樁質(zhì)量，應(yīng)綜合樁距大小、樁機(jī)性能、工程特點(diǎn)和工期要求綜合考慮由一側(cè)向單一方向打（逐排打）

11、樁的就位和起吊均很方便，打樁效率高，但產(chǎn)生土壤向一個(gè)方向的擠壓，樁距大于或等于4倍樁徑時(shí)，土壤的擠壓影響可以忽略不考慮，小于4倍樁徑時(shí)可能產(chǎn)生樁身傾斜或浮樁，應(yīng)考慮跳打或變換打樁順序；自中間向兩個(gè)方向打自中間向四周打適宜大面積的樁群；分段打注意：對(duì)基礎(chǔ)不一的樁，應(yīng)遵循“先深后淺”的原則；對(duì)不同規(guī)格的樁，應(yīng)遵循“先大后小、先長(zhǎng)后短”的原則。打樁方法：樁插入土中時(shí)的垂直度偏差不超過(guò)0.5%，固定樁錘和樁帽，使樁、樁帽、樁錘在同一垂線上，確保樁能垂直下沉；開(kāi)始沉樁應(yīng)起錘輕壓并輕擊數(shù)錘，觀察樁身、樁架、樁錘等垂直一致，始可轉(zhuǎn)入正常施打；打樁過(guò)程中，如遇樁身傾斜、樁位位移、貫入度劇變、樁頂或樁身破碎或嚴(yán)

12、重裂縫等異常情況，應(yīng)暫停打樁，研究處置后再行施工；采用送樁法將樁送入土中時(shí)，樁與送樁桿應(yīng)在同一軸線上，拔出送樁桿后，樁孔應(yīng)及時(shí)回填；多節(jié)樁的接樁（焊接、法蘭或硫磺膠泥錨接）應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)范執(zhí)行。打樁的質(zhì)量控制：樁的垂直偏差應(yīng)控制在1%以內(nèi)，平面位置的偏差，單排樁不大于100mm，多排樁為1/21個(gè)樁的直徑或邊長(zhǎng)；承受軸向荷載的磨擦樁的入土深度控制，以標(biāo)高為主，貫入度為參考；端承樁的入土深度以最后貫入度控制為主，標(biāo)高作為參考；如遇樁頂位移或上升涌起、樁身傾斜、樁頭擊碎嚴(yán)重、樁身斷裂、沉樁達(dá)不到設(shè)計(jì)標(biāo)高等嚴(yán)重情況時(shí)，應(yīng)暫停施工，采取相應(yīng)措施處理后方可繼續(xù)施打。減少對(duì)周圍影響的措施：噪音 振動(dòng) 地下管線

13、辦法不多 靜力壓樁、振動(dòng)沉樁、射水沉樁靜力壓樁利用無(wú)振動(dòng)、無(wú)噪音的靜壓力將樁壓入土中；振動(dòng)沉樁振動(dòng)樁錘產(chǎn)生的振動(dòng)力通過(guò)樁身使土體振動(dòng)而沉入土中（適宜砂土）；射水沉樁利用高壓水沖擊樁尖附近土層，便于錘擊，力沖水邊打樁（適用于砂土和碎石土或特長(zhǎng)的預(yù)制樁）。3.2砼灌注樁施工灌注樁直接在樁位上成孔,然后在孔內(nèi)灌注砼而成.該工藝能適應(yīng)地層的變化、無(wú)需接樁、施工時(shí)無(wú)振動(dòng)、無(wú)擠壓、噪音小，適用于建筑物密集區(qū)。施工后需要一定的養(yǎng)護(hù)期， 不能立即承受荷載。鉆孔灌注樁干作業(yè)成孔灌注樁螺旋鉆機(jī)成孔、洛陽(yáng)鏟成孔適用于成孔深度812米、成孔直徑300600mm、成孔深度無(wú)地下水的一般粘性、砂土及人工填土，不宜用于地下

14、水位以下的上述各類土及淤泥質(zhì)土。成孔原理擴(kuò)底樁換裝擴(kuò)孔刀片；孔底虛土厚度磨擦力為主的樁不大于300mm，端承力為主的樁不大于100mm；鋼筋籠一次綁好，放入孔內(nèi)，砼應(yīng)分層連續(xù)澆筑，分層厚度不大于1.5m。泥漿護(hù)壁成孔灌注樁回轉(zhuǎn)鉆機(jī)（直徑大）、潛水鉆機(jī)、沖擊鉆機(jī)成孔泥漿護(hù)壁成孔是用泥漿保護(hù)孔壁、防止塌孔和排出土渣而成孔，不同土質(zhì)和地下水位高低都適用。使用最普遍的是回轉(zhuǎn)鉆機(jī)正循環(huán)、反循環(huán)鋼護(hù)筒在雜填土或松軟土層中鉆孔時(shí)，應(yīng)在樁位處埋設(shè)鋼護(hù)筒，以起定位、保護(hù)孔口、維持水頭等作用。其內(nèi)徑應(yīng)比鉆頭大100mm，埋入土中不少于1m。泥漿在粘土中鉆進(jìn)，可采用清水鉆進(jìn)、自造泥漿護(hù)壁；在砂土中鉆進(jìn)，則應(yīng)注入制備

15、泥漿鉆進(jìn)，注入泥漿密度控制在1：1左右，排出泥漿密度宜為1.21.4。鉆進(jìn)過(guò)程中，應(yīng)保持護(hù)筒內(nèi)泥漿水位高于地下水位。第一次清孔鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高后應(yīng)進(jìn)行清孔。以原土造漿的鉆孔可用“射水法”，即鉆桿只轉(zhuǎn)不進(jìn)（空轉(zhuǎn)），待泥漿密度降至1.1左右；注入制備泥漿的鉆孔則應(yīng)采用“換漿法”清孔，至換出的泥漿密度小于1.15時(shí)方為合格。吊放鋼筋籠及導(dǎo)管第二次清孔在鋼筋籠和導(dǎo)管安放后、水下砼澆灌前進(jìn)行，在導(dǎo)管頂部安放泵及皮籠，用泵將泥漿壓入導(dǎo)管內(nèi)，再?gòu)目椎籽刂鴮?dǎo)管外置換沉渣。第二次清孔標(biāo)準(zhǔn)是：孔深達(dá)到設(shè)計(jì)要求，沉渣厚度在100mm以內(nèi)。水下澆灌砼在第三章中介紹注意事項(xiàng)：孔壁塌陷補(bǔ)液并加大泥漿比重，嚴(yán)重時(shí)提鉆、回填

16、粘土、穩(wěn)定后再鉆；鉆孔偏斜提鉆后反復(fù)鉆，不行回填粘土再重新鉆進(jìn)。缺點(diǎn)環(huán)境污染嚴(yán)重。3.2.2沉管灌注樁沉管灌注樁是利用錘擊或振動(dòng)將帶有鋼筋砼樁靴（活辨樁尖）的鋼樁管沉入土中,然后澆灌砼并拔管而成。錘擊沉管灌注樁施工程序：立管對(duì)準(zhǔn)樁位套入樁靴、壓入土中檢查低錘輕擊檢查有無(wú)偏移正常施打至設(shè)計(jì)標(biāo)高第一次澆灌砼邊拔管、邊錘擊、邊繼續(xù)澆灌砼安放鋼筋籠、繼續(xù)澆灌砼至樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高砼澆灌第一次澆灌砼樁管內(nèi)應(yīng)盡量灌滿，拔管過(guò)程中應(yīng)向樁內(nèi)繼續(xù)澆灌砼，并注意使樁管內(nèi)砼保持略高于地面。拔管在砼灌滿樁管后，拔管即可進(jìn)行。一邊拔管、一邊錘擊，拔管的速度要均勻，一般土層以1m/min為宜，軟弱土層以0.30.8 m/min

17、為宜。倒打拔管的速度，單動(dòng)汽錘不得少于50次/min，自由落錘輕擊不少于40次/min。在管底未拔至樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，倒打和輕擊不得中斷。跳打樁的中心距小于4倍樁管外徑或小于2米時(shí)，均應(yīng)跳打。中間空出的樁，須待鄰樁砼達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的50%后方可施打。復(fù)打?yàn)樘岣邩兜馁|(zhì)量和承載能力，可采用復(fù)打來(lái)擴(kuò)大灌注樁的樁徑。方法是：在第一次澆筑砼完畢、拔出樁管，消除管外壁上的污泥和樁孔周圍地面的浮土，立即在原樁位再設(shè)預(yù)制樁靴，第二次復(fù)打沉入樁管，使未凝固的砼向四周擠壓擴(kuò)大樁徑，然后再澆筑第二次砼。復(fù)打應(yīng)在第一次澆筑砼初凝之前進(jìn)行。振動(dòng)沉管灌注樁利用樁機(jī)強(qiáng)迫振動(dòng)頻率與土的自振頻率相同時(shí)產(chǎn)生的共振而沉管。沉管灌注樁的

18、關(guān)鍵必須嚴(yán)格控制最后兩個(gè)兩分鐘的貫入速度，其值按設(shè)計(jì)要求、或試樁數(shù)據(jù)和當(dāng)?shù)厥┕そ?jīng)驗(yàn)確定。沉管灌注樁可采用單打法、反插法和復(fù)打法施工。見(jiàn)教材P83頁(yè)。注意事項(xiàng)：拔管時(shí)必須確認(rèn)樁尖活辨確已張開(kāi)；拔管時(shí)應(yīng)確保樁管內(nèi)砼高度至少保持2米或不低于地面。常見(jiàn)問(wèn)題及處理方法斷樁見(jiàn)教材P52頁(yè)縮頸見(jiàn)教材P52頁(yè)樁靴進(jìn)水見(jiàn)教材P52頁(yè)吊腳樁見(jiàn)教材P52頁(yè)爆擴(kuò)成孔灌注樁見(jiàn)教材P52頁(yè),略3.2.4人工挖孔灌注樁單樁承載力大、受力性能好、質(zhì)量可靠、沉降量小、無(wú)需大型機(jī)械設(shè)備，無(wú)振動(dòng)無(wú)噪音、無(wú)環(huán)境污染。人工挖孔灌注樁直徑一般為8002000mm，最大可達(dá)4米，深度一般在20米左右，最深可達(dá)40米。人工挖孔樁按護(hù)壁磚護(hù)壁

19、和砼護(hù)壁兩種，施工方法是分段（每段1米左右）開(kāi)挖，分段砌筑或澆筑護(hù)壁拱圈，直至設(shè)計(jì)標(biāo)高。為確保人工挖孔樁施工安全，要有預(yù)防孔壁坍塌和產(chǎn)生流砂、管涌的措施，要有可靠的排水、通風(fēng)和照明設(shè)施。人工挖孔樁預(yù)防孔壁坍塌的措施有采用現(xiàn)澆砼護(hù)圈、鋼護(hù)圈和沉井三種。思 考 題1、試述地基驗(yàn)槽的目的和方法。2、試述地基加固處理的原理和擬定加固方案的原則。3、有哪些加固地基的方法？試述這些方法加固地基的機(jī)理。4、將地基處理與上部結(jié)構(gòu)共同工作相結(jié)合可采取哪些措施？5、換土墊層為什么能加固地基？6、試述鋼筋砼預(yù)制樁的制作、起吊、運(yùn)輸、堆放等環(huán)節(jié)的主要工藝要求。7、試分析打樁順序、土壤擠壓與樁距的關(guān)系。8、端承樁和摩擦

20、樁的質(zhì)量控制以什么為主？9、什么是沉管灌注樁的復(fù)打法？起什么作用？10、套管成孔灌注樁施工中常遇到哪些質(zhì)量問(wèn)題？如何處理？11、人工挖孔灌注樁有哪些特點(diǎn)？如何防止孔壁坍塌？參 考 資 料1、江正榮主編.建筑地基與基礎(chǔ)工程施工手冊(cè)中國(guó)建筑工業(yè)出版社. 第二版.2006.2、編寫組.建筑施工手冊(cè)1.中國(guó)建筑工業(yè)出版社. 第四版.2003.3、徐維鈞.樁基施工手冊(cè).人民交通出版社. 2007.4、史佩棟.樁基工程手冊(cè)（樁和樁基礎(chǔ)手冊(cè)）.人民交通出版社. 2008.5、本書編寫組.實(shí)用建筑施工手冊(cè).中國(guó)建筑工業(yè)出版社. 第二版.2005.6、龔曉南.地基處理手冊(cè).中國(guó)建筑工業(yè)出版社. 第三版.2008

21、.7、盧小文.建筑地基基礎(chǔ)工程施工與質(zhì)量驗(yàn)收實(shí)用手冊(cè).中國(guó)建筑工業(yè)出版社. 2004.8、圖集編繪組.地基基礎(chǔ)工程（上下冊(cè)）.中國(guó)建筑工業(yè)出版社. 2004.9、徐偉等.建筑地基基礎(chǔ)工程施工與驗(yàn)收手冊(cè).中國(guó)建筑工業(yè)出版社. 2006.10、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范GB 50202-200211、建設(shè)部標(biāo)準(zhǔn)建筑樁基技術(shù)規(guī)范JGJ94-2008.中國(guó)建筑工業(yè)出版社. 2008.12、建設(shè)部標(biāo)準(zhǔn)建筑地基處理技術(shù)規(guī)范JGJ 79-2002.13、交通部標(biāo)準(zhǔn)公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范JTJ 041-2000.14、交通部標(biāo)準(zhǔn)公路土工試驗(yàn)規(guī)程JTG E40-2007.15、建設(shè)部標(biāo)準(zhǔn)建筑基樁檢測(cè)

22、技術(shù)規(guī)范JGJ 106-2003第一章 土方工程【學(xué)習(xí)要求】熟悉“土的可松性”概念，掌握?qǐng)龅卦O(shè)計(jì)標(biāo)高的確定，掌握土方工程量計(jì)算、調(diào)配，運(yùn)用表上作業(yè)法求最優(yōu)調(diào)配方案；了解影響土方邊坡穩(wěn)定的因素，熟悉土壁支護(hù)的形式及適用范圍，了解施工降水的基本方法及適用范圍，熟悉輕型井點(diǎn)設(shè)計(jì)與施工；了解常用土方機(jī)械的性能及適用范圍，能正確合理地選用；了解土方填筑與壓實(shí)的基本要求及對(duì)工程質(zhì)量的影響。【重點(diǎn)難點(diǎn)】教學(xué)重點(diǎn)：場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高的確定與調(diào)整、土方調(diào)配和施工、施工排水與降水。 教學(xué)難點(diǎn)：表上作業(yè)法進(jìn)行土方調(diào)配、輕型井點(diǎn)降水的計(jì)算?！緯r(shí)間分配】3次課、6課時(shí)。1 土方規(guī)劃1.1 內(nèi)容及施工要求 常見(jiàn)的土方工程施工內(nèi)

23、容有：場(chǎng)地平整 包括障礙物拆除、場(chǎng)地清理、確定場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高、計(jì)算挖填土量、合理進(jìn)行土方平衡調(diào)配等。開(kāi)挖溝槽、基坑、豎井、隧道、修筑路基、堤壩 包括測(cè)量放線、施工排水降水、土方邊坡和支護(hù)結(jié)構(gòu)等。土方回填與壓實(shí) 包括土料選擇、運(yùn)輸、填土壓實(shí)的方法及密實(shí)度檢驗(yàn)等。 土方工程的施工要求：要求標(biāo)高、斷面控制準(zhǔn)確；土體有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性；土方量少、工期短、費(fèi)用??；因地制宜編制合理的施工方案，預(yù)防流砂、管涌、塌方等事故發(fā)生，確保安全；應(yīng)盡可能采用先進(jìn)的施工工藝、施工組織和機(jī)械化施工。1.2 土的工程分類分類：在土方工程施工中，按開(kāi)挖的難易程度分為八類，見(jiàn)教材表1-1注：在湖南省（99）單位估價(jià)表中，一二類

24、土統(tǒng)一劃為普通土，三四類土統(tǒng)一劃為堅(jiān)土。不同類土的開(kāi)挖費(fèi)用和工效是不一樣的，如基坑挖土石方的基價(jià)和臺(tái)班產(chǎn)量：一二類三四類五類六類七類八類單價(jià)（元/m3）7.6215.5519.9625.553.49109.97臺(tái)班產(chǎn)量（m3/工日）2.581.270.980.770.370.181.3 土的工程性質(zhì)土有各種工程性質(zhì)（物理指標(biāo)），其中影響土方施工的有土的質(zhì)量密度、含水量、滲透性和可松性等。 土的質(zhì)量密度分天然密度和干密度。土的天然密度是指土在天然狀態(tài)下單位體積的質(zhì)量，它影響土的承載力、土壓力及邊坡的穩(wěn)定性。土的干密度是指單位體積中固體顆粒的質(zhì)量，它是用以檢驗(yàn)土壓實(shí)質(zhì)量的控制指標(biāo)。 土的含水量W是

25、土中所含的水與土的固體顆粒間的質(zhì)量比，以百分?jǐn)?shù)表示： （1.1）G1含水狀態(tài)時(shí)土的質(zhì)量；G2土烘干后的質(zhì)量。土的含水量影響土方施工方法的選擇、邊坡的穩(wěn)定和回填土的質(zhì)量；土的含水量超過(guò)2530%，則機(jī)械化施工就困難，容易打滑、陷車；回填土則需有最佳含水量方能夯壓密實(shí)，獲得最大干密度。見(jiàn)教材表1.2 土的滲透性是指水在土中滲流的性能，一般以滲透系數(shù)K表示。滲透系數(shù)K值將直接影響降水方案的選擇和涌水量計(jì)算的準(zhǔn)確性。一般土的滲透系數(shù)參考值見(jiàn)教材表1.3 土的可松性即自然狀態(tài)下的土，經(jīng)過(guò)開(kāi)挖后，其體積因松散而增加，以后雖經(jīng)回填壓實(shí)，仍不能恢復(fù)其原來(lái)的體積。土的可松性用可松性系數(shù)KS表示。土的可松性對(duì)土方

26、量的平衡調(diào)配，確定運(yùn)土機(jī)具的數(shù)量及棄土坑的容積，以及計(jì)算填方所需的挖方體積等均有很大的影響。不同分類的土的可松性系數(shù)可參考教材表1.41.4 場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高H0的確定場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高是進(jìn)行場(chǎng)地平整和土方量計(jì)算的依據(jù)，也是總圖規(guī)劃和豎向設(shè)計(jì)的依據(jù)。合理地確定場(chǎng)地的設(shè)計(jì)標(biāo)高，對(duì)減少土方工程量、加速工程進(jìn)度、降低工程造價(jià)有著重要的經(jīng)濟(jì)意義。確定場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高應(yīng)結(jié)合各類影響因素反復(fù)進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，選擇一個(gè)最佳方案。 H0的確定原則： 滿足生產(chǎn)工藝和運(yùn)輸?shù)囊螅?充分利用地形，分區(qū)或分臺(tái)階布置，分別確定不同的設(shè)計(jì)標(biāo)高； 考慮挖填平衡，棄土運(yùn)輸或取土回填的土方量最少； 要有合理的泄水坡度（2），滿足排水要求；考

27、慮最高洪水位的影響。 H0的確定步驟 按填挖平衡原則確定場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高，先計(jì)算出H0； 場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高的調(diào)整（考慮土的可松性、工程余土或用土、場(chǎng)地泄水坡度的影響），計(jì)算出Hn； 求各方格角點(diǎn)的施工高度hn； 繪出零線； 計(jì)場(chǎng)算地挖、填土方量。1.4.3 H0的確定方法方格網(wǎng)的劃分一般1050m，常用20m、40m；方格網(wǎng)角點(diǎn)高程可采用水準(zhǔn)儀實(shí)地測(cè)量或利用地形圖的等高線用插入法求得；按挖填平衡確定設(shè)計(jì)標(biāo)高H0的實(shí)用公式為： （1-13）以P9頁(yè)圖1.14為例講解 場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高H0的調(diào)整：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(jìn)行調(diào)整,求出H0,： 土的可松性影響填方因土的可松性引起的填方

28、體積增加； 考慮工程余土或工程用土，相應(yīng)提高或降低設(shè)計(jì)標(biāo)高； 場(chǎng)內(nèi)挖方和填方的影響從經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)出發(fā)，安排的挖方就近棄土和填方就近場(chǎng)外取土，引起的挖填土方量的變化；.1 土的可松性影響.2 場(chǎng)內(nèi)挖方和填方的影響.3 場(chǎng)內(nèi)泄水坡度的影響任意點(diǎn)的設(shè)計(jì)標(biāo)高H，i為： （1-21）各角點(diǎn)的施工高度hi為： （1-22）1.5 土方工程量的計(jì)算與調(diào)配 土方工程量的基本方法：有平均高度法和平均斷面法1.5.1.1 平均高度法 四方棱柱體法：將施工區(qū)域劃分為若干個(gè)邊長(zhǎng)等于a的方格網(wǎng)，每個(gè)方格網(wǎng)的土方體積V等于底面積a2乘四個(gè)角點(diǎn)高度的平均值，即： （1-14） 三角棱柱體法：將每一個(gè)方格順地形的等高線沿對(duì)角線劃

29、分為兩個(gè)三角形，然后分別計(jì)算每一個(gè)三角棱柱體的土方量。略1.5.1.2 平均斷面法基坑、基槽、管溝、路堤的土方量計(jì)算可采用平均斷面法。即： （1-13） 角點(diǎn)編號(hào) 施工高度h n-0.7242.52自然地面標(biāo)高Hi 設(shè)計(jì)標(biāo)高H，i1.5.2 場(chǎng)地平整土方量的計(jì)算 求各方格角點(diǎn)的施工高度hn若hi為正值則該點(diǎn)為填方， hi為負(fù)值則為挖方。 繪出“零線”“零線”位置的確定：在方格網(wǎng)中找出邊線兩端施工高度有“+”“”的“零點(diǎn)”，將兩“零點(diǎn)”連接起來(lái)即為“零線”。零點(diǎn)的位置按下式計(jì)算：式中 、角點(diǎn)至零點(diǎn)的距離（）；、相鄰兩角點(diǎn)的施工高度（），均用絕對(duì)值； a方格網(wǎng)的邊長(zhǎng)（）； 計(jì)算場(chǎng)地挖、填土方量“零

30、線”求出，也就劃出了場(chǎng)地的挖方區(qū)和填方區(qū)，便可按平均高度法計(jì)算各方格的挖、填土方量了。 計(jì)算各挖、填方調(diào)配區(qū)之間的平均運(yùn)距先按下式求出各挖方或填方區(qū)土方重心坐標(biāo)X0、Y0： ； （1.27）式中 xi、yii塊方格的重心坐標(biāo)； Vii塊方格的土方量。則填、挖方區(qū)之間的平均運(yùn)距L0為： （1.28）式中 x0T、y0T填方區(qū)的重心坐標(biāo)； x0W、y0W挖方區(qū)的重心坐標(biāo)。在實(shí)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代替重心坐標(biāo)，用比例尺量出每對(duì)調(diào)配區(qū)的平均運(yùn)距。1.6 土方調(diào)配1.6.1 土方調(diào)配區(qū)的劃分原則：力求挖填平衡、運(yùn)距最短、費(fèi)用最省，考慮土方的利用，以減少土方的重復(fù)挖填和運(yùn)輸。

31、1.6.2 土方調(diào)配的步驟：劃分調(diào)配區(qū)（繪出零線）計(jì)算調(diào)配區(qū)之間的平均運(yùn)距（即挖方區(qū)至填方區(qū)土方重心的距離）確定初始調(diào)配方案優(yōu)化方案判別繪制土方調(diào)配圖表。1.6.3 土方調(diào)配的方法：下面以教材P11頁(yè)的例子采用“表上作業(yè)法”進(jìn)行土方調(diào)配： 用“最小元素法”編制初始調(diào)配方案步驟1：將土方數(shù)及平均運(yùn)距填入表中； 步驟2：選定一個(gè)最小運(yùn)距C43開(kāi)始確定其土方調(diào)配數(shù)，并使調(diào)配數(shù)x43盡可能大；無(wú)土方調(diào)入的區(qū)打；步驟3：按運(yùn)距由小至大依次按步驟2的方法進(jìn)行，就得到表1.8的初始方案計(jì)算結(jié)果。 最優(yōu)方案的判別步驟1：引入假想價(jià)格系數(shù)C，ij，有調(diào)配土方的C，ij=Cij，將數(shù)據(jù)填入表格1.8中；步驟2：按

32、任一矩形的四個(gè)方格內(nèi)對(duì)角線上的C，ij之和相等（公式1-23）計(jì)算無(wú)調(diào)配土方的C，ij，也將數(shù)據(jù)填入表格1.8中；步驟3：引入檢驗(yàn)數(shù)即將無(wú)土方調(diào)配的方格右邊兩小格上下數(shù)字相減，出現(xiàn)負(fù)數(shù)就說(shuō)明初始方案不是最優(yōu)方案，需要進(jìn)一步調(diào)整。 方案的調(diào)整步驟1：選定一個(gè)負(fù)檢驗(yàn)數(shù)（12）對(duì)應(yīng)的變量（x12）作為調(diào)整對(duì)象；步驟2：找出x12的閉回路； 步驟3：在奇數(shù)次轉(zhuǎn)角點(diǎn)的數(shù)字中找出一個(gè)最小的（x32的100）將其調(diào)入x12中；步驟4：將閉回路上其它的奇數(shù)次轉(zhuǎn)角點(diǎn)的數(shù)字都減去100，偶數(shù)次轉(zhuǎn)角點(diǎn)的數(shù)字都加上100，使得填挖方區(qū)的土方量仍保持平衡。見(jiàn)表1.12。2 土方工程施工要點(diǎn)2.1 土方邊坡合理地選擇基坑

33、、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。 （1-25）式中m = b / h ，稱為坡度系數(shù)。其意義為：當(dāng)邊坡高度已知為h時(shí)，其邊坡寬度則等于mh。既要保證土體穩(wěn)定和施工安全，又要節(jié)省土方 臨時(shí)性挖方邊坡應(yīng)按使用時(shí)間（臨時(shí)或永久性）、土的種類、土的工程性質(zhì)、水文情況確定，表1.5和1.6僅供參考，工作實(shí)踐中應(yīng)查閱專業(yè)的施工手冊(cè)； 挖方中有不同土層，且深度較大時(shí)（8m以上），其邊坡可做成折線形或臺(tái)階形，以減少土方； 永久性挖方或填方邊坡則應(yīng)按設(shè)計(jì)要求施工。2.2 土壁穩(wěn)定2.2.1影響邊坡坡度的因素有：挖填高度高度大則坡度系數(shù)大，高度小則坡度系數(shù)小，甚至不放坡；土的工程性質(zhì)土

34、的類別、含水量，有無(wú)地下水等。土的類別低（密度?。⒑看螅瑒t坡度系數(shù)大；土的類別高（密度大）、含水量小，則坡度系數(shù)小；施工的特點(diǎn)坡頂是否有荷載？施工期長(zhǎng)短？施工季節(jié)？人工作業(yè)還是機(jī)械作業(yè)？應(yīng)對(duì)坡頂有荷載（尤其是有動(dòng)荷載）、使用時(shí)間長(zhǎng)、且跨越冬雨季施工的邊坡留有充足的安全系數(shù)。土壁的穩(wěn)定主要是由土體內(nèi)磨擦阻力和粘結(jié)力來(lái)保持平衡的.一但土體失去平衡,土體就會(huì)塌方,這不僅會(huì)造成人身安全事故、影響工期，有時(shí)還會(huì)危及附近的建構(gòu)筑物。 造成土壁塌方的原因： 邊坡過(guò)陡； 雨水、地下水滲入基坑； 基坑上口邊緣堆載過(guò)大； 土方開(kāi)挖順序、方法未遵守“從上至下、分層開(kāi)挖；開(kāi)槽支撐、先撐后挖”的原則。 防治塌方的

35、措施： 放足邊坡； 設(shè)置支撐；見(jiàn)教材P14-17頁(yè)表1.13； 做好施工排水，防止產(chǎn)生流砂現(xiàn)象； 對(duì)可能產(chǎn)生滑坡的地段，不宜在雨期挖方，并應(yīng)遵循先整治后開(kāi)挖和由上至下的開(kāi)挖順序，嚴(yán)禁先切除坡腳或在滑坡體上棄土； 基坑邊坡有危巖、孤石、崩塌體等不穩(wěn)定的跡象時(shí)要先做妥善處理。 邊坡穩(wěn)定：開(kāi)挖后對(duì)軟土土坡和極易風(fēng)化的軟質(zhì)巖石邊坡，應(yīng)對(duì)坡腳、坡面采取噴漿、抹面、嵌補(bǔ)、砌石等保護(hù)措施，并作好坡頂、坡腳排水； 挖方上邊緣至土堆坡腳的距離：應(yīng)根據(jù)挖方深度、邊坡高度和土的類別確定，當(dāng)土質(zhì)干燥密實(shí)時(shí)不小于3米，當(dāng)土質(zhì)松軟地不小于5米。應(yīng)在土堆坡腳設(shè)置排水溝，防止雨水流入挖方場(chǎng)地。 邊坡開(kāi)挖場(chǎng)地邊坡開(kāi)挖應(yīng)采取沿等

36、高線自上而下、分層、分段依次進(jìn)行。在邊坡上采取多臺(tái)階同時(shí)進(jìn)行開(kāi)挖時(shí)，上臺(tái)階應(yīng)比下臺(tái)階開(kāi)挖進(jìn)深不少于30米，以防塌方；邊坡臺(tái)階開(kāi)挖，應(yīng)作成一定坡勢(shì)以利泄水。邊坡下部設(shè)有護(hù)腳及排水溝時(shí)，在邊坡修完后，應(yīng)立即進(jìn)行護(hù)腳矮墻和排水溝的砌筑和疏通，以保證坡面不被沖刷和坡腳范圍內(nèi)不積水。2.2.5 基坑槽和管溝開(kāi)挖 基坑開(kāi)挖,上部應(yīng)有排水措施,防止地表水流入坑內(nèi)沖刷邊坡,造成塌方和破壞基土； 基坑開(kāi)挖，應(yīng)進(jìn)行測(cè)量定位、抄平放線，定出開(kāi)挖寬度，根據(jù)土質(zhì)和水文情況確定在四側(cè)或兩側(cè)、直立或放坡開(kāi)挖，坑底寬度應(yīng)注意預(yù)留施工操作面； 應(yīng)根據(jù)開(kāi)挖深度、土體類別及工程性質(zhì)等綜合因素確定保持土壁穩(wěn)定的方法和措施； 基坑開(kāi)挖

37、的一般程序：測(cè)量放線切線分層開(kāi)挖排降水修坡整平留足預(yù)留土層等。相鄰基坑開(kāi)挖時(shí)應(yīng)遵循先深后淺或同時(shí)進(jìn)行的施工程序，挖土應(yīng)自上而下水平分段分層進(jìn)行，每層30cm左右，邊挖邊檢查坑底寬度及坡度，每3m左右修一次坡，至設(shè)計(jì)標(biāo)高再統(tǒng)一進(jìn)行一次修坡清底； 基坑開(kāi)挖應(yīng)防止對(duì)基礎(chǔ)持力層土壤的擾動(dòng)，基坑挖好后不能立即進(jìn)入下道工序，應(yīng)預(yù)留15（人工）30cm（機(jī)械）一層土不挖，待下道工序開(kāi)始后再挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高，以防止基底持力層土壤被陽(yáng)光曝曬或雨水浸泡； 在地下水位以下挖土，應(yīng)在基坑四側(cè)或兩側(cè)設(shè)置排水溝或集水井，或考慮施工降水措施，降水工作應(yīng)持續(xù)到基礎(chǔ)施工完成； 雨季施工時(shí)基坑槽應(yīng)分段開(kāi)挖，挖好一段澆筑一段墊層； 棄

38、土應(yīng)及時(shí)運(yùn)出，在基坑槽邊緣上側(cè)臨時(shí)堆土、材料或移動(dòng)施工機(jī)械時(shí)，應(yīng)與基坑上邊緣保持1m以上的距離，以保證坑壁或邊坡的穩(wěn)定； 基坑挖完后，應(yīng)組織有業(yè)主、設(shè)計(jì)、勘察、監(jiān)理四方參與的基坑驗(yàn)槽，并報(bào)質(zhì)監(jiān)站驗(yàn)證。符合要求方可進(jìn)入下一道工序。2.2.6 土壁支護(hù)主要是撐、擋、拉、錨、固等手段支擋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)除進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算外，一般還要進(jìn)行整體穩(wěn)定、抗傾覆、抗滑移和位移驗(yàn)算。2.3 施工排水和降水明排水法：采用截、疏、抽的方法。截：設(shè)置截水溝，截住水流；疏：疏通、排干積水；抽：在坑底設(shè)置集水井，沿坑底四周挖排水溝，使水流入集水井，然后用抽水機(jī)抽走。2.3.2人工降低地下水位： 原理：是在基坑開(kāi)挖前，先在基坑周圍埋設(shè)

39、一定數(shù)量的濾水管（井），利用抽水設(shè)備抽水，使地下水位降落到坑底以下，使基坑土壤始終保持干燥狀態(tài)，直至基礎(chǔ)工程施工結(jié)束。降水施工前，應(yīng)考慮降水影響范圍內(nèi)的已有建（構(gòu)）筑物可能產(chǎn)生的附加沉降、位移，防止發(fā)生開(kāi)裂、傾斜和倒塌，或引起地面塌陷，必要時(shí)應(yīng)事先采取有效的保護(hù)措施。 井點(diǎn)降水的作用（分別用圖表示）防止地下水涌入坑內(nèi)；防止邊坡由于地下水的滲流而引起的塌方；使坑底的土層消除了地下水位差引起的壓力，因此防止了坑底的管涌；降水后，使板樁減少了橫向荷載；消除了地下水的滲流，也就防止了流砂現(xiàn)象；降低地下水位后，還能使土壤固結(jié)，增加地基土的承載能力。 人工降低地下水位的方法：有輕型井點(diǎn)、噴射井點(diǎn)、電滲井點(diǎn)

40、、管井井點(diǎn)及深井泵井點(diǎn)等。 輕型井點(diǎn)設(shè)備：見(jiàn)教材P19頁(yè)圖1.20 輕型井點(diǎn)平面布置：P1920頁(yè)圖1.211.22 當(dāng)基坑槽寬度小于6m、降水深度不超過(guò)5m時(shí)，可采用單排井點(diǎn)； 當(dāng)基坑槽寬度大于6m、降水深度超過(guò)5m時(shí)，可采用雙排井點(diǎn)； 當(dāng)基坑面積較大時(shí)，則應(yīng)采用環(huán)型井點(diǎn)。 輕型井點(diǎn)高程布置：井點(diǎn)管埋置深度 (1-39) h1 井點(diǎn)管埋設(shè)面至坑底面的距離（m）； h降低后地下水位至基坑中心底面的距離，一般為0.51m； i 水力坡度，環(huán)型井點(diǎn)為1/10，單排井點(diǎn)為1/4； L 井點(diǎn)管至基坑中心的水平距離（m）。如H值小于降水深度6m時(shí)，可用一級(jí)井點(diǎn)；當(dāng)一級(jí)井點(diǎn)達(dá)不到降水深度要求時(shí),可采取二級(jí)

41、井點(diǎn)。 輕型井點(diǎn)的計(jì)算：輕型井點(diǎn)降水方案的設(shè)計(jì)內(nèi)容主要是確定井點(diǎn)的數(shù)量、間距、井點(diǎn)設(shè)備的選擇等。介紹教材P20頁(yè)圖1.24 水井的分類 其它井點(diǎn)噴射井點(diǎn)適用于降水深度較大（10m以上）；電滲井點(diǎn)適用于淤泥排水；管井井點(diǎn)：沿基坑每隔2050m設(shè)置一個(gè)管井,每個(gè)管井用一臺(tái)離心泵(地面)或潛水泵(井內(nèi))抽水,使用深井泵時(shí)降水深度可大于15m。簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)，推薦使用 輕型井點(diǎn)、噴射井點(diǎn)、電滲井點(diǎn)的施工已陸續(xù)為專業(yè)施工隊(duì)伍來(lái)承擔(dān)，管井井點(diǎn)的施工則仍由土建單位應(yīng)用較多。 流砂的防治 流砂現(xiàn)象：粒徑很小、無(wú)塑性的土壤在動(dòng)力水壓推動(dòng)下失去穩(wěn)定，隨地下水一起涌入坑內(nèi)的現(xiàn)象稱為流砂現(xiàn)象。 危害：土完全失去承載力，流

42、砂邊挖邊冒，土方開(kāi)挖無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)深度，極易引起土體塌方，嚴(yán)重者附近建筑物下沉、傾斜，甚至倒塌，拖延工期、增加費(fèi)用。 產(chǎn)生流砂的原因流砂現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生在細(xì)砂、粉砂、亞砂土中，但是否發(fā)生流砂現(xiàn)象，則取決于地下水及其產(chǎn)生的動(dòng)水壓力的大小。動(dòng)水壓力 GD為： （1.39）式中，水力坡度（）；水位差；L地下水滲流長(zhǎng)度；水的重度。 一般當(dāng)GD（土的浮重）時(shí)，就會(huì)形成流砂現(xiàn)象。 防治流砂的方法 枯水期施工工期不緊、豐水位和枯水位相差較大時(shí)可考慮 打板樁常用施工方法 水中挖土江中、湖中施工常用 人工降低地下水位常用施工方法，如井點(diǎn)降水 地下連續(xù)墻法造價(jià)稍高 拋大石塊、搶速度施工已發(fā)生流砂時(shí)的搶險(xiǎn)施工方法3 土方

43、工程的機(jī)械化施工3.1 推土機(jī)施工推土機(jī)操縱靈活、運(yùn)轉(zhuǎn)方便、所需工作面小、行駛速度快，能爬300左右的坡，適用于場(chǎng)地平整、開(kāi)挖深度1.5m左右的基坑、移挖作填、填筑堤壩、回填基坑和基槽土方、為鏟運(yùn)機(jī)助鏟、為挖掘機(jī)清理集中余土和創(chuàng)造工作面，修路開(kāi)道、牽引其它無(wú)動(dòng)力土方施工機(jī)械，大馬力推土機(jī)還可犁松堅(jiān)巖。推土機(jī)以切土和推運(yùn)土方為主，推土經(jīng)濟(jì)運(yùn)距在100m以內(nèi)，效率最高的經(jīng)濟(jì)運(yùn)距為4060m。提高推土機(jī)生產(chǎn)效率的方法：下坡推土：順地面坡勢(shì)沿下坡方向推土，可增大鏟刀切土深度和運(yùn)土數(shù)量，提高推土機(jī)能力和縮短推土?xí)r間，提高生產(chǎn)率約3040%。并列推土：大面積的施工區(qū)，可采用23臺(tái)推土機(jī)并列推土，兩鏟刀相距

44、1530cm，可減少土的散失量而增大推土量，提高生產(chǎn)率約1530%。分批集中、一次推送：當(dāng)運(yùn)距較運(yùn)又土質(zhì)較堅(jiān)硬時(shí)，宜采用多次鏟土，一次推送。槽型推土：當(dāng)土層較厚時(shí)，可利用前次推土的槽形推土，可減少土的散失，增大推土量。3.2鏟運(yùn)機(jī)施工鏟運(yùn)機(jī)操縱簡(jiǎn)單、運(yùn)轉(zhuǎn)方便、行駛速度快、生產(chǎn)效率高，能獨(dú)立完成鏟土、運(yùn)土、卸土、填筑、壓實(shí)等全部土方施工工序的施工機(jī)械。適用于坡度為200以內(nèi)的大面積場(chǎng)地平整、大型基坑開(kāi)挖、填筑路基堤壩。鏟運(yùn)機(jī)的斗容量為28m3，自行式鏟運(yùn)機(jī)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)距為8001500m，拖式鏟運(yùn)機(jī)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)距為600m，效率最高的經(jīng)濟(jì)運(yùn)距為200350m。如采用雙聯(lián)鏟運(yùn)或掛大斗鏟運(yùn)時(shí)，其經(jīng)濟(jì)運(yùn)距可增

45、加至1000m。運(yùn)距愈長(zhǎng)、生產(chǎn)效率愈低，超過(guò)經(jīng)濟(jì)運(yùn)距時(shí)應(yīng)考慮汽車運(yùn)輸。鏟運(yùn)機(jī)的運(yùn)行路線環(huán)形路線：在地形起伏不大、施工地段較短、填方不高（1.5m）的路堤宜采用環(huán)形路線。采用環(huán)形路線時(shí)，應(yīng)每隔一定時(shí)間變換鏟運(yùn)機(jī)行駛方向，以免機(jī)械單側(cè)磨損?！?”字形路線：在地形起伏較大、施工地段狹長(zhǎng)的情況下，宜采用“8”字形路線。這種運(yùn)行路線的一個(gè)循環(huán)完成兩次鏟土和卸土，減少了轉(zhuǎn)彎次數(shù)和空駛距離，鏟運(yùn)機(jī)在上下坡時(shí)是斜向行駛，坡度平緩，可縮短行駛時(shí)間，提高生產(chǎn)率。同時(shí)一個(gè)循環(huán)中兩次轉(zhuǎn)彎方向不同，鏟運(yùn)機(jī)機(jī)械磨損均勻。提高鏟運(yùn)機(jī)生產(chǎn)效率的方法下坡鏟土：利用機(jī)械重力的水平分力來(lái)加大切土深度并縮短鏟時(shí)間。挖近填遠(yuǎn)、挖遠(yuǎn)填近

46、：挖土先從距離填土區(qū)最近一端開(kāi)始，由近而遠(yuǎn)，填土則從距挖土區(qū)最遠(yuǎn)一端開(kāi)始，由遠(yuǎn)而近，既可使鏟運(yùn)機(jī)始終在合理的經(jīng)濟(jì)運(yùn)距內(nèi)工作，又可創(chuàng)造下坡鏟土的條件。推土機(jī)助鏟：在較堅(jiān)硬的土層中用推土機(jī)助鏟，可加大鏟刀切削力、切土深度和鏟土速度。助鏟間隙可兼作松土、平整工作。雙聯(lián)鏟運(yùn)法：拖式鏟運(yùn)機(jī)的動(dòng)力有富余時(shí)，可在拖拉機(jī)后串連兩個(gè)鏟斗進(jìn)行雙聯(lián)鏟運(yùn)。對(duì)堅(jiān)硬土層，可先鏟滿一個(gè)斗，再鏟另一個(gè)斗，即雙聯(lián)單鏟；對(duì)松軟土層，可兩個(gè)斗同時(shí)鏟土，即雙聯(lián)雙鏟。掛大斗鏟運(yùn)：在土質(zhì)松軟地區(qū)，可改掛大型土斗，以充分利用拖拉機(jī)的牽引力提高工效?？珑P法：即預(yù)留土硬、間隔鏟土。3.3 挖掘機(jī)施工挖掘機(jī)按行走方式分為履帶式和輪胎式，按工作裝

47、置分有正鏟、反鏟、抓鏟、拉鏟，斗容量0.12.5m3，主要用于挖掘基坑、溝槽、清理和平整場(chǎng)地，更換工作裝置后還可進(jìn)行裝卸、起重、打樁等其它作業(yè)，能一機(jī)多用，工效高、經(jīng)濟(jì)效果好，是工程建設(shè)中的常用機(jī)械。常用的挖掘機(jī)是正鏟和反鏟挖掘機(jī)。正鏟挖掘機(jī)正鏟適用于開(kāi)挖含水量較小的一類土和經(jīng)爆破的巖石及凍土。主要用于開(kāi)挖停機(jī)面以上的土方，且需與汽車配合完成土方的挖運(yùn)工作。采用正鏟開(kāi)挖大型基坑，應(yīng)考慮工作面的大小、形狀和開(kāi)行通道的設(shè)置。正鏟的開(kāi)挖方式正向開(kāi)挖、側(cè)向裝土：即挖土機(jī)向前進(jìn)方向挖土，汽車停在側(cè)面裝土。此法因挖土機(jī)卸土?xí)r回轉(zhuǎn)角小、運(yùn)輸方便、生產(chǎn)效率高而應(yīng)用較廣。正向開(kāi)挖、后方裝土：挖土機(jī)向前進(jìn)方向挖土

48、，汽車停在后面裝土。此法挖土工作面較大，但挖土機(jī)卸土?xí)r回轉(zhuǎn)角大、汽車需倒車開(kāi)入，運(yùn)輸不方便。只適用于基坑寬度較小、深度較大的情況。反鏟挖掘機(jī)反鏟適用于開(kāi)挖一至三類的砂土或粘土。主要用于開(kāi)挖停機(jī)面以下的土方，一般反鏟的最大挖土深度為46m，經(jīng)濟(jì)合理的挖土深度為35m。反鏟也需要配備運(yùn)土汽車進(jìn)行運(yùn)輸。反鏟的外型如圖1-46所示。反鏟的開(kāi)挖方式可以采用溝端開(kāi)挖法，即反鏟停于溝端，后退挖土，向溝一側(cè)棄土或裝汽車運(yùn)走（1-47a），也可采用溝側(cè)開(kāi)挖法，即反鏟停于溝側(cè)，沿溝邊開(kāi)挖，它可將土棄于距溝較遠(yuǎn)的地方，如裝車則回轉(zhuǎn)角度較小，但邊坡不易控制（圖1-47b）。3.4 土方機(jī)械的選擇按工程量大小、土質(zhì)條件、工期要求、運(yùn)距及場(chǎng)地來(lái)合理配備施工機(jī)械，實(shí)現(xiàn)機(jī)械化施工。如運(yùn)距8001500米的大型土石方以鏟運(yùn)機(jī)為主；大型基坑整體開(kāi)挖以正鏟為主；小