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1、第三章 施工基本知识(预算) 第一节 土方及基础工程n一 土方工程n（一) 土的工程分类 n土的工程分类方法很多，按土的坚硬程度和 使用工具，将土分为8类 16级，如表所示。 我们强调土分为八类是由于土分类表中土的 级别相当于预算基价中的分类，表中的前4类 是 土，后4类是石。在预算基价中，将 类土划分为一般土，砂砾坚土即类土。 本书的分类是按照全国建筑安装工程统一劳 动定额而采用的分类方法。总的分类原则为 按土的开挖难易程度而分类的。（一） 土的基本性质n 土的可松性 n 天然状态下的土，经开挖以后，因土 的组织破坏而体积增加，以后虽经回填 压实仍不能恢复到原来体积的这种性质 ，称为土的可松
2、性。n土的可松性用土的可松性系数表示。 （一） 土的基本性质n土的可松性用土的可松性系数表示：即 n n n V1 ：土在自然状态下的密实体积；n V2 ：土在开挖后的松散体积。n n n V3 ：土经回填压实后的体积。 土的可松性n预算基价中的挖、运土是按天然密实体 积以 m3计算的，填土夯实后的体积 以m3计算的。预算基价中的虚，实体 积折算的依据就是应用土的可松性计算 产生的结果。n土的可松性是土的各性质中唯有施工中 所特有的性质，注意要分清三种状态下 的土体积的区别。（即 V1、V2、V3的区 别） 土的含水率n 土的含水率是土中所含的水与固体颗 粒间的质量比，以百分率表示。土的含水率
3、n土的含水率对于判断土的干湿程度有重 要作用。 n n含水率为干土， n含水率为潮湿土，n含水率的为湿土。 （.三） 土方边坡与土壁支撑n 土方边坡n土方边坡是以其挖土深度和放坡宽度 的比值表示，即n n 土方边坡n土方边坡大小与与以下因素有关，n如土.质、 开挖深度、 开挖方法、 边坡 留置时间长短、坡顶有无荷载以及排水 情况等。n预算基价中，把原定额规定挖土方工程 量先按不放坡的方法计算后，再乘以相 应系数的方法，改为按放坡系数值计算 相应的土方工程量，可避免出现重复工 程量计算的问题。2土壁支撑n当出现不愿放坡的时侯或不便放坡的时 候，应采用设置土壁支撑的方法施工。 预算基价的子目综合考
4、虑了连续支撑和 断续支撑两种工艺，综合成一个子目。 放坡开挖是在基坑工程中最简单、成本 最低的降水方法，但当基坑较深、施工 条件较复杂时，宜采用基坑支护即土壁 支撑。n对于深基坑应考虑基坑支护方案。深基坑支护方案n深基坑支护方案可有：n 悬臂式支护结构 n 内撑式支护结构n 锚拉式支护结构n 逆作法施工深基坑支护方案n下面分别介绍工程实例以作说明：n 悬臂式支护结构： n 密排悬臂钻孔灌注桩 n 如国际新闻中心基坑n 深层搅拌水泥土钻孔灌注桩复合式n 如河川大厦n 格构式悬臂支护结构 n 如天津站人防工程深基坑支护方案n内撑式支护结构：n 工字钢加拉锚支护 n 如万科大厦n 钢板桩加拉锚支护
5、n 如万科大厦n 地下连续墙加土层锚杆n 如华信大厦、吉利大厦n 辐射式支撑管内支撑 n 如今晚报大厦深基坑支护方案n锚拉式支护结构：n 环梁护壁支护 n 如国际大厦n （89. 基坑11.25米深）n 复合式帽梁支护（冠梁）n 如澳东大厦深基坑支护方案n逆作法施工 n 全逆作法施工 n 如88年华联商厦一期n 半逆作法施工 n 如鸿吉大厦n 部分逆作法施工n（即利用基坑内沿四周暂时保留的局部土方n 对围护结构支撑即基坑中部采用正作法施工 ，边部采用逆作法施工。） n 如紫金花园28层两栋商住 楼（三）基坑、地槽土方量计算n挖方土方量计算可近似按拟柱体体积公 式计算，前提是按平均断面法计算相应
6、 截面积。n n F1F2F0HF1F0F2LF2F1F0等效四边形的计算方法n场地平整就是使用各种机械或人力将现场平 整成施工所需要的设计平面。n 其计算步骤为n 初步计算场地设计标高；n 按各种要求进行场地设计标高的调整；n计算各方格角点的施工高度并确定“零线” ；n 按相应公式计算挖填工程量。n在预算基价中， 30cm的就地挖填属平整 场地子目，30cm的挖填土项目按挖土或填 土子目计算。槽底钎探n（五） 槽底钎探n槽底钎探是指基坑挖好后，用大锤将钢钎 打入槽底的基土内，根据每打入一定深度 的锤击次数，来判断地基的土质情况。槽底钎探n槽底钎探应考虑的几个因素 ：n 锤的重量；n 钢钎的要
7、求；n 锤举的高度；n 打入的深度与次数；n 钎孔的位置布置。 n降水方法可分为n明排水法（集水井法）和井点降水法n（预算基价中的大口井）n按水井理论可有n无压完整井、n无压非完整井、n承压完整井、n承压非完整井n 几种。（六） 基坑的排水与降水无压完整井是指井点管下的滤管处在无压水 层（即上层滞水和潜水层）中，滤管底面 与不透水层顶面在同一水平上。n无压非完整井是指井点管下的滤管处在无 压水层中，滤管底面不在不透水层顶面。n 承压完整井和承压非完整井的滤管均处在 承压水层中，其区别在于滤管底面是否在 不透水层顶面。（六） 基坑的排水与降水（六） 基坑的排水与降水n 1明排水法（集水井法）n是
8、在基坑开挖时，沿基坑四周或在坑底 中央挖排水沟，并在基坑四角设集水井 ，用水泵将积水抽出基坑的方法。n明排水法构造简单（其由集水井、排水 沟和水泵组成），施工成本低，应尽可 能采用。n但当基坑涌水量过大或易出流砂的情况 下，就不宜采用明排水法而应用井点降 水法。n 2 井点降水法 n也称人工降低地下水位n该法包括轻型井点、喷射井点、电渗井 点、管井井点、深井井点等。预算基价 中涉及到的大口井，即为管井井点和深 井井点。n管井井点降水 是指在基坑外围每隔一 段距离设置一个管井，每个管井单独用 一台水泵。其主要设备包括滤水井管、 吸水管、水泵组成。其适用于渗透系数 大、地下水丰富的粉、砂土层。（六
9、） 基坑的排水与降水（六） 基坑的排水与降水n深井井点 n一般沿基坑四周每隔1015米设置一 个井点，将深井泵放在井管中抽水，靠 深井泵的上扬压力将井底深处的地下水 抽到地面上来。深井井点一井一泵，独 立工作。其适用于涌水量大、深度大的 砂土类降水。深井井点系统总涌水量可 按无压完整井环形井点系统公式计算。（六） 基坑的排水与降水n深井井点的施工顺序为：n井位放样做井口、安护筒钻机 就位、钻孔回填井底砂垫层吊 放井管回填砂过滤层安放水泵 及电路试抽-正常抽水。（七） 主要挖土机械n预算基价中涉及到的土方开挖机械主要 是n推土机、铲运机和单斗挖土机等。n 1 推土机 n推土机实际上是一装有铲刀的
10、拖拉机， 其行走方式有轮胎式和履带式两种，铲 刀的操纵方式有索式和液压式。其适用 于挖土深度不大的场地平整、铲除腐植 质土将其推送到弃土区。（七） 主要挖土机械n 推土机适用于挖土深度不大的场地平 整，铲除腐质土，并送到附近的弃土区 ，开挖深度不大于1.5的基坑，回填 基坑和沟槽，推筑松散的硬土、岩土和 冻土，可推送类土。n 推土机推送的适宜运距在100以内 ，以40 60 m效率最高。（七） 主要挖土机械n2. 铲运机 n 铲运机由牵引机械和土斗组成，能综 合完成挖土、运土、平土或填土等全部 土方施工内容。n 铲运机有拖式和自行式两种。n 铲运机按操纵机械可分为液压式和索 式。索式铲运机靠自
11、重切土，而液压式 铲运机强制切土，铲运能力较强。n 铲运机在土方工程中常用于大面积的 场地平整、开挖大型基坑、地槽及填筑 路基等工程的施工。（七） 主要挖土机械n铲运机最宜于铲运含水率不大于27%的松软 土和普通土，不宜于在砾石层和冻土带及沼 泽地工作。n 铲运机在坡地行走和作业时，上下纵坡不 宜超过25横坡不宜超过6，不宜在陡坡上 急转弯，工作时应避免转弯切土，以免铲刀 受力不均匀而引起翻车事故。n 在工民建施工中，常用的铲运机斗容量为 1.5 6.0。n 自行式铲运机的经济运距以800 1500 为宜，拖式铲运机的运距以600为宜， 其最佳运距为200 300。（七） 主要挖土机械n3.
12、单斗挖土机n 单斗挖土机是大型基坑开挖中最常用的一 种土方机械。n 根据其工作装置的不同，单斗挖土机可分 为正铲、反铲、拉铲、抓铲四种。n 根据机械的操纵方式，可分为液压传动和 机械传动两种。n 单斗挖土机常用的斗容量为0.5 6.0 。n 在建筑工程中，单斗挖土机可挖掘基坑、 地槽，清理与平整场地；更换工作装置后， 还可以装卸、起重、打桩等作业，单斗挖土 机是土方施工中不可缺少的机械设备。（七） 主要挖土机械n 正铲挖土机的工作特点是n“前进向上 强制切土 挖停机面以上的 土”。n其工作面高度应大于1.5 ，才可提高 效率，开挖基坑时宜修筑大约 1 ：8 10的坡道，才可使正铲挖土进入基坑挖
13、 土，基坑所需工作面过大，并且要求基 坑干燥。n正铲挖土机多用于大型的基坑开挖工程 ，其可挖类土。n反铲挖土机的工作特点是n“后退向下 强制切土 挖停机面以下的 土”。n因反铲挖土机在基坑顶面挖以下的土， 不必考虑地下水的影响，对基坑长边不 产生动荷载，能适应城市的施工特点， 故多采用反铲挖土机。n在天津市预算基价中所列出的挖土机就 是反铲挖土机。（七） 主要挖土机械（七） 主要挖土机械n 拉铲挖土机的工作特点是n“后退向下 自重切土 挖停机面以下的 土”。n 抓铲挖土机的工作特点是n“直上直下 自重切土 挖停机面以下的 土”。n 以上两种挖土机工效较低，虽可挖较 深较大的基坑、地槽及装卸散料，但由 于自重切土，适用范围较窄，故不多用 。（七） 主要挖土机械n城市施工中常用反铲挖土机施工，反铲 挖土机按其操纵方式可分为液压式和索 式两种，液压式斗铲靠液压装置强制切 土，能挖 类
