土方工程施工

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1、项目5 土方工程施工1项目任务任务5.1 场地平整和土方开挖任务5.2 回填压实和土方机械施工2教学目标了解了解熟悉熟悉掌握掌握常用土方施工方法 、施工要点、施工 工艺基坑(槽)、场地平 整土方工程量的计 算方法；回填土施 工方法及质量检验 标准常用土方施工机械 的特点、性能、适 用范围及提高生产 率的方法3任务5.1场地平整和土方开挖41.场地平整的一般要求 5.1.1 工程场地的平整逐点检查，每100400m2取1点，但不少于10点， 长度、宽度和边坡每20m取1点，每边不少于1点。清理好作业现场，做好地面排水；场地的表面坡 度应符合设计要求，或不小于0.2%的坡度。经常测量和校核平面位置

2、、标高和边坡坡度；保 护控制桩，定期复查；土方不应堆在边坡外缘123场地平整的一般要求52.场地平整的程序 5.1.1 工程场地的平整现场勘查清除地面障碍物标定整平范围设计水准基点设计方格网平整土方场地碾压验收计算土方挖填工程量测量标高6场地平整前，要确定场地设计标高，计算挖填土方量， 以便据此进行土方挖填平衡计算，确定土方平衡调配方案 ，并根据工程规模、施工期限、现场机械设备条件，选用 土方机械，拟定施工方案。 （1）确定场地平整高度原则：在符合生产工艺和运输的条件下，尽量利用地形，以减少挖方量；场地内的挖方与填方量尽可能达到平衡 ，以降低土方运输费用；同时应考虑最高洪水位的影响。3.场地平

3、整的土方量计算 5.1.1 工程场地的平整7（1）确定场地平整高度挖填土方量平衡法做法：地形图方格网；利用地形图计算方格角点坐标（ 内插法）；无地形图时，现场打桩，定好方格网，再用仪 器直接测出。 原则：在符合生产工艺和运输的条件下，尽量利用地形， 以减少挖方量；场地内的挖方与填方量尽可能达到平衡， 以降低土方运输费用；同时应考虑最高洪水位的影响。使场地内的土方在平整前和平整后相等。3.场地平整的土方量计算 5.1.1 工程场地的平整85.1.1 工程场地的平整场地设计标高设计简图 1等高线 2设计标高平面 3自然地面与设计标高平面的交线（零线） 4自然地坪地形图上划分方格设计标高示意图95.

4、1.1 工程场地的平整式中 N方格网数（个）；H111个方格网共用的角点坐标（m）;H222个方格网共用的角点坐标（m）;H333个方格网共用的角点坐标（m）;H444个方格网共用的角点坐标（m）。（1）确定场地平整高度挖填土方量平衡法计算场地设计标高105.1.1 工程场地的平整考虑设计标高的调整值提高或降低设计标高（a）土的可松性； （b）设计标高以上（下）各种挖（填）方工程用量； （c）边坡填挖土方量不等； （d）部分挖方就近弃土，或部分填方自场外取土等。考虑排水坡的影响提高或降低设计标高单向排水： Hn=H0li 双向排水： Hn=H0l xi xl yi y式中 l该点至H0的水平距

5、离（m）；ix方向或y方向的排水坡度（不小于2%）；l x、 ly该点与x、y方向距场地中心线的距离（m）；ix、iy 分别为x方向和y方向的排水坡度。11方法：计算方格网法、横断面法方格网法：步骤：划分方格网图方格网图由设计单位(一般在1/500的地形图上)将场地 划分为边长a=1040m的若干方格，与测量的纵横坐标 相对应，在各方格角点规定的位置上标注角点的自然地 面标高(H)和设计标高(Hn)。5.1.1 工程场地的平整（2）场地平整土方量的计算125.1.1 工程场地的平整13计算“零点”位置，确定零线方格边线一端施工高程为“+”，若另一端为“-”，则沿其边线必然有一不挖不填的点，即为

6、“零点” 。5.1.1 工程场地的平整x1x2h2h1h4h3零界线零界点x1x2ao h1h214计算“零点”位置，确定零线 图解法确定零点位置：用尺在各角点上标出挖填施工高度 相应比例，用尺相连，与方格相交点即为零点位置。将相 邻的零点连接起来，即为零线。5.1.1 工程场地的平整15计算方格土方工程量按方格底面积图形和P121表7-1所列计算公式，逐格计算每个方格内的挖方量或填方量。 计算土方总量将挖方区(或填方区)所有方格计算的土方量和边坡土方量汇总，即得该场地挖方和填方的总土方量。5.1.1 工程场地的平整16表7-1 常用方格网点计算公式 项 目图 式计算公式一点填方或挖 方(三角

7、形) 两点填方或挖 方(梯形) 三点填方或挖 方(五角形) 四点填方或挖 方(正方形) 175.1.1 工程场地的平整横截面法：画横截面图形计算横截面面积计算土方量土方量汇总相邻两横截面间 的土方量（m3）相邻两横截面间 的土方量（m3）相邻两横截面的 挖（-）或填（+ ）的截面积（m2 ）相邻两横截面的 间的间距（m）18常用截断面公式横截面图形截面积计算公式195.1.1 工程场地的平整边坡土方量的计算图算法挖方区填方区根据近似几何体形，运用P123表7-3计算。20某建筑场地方格网如图所示，方格边长为20m20m，填方区边坡坡度 系数为1.0，挖方区边坡坡度系数为0.5，试用公式法计算挖

8、方和填方 的总土方量。【例5-1】123456789101112251.40 251.500.10251.25 251.440.10250.85 251.380.10250.60 250.500.10251.90 251.560.10251.60 251.500.10251.28 251.440.10250.95 251.380.10251.45 251.620.10252.00 251.560.10251.70 251.500.10251.40 251.460.1021【例5-1】计算施工标高（1）123456789101112251.40 251.500.10251.25 251.440.

9、19250.85 251.380.53250.60 251.320.72251.90 251.56-0.34251.60251.50-0.10251.28251.440.16250.95 251.380.43252.45251.62-0.83252.00251.56-0.44251.70 251.50-0.20251.40 251.460.06252.50252.00251.50251.00250.5022【例5-1】（2）计算零点位置并画出零线123456789101112251.40 251.500.10251.25 251.440.19250.85 251.380.53250.60 25

10、1.320.72251.90 251.56-0.34251.60251.50-0.10251.28251.440.16250.95 251.380.43252.45251.62-0.83252.00251.56-0.44251.70 251.50-0.20251.40 251.460.06252.50252.00251.50251.00250.5023【例5-1】（2）计算零点位置并画出零线1234567891011120.100.190.530.72-0.34-0.100.160.43-0.83-0.44-0.200.064.5513.107.698.8915.3824方格、为正方形，土方量

11、为： V(+)=202/4(0.53+0.72+0.16+0.43)=184(m3) V(-)=202/4(0.34+0.10+0.83+0.44)=171(m3) 方格底面为两个梯形，土方量为：V(+)=20/8(4.55+13.10)(0.10+0.19)=12.80(m3)V(-)=20/8(15.45+6.90)(0.34+0.10)=24.59(m3)【例5-1】（3）计算方格土方量1234567891011120.100.190.53-0.34-0.100.16-0.83-0.44-0.200.064.5513.107.698.8915.380.720.4325方格、底面为三边形和

12、五边形，土方量为：V(+)=65.73 (m3)V(-)=0.880 (m3)V(+)=2.920 (m3)V(-)=51.10 (m3)V(+)=40.89 (m3)V(-)=5.700 (m3) 方格网总填方量：V(+)=184+12.80+65.73+2.92+40.89=306.34 (m3) 方格网总挖方量：V(-)=171+24.59+0.88+51.10+5.70=253.26 (m3)【例5-1】（3）计算方格土方量26、按三角棱柱体计算外，其余均按三角棱锥体计算， 依式计算可得：V(+)=0.003 (m3)；V(+)=V(+)=0.0001 (m3)； V(+)=5.22

13、(m3)；V(+)=V(+)=0.06 (m3)；V(+)=7.93 (m3) 【例5-1】(4) 边坡土方量计算149120.10-0.830.06填方区0.72挖方区27、按三角棱柱体计算外，其余均按三角棱锥体计算， 依式计算可得：V(+)=0.003 (m3)；V(+)=V(+)=0.0001 (m3)； V(+)=5.22 (m3)；V(+)=V(+)=0.06 (m3)；V(+)=7.93 (m3) 【例5-1】(4) 边坡土方量计算28V(+)=V(+)=0.01 (m3)V=0.01 (m3) V11=2.03 (m3)V12=V13=0.02 (m3)V14=3.18 (m3)

14、 边坡总填方量： V(+)=0.003+0.0001+5.22+20.06+7.93+20.01+0.01=13.29(m3) 边坡总挖方量：V(-)=2.03+20.02+3.18=5.25 (m3) 【例5-1】(4) 边坡土方量计算29应使土方总运输量最小或土方运输费用最少力求达到挖方与填方平衡和运距最短3 a近期施工与后期利用3 c3 b5.1.1 工程场地的平整（3）土方的平衡与调配计算土方调配原则：30计算各调配区的土方量并在图上标注划分调配区3 a计算各挖、填方调配区之间的平均运距3 c3 b5.1.1 工程场地的平整（3）土方的平衡与调配计算土方平衡与调配的步骤及方法：确定土方

15、最优调配方案3 d绘制土方调配图3 d315.1.1 工程场地的平整（3）土方的平衡与调配计算土方平衡与调配的步骤及方法：x1，y1V1x2，y2V2x3，y3V3x4，y4V4填方区挖方区x0Tx0Wy0Ty0WH0H0L0325.1.1 工程场地的平整（3）土方的平衡与调配计算绘制土方调配图在土方调配图上要注明挖填调配区、调配方向、土方数量 和每对挖填之间的平均运距。图中的土方调配，仅考虑场 内挖方、填方平衡。W为挖方，T为填方。33式中 V 基槽土方量（m3）；h 基槽开挖深度（m）；a 基础宽度（m）；c 工作面宽（m）；m 坡度系数（m=b/h）；l 基槽长度（m）。基槽不放坡时：基槽放坡时：4.基坑、基槽、路基土方量的计算（1）基槽土方工程量计算34基坑土方量可按立体几何中拟柱体(由两个平行的平面作底的一种多面体)体积公式计算，即式中 H 基坑深度（m）；A1、A2基坑上、下底的面积（m2）；A0 基坑中截面的面积（m2）。（2）基坑土方量计算35基槽土方量计算可沿长度方向分段计算： 式中V1第一段的土方量（m3）； L1 第一段的长度（m）。 将各段土方量相加即得总土方量： （3）路基土方量计算361.施工准备及定位放线 （1）施工准备5.1.2 土方开挖尖头铁锹、平头铁 锹、手锤、平车