建筑土方工程

建筑土方工程第1頁/共87頁二、土的工程分類及性質(zhì)

(一)土的工程分類

土的分類方法較多，在施工中按開挖的難易程度將土分為八類。（二）土的工程性質(zhì)

1．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，用ρ表示；它影響土的承載力、土壓力及邊坡的穩(wěn)定性。土的干密度，是指單位體積土中固體顆粒的質(zhì)量，用ρd表示；它是檢驗(yàn)填土壓實(shí)質(zhì)量的控制指標(biāo)。

§1.1概述第2頁/共87頁2．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，以百分?jǐn)?shù)表示：W=(G1-G2)/G2（1－1）式中C濕——含水狀態(tài)時(shí)土的質(zhì)量；

G干——烘干后土的質(zhì)量。3.土的滲透性

土的滲透性是指水在土體中滲流的性能，一般以滲透系數(shù)K表示。

達(dá)西地下水流動(dòng)速度公式v=KI，

§1.1概述第3頁/共87頁4．土的可松性土具有可松性，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(shí)，仍不能恢復(fù)其原來的體積。

§1.1概述第4頁/共87頁

三、土方邊坡坡度土方邊坡坡度

圖1－1邊坡坡度示意§1.1概述第5頁/共87頁四、土方施工的準(zhǔn)備工作(1)制定施工方案(2)場(chǎng)地清理(3)排除地面水

(4)修筑好臨時(shí)道路及供水、供電等臨時(shí)設(shè)施。

(5)做好材料、機(jī)具、物資及人員的準(zhǔn)備工作。

(6)設(shè)置測(cè)量控制網(wǎng)，打設(shè)方格網(wǎng)控制樁，進(jìn)行建筑物、構(gòu)筑物的定位放線等。

(7)根據(jù)土方施工設(shè)計(jì)做好邊坡穩(wěn)定、基坑(槽)支護(hù)、降低地下水等土方工程的輔助工作?！?.1概述第6頁/共87頁一、基坑、基槽和路堤的土方量計(jì)算基坑土方量即可按擬柱體的體積公式式中

H——基坑深度(m)；

F1，F(xiàn)2——基坑上下兩底面積(m2)；

F0——F1與F2之間的中截面面積(m2)；

§1.2土方計(jì)算與調(diào)配第7頁/共87頁當(dāng)基槽和路堤沿長度方向斷面呈連續(xù)性變化時(shí)其土方量可以用同樣方法分段計(jì)算。式中

V1——第一段的土方量(m3)；

L1——第一段的長度(m)；將各段土方量相加即得總土方量，即：式中V1，V2…Vn——為各分段土的土方量(m3)。§1.2土方計(jì)算與調(diào)配第8頁/共87頁

二、場(chǎng)地平整標(biāo)高與土方量（一）確定場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高1．初步設(shè)計(jì)標(biāo)高

場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高即為各個(gè)方格平均標(biāo)高的平均值。可按下式計(jì)算：

式中：z?！?jì)算的場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高(m)；

a——方格邊長(m)；

n——方格數(shù)；zil，…，zi4——任一方格的四個(gè)角點(diǎn)的標(biāo)高(m)?！?.2土方計(jì)算與調(diào)配第9頁/共87頁

圖1—4場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高H0計(jì)算示意圖

(a)方格網(wǎng)劃分；(b)場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高示意圖

1一等高線；2--自然地面，3一場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高平面(a)(b)§1.2土方計(jì)算與調(diào)配第10頁/共87頁如令z1——1個(gè)方格僅有的角點(diǎn)標(biāo)高；

z2——2個(gè)方格共有的角點(diǎn)標(biāo)高；

z3——3個(gè)方格共有的角點(diǎn)標(biāo)高；

z4——4個(gè)方格共有的角點(diǎn)標(biāo)高。則場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高H0可改寫成下列形式§1.2土方計(jì)算與調(diào)配第11頁/共87頁2．場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高的調(diào)整(1)土的可松性影響

z0’＝z0+Δh式中：Vw——按理論標(biāo)高計(jì)算出的總挖方體積；

FW，F(xiàn)T——按理論設(shè)計(jì)標(biāo)高計(jì)算出的挖方區(qū)、填方區(qū)總面積；

Ks’——土的最后可松性系數(shù)?！?.2土方計(jì)算與調(diào)配第12頁/共87頁(2)場(chǎng)內(nèi)挖方和填土的影響（3）場(chǎng)地泄水坡度的影響

1）單向泄水時(shí)各方格角點(diǎn)的設(shè)計(jì)標(biāo)高

zi’＝z0±li

(a)(b)

圖1—6場(chǎng)地泄水坡度示意圖

(a)單向泄水；(b)雙向泄水§1.2土方計(jì)算與調(diào)配第13頁/共87頁2）雙向泄水時(shí)各方格角點(diǎn)的設(shè)計(jì)標(biāo)高

zi’

＝z0±lxix±lyiy

圖1—6場(chǎng)地泄水坡度示意圖

(a)單向泄水；(b)雙向泄水§1.2土方計(jì)算與調(diào)配第14頁/共87頁（二）場(chǎng)地土方量計(jì)算

1.計(jì)算場(chǎng)地各方格角點(diǎn)的施工高度各方格角點(diǎn)的施工高度(即挖、填方高度)h0

Hi＝zi’-zi(1—13)式中Hi——該角點(diǎn)的挖、填高度，以“＋”為填方高度，以“－”為挖方高度(m)；

zi’——該角點(diǎn)的設(shè)計(jì)標(biāo)高(m)；

zi——該角點(diǎn)的自然地面標(biāo)高(m)。§1.2土方計(jì)算與調(diào)配第15頁/共87頁2.繪出“零線”方格線上的零點(diǎn)位置見圖1—9，可按下式計(jì)算：

式中：h1，h2——相鄰兩角點(diǎn)挖、填方施工高度(以絕對(duì)值代入)；a——方格邊長；x——零點(diǎn)距角點(diǎn)A的距離。圖1－9零點(diǎn)位置計(jì)算§1.2土方計(jì)算與調(diào)配第16頁/共87頁3.場(chǎng)地土方量計(jì)算（1）四方棱柱體法1）全挖全填格式中：V——挖方或填方的土方量（m）；h1,h2,h3,h4——方格四個(gè)角點(diǎn)的挖填高度，以絕對(duì)值代人（m）。

§1.2土方計(jì)算與調(diào)配第17頁/共87頁2）部分挖部分填格§1.2土方計(jì)算與調(diào)配第18頁/共87頁（2）三角棱柱體法

1）全挖全填式中a——方格邊長(m)；

hl，h2，h3——三角形各角點(diǎn)的施工高度(m)，用絕對(duì)值代人。

圖1－13按地形將方格劃分成三角形§1.2土方計(jì)算與調(diào)配第19頁/共87頁2)有挖有填其中錐體部分的體積為:楔體部分的體積為:§1.2土方計(jì)算與調(diào)配第20頁/共87頁一、地面排水排除地面水(包括雨水、施工用水、生活污水等)常采用在基坑周圍設(shè)置排水溝、截水溝或筑土堤等辦法，并盡量利用原有的排水系統(tǒng)，或?qū)⑴R時(shí)性排水設(shè)施與永久性設(shè)施相結(jié)合使用。二、集水井排水或降水集水井法是在基坑開挖過程中，沿坑底的周圍或中央開挖排水溝，并在基坑邊角處設(shè)置集水井。將水匯入集水井內(nèi)，用水泵抽走(圖1—18)。這種方法可用于基坑排水，也可用于降水。§1.3排水與降水第21頁/共87頁

圖1-18集水井降水法

1－排水溝；2－集水井；3－離心式水泵；4－基礎(chǔ)邊線；5－原地下水位線；6－降低后地下水位線§1.3排水與降水第22頁/共87頁1．排水溝的設(shè)置排水溝底寬應(yīng)不少于0.2～0.3m，溝底設(shè)有0.2％～0.5％的縱坡，在開挖階段，排水溝深度應(yīng)始終保持比挖土面低0.4～0.5m2.集水井的設(shè)置集水井應(yīng)設(shè)置在基礎(chǔ)范圍以外的邊角處。間距應(yīng)根據(jù)水量大小、基坑平面形狀及水泵能力確定，一般為20～40m?！?.3排水與降水第23頁/共87頁3．水泵性能與選用(1)離心泵泵體是由泵殼、泵軸及葉輪等主要部件組成，其管路系統(tǒng)包括濾網(wǎng)與底閥、吸水管及出水管等

圖1-19離心泵工作簡(jiǎn)圖1－泵殼；2－泵軸；3－葉輪；4－濾網(wǎng)與底閥；5－吸水管；6－出水管§1.3排水與降水第24頁/共87頁(2)潛水泵潛水泵是由立式水泵與電動(dòng)機(jī)組合而成，工作時(shí)完全浸在水中。水泵裝在電動(dòng)機(jī)上端，葉輪可制成離心式或螺旋槳式；電動(dòng)機(jī)設(shè)有密封裝置。三、流砂及其防治1．流砂發(fā)生的原因動(dòng)水壓力是流砂發(fā)生的重要條件。流動(dòng)中的地下水對(duì)土顆粒產(chǎn)生的壓力稱為動(dòng)水壓力，其性質(zhì)通過圖1—20所示的試驗(yàn)說明。

圖1－20潛水泵工作簡(jiǎn)圖1－葉輪；2－軸；3－電動(dòng)機(jī)；4－進(jìn)水口；5－出水膠管；6－電纜§1.3排水與降水第25頁/共87頁ρWh1F－ρWh2F－TLF＝0圖1—21動(dòng)水壓力原理圖

(a)水在土中滲流的力學(xué)現(xiàn)象；(b)動(dòng)水壓力對(duì)地基土的影響

l、2－土顆粒（a）（b）1TLF§1.3排水與降水第26頁/共87頁由上式可知，動(dòng)水壓GD與水力坡度I成正比，水位差越大，動(dòng)水壓力越大，而滲透路程越長，動(dòng)水壓力越小。產(chǎn)生流砂現(xiàn)象主要是由于地下水的水力坡度大，即動(dòng)水壓力大，而且動(dòng)水壓力的方向(與水流方向一致)與土的重力方向相反，土不僅受水的浮力，而且受動(dòng)水壓力的作用，有向上舉的趨勢(shì)，當(dāng)動(dòng)水壓力等于或大于土的浸水密度時(shí)，土顆粒處于懸浮狀態(tài)，并隨地下水一起流入基坑，即發(fā)生流砂現(xiàn)象。

2．流砂的防治流砂防治的主要途徑是減小或平衡動(dòng)水壓力或改變其方向。具體措施為：（1）搶挖法（2）水下挖土法（3）打鋼板樁或作地下連續(xù)墻法（4）在枯水季節(jié)開挖（5）井點(diǎn)降水法§1.3排水與降水第27頁/共87頁四、井點(diǎn)降水法井點(diǎn)降水法就是在基坑開挖前，預(yù)先在基坑四周埋設(shè)一定數(shù)量的濾水管(井)，利用抽水設(shè)備從中抽水，使地下水位降落到坑底標(biāo)高以下，并保持至回填完成或地下結(jié)構(gòu)有足夠的抗浮能力為止。（一）輕型井點(diǎn)1.輕型井點(diǎn)設(shè)備輕型井點(diǎn)設(shè)備是由管路系統(tǒng)和抽水設(shè)備組成。管路系統(tǒng)包括：井點(diǎn)管(由井管和濾管連接而成)、彎聯(lián)管及總管等。

§1.3排水與降水第28頁/共87頁圖1-22輕型井點(diǎn)法降低地下水位全貌圖1－井管；2－濾管；3－總管；4－彎聯(lián)管；5－水泵房

6－原有地下水位線；7－降低后地下水位線§1.3排水與降水第29頁/共87頁

圖1-23濾管構(gòu)造

1－鋼管；2－管壁上的小孔；3－纏繞的塑料管；4－細(xì)濾網(wǎng)；5－粗濾網(wǎng)；6－粗鐵絲保護(hù)網(wǎng)；7－井管；8－鑄鐵頭圖1－24真空泵輕型井點(diǎn)設(shè)備工作原理簡(jiǎn)圖

l－濾管；2－井管；3－彎管；4－閥門；5－集水總管；6－閘門：7－濾網(wǎng)，8－過濾室，9－淘砂孔；10－水氣分離器；11－浮筒；12－閥門：13－真空計(jì)；14－進(jìn)水管；15－真空計(jì)；16－副水氣分離器；17－擋水板；18－放水口；19－真空泵；20－電動(dòng)機(jī)；2l－冷卻水管；22－冷卻水箱；23－循環(huán)水泵；24－離心水泵第30頁/共87頁圖l—25射流泵抽水設(shè)備工作簡(jiǎn)圖(a)工作簡(jiǎn)圖；(b)射流器構(gòu)造

1一水泵；2一射流器；3一進(jìn)水管；4一總管；5一井點(diǎn)管；6一循環(huán)水箱；7—隔板；8一泄水口；9一真空表；10一壓力表；11一噴嘴：12一噴管；13一接水管§1.3排水與降水第31頁/共87頁2.輕型井點(diǎn)布置

1)平面布置單排井點(diǎn)布置簡(jiǎn)圖

(a)平面布置；(b)高程布置1一總管；2－點(diǎn)管；3一抽水設(shè)備§1.3排水與降水第32頁/共87頁2)高程布置圖1-27環(huán)形井點(diǎn)布置簡(jiǎn)圖

(a)平面布置；(b)高程布置1一總管；2一井點(diǎn)管；3一抽水設(shè)備§1.3排水與降水第33頁/共87頁井管的埋置深度HA，可按下式計(jì)算(圖1-27b)：HA≥H1十h十iL(m)(1-22)式中H1——總管平臺(tái)面至基坑底面的距離(m)；

h——基坑中心線底面至降低后的地下水位線的距離，一般取0.5～1.0m；

i——水力坡度，根據(jù)實(shí)測(cè)：環(huán)形井點(diǎn)為1／10，單排線狀井點(diǎn)為1／4；§1.3排水與降水第34頁/共87頁

圖1－28二級(jí)輕型井點(diǎn)1－第一層井點(diǎn)管；2－第二層井點(diǎn)管§1.3排水與降水第35頁/共87頁3．輕型井點(diǎn)計(jì)算（1）井型判定圖1-29水井的分類（a）無壓完整井；（b）無壓非完整井（c）承壓完整井（d）承壓非完整井§1.3排水與降水第36頁/共87頁

（2）涌水量計(jì)算①無壓完整涌水量

圖1-30環(huán)形井點(diǎn)涌水量計(jì)算簡(jiǎn)圖

(a)無壓完整井；(b)無壓非完整井

(m3／d)§1.3排水與降水第37頁/共87頁式中K——滲透系數(shù)(m／d)，應(yīng)由實(shí)驗(yàn)測(cè)定，表1－12僅供參考；

H——含水層厚度(m)；

S——水位降低值(m)；

R——抽水影響半徑(m)，?。?/p>

x0——環(huán)形井點(diǎn)的假想半徑(m)：

F——基坑周圍井點(diǎn)管所包圍的面積(m2)。§1.3排水與降水第38頁/共87頁②無壓非完整井涌水量(m3／d)

有效深度H0值表1－12S’／(S’＋l)0.20.30.50.8H01.3(S’＋l)1.5(S’＋l)1.7(S’＋l)1.85(S’＋l)注：表中S’為井管內(nèi)水位降低深度；l為濾管長度?！?.3排水與降水第39頁/共87頁③承壓完整井涌水量承壓完整井環(huán)形井點(diǎn)涌水量計(jì)算公式為式中M——承壓含水層厚度(m)；K、R、x0、S——與公式(1-22)相同。：

(m3／d)

§1.3排水與降水第40頁/共87頁（3)確定井點(diǎn)管數(shù)量與井距①單井最大出水量單井的最大出水量q，主要取決于土的滲透系數(shù)、濾管的構(gòu)造與尺寸，按下式確定：式中d——濾管直徑(m)；

l——濾管長度(m)；

K——滲透系數(shù)(m／d)。(m3／d)§1.3排水與降水第41頁/共87頁②最少井?dāng)?shù)井點(diǎn)管的最少根數(shù)nmin，按下式計(jì)算：式中1.1——備用系數(shù)，考慮井點(diǎn)管堵塞等因素。其它符號(hào)同前。③最大井距式中L——總管長度(m)；(根)(m)§1.3排水與降水第42頁/共87頁確定井點(diǎn)管間距時(shí)，還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

(a)井距過小時(shí)，彼此干擾大，影響出水量，因此井距必須大于15倍管徑。

(b)在滲透系數(shù)小的土中井距宜小些，否則水位降落時(shí)間過長。

(c)靠近河流處，井點(diǎn)宜適當(dāng)加密。

(d)井距應(yīng)能與總管上的接頭間距相配合。根據(jù)實(shí)際采用的井點(diǎn)管間距，最后確定所需的井點(diǎn)管根數(shù)?！?.3排水與降水第43頁/共87頁4．輕型井點(diǎn)的施工埋設(shè)井點(diǎn)的程序是：放線定位→打井孔→埋設(shè)井點(diǎn)管→安裝總管→用彎聯(lián)管將井點(diǎn)管與總管接通→安裝抽水設(shè)備。(錄象）

圖1—31井點(diǎn)管的埋設(shè)(a)沖孔；（b）埋管1一沖管，2一沖嘴；3一膠皮管；4一高壓水泵，5一壓力表；6一起重吊鉤；7一井點(diǎn)管，8一濾管；9一填砂；10一粘土封口

（a）

（b）§1.3排水與降水第44頁/共87頁

（二）噴射井點(diǎn)當(dāng)基坑開挖較深，降水深度要求較大時(shí)，可采用噴射井點(diǎn)降水。其降水深度可達(dá)8～20m，可用于滲透系數(shù)為0.1～50m／d的砂土、淤泥質(zhì)土層。噴射井點(diǎn)施工順序是：安裝水泵設(shè)備及泵的進(jìn)出水管路；鋪設(shè)進(jìn)水總管和回水總管；沉設(shè)井點(diǎn)管(包括灌填砂濾料)，接通進(jìn)水總管后及時(shí)進(jìn)行單根試抽、檢驗(yàn)；全部井點(diǎn)管沉設(shè)完畢后，接通回水總管，全面試抽，檢查整個(gè)降水系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況及降水效果。§1.3排水與降水第45頁/共87頁圖1-35噴射井點(diǎn)設(shè)備及平面布置簡(jiǎn)圖

(a)噴射井點(diǎn)設(shè)備簡(jiǎn)圖；(b)噴射揚(yáng)水器原理圖；(c)噴射井點(diǎn)平面布置

1－噴射井管；2－濾管；3－進(jìn)水總管；4－排水總管；5一高壓水泵；6－集水池；7－水泵；8－內(nèi)管；9－外管；10－噴嘴；11混合室；12－擴(kuò)散管；13－壓力表（c）（b）（a）第46頁/共87頁（三）管井井點(diǎn)管井井點(diǎn)就是沿基坑每隔一定距離設(shè)置一個(gè)管井，每個(gè)管井單獨(dú)用一臺(tái)水泵不斷抽水來降低地下水位。在土的滲透系數(shù)大(20～200m／d)的土層中，宜采用管井井點(diǎn)。管井井點(diǎn)的設(shè)備主要是由管井、吸水管及水泵組成?！?.3排水與降水第47頁/共87頁（四）深井井點(diǎn)當(dāng)要求井內(nèi)降水深度超過15m時(shí)，可在管井中使用深井泵抽水。這種井點(diǎn)稱為深井井點(diǎn)（或深管井井點(diǎn)）。深井井點(diǎn)一般可降低水位30～40m，有的甚至可達(dá)百米以上。常用的深井泵有兩種類型。一種是深井潛水泵，另一種是電動(dòng)機(jī)安裝在地面上，通過傳動(dòng)軸帶動(dòng)多級(jí)葉輪工作而排水?！?.3排水與降水第48頁/共87頁（五）電滲井點(diǎn)電滲井點(diǎn)是在輕型或噴射井點(diǎn)中增設(shè)電極而形成，主要用于滲透系數(shù)小于0.1m／d的土層。

圖1－37電滲井點(diǎn)

1一井點(diǎn)管；2一電極；3－直流電源§1.3排水與降水第49頁/共87頁五、降水對(duì)周圍地面的影響及預(yù)防措施降低地下水位時(shí)，由于土顆粒流失或土體壓縮固結(jié)，易引起周周地面沉降。由于土層的不均勻性和形成的水位呈漏斗狀，地面沉降多為不均勻沉降，可能導(dǎo)致周圍的建筑物傾斜、下沉、道路開裂或管線斷裂。因此，井點(diǎn)降水時(shí)，必須采取相應(yīng)措施，以防造成危害。

1．回灌井點(diǎn)法2．設(shè)置止水帷幕法3．減緩降水速度法§1.3排水與降水第50頁/共87頁（a）圖1－38回灌井點(diǎn)布置示意圖（a）降水與回灌井點(diǎn)；（b）加阻水支護(hù)結(jié)構(gòu)的回灌井點(diǎn)1－原有建筑物；2－開挖基坑；3－降水井點(diǎn)；4－回灌井點(diǎn)；5－原有地下水位線；6－降灌井點(diǎn)間水位線；7－降水后的水位線；8－不回灌時(shí)的水位線；9－基坑底§1.3排水與降水（b）第51頁/共87頁§1.4土方邊坡與土壁支護(hù)一、土方邊坡

(一)邊坡穩(wěn)定條件及其影響因素GCT圖1－39邊坡穩(wěn)定條件示意第52頁/共87頁（二）邊坡坡度的確定（a）（b）（c）（d）圖1－40土方邊坡（a）直線邊坡；（b）不同土層折線邊坡；（c）不同深度折線邊坡；（d）階梯邊坡§1.4土方邊坡與土壁支護(hù)第53頁/共87頁

二、土壁支護(hù)

(一)基槽支護(hù)結(jié)構(gòu)開挖較窄的溝槽，多用橫撐式土壁支撐。

圖1—39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（a）（b）§1.4土方邊坡與土壁支護(hù)第54頁/共87頁(二)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)（a）（b）（c）圖1—40支撐計(jì)算土壓力（a）密砂；（b）松砂；（c）粘土§1.4土方邊坡與土壁支護(hù)第55頁/共87頁1．水泥土擋墻圖1－41水泥土墻的一般構(gòu)造（a）水泥土墻剖面；（b）連續(xù)式勁性水泥土墻平面；（c）格柵式平面布置1－攪拌樁；2－插筋；3－面板；4－H型鋼；41（a）（c）§1.4土方邊坡與土壁支護(hù)第56頁/共87頁(2)水泥土攪拌樁的施工圖1—42攪拌水泥土墻施工流程（a）定位；（b）預(yù)埋下沉；（c）提升噴漿攪拌；（d）重復(fù)下沉攪拌（e）重復(fù)提升攪拌；（f）成樁結(jié)束§1.4土方邊坡與土壁支護(hù)第57頁/共87頁（3）水泥土擋墻特點(diǎn)與適用范圍水泥土墻按施工機(jī)具和方法不同，分為深層攪拌法、旋噴法和粉噴法。2．土釘墻與噴錨支護(hù)

(1)土釘墻支護(hù)圖1-43土釘墻支護(hù)1－土釘；2－噴射混凝土面層；3－墊板§1.4土方邊坡與土壁支護(hù)第58頁/共87頁3）土釘墻支護(hù)的施工土釘墻的施工順序?yàn)椋喊丛O(shè)計(jì)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。（錄象）§1.4土方邊坡與土壁支護(hù)第59頁/共87頁（2）噴錨網(wǎng)支護(hù)

圖1－45噴錨支護(hù)

(a)噴錨支護(hù)結(jié)構(gòu)；(b)土釘墻與噴錨網(wǎng)復(fù)合支護(hù)；(c)錨桿頭與鋼筋網(wǎng)和加強(qiáng)筋的連接

1－噴射混凝土面層；2－鋼筋網(wǎng)層；3－錨桿頭；4－錨桿(土釘)；5－加強(qiáng)筋；6－鎖定筋二根與錨桿雙面焊接§1.4土方邊坡與土壁支護(hù)第60頁/共87頁3、排樁式擋墻圖1－46擋土灌注樁支護(hù)形式（a）間隔式；（b）雙排式；（c）連續(xù)式1－擋土灌注樁；2－連系梁（圈梁）；3－前排樁；4－后排樁§1.4土方邊坡與土壁支護(hù)第61頁/共87頁4．板樁擋墻（1）型鋼橫擋板擋墻圖1—47型鋼樁橫檔板支護(hù)1一型鋼樁；2一橫向擋土板；3－木楔§1.4土方邊坡與土壁支護(hù)第62頁/共87頁

（2）鋼板樁擋墻圖1-48常用鋼板樁截面形式(a)一字形鋼板樁；(b)U形板樁(“拉森”板樁)（a）§1.4土方邊坡與土壁支護(hù)第63頁/共87頁（2）鋼板樁擋墻§1.4土方邊坡與土壁支護(hù)第64頁/共87頁5.板墻式擋墻該類支護(hù)結(jié)構(gòu)是指現(xiàn)澆或預(yù)制的地下連續(xù)墻。6.逆作拱墻支護(hù)逆作拱墻支護(hù)，是在開挖過程中，隨開挖深度分段，澆筑平面為閉合的圓形、橢圓形鋼筋混凝土墻體7.擋墻的支撐結(jié)構(gòu)擋墻的支撐結(jié)構(gòu)按構(gòu)造特點(diǎn)可分為自立式（懸臂式）、斜撐式、錨拉式、錨桿式、坑內(nèi)支撐式等幾種，其中坑內(nèi)支撐又可分為水平支撐、桁架支撐及環(huán)梁支撐等。如圖1－49§1.4土方邊坡與土壁支護(hù)第65頁/共87頁圖1－49擋土灌注樁支護(hù)形式（a）懸臂式；（b）斜撐式；（c）錨拉式；（d）錨桿式；（e）內(nèi)撐式1－擋墻；2－圍檁（連梁）；3－支撐；4－斜撐；5－拉錨；6－錨桿；7－先施工的基礎(chǔ)；8－支承柱（a）（b）（c）（d）H0.3~0.5H1（e）§1.4土方邊坡與土壁支護(hù)第66頁/共87頁（1）懸臂支撐形式的擋墻（2）斜撐式支撐（3）拉錨式支撐（4）土層錨桿（5）坑內(nèi)支撐（錄象）圖1－50土層錨桿構(gòu)造圖

1－擋墻；2－承托支架；3－橫梁；4－臺(tái)座；5－承壓墊板；6－錨具；7－鋼拉桿；8－水泥漿或砂漿錨固體；9－非錨固段；10－滑動(dòng)面；D－錨固體直徑：d－拉桿直徑910§1.4土方邊坡與土壁支護(hù)第67頁/共87頁§1.5土方工程的機(jī)械化施工一、場(chǎng)地平整施工（一）推土機(jī)施工推土機(jī)由拖拉機(jī)和推土鏟刀組成，按行走的方式分履帶式和輪胎式，按鏟刀的操作方式分為索式和液壓式，按鏟刀的安裝方式又分為固定式和回轉(zhuǎn)式。推土機(jī)是一種自行式的挖土、運(yùn)土工具。適于運(yùn)距在lOOm以內(nèi)的平土或移挖作填，以30～60m為最佳。一般可挖運(yùn)一～三類土。推土機(jī)由拖拉機(jī)和推土鏟刀組成，按行走的方式分履帶式和輪胎式，按鏟刀的操作方式分為索式和液壓式，按鏟刀的安裝方式又分為固定式和回轉(zhuǎn)式。第68頁/共87頁推土機(jī)是一種自行式的挖土、運(yùn)土工具。適于運(yùn)距在lOOm以內(nèi)的平土或移挖作填，以30～60m為最佳。一般可挖運(yùn)一～三類土。(1)下坡推土法(2)分批集中，一次推送法(3)溝槽推土法(4)并列推土法(5)斜角推土法并列推土法槽形推土法并列推土法斜角推送法作業(yè)§1.5土方工程的機(jī)械化施工第69頁/共87頁(二)鏟運(yùn)機(jī)施工（a）自形式鏟運(yùn)機(jī)（b）拖式鏟運(yùn)機(jī)1.鏟運(yùn)機(jī)的開行路線（1)環(huán)形路線（2)“8”字形路線（a）、（b）環(huán)形路線；（c）大環(huán)形路線；（d）8字路線§1.5土方工程的機(jī)械化施工第70頁/共87頁2.鏟運(yùn)機(jī)鏟土的施工方法

(1)下坡鏟土2)跨鏟法3)助鏟法3．挖土機(jī)施工圖1—57助鏟法示意圖1－鏟運(yùn)機(jī)；2－推土機(jī)§1.5土方工程的機(jī)械化施工第71頁/共87頁二、基坑開挖

(一)單斗挖土機(jī)施工圖1-58單斗挖土機(jī)工作簡(jiǎn)圖（a）正鏟挖土機(jī)；（b）反鏟挖土機(jī)；（c）拉鏟挖土機(jī)；（d）抓鏟挖土機(jī)§1.5土方工程的機(jī)械化施工第72頁/共87頁(1)開挖方式

圖1-59正鏟挖土機(jī)開挖方式(a)正向挖土側(cè)向卸土；(b)正向挖土后方卸土

l一正鏟挖土機(jī)；2一自卸汽車§1.5土方工程的機(jī)械化施工第73頁/共87頁

圖1-60正鏟挖土機(jī)開挖基坑§1.5土方工程的機(jī)械化施工第74頁/共87頁2．反鏟挖土機(jī)施工反鏟挖土機(jī)的挖土特點(diǎn)是：“后退向下，強(qiáng)制切土”。其挖掘力比正鏟小，適于開挖停機(jī)面以下的一～三類土的基坑、基槽或管溝，每層經(jīng)濟(jì)合理的開挖深度為1.5～3.0m，對(duì)地下水位較高處也適用。（1）溝端開挖：挖土機(jī)停在溝端，向后倒退挖土，汽車停在兩旁裝土（2）溝側(cè)開挖：挖土機(jī)沿溝一側(cè)直線移動(dòng)挖土（錄象）§1.5土方工程的機(jī)械化施工第75頁/共87頁圖1－61反鏟挖土機(jī)開挖方式（a）溝端開挖；（b）溝側(cè)開挖1－反鏟挖土機(jī)；2－自卸汽車；3－棄土堆3§1.5土方工程的機(jī)械化施工第76頁/共87頁3．拉鏟挖土機(jī)施工拉鏟挖土機(jī)的挖土特點(diǎn)是：“后退向下，自重切土”。其挖土半徑和挖土深度較大，能開挖停機(jī)面以下的一～二類土。拉鏟挖土機(jī)的開挖方式，與反鏟挖土機(jī)相似，也分為溝端開挖和溝側(cè)開挖。(圖）圖1－62拉鏟挖土機(jī)的工作尺寸§1.5土方工程的機(jī)械化施工第77頁/共87頁4．抓鏟挖土機(jī)施工抓鏟挖土機(jī)的挖土特點(diǎn)是：“直上直下，自重切土”。能開挖一～二類土，適于施工面狹窄而深的基坑、深槽、沉井等開挖，清理河泥等工程，最適于水下挖土，或裝卸碎石、礦渣等松散材料。圖1-63抓鏟挖土機(jī)工作示意(a)抓鏟開挖柱基基坑；(b)抓鏟斗工作示意（a）（b）§1.5土方工程的機(jī)械化施工第78頁/共87頁(二)挖土機(jī)械配套計(jì)算

1．挖土機(jī)數(shù)量確定

(臺(tái))式中Q——土方量(m3)；

P——挖土機(jī)生產(chǎn)率(m3／臺(tái)班)，可查定額手冊(cè)

T－—工期(工作日)；

C——每天工作班數(shù)；

K——時(shí)間利用系數(shù)(0.8～0.9)?！?.5土方工程的機(jī)械化施工第79頁/共87頁(m3／臺(tái)班)t——挖土機(jī)每次作業(yè)循環(huán)延續(xù)時(shí)間(s)，W1—100正鏟挖土機(jī)為25～40s，W1—100拉鏟挖土機(jī)為45～60s；

q——挖土機(jī)斗容量(m3)；

Kc——土的充盈系數(shù)，可取0.8～1.1；

Ks——土的最初可松性系