土方工程施工工藝課件

土方工程施工工藝1PPT學(xué)習(xí)交流土方工程施工工藝1PPT學(xué)習(xí)交流1.1.1土方工程概述土方工程是建筑施工中的主要部分工程之一，也是建筑工程施工過程中的第一道工序。主要內(nèi)容：1.場(chǎng)地平整2.基坑（槽）及管溝開挖3.地下大型土方開挖4.土方填筑輔助內(nèi)容：降低地下水位、基坑土壁支護(hù)施工特點(diǎn)

（1）量大面廣；（2）勞動(dòng)強(qiáng)度大，人力施工效率低、工期長(zhǎng)；（3）施工條件復(fù)雜（地下水、流沙、管涌、土方坍塌），受地質(zhì)、水文、氣侯影響大，不確定因素多（地下不可預(yù)見因素）。

因此在進(jìn)行組織土方工程施工之前，應(yīng)制定出技術(shù)可行經(jīng)濟(jì)合理的施工設(shè)計(jì)方案。2PPT學(xué)習(xí)交流1.1.1土方工程概述土方工程是建筑施工中的主要部分工程之1.1.2土的分類與鑒別土的種類很多，分類方法也很多，如按土的沉積年代、顆粒級(jí)配、密實(shí)度、液性指數(shù)分類等。在土木工程施工中，根據(jù)土的開挖難易程度，將土分為八類

一類土（松軟土）二類土（普通土)三類土（堅(jiān)土）四類土（砂礫堅(jiān)土）

——機(jī)械或人工直接開挖

五類土（軟石）六類土（次堅(jiān)石）七類土（堅(jiān)石）八類土（特堅(jiān)石）

——爆破開挖3PPT學(xué)習(xí)交流1.1.2土的分類與鑒別土的種類很多，分類方法也很多，如按土4PPT學(xué)習(xí)交流4PPT學(xué)習(xí)交流1.1.3土的工程性質(zhì)土的工程性質(zhì)對(duì)土方工程施工有直接影響，也是進(jìn)行土方施工設(shè)計(jì)必須掌握的基本資料。影響土方工程施工的有：土的質(zhì)量密度、可松性、含水量和滲透性。5PPT學(xué)習(xí)交流1.1.3土的工程性質(zhì)土的工程性質(zhì)對(duì)土方工程施工有直接影響，（1）土的質(zhì)量密度天然密度：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，及邊坡穩(wěn)定性。

：一般

=16~20KN/m3

干密度：?jiǎn)挝惑w積土中固體顆粒的含量，用于檢驗(yàn)壓實(shí)質(zhì)量的控制指標(biāo)d：（105℃，烘干3~4h）6PPT學(xué)習(xí)交流（1）土的質(zhì)量密度6PPT學(xué)習(xí)交流（2）土的可松性定義：自然狀態(tài)下的土經(jīng)開挖后，其體積因松散而增加，雖經(jīng)回填夯實(shí)，仍不能恢復(fù)到原狀土的體積。土的可松性程度用土的可松性系數(shù)表示如下：最初可松性系數(shù)KS=V2/V11.08~1.5最后可松性系數(shù)KS’=V3/V11.01~1.3

V1——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(shí)后的體積。7PPT學(xué)習(xí)交流（2）土的可松性定義：自然狀態(tài)下的土經(jīng)開挖后，其體積因松散而

土的類別

可松性系數(shù)KS

KS’一類土（松軟土）1.08~1.171.01~1.04二類土（普通土)1.14~1.281.02~1.05三類土（堅(jiān)土）1.24~1.301.04~1.07四類土（砂礫堅(jiān)土）1.26~1.371.06~1.09五類土（軟石）1.30~1.451.10~1.20六類土（次堅(jiān)石）1.30~1.451.10~1.20七類土（堅(jiān)石）1.30~1.451.10~1.20八類土（特堅(jiān)石）1.45~1.501.20~1.308PPT學(xué)習(xí)交流

由于土方工程是以自然狀態(tài)的體積來計(jì)算的，所以可松性系數(shù)對(duì)土方的調(diào)配，計(jì)算土方運(yùn)輸量、填方量及運(yùn)輸工具都有影響，尤其是大型挖方工程，必須考慮土的可松性系數(shù)。例：在土方工程中，土的最初可松性是計(jì)算土方工程施工機(jī)械及運(yùn)土車輛等的重要參數(shù)(V2,Ks)；土的最后可松性是計(jì)算場(chǎng)地平整標(biāo)高及填方時(shí)所需挖土量的重要參數(shù)(V3,Ks’)。9PPT學(xué)習(xí)交流由于土方工程是以自然狀態(tài)的體積來計(jì)算的，所以可松性系數(shù)對(duì)土方（3）土的含水量定義：土中所含的水與土的固體顆粒之間的質(zhì)量比，以百分?jǐn)?shù)表示：

W=（m1-m2)/m2100%=mw/ms100%m1——含水狀態(tài)時(shí)土的質(zhì)量m2——烘干后土的質(zhì)量mw——土中水的質(zhì)量ms——土中固體顆粒的質(zhì)量

干土：W＜5%潮濕土：5%≤W≤30%濕土：W＞30%10PPT學(xué)習(xí)交流（3）土的含水量定義：土中所含的水與土的固體顆粒之間的質(zhì)量比土的含水量對(duì)土方邊坡的穩(wěn)定性和填土壓實(shí)質(zhì)量均有影響。土方回填時(shí)則需要土有最優(yōu)的含水量方能夯壓密實(shí)，獲得最佳干密度。11PPT學(xué)習(xí)交流土的含水量對(duì)土方邊坡的穩(wěn)定性和填土壓實(shí)質(zhì)量均有影響。土方回填（4）土的滲透性定義：水在土體中滲流的性能，一般以滲透系數(shù)K表示。地下水在土中的滲流速度按達(dá)西(H.Darcy)定律計(jì)算：V=K·（h1-h2)/L=Kih1i=(h1-h2)/L=h/lV=Ki

V——水在土中的滲流速度，m/d或cm/si——水力坡度

K——土的滲透系數(shù)，m/d或cm/s

（當(dāng)i=1時(shí)，V=K，即滲透系數(shù)等于滲透速度）h2LAB12PPT學(xué)習(xí)交流（4）土的滲透性定義：水在土體中滲流的性能，一般以滲透系數(shù)滲透系數(shù)K經(jīng)驗(yàn)近似值13PPT學(xué)習(xí)交流滲透系數(shù)K經(jīng)驗(yàn)近似值13PPT學(xué)習(xí)交流滲透系數(shù)K值反映出土透水性的強(qiáng)弱，它直接影響降水方案的選擇和涌水量計(jì)算的準(zhǔn)確性，一般可通過室內(nèi)滲透試驗(yàn)或現(xiàn)場(chǎng)抽水實(shí)驗(yàn)確定。14PPT學(xué)習(xí)交流滲透系數(shù)K值反映出土透水性的強(qiáng)弱，它直接影響降水方案的選擇和1.1.4土方工程施工機(jī)械的選擇及開挖順序大型基坑(槽)管溝的土方工程施工中應(yīng)合理選擇土方機(jī)械，以充分發(fā)揮機(jī)械效率，節(jié)省機(jī)械費(fèi)用，加速工程進(jìn)度。為此，在施工前要經(jīng)過經(jīng)濟(jì)和技術(shù)分析，制訂出合理的施工方案，用以指導(dǎo)施工。

施工方案選擇依據(jù)：基礎(chǔ)形式、工程規(guī)模、開挖深度、地質(zhì)、地下水情況、土方量、運(yùn)距、現(xiàn)場(chǎng)和機(jī)具設(shè)備條件、工期要求以及土方機(jī)械的特點(diǎn)等15PPT學(xué)習(xí)交流1.1.4土方工程施工機(jī)械的選擇及開挖順序大型基坑(槽)管（1）一般常用土方機(jī)械的選擇推土機(jī)鏟運(yùn)機(jī)正鏟挖掘機(jī)反鏟挖掘機(jī)拉鏟挖掘機(jī)抓鏟挖掘機(jī)裝載機(jī)16PPT學(xué)習(xí)交流（1）一般常用土方機(jī)械的選擇推土機(jī)16PPT學(xué)習(xí)交流（1）一般常用土方機(jī)械的選擇推土機(jī)鏟運(yùn)機(jī)正鏟挖掘機(jī)反鏟挖掘機(jī)拉鏟挖掘機(jī)抓鏟挖掘機(jī)裝載機(jī)17PPT學(xué)習(xí)交流（1）一般常用土方機(jī)械的選擇推土機(jī)17PPT學(xué)習(xí)交流（1）一般常用土方機(jī)械的選擇推土機(jī)鏟運(yùn)機(jī)正鏟挖掘機(jī)反鏟挖掘機(jī)拉鏟挖掘機(jī)抓鏟挖掘機(jī)裝載機(jī)18PPT學(xué)習(xí)交流（1）一般常用土方機(jī)械的選擇推土機(jī)18PPT學(xué)習(xí)交流（1）一般常用土方機(jī)械的選擇推土機(jī)鏟運(yùn)機(jī)正鏟挖掘機(jī)反鏟挖掘機(jī)拉鏟挖掘機(jī)抓鏟挖掘機(jī)裝載機(jī)19PPT學(xué)習(xí)交流（1）一般常用土方機(jī)械的選擇推土機(jī)19PPT學(xué)習(xí)交流（1）一般常用土方機(jī)械的選擇推土機(jī)鏟運(yùn)機(jī)正鏟挖掘機(jī)反鏟挖掘機(jī)拉鏟挖掘機(jī)抓鏟挖掘機(jī)裝載機(jī)20PPT學(xué)習(xí)交流（1）一般常用土方機(jī)械的選擇推土機(jī)20PPT學(xué)習(xí)交流（1）一般常用土方機(jī)械的選擇推土機(jī)鏟運(yùn)機(jī)正鏟挖掘機(jī)反鏟挖掘機(jī)拉鏟挖掘機(jī)抓鏟挖掘機(jī)裝載機(jī)21PPT學(xué)習(xí)交流（1）一般常用土方機(jī)械的選擇推土機(jī)21PPT學(xué)習(xí)交流（1）一般常用土方機(jī)械的選擇推土機(jī)鏟運(yùn)機(jī)正鏟挖掘機(jī)反鏟挖掘機(jī)拉鏟挖掘機(jī)抓鏟挖掘機(jī)裝載機(jī)22PPT學(xué)習(xí)交流（1）一般常用土方機(jī)械的選擇推土機(jī)22PPT學(xué)習(xí)交流（2）挖土機(jī)與自卸汽車的配套計(jì)算確定主導(dǎo)施工機(jī)械（1）挖掘機(jī)數(shù)量的計(jì)算選擇根據(jù)：機(jī)械的臺(tái)班生產(chǎn)率、工程量的大小、施工工期的要求（2）運(yùn)輸車輛的確定原則：保證挖土機(jī)連續(xù)工作（3）土方機(jī)械施工注意事項(xiàng)

23PPT學(xué)習(xí)交流（2）挖土機(jī)與自卸汽車的配套計(jì)算確定主導(dǎo)施工機(jī)械23PPT學(xué)1.2.1場(chǎng)地平整施工工藝場(chǎng)地平整就是把天然地面平整成施工所需要的設(shè)計(jì)平面。包括：確定場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高，計(jì)算挖方和填方的工程量，根據(jù)工程規(guī)模、施工期限及現(xiàn)有條件選擇土方機(jī)械，擬定施工方案。24PPT學(xué)習(xí)交流1.2.1場(chǎng)地平整施工工藝場(chǎng)地平整就是把天然地面平整成施工所1.場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高的計(jì)算重要性：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)，也是總規(guī)劃和豎向設(shè)計(jì)的依據(jù)。經(jīng)濟(jì)意義：減少土方量，節(jié)約土方運(yùn)輸費(fèi)用，加快施工進(jìn)度等考慮因素：（1）滿足生產(chǎn)工藝和運(yùn)輸要求（2）盡量利用地形，使場(chǎng)內(nèi)挖填平衡，以減少土方運(yùn)輸費(fèi)用。（3）有一定泄水坡度（≥0.2%），滿足排水要求（4）考慮最高洪水位的影響25PPT學(xué)習(xí)交流1.場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高的計(jì)算重要性：場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高是進(jìn)行場(chǎng)地平整和（1）初步確定場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高原則：場(chǎng)地內(nèi)挖填平衡，并盡量減少土方工程。方法：方格網(wǎng)法——將場(chǎng)地的地形圖根據(jù)要求的精度劃分成邊長(zhǎng)為10~40m的方格網(wǎng)場(chǎng)內(nèi)設(shè)計(jì)標(biāo)高計(jì)算示意圖1.將場(chǎng)地劃分為邊長(zhǎng)為a的方格（一般取a=20m)2.測(cè)定各角點(diǎn)的地面標(biāo)高3.計(jì)算設(shè)計(jì)標(biāo)高H026PPT學(xué)習(xí)交流（1）初步確定場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高原則：場(chǎng)地內(nèi)挖填平衡，并盡量減少土根據(jù)挖填方平衡H0·n·a2=∑a2（H11+H12+H13+H14）/4

H0=∑（H11+H12+H13+H14）/4n

H0=(∑H1＋2∑H2＋3∑H3＋4∑H4）/4nH1——一個(gè)方格僅有的角點(diǎn)標(biāo)高H2——兩個(gè)方格共有的角點(diǎn)標(biāo)高H3——三個(gè)方格共有的角點(diǎn)標(biāo)高H4——四個(gè)方格共有的角點(diǎn)標(biāo)高n——方格數(shù)27PPT學(xué)習(xí)交流根據(jù)挖填方平衡27PPT學(xué)習(xí)交流(2)場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高調(diào)整H0——理論值1.考慮土的可松性而提高設(shè)計(jì)標(biāo)高調(diào)整前：Vw=VT調(diào)整后：VT’=Ks’Vw’由于：Vw’=Vw-FW·△hVT’=VT+FT·△h

得：△h=Vw（Ks’-1）/FT+FWKs’28PPT學(xué)習(xí)交流(2)場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高調(diào)整H0——理論值28PPT學(xué)習(xí)交流式中：VW——按理論標(biāo)高計(jì)算出的總挖方體積

FW，F(xiàn)T——按理論標(biāo)高計(jì)算出的挖方區(qū)填方區(qū)的總面積。調(diào)整后設(shè)計(jì)標(biāo)高H0’=H0+△h2.借土或棄土的影響3.泄水坡度的影響29PPT學(xué)習(xí)交流式中：VW——按理論標(biāo)高計(jì)算出的總挖方體積29PPT學(xué)習(xí)交流2.場(chǎng)地平整土方計(jì)算斷面法：場(chǎng)地地形起伏較大、斷面不規(guī)則

時(shí)，宜采用斷面法。方格網(wǎng)法：地形較為平坦使使用，計(jì)算方

法較為簡(jiǎn)單。（1）方格網(wǎng)法方格邊長(zhǎng)一般取10m、20m、30m、40m等，根據(jù)每個(gè)方格的自然地面標(biāo)高和設(shè)計(jì)標(biāo)高，算出相應(yīng)的角點(diǎn)挖填高度，然后計(jì)算出每個(gè)方格的土方量，并算出場(chǎng)地邊坡的土方量，這樣即可求得整個(gè)場(chǎng)地的填挖土方量。30PPT學(xué)習(xí)交流2.場(chǎng)地平整土方計(jì)算斷面法：場(chǎng)地地形起伏較大、斷面不規(guī)則30①角點(diǎn)施工高度角點(diǎn)編號(hào)施工高度地面標(biāo)高設(shè)計(jì)標(biāo)高h(yuǎn)n=Hn-H角點(diǎn)施工高度=設(shè)計(jì)標(biāo)高-地面標(biāo)高h(yuǎn)n——為角點(diǎn)的挖、填方高度，

以‘+’為填方，以‘-’為挖方31PPT學(xué)習(xí)交流①角點(diǎn)施工高度31PPT學(xué)習(xí)交流②確定零線零線——即挖、填方區(qū)的分界線零點(diǎn)位置：X=ah/(h1+h2)

OABDCh1h2xa32PPT學(xué)習(xí)交流②確定零線零線——即挖、填方區(qū)的分界線OABDCh1h2xa③計(jì)算場(chǎng)地方格挖填土方量分別按方格求出挖、填方量，再求整個(gè)場(chǎng)地總挖方量、總填方量A.方格四個(gè)角點(diǎn)全部為填方（或挖方）V=a2（h1+h2+h3+h4)/433PPT學(xué)習(xí)交流③計(jì)算場(chǎng)地方格挖填土方量分別按方格求出挖、填方量，再求整個(gè)場(chǎng)B.方格的相鄰兩點(diǎn)為挖方，另兩點(diǎn)為填方挖方部分的土方量為（-）V12=?a2〔h22（h1+h4)+h22（h2+h3)〕填方部分的土方量為（+）V34=?a2〔h42（h1+h4)+h32（h2+h3)〕34PPT學(xué)習(xí)交流B.方格的相鄰兩點(diǎn)為挖方，另兩點(diǎn)為填方34PPT學(xué)習(xí)交流C方格的三個(gè)角點(diǎn)為挖方，相對(duì)角點(diǎn)為填方填方部分的土方量為（+）V4=1/6a2h4^3/（h1+h4)（h3+h4)挖方部分的土方量為（-）V123=a2(2h1+h2+2h3-h4)/6+V435PPT學(xué)習(xí)交流C方格的三個(gè)角點(diǎn)為挖方，相對(duì)角點(diǎn)為填方35PPT學(xué)習(xí)交流D.方格的一個(gè)角為挖方，相對(duì)的角點(diǎn)為填方，另兩個(gè)角點(diǎn)為零點(diǎn)挖（填）土方量為（-/+）V=a2h/636PPT學(xué)習(xí)交流D.方格的一個(gè)角為挖方，相對(duì)的角點(diǎn)為填方，另兩個(gè)角點(diǎn)為零點(diǎn)3例題某建筑場(chǎng)地方格如圖所示，方格邊長(zhǎng)20m,不考慮土的可松性影響，試根據(jù)挖填方平衡的原則，計(jì)算場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高，角點(diǎn)施工高度，總土方量。37PPT學(xué)習(xí)交流例題某建筑場(chǎng)地方格如圖所示，方格邊長(zhǎng)20m,不考慮土的可松性（1）計(jì)算設(shè)計(jì)標(biāo)高H0=(∑H1＋2∑H2＋3∑H3＋4∑H4）/4n式中：∑H1=170+171+172+171=684（m)

2∑H2=2(170.5+171.5+171.5+170.5)=1368(m）4∑H4=4*171=684（m)得：H0=（684+1368+684）/4*4=171(m)38PPT學(xué)習(xí)交流（1）計(jì)算設(shè)計(jì)標(biāo)高38PPT學(xué)習(xí)交流(2)角點(diǎn)施工高度：h1=171-170=+1(m)(3)確定零線(4)土方量計(jì)算填方V11=a2（h1+h2+h5+h4)/4=202*（1+0.5+0+0.5）/4=+200(m^3)填方V12=a2h1/6=202*0.5/6=+33.3(m^3)得總填方量=200+2*33.3=+266.6(m^3)

總挖方量=200+2*33.3=-266.6(m^3)39PPT學(xué)習(xí)交流(2)角點(diǎn)施工高度：39PPT學(xué)習(xí)交流④計(jì)算場(chǎng)地邊坡土方量A.棱錐體邊坡體積V1=F1L1/3L1—邊坡①的長(zhǎng)度F1—邊坡①的端面積40PPT學(xué)習(xí)交流④計(jì)算場(chǎng)地邊坡土方量A.棱錐體邊坡體積40PPT學(xué)習(xí)交流B.三角棱柱體邊坡體積V4=（F1+F2）L4/2在兩端橫斷面積相差很大的情況下V4=（F1+4F0+F2）L4/641PPT學(xué)習(xí)交流B.三角棱柱體邊坡體積41PPT學(xué)習(xí)交流1.2.2土方量計(jì)算基坑土方量的計(jì)算可近似按擬柱體（由兩個(gè)平行的平面做上下底的多面體）體積公式來計(jì)算注：以V1狀態(tài)為基準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算

V=（F1+4F0+F2）H/6H——基坑深度，mF1——基坑上底面積,㎡F2——基坑下底面積，㎡F0——基坑中截面，㎡102H42PPT學(xué)習(xí)交流1.2.2土方量計(jì)算基坑土方量的計(jì)算可近似按擬柱體（由兩個(gè)平基槽與路堤：沿長(zhǎng)度方向分段后計(jì)算土方量

V1=（F1+4F0+F2）L1/6V

1——第一段的土方量，㎡L1——第一段的長(zhǎng)度，m將各段的土方量相加，總土方量為V=V1+V2+···+VnV1、V2、···Vn——各段土的土方量L110243PPT學(xué)習(xí)交流基槽與路堤：沿長(zhǎng)度方向分段后計(jì)算土方量L110243PPT學(xué)1.2.3土方工程施工方案先平后挖先挖后平44PPT學(xué)習(xí)交流1.2.3土方工程施工方案先平后挖44PPT學(xué)習(xí)交流1.3.1土方工程施工準(zhǔn)備①學(xué)習(xí)和審查圖紙②編制施工方案③場(chǎng)地平整、清理障礙物④測(cè)量定位放線⑤修建臨時(shí)設(shè)施與道路45PPT學(xué)習(xí)交流1.3.1土方工程施工準(zhǔn)備①學(xué)習(xí)和審查圖紙45PPT學(xué)習(xí)交流1.3.2土方工程開挖與土方運(yùn)輸1.開挖方法考慮因素：

工程結(jié)構(gòu)形式

基礎(chǔ)埋置深度

地質(zhì)條件

施工方法

工期46PPT學(xué)習(xí)交流1.3.2土方工程開挖與土方運(yùn)輸1.開挖方法46PPT學(xué)習(xí)交2.基坑邊坡影響基坑邊坡穩(wěn)定性的因素①土的種類②基坑開挖深度③水的作用④坡頂堆載⑤震動(dòng)的影響47PPT學(xué)習(xí)交流2.基坑邊坡47PPT學(xué)習(xí)交流為了防止塌方，保證施工安全，基坑開挖時(shí)應(yīng)做成一定的邊坡或加設(shè)臨時(shí)支撐保持土壁穩(wěn)定。土方邊坡的坡度是以土方挖方深度H與底寬B之比表示.即H:B=1:m,m=B/H,m為邊坡系數(shù)。邊坡可做成直線型、折線型、階梯型48PPT學(xué)習(xí)交流為了防止塌方，保證施工安全，基坑開挖時(shí)應(yīng)做成一定的邊坡或加設(shè)坡頂坡肩坡面坡角坡寬坡腳坡底坡高49PPT學(xué)習(xí)交流坡頂坡肩坡面坡角坡寬坡腳坡底坡高49PPT學(xué)習(xí)交流50PPT學(xué)習(xí)交流50PPT學(xué)習(xí)交流51PPT學(xué)習(xí)交流51PPT學(xué)習(xí)交流52PPT學(xué)習(xí)交流52PPT學(xué)習(xí)交流直立壁不加支撐：B=0，m=053PPT學(xué)習(xí)交流直立壁不加支撐：B=0，m=053PPT學(xué)習(xí)交流沒有深度限制的情況54PPT學(xué)習(xí)交流沒有深度限制的情況54PPT學(xué)習(xí)交流3.基坑土壁支護(hù)采用放坡開挖基坑比較經(jīng)濟(jì)，但有時(shí)受場(chǎng)地的限制不能放坡，或放坡增加土方量太大，或地下水滲入坑內(nèi)影響土壁穩(wěn)定性，可采用設(shè)置土壁支護(hù)結(jié)構(gòu)的施工方法。55PPT學(xué)習(xí)交流3.基坑土壁支護(hù)55PPT學(xué)習(xí)交流橫撐式支撐56PPT學(xué)習(xí)交流橫撐式支撐56PPT學(xué)習(xí)交流57PPT學(xué)習(xí)交流57PPT學(xué)習(xí)交流58PPT學(xué)習(xí)交流58PPT學(xué)習(xí)交流錨錠式支護(hù)（錨拉支護(hù)）59PPT學(xué)習(xí)交流錨錠式支護(hù)（錨拉支護(hù)）59PPT學(xué)習(xí)交流板樁支護(hù)60PPT學(xué)習(xí)交流板樁支護(hù)60PPT學(xué)習(xí)交流1.3.3土方工程回填與夯實(shí)1.回填土料的選擇

(1)不能用的土：凍土、淤泥、膨脹性土、含有機(jī)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61PPT學(xué)習(xí)交流1.3.3土方工程回填與夯實(shí)1.回填土料的選擇61PPT學(xué)習(xí)此下載可自行編輯修改，供參考！62PPT學(xué)習(xí)交流此下載可自行編輯修改，供參考！62PPT學(xué)習(xí)交流土方工程施工工藝63PPT學(xué)習(xí)交流土方工程施工工藝1PPT學(xué)習(xí)交流1.1.1土方工程概述土方工程是建筑施工中的主要部分工程之一，也是建筑工程施工過程中的第一道工序。主要內(nèi)容：1.場(chǎng)地平整2.基坑（槽）及管溝開挖3.地下大型土方開挖4.土方填筑輔助內(nèi)容：降低地下水位、基坑土壁支護(hù)施工特點(diǎn)

（1）量大面廣；（2）勞動(dòng)強(qiáng)度大，人力施工效率低、工期長(zhǎng)；（3）施工條件復(fù)雜（地下水、流沙、管涌、土方坍塌），受地質(zhì)、水文、氣侯影響大，不確定因素多（地下不可預(yù)見因素）。

因此在進(jìn)行組織土方工程施工之前，應(yīng)制定出技術(shù)可行經(jīng)濟(jì)合理的施工設(shè)計(jì)方案。64PPT學(xué)習(xí)交流1.1.1土方工程概述土方工程是建筑施工中的主要部分工程之1.1.2土的分類與鑒別土的種類很多，分類方法也很多，如按土的沉積年代、顆粒級(jí)配、密實(shí)度、液性指數(shù)分類等。在土木工程施工中，根據(jù)土的開挖難易程度，將土分為八類

一類土（松軟土）二類土（普通土)三類土（堅(jiān)土）四類土（砂礫堅(jiān)土）

——機(jī)械或人工直接開挖

五類土（軟石）六類土（次堅(jiān)石）七類土（堅(jiān)石）八類土（特堅(jiān)石）

——爆破開挖65PPT學(xué)習(xí)交流1.1.2土的分類與鑒別土的種類很多，分類方法也很多，如按土66PPT學(xué)習(xí)交流4PPT學(xué)習(xí)交流1.1.3土的工程性質(zhì)土的工程性質(zhì)對(duì)土方工程施工有直接影響，也是進(jìn)行土方施工設(shè)計(jì)必須掌握的基本資料。影響土方工程施工的有：土的質(zhì)量密度、可松性、含水量和滲透性。67PPT學(xué)習(xí)交流1.1.3土的工程性質(zhì)土的工程性質(zhì)對(duì)土方工程施工有直接影響，（1）土的質(zhì)量密度天然密度：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，及邊坡穩(wěn)定性。

：一般

=16~20KN/m3

干密度：?jiǎn)挝惑w積土中固體顆粒的含量，用于檢驗(yàn)壓實(shí)質(zhì)量的控制指標(biāo)d：（105℃，烘干3~4h）68PPT學(xué)習(xí)交流（1）土的質(zhì)量密度6PPT學(xué)習(xí)交流（2）土的可松性定義：自然狀態(tài)下的土經(jīng)開挖后，其體積因松散而增加，雖經(jīng)回填夯實(shí)，仍不能恢復(fù)到原狀土的體積。土的可松性程度用土的可松性系數(shù)表示如下：最初可松性系數(shù)KS=V2/V11.08~1.5最后可松性系數(shù)KS’=V3/V11.01~1.3

V1——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(shí)后的體積。69PPT學(xué)習(xí)交流（2）土的可松性定義：自然狀態(tài)下的土經(jīng)開挖后，其體積因松散而

土的類別

可松性系數(shù)KS

KS’一類土（松軟土）1.08~1.171.01~1.04二類土（普通土)1.14~1.281.02~1.05三類土（堅(jiān)土）1.24~1.301.04~1.07四類土（砂礫堅(jiān)土）1.26~1.371.06~1.09五類土（軟石）1.30~1.451.10~1.20六類土（次堅(jiān)石）1.30~1.451.10~1.20七類土（堅(jiān)石）1.30~1.451.10~1.20八類土（特堅(jiān)石）1.45~1.501.20~1.3070PPT學(xué)習(xí)交流

由于土方工程是以自然狀態(tài)的體積來計(jì)算的，所以可松性系數(shù)對(duì)土方的調(diào)配，計(jì)算土方運(yùn)輸量、填方量及運(yùn)輸工具都有影響，尤其是大型挖方工程，必須考慮土的可松性系數(shù)。例：在土方工程中，土的最初可松性是計(jì)算土方工程施工機(jī)械及運(yùn)土車輛等的重要參數(shù)(V2,Ks)；土的最后可松性是計(jì)算場(chǎng)地平整標(biāo)高及填方時(shí)所需挖土量的重要參數(shù)(V3,Ks’)。71PPT學(xué)習(xí)交流由于土方工程是以自然狀態(tài)的體積來計(jì)算的，所以可松性系數(shù)對(duì)土方（3）土的含水量定義：土中所含的水與土的固體顆粒之間的質(zhì)量比，以百分?jǐn)?shù)表示：

W=（m1-m2)/m2100%=mw/ms100%m1——含水狀態(tài)時(shí)土的質(zhì)量m2——烘干后土的質(zhì)量mw——土中水的質(zhì)量ms——土中固體顆粒的質(zhì)量

干土：W＜5%潮濕土：5%≤W≤30%濕土：W＞30%72PPT學(xué)習(xí)交流（3）土的含水量定義：土中所含的水與土的固體顆粒之間的質(zhì)量比土的含水量對(duì)土方邊坡的穩(wěn)定性和填土壓實(shí)質(zhì)量均有影響。土方回填時(shí)則需要土有最優(yōu)的含水量方能夯壓密實(shí)，獲得最佳干密度。73PPT學(xué)習(xí)交流土的含水量對(duì)土方邊坡的穩(wěn)定性和填土壓實(shí)質(zhì)量均有影響。土方回填（4）土的滲透性定義：水在土體中滲流的性能，一般以滲透系數(shù)K表示。地下水在土中的滲流速度按達(dá)西(H.Darcy)定律計(jì)算：V=K·（h1-h2)/L=Kih1i=(h1-h2)/L=h/lV=Ki

V——水在土中的滲流速度，m/d或cm/si——水力坡度

K——土的滲透系數(shù)，m/d或cm/s

（當(dāng)i=1時(shí)，V=K，即滲透系數(shù)等于滲透速度）h2LAB74PPT學(xué)習(xí)交流（4）土的滲透性定義：水在土體中滲流的性能，一般以滲透系數(shù)滲透系數(shù)K經(jīng)驗(yàn)近似值75PPT學(xué)習(xí)交流滲透系數(shù)K經(jīng)驗(yàn)近似值13PPT學(xué)習(xí)交流滲透系數(shù)K值反映出土透水性的強(qiáng)弱，它直接影響降水方案的選擇和涌水量計(jì)算的準(zhǔn)確性，一般可通過室內(nèi)滲透試驗(yàn)或現(xiàn)場(chǎng)抽水實(shí)驗(yàn)確定。76PPT學(xué)習(xí)交流滲透系數(shù)K值反映出土透水性的強(qiáng)弱，它直接影響降水方案的選擇和1.1.4土方工程施工機(jī)械的選擇及開挖順序大型基坑(槽)管溝的土方工程施工中應(yīng)合理選擇土方機(jī)械，以充分發(fā)揮機(jī)械效率，節(jié)省機(jī)械費(fèi)用，加速工程進(jìn)度。為此，在施工前要經(jīng)過經(jīng)濟(jì)和技術(shù)分析，制訂出合理的施工方案，用以指導(dǎo)施工。

施工方案選擇依據(jù)：基礎(chǔ)形式、工程規(guī)模、開挖深度、地質(zhì)、地下水情況、土方量、運(yùn)距、現(xiàn)場(chǎng)和機(jī)具設(shè)備條件、工期要求以及土方機(jī)械的特點(diǎn)等77PPT學(xué)習(xí)交流1.1.4土方工程施工機(jī)械的選擇及開挖順序大型基坑(槽)管（1）一般常用土方機(jī)械的選擇推土機(jī)鏟運(yùn)機(jī)正鏟挖掘機(jī)反鏟挖掘機(jī)拉鏟挖掘機(jī)抓鏟挖掘機(jī)裝載機(jī)78PPT學(xué)習(xí)交流（1）一般常用土方機(jī)械的選擇推土機(jī)16PPT學(xué)習(xí)交流（1）一般常用土方機(jī)械的選擇推土機(jī)鏟運(yùn)機(jī)正鏟挖掘機(jī)反鏟挖掘機(jī)拉鏟挖掘機(jī)抓鏟挖掘機(jī)裝載機(jī)79PPT學(xué)習(xí)交流（1）一般常用土方機(jī)械的選擇推土機(jī)17PPT學(xué)習(xí)交流（1）一般常用土方機(jī)械的選擇推土機(jī)鏟運(yùn)機(jī)正鏟挖掘機(jī)反鏟挖掘機(jī)拉鏟挖掘機(jī)抓鏟挖掘機(jī)裝載機(jī)80PPT學(xué)習(xí)交流（1）一般常用土方機(jī)械的選擇推土機(jī)18PPT學(xué)習(xí)交流（1）一般常用土方機(jī)械的選擇推土機(jī)鏟運(yùn)機(jī)正鏟挖掘機(jī)反鏟挖掘機(jī)拉鏟挖掘機(jī)抓鏟挖掘機(jī)裝載機(jī)81PPT學(xué)習(xí)交流（1）一般常用土方機(jī)械的選擇推土機(jī)19PPT學(xué)習(xí)交流（1）一般常用土方機(jī)械的選擇推土機(jī)鏟運(yùn)機(jī)正鏟挖掘機(jī)反鏟挖掘機(jī)拉鏟挖掘機(jī)抓鏟挖掘機(jī)裝載機(jī)82PPT學(xué)習(xí)交流（1）一般常用土方機(jī)械的選擇推土機(jī)20PPT學(xué)習(xí)交流（1）一般常用土方機(jī)械的選擇推土機(jī)鏟運(yùn)機(jī)正鏟挖掘機(jī)反鏟挖掘機(jī)拉鏟挖掘機(jī)抓鏟挖掘機(jī)裝載機(jī)83PPT學(xué)習(xí)交流（1）一般常用土方機(jī)械的選擇推土機(jī)21PPT學(xué)習(xí)交流（1）一般常用土方機(jī)械的選擇推土機(jī)鏟運(yùn)機(jī)正鏟挖掘機(jī)反鏟挖掘機(jī)拉鏟挖掘機(jī)抓鏟挖掘機(jī)裝載機(jī)84PPT學(xué)習(xí)交流（1）一般常用土方機(jī)械的選擇推土機(jī)22PPT學(xué)習(xí)交流（2）挖土機(jī)與自卸汽車的配套計(jì)算確定主導(dǎo)施工機(jī)械（1）挖掘機(jī)數(shù)量的計(jì)算選擇根據(jù)：機(jī)械的臺(tái)班生產(chǎn)率、工程量的大小、施工工期的要求（2）運(yùn)輸車輛的確定原則：保證挖土機(jī)連續(xù)工作（3）土方機(jī)械施工注意事項(xiàng)

85PPT學(xué)習(xí)交流（2）挖土機(jī)與自卸汽車的配套計(jì)算確定主導(dǎo)施工機(jī)械23PPT學(xué)1.2.1場(chǎng)地平整施工工藝場(chǎng)地平整就是把天然地面平整成施工所需要的設(shè)計(jì)平面。包括：確定場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高，計(jì)算挖方和填方的工程量，根據(jù)工程規(guī)模、施工期限及現(xiàn)有條件選擇土方機(jī)械，擬定施工方案。86PPT學(xué)習(xí)交流1.2.1場(chǎng)地平整施工工藝場(chǎng)地平整就是把天然地面平整成施工所1.場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高的計(jì)算重要性：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)，也是總規(guī)劃和豎向設(shè)計(jì)的依據(jù)。經(jīng)濟(jì)意義：減少土方量，節(jié)約土方運(yùn)輸費(fèi)用，加快施工進(jìn)度等考慮因素：（1）滿足生產(chǎn)工藝和運(yùn)輸要求（2）盡量利用地形，使場(chǎng)內(nèi)挖填平衡，以減少土方運(yùn)輸費(fèi)用。（3）有一定泄水坡度（≥0.2%），滿足排水要求（4）考慮最高洪水位的影響87PPT學(xué)習(xí)交流1.場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高的計(jì)算重要性：場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高是進(jìn)行場(chǎng)地平整和（1）初步確定場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高原則：場(chǎng)地內(nèi)挖填平衡，并盡量減少土方工程。方法：方格網(wǎng)法——將場(chǎng)地的地形圖根據(jù)要求的精度劃分成邊長(zhǎng)為10~40m的方格網(wǎng)場(chǎng)內(nèi)設(shè)計(jì)標(biāo)高計(jì)算示意圖1.將場(chǎng)地劃分為邊長(zhǎng)為a的方格（一般取a=20m)2.測(cè)定各角點(diǎn)的地面標(biāo)高3.計(jì)算設(shè)計(jì)標(biāo)高H088PPT學(xué)習(xí)交流（1）初步確定場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高原則：場(chǎng)地內(nèi)挖填平衡，并盡量減少土根據(jù)挖填方平衡H0·n·a2=∑a2（H11+H12+H13+H14）/4

H0=∑（H11+H12+H13+H14）/4n

H0=(∑H1＋2∑H2＋3∑H3＋4∑H4）/4nH1——一個(gè)方格僅有的角點(diǎn)標(biāo)高H2——兩個(gè)方格共有的角點(diǎn)標(biāo)高H3——三個(gè)方格共有的角點(diǎn)標(biāo)高H4——四個(gè)方格共有的角點(diǎn)標(biāo)高n——方格數(shù)89PPT學(xué)習(xí)交流根據(jù)挖填方平衡27PPT學(xué)習(xí)交流(2)場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高調(diào)整H0——理論值1.考慮土的可松性而提高設(shè)計(jì)標(biāo)高調(diào)整前：Vw=VT調(diào)整后：VT’=Ks’Vw’由于：Vw’=Vw-FW·△hVT’=VT+FT·△h

得：△h=Vw（Ks’-1）/FT+FWKs’90PPT學(xué)習(xí)交流(2)場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高調(diào)整H0——理論值28PPT學(xué)習(xí)交流式中：VW——按理論標(biāo)高計(jì)算出的總挖方體積

FW，F(xiàn)T——按理論標(biāo)高計(jì)算出的挖方區(qū)填方區(qū)的總面積。調(diào)整后設(shè)計(jì)標(biāo)高H0’=H0+△h2.借土或棄土的影響3.泄水坡度的影響91PPT學(xué)習(xí)交流式中：VW——按理論標(biāo)高計(jì)算出的總挖方體積29PPT學(xué)習(xí)交流2.場(chǎng)地平整土方計(jì)算斷面法：場(chǎng)地地形起伏較大、斷面不規(guī)則

時(shí)，宜采用斷面法。方格網(wǎng)法：地形較為平坦使使用，計(jì)算方

法較為簡(jiǎn)單。（1）方格網(wǎng)法方格邊長(zhǎng)一般取10m、20m、30m、40m等，根據(jù)每個(gè)方格的自然地面標(biāo)高和設(shè)計(jì)標(biāo)高，算出相應(yīng)的角點(diǎn)挖填高度，然后計(jì)算出每個(gè)方格的土方量，并算出場(chǎng)地邊坡的土方量，這樣即可求得整個(gè)場(chǎng)地的填挖土方量。92PPT學(xué)習(xí)交流2.場(chǎng)地平整土方計(jì)算斷面法：場(chǎng)地地形起伏較大、斷面不規(guī)則30①角點(diǎn)施工高度角點(diǎn)編號(hào)施工高度地面標(biāo)高設(shè)計(jì)標(biāo)高h(yuǎn)n=Hn-H角點(diǎn)施工高度=設(shè)計(jì)標(biāo)高-地面標(biāo)高h(yuǎn)n——為角點(diǎn)的挖、填方高度，

以‘+’為填方，以‘-’為挖方93PPT學(xué)習(xí)交流①角點(diǎn)施工高度31PPT學(xué)習(xí)交流②確定零線零線——即挖、填方區(qū)的分界線零點(diǎn)位置：X=ah/(h1+h2)

OABDCh1h2xa94PPT學(xué)習(xí)交流②確定零線零線——即挖、填方區(qū)的分界線OABDCh1h2xa③計(jì)算場(chǎng)地方格挖填土方量分別按方格求出挖、填方量，再求整個(gè)場(chǎng)地總挖方量、總填方量A.方格四個(gè)角點(diǎn)全部為填方（或挖方）V=a2（h1+h2+h3+h4)/495PPT學(xué)習(xí)交流③計(jì)算場(chǎng)地方格挖填土方量分別按方格求出挖、填方量，再求整個(gè)場(chǎng)B.方格的相鄰兩點(diǎn)為挖方，另兩點(diǎn)為填方挖方部分的土方量為（-）V12=?a2〔h22（h1+h4)+h22（h2+h3)〕填方部分的土方量為（+）V34=?a2〔h42（h1+h4)+h32（h2+h3)〕96PPT學(xué)習(xí)交流B.方格的相鄰兩點(diǎn)為挖方，另兩點(diǎn)為填方34PPT學(xué)習(xí)交流C方格的三個(gè)角點(diǎn)為挖方，相對(duì)角點(diǎn)為填方填方部分的土方量為（+）V4=1/6a2h4^3/（h1+h4)（h3+h4)挖方部分的土方量為（-）V123=a2(2h1+h2+2h3-h4)/6+V497PPT學(xué)習(xí)交流C方格的三個(gè)角點(diǎn)為挖方，相對(duì)角點(diǎn)為填方35PPT學(xué)習(xí)交流D.方格的一個(gè)角為挖方，相對(duì)的角點(diǎn)為填方，另兩個(gè)角點(diǎn)為零點(diǎn)挖（填）土方量為（-/+）V=a2h/698PPT學(xué)習(xí)交流D.方格的一個(gè)角為挖方，相對(duì)的角點(diǎn)為填方，另兩個(gè)角點(diǎn)為零點(diǎn)3例題某建筑場(chǎng)地方格如圖所示，方格邊長(zhǎng)20m,不考慮土的可松性影響，試根據(jù)挖填方平衡的原則，計(jì)算場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高，角點(diǎn)施工高度，總土方量。99PPT學(xué)習(xí)交流例題某建筑場(chǎng)地方格如圖所示，方格邊長(zhǎng)20m,不考慮土的可松性（1）計(jì)算設(shè)計(jì)標(biāo)高H0=(∑H1＋2∑H2＋3∑H3＋4∑H4）/4n式中：∑H1=170+171+172+171=684（m)

2∑H2=2(170.5+171.5+171.5+170.5)=1368(m）4∑H4=4*171=684（m)得：H0=（684+1368+684）/4*4=171(m)100PPT學(xué)習(xí)交流（1）計(jì)算設(shè)計(jì)標(biāo)高38PPT學(xué)習(xí)交流(2)角點(diǎn)施工高度：h1=171-170=+1(m)(3)確定零線(4)土方量計(jì)算填方V11=a2（h1+h2+h5+h4)/4=202*（1+0.5+0+0.5）/4=+200(m^3)填方V12=a2h1/6=202*0.5/6=+33.3(m^3)得總填方量=200+2*33.3=+266.6(m^3)

總挖方量=200+2*33.3=-266.6(m^3)101PPT學(xué)習(xí)交流(2)角點(diǎn)施工高度：39PPT學(xué)習(xí)交流④計(jì)算場(chǎng)地邊坡土方量A.棱錐體邊坡體積V1=F1L1/3L1—邊坡①的長(zhǎng)度F1—邊坡①的端面積102PPT學(xué)習(xí)交流④計(jì)算場(chǎng)地邊坡土方量A.棱錐體邊坡體積40PPT學(xué)習(xí)交流B.三角棱柱體邊坡體積V4=（F1+F2）L4/2在兩端橫斷面積相差很大的情況下V4=