建筑工程施工 教学课件 ppt 作者 房树田 主编 第一章 土方工程

《建筑工程施工 教学课件 ppt 作者 房树田 主编 第一章 土方工程》由会员分享，可在线阅读，更多相关《建筑工程施工 教学课件 ppt 作者 房树田 主编 第一章 土方工程（82页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、第一章 土方工程,第一章 土方工程,机械工业出版社,第一章 土方工程,第一章 土方工程,1-1 土的种类和性质 1-2 土方施工 1-3 土方施工机械 1-4 基坑排水、降水方法,第一章 土方工程,第一节 土的种类和性质,一、土的分类与现场鉴别方法,按开挖的难易程度分为八类 一类土（松软土）、二类土（普通土) 三类土（坚土）、 四类土（砂砾坚土） 机械或人工直接开挖 五类土（软石）、 六类土（次坚石） 七类土（坚石）、 八类土（特坚石） 爆破开挖,第一章 土方工程,表1-1 土的工程分类与现场鉴别方法,第一章 土方工程,第一章 土方工程,二、土的工程性质 1.土的可松性 自然状态下的土经开挖后

2、，体积因松散而增 加，以后虽经回填压实，仍不能恢复原来的体积。 最初可松性系数 最后可松性系数 V1 土在自然状态下的体积。 V2 土经开挖后松散状态下的体积。 V3 土经回填压实后的体积。 用途:平整、运输、存放，挖土回填参考指标,第一章 土方工程,2、土的透水性,土体被水透过的性质，用渗透系数K表示。 K的意义：水力坡度 为1时，单位时间（ ） 内水穿透土体的速度。 土的渗透系数见表1-2。 用途：降低水位方法，回填参考指标,砂土渗透试验,第一章 土方工程,表1-2 土的渗透系数参考表,第一章 土方工程,3土的含水量 土的含水量是土中水的质量与固体颗粒质量之比 。,含水量在5%以下称为干土

3、；在5%30%以内称为潮湿土；大于30%称为湿土。 含水量越大，土就越潮湿，对施工就越不利。含水量对挖土的难易、施工时的放坡、回填土的夯实等均有影响。 在一定含水量的条件下，用同样的夯实机具，可使回填土达到最大的密实度，此含水量称为最佳含水量。各类土的最佳含水量如下：砂土为8%12%；粉土为9%12%；粉质粘土为12%15%。,第一章 土方工程,第二节 土方施工,一、场地平整 1概述 场地平整就是将天然地面改造成工程上所要求的设计平面。 场地平整前要确定：场地设计标高，土方开挖和回填的工程量以及土方的调配方案。 一般采用方格网方法分块计算解决。,第一章 土方工程,选择场地设计标高的原则是： （

4、1）在满足总平面设计的要求，并与场外工程设施的标高相协调的前提下，考虑挖填平衡，以挖作填； （2）如挖方少于填方，则要考虑土方的来源，如挖方多于填方，则要考虑弃土堆场； （3）场地设计标高要高出区域最高洪水位，在严寒地区，场地的最高地下水位应在土壤冻结深度以下。,第一章 土方工程,第二节 土方施工,一、场地平整 1概述 2场地设计标高的确定,（1）初步确定场地设计标高H0,第一章 土方工程,初步确定场地设计标高H0 对于场地比较平缓，设计标高无特殊要求，可按下述方法确定： 将场地划分成边长为a的若干方格，并将方格网角点的原地形标高标在图上。原地形标高可利用等高线，用插入法，如图1-2，求得或在

5、实地测量得到。,第一章 土方工程,第一章 土方工程,初步确定场地设计标高H0 对于场地比较平缓，设计标高无特殊要求，可按下述方法确定： 将场地划分成边长为a的若干方格，并将方格网角点的原地形标高标在图上。原地形标高可利用等高线，用插入法，如图1-2，求得或在实地测量得到。,按照挖填土方量相等的原则，场地设计 标高H0可按下式计算：,第一章 土方工程,第二节 土方施工,一、场地平整 1概述 2场地设计标高的确定,（1）初步确定场地设计标高H0,（2）场地设计标高的调整,1）土的可松性影响 2）借土或弃土的影响 3）考虑泄水坡度的影响,第一章 土方工程,1）土的可松性影响,总填方体积为 : 填方区

6、的标高应与挖方区的相同，提高 ，即： 移项整理简化得： 故考虑土的可松性后场地 设计标高应调整为：,第一章 土方工程,2）借土或弃土的影响,从经济角度出发有时将部分挖方就近弃于场外（简称弃土）或将部分填方就近取土于场内（简称借土）等，均会引起设计标高的变化。 Q假定按初步场地设计标高（H0）平整后多余 或不足的土方量 n场地方格数； a方格边长。,第一章 土方工程,3）考虑泄水坡度的影响 按调整后的同一设计标高进行场地平整时，整个场地表面均处于统一水平面但实际上由于排水的要求，场地表面需要有一定的泄水坡度。 因此，还根据场地泄水坡度的要求，计算场地内各方格角点实际施工所用的设计标高。,第一章

7、土方工程,单向泄水时的设计标高计算，将已调整的设计标高作为场地中心线的标高，场地内任意一点的设计标高为： 双向泄水时设计标高计算，将已调整的设计标高作为场地纵横方向的中心点。场地内任一点的设计标高为：,场 地 单 向 排 水,场 地 双 向 排 水,第一章 土方工程,第二节 土方施工,一、场地平整 1概述 2场地设计标高的确定,（1）初步确定场地设计标高H0,（2）场地设计标高的调整,（3）场地及边坡土方量计算,第一章 土方工程,3场地及边坡土方量计算方格网法 在场地设计标高确定后，需平整的场地各角点的施工高度可求得，然后按每个方格角点的施工高度算出填、挖土方量，并计算场地边坡的土方量，这样即

8、得整个场地的填、挖土方总量。计算前先确定“零线”的位置，有助于了解整个场地的挖、填区域。零线的确定方法是：在相邻角点施工高度为一挖一填的方格线上，用插入法求出零点的位置，将各相邻的零点连接起来即为零线。零线确定后，即可进行土方量的计算。方格中土方量的计算有两种方法：“四方棱柱体法”和“三角棱柱体法”。,第一章 土方工程,3场地及边坡土方量计算方格网法,计算步骤： 1.计算场地各个角点的施工高度（hn) 施工高度：角点设计地面标高与自然地面标高之差，是以角点设计标高为基准的挖方或填方的施工高度。,第一章 土方工程,3场地及边坡土方量计算方格网法,计算步骤： 1.计算场地各个角点的施工高度（hn)

9、,式中 hn角点施工高度即填挖高度 (以“+”为填，“-”为 挖)，m； n 方格的角点编号(自然数列1，2，3，n)。,第一章 土方工程,3场地及边坡土方量计算方格网法,计算步骤： 1.计算场地各个角点的施工高度（hn),2.零点、零线位置确定 图解法 ,方法 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。它是确定方格中挖方与填方的分界线。,第一章 土方工程,3场地及边坡土方量计算方格网法,计算步骤： 1.计算场地各个角点的施工高度（hn),2.零点、零线位置确定 图解法 ,3.土方量的计算“四方棱柱体法” “三角棱柱体法” ,

10、第一章 土方工程,（1）四方棱柱体的体积计算方法 1）方格四个角点全部为挖或全部为填时,其挖方或填方的体积为：,第一章 土方工程,2）方格四个角点，部分是挖方，部分是填方时如图其零线将三角形分成两部分，一个是底面为三角形的锥体，一个是底面为四边形的楔体。 其挖方土方量为： 其填方土方量为：,第一章 土方工程,3）方格的三个角为挖，另一个角为填时或方格的三个角为填，另一个角为挖时。 其填方部分土方工程量为： 其填方部分土方工程量为：,第一章 土方工程,【例】某建筑场地方格网、地面标高如图,格边长a=20m。泄水坡度ix =2iy=3，不考虑土的可松性等的影响，确定方格各角点的设计标高。,70.0

11、9,第一章 土方工程,解： （1）初步设计标高确定（场地平均标高） H0=（H1+2H2+3H3+4H4）/4n =70.09+71.43+69.10+70.70+2（70.40+70.95+69.71+）+4（70.17+70.70+69.81+70.38） /（49） =70.29（m）,70.09,第一章 土方工程,70.09,（2）按泄水坡度调整设计标高：,Hn = H0 Lx ix L yi y ； H1 =70.29302+303=70.32,70.32,70.36,70.40,70.44,70.26,70.30,70.34,70.38,70.20,70.24,H070.29,H2

12、 =70.29102+303=70.36,H3=70.29+102+303=70.40,其它见图,第一章 土方工程,例 ：场地土方量计算,1、计算各方格角点的施工高度 hn ： hn= HnH,h1 =70.3270.09=0.23 （m）； 正值为填方高度。,+0.23,-0.04,-0.55,-0.99,+0.55,+0.13,-0.36,-0.84,+0.83,h2 =70.3670.40=0.04 （m）；,负值为挖方高度,第一章 土方工程,2、确定零线 作图法找零点，零点连线-零线,0,0,3、计算 土方量,第一章 土方工程,第二节 土方施工,一、场地平整 1概述 2场地设计标高的确

13、定,（1）初步确定场地设计标高H0,（2）场地设计标高的调整,（3）场地及边坡土方量计算,第一章 土方工程,第二节 土方施工,一、场地平整 二、基坑、基槽开挖,1、基坑土方量,基坑土方量计算,2、槽和路堤土方量,基槽土方量计算,第一章 土方工程,第二节 土方施工,一、场地平整 二、基坑、基槽开挖 三、土方填筑,第一章 土方工程,1土料选择,填方土料应符合设计要求，如设计无要求时，应符合下列规定： 1）碎石类土、砂土和爆破石渣（粒径不大于每层铺 厚的2/3)可用于表层下的填料。 2）含水量符合压实要求的粘性土，可用作各层填料。 3）碎块草皮和有机质含量大于8%（质量分数）的 土，仅用于无压实要求

14、的填方。 4）淤泥和淤泥质土一般不能用作填料，但在软土或 沼泽地区，经过处理使含水量符合压实要求后， 可用于填方中的次要部位。 5）有水溶性硫酸盐大于5%（质量分数）的土，不能 用作回填土，在地下水作用下，硫酸盐会逐渐溶 解流失，形成孔洞，影响土的密实性。 6）冻土、膨胀性土等不应作为填方土料。,第一章 土方工程,2填筑要求与方法,（1）填筑要求 填土应分层进行，尽量采用同类土回填，换土回填时，必须将透水性较小的土层置于透水性较大的土层之上，不得将各类土料任意混杂使用。填方土层应接近水平的分层压实。 （2）填筑方法 填土可采用人工填土和机械填土。 人工填土一般用手推车运土，人工用锹、耙、锄等工

15、具进行填筑，从最低部分开始由一端向另一端自下而上分层铺填。 机械填土可用推土机、铲运机或自卸汽车进行。用自卸汽车填土，需用推土机推开推平，采用机械填土时，可利用行驶的机械进行部分压实工作。机械填土，不得居高临下，不分层次，一次倾倒填筑。,第一章 土方工程,3填土压实方法,碾压法 夯实法 振动压实法, 大面积填土填土压实,较小面积的填土压实,第一章 土方工程,压路机实物图,第一章 土方工程,羊足碾,第一章 土方工程,娃式打夯机,第一章 土方工程,振动碾,第一章 土方工程,4影响填土压实的主要因素,（1）压实功的影响 （如图所示） 压实遍数符合表的规定。 （2）铺土厚度的影响 (如图所示） 铺土厚

16、度符合表的规定。 （3）含水量的影响 (如图所示） 各种土的最佳含水量和最大干密度见表 所示。,第一章 土方工程,土的密度与压实功的关系,第一章 土方工程,土的干密度与含水量关系,第一章 土方工程,压应力,压实作用沿深度的变化,第一章 土方工程,土的最佳含水量和最大干密度参考表,第一章 土方工程,填土施工时的分层厚度及压实遍数,第一章 土方工程,第三节 土方施工机械,一 、推土机 工作特点： 能独立挖土、运土和卸土，具有操作灵活、运转方便、占工作面较小、行驶速度较快等特点。 适用于： （1）平整场地运距在100m内，一三类土的挖、运、压； （2）坑槽开挖深度在1.5m内、一三类土。 常用以下几种施工方法：,第一章 土方工程,1