施工技术-第一章土石方第一部分摘要.ppt

第一章 土方工程 第一节 概述 第二节 土方计算与调配 第三节 排水与降水 第四节 土方边坡与土壁支护 第五节 土方工程的机械化施工 第六节 土方填筑与压实 第一节 概述 一、土石方工程的施工特点 土石方工程： 主要过程：挖掘、填筑、运输等 辅助工作：排水、降水、土壁支撑 场地平整、基坑（槽）开挖、地坪填土、路基填筑、基坑回填 土方工程施工的特点 面广量大、劳动繁重。 施工条件复杂。 组织土方工程施工的要求 采用机械化施工； 对土方进行合理调配、统筹安排； 发挥机械最大使用效率； 安排好准备及辅助工作； 尽量避开冬、雨期施工； 保证工程质量和安全。 二、土的工程分类及性质 土的分类 分类方法 沉积年代 颗粒级配 密实度 液性指数 开挖难易程度 土的工程性质（一） 土的质量密度 天然密度：土在天然状态下单位体积的质量，用ρ表示。影响土的承载力、土压力及边坡的稳定性 干密度。单位体积土中固体颗粒的质量，用ρd表示。是检验填土压实质量的控制指标。 土的天然含水量 影响土方的施工方法、边坡稳定和回填土质量 土的工程性质（二） 土的渗透性 水在土体中渗流的性能 渗透系数K 达西地下水流动速度公式v =KI 土的可松性 自然状态下的土，经过开挖后，其体积因松散而增大，以后虽经回填压实仍不能恢复的特性。 土的可松性 作业： 1.某建筑物外墙采用毛石基础，其截面尺寸如图所示。地基为粘土，土方边坡坡度为1：0.33。已知土的可松性系数Ks=1.30， Ks′=1.05。试计算每100m长度基础施工时的土方挖方量。若留下回填土后，余土要求全部运走，试计算预留回填土量及弃土量。 第二节 土方计算与调配 一、基坑、基槽和路堤的土方量计算 基坑土方量即可按拟柱体的体积公式 式中： H——基坑深度(m)； F1，F2——基坑上下两底面积(m2)； F0——F1与F2之间的中截面面积(m2)； 当基槽和路堤沿长度方向断面呈连续性变化时其土方量可以用同样方法分段计算。 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，即： V= V1 +V2 + … + Vn 式中 V1，V2…Vn——为各分段土的土方量(m3)。 二、场地平整标高与土方量 （一）确定场地设计标高 1．初步设计标高 ? 根据挖填方相等原则可得： 场地设计标高即为各个方格平均标高的平均值。可按下式计算： ? 式中：H。——所计算的场地设计标高(m)； a ——方格边长(m)； N ——方格数； H1l，…，H22——任一方格的四个角点的标高(m)。 如令 H1——1个方格仅有的角点标高； H2——2个方格共有的角点标高； H3——3个方格共有的角点标高； H4——4个方格共有的角点标高。 则场地设计标高H0可改写成下列形式 2．场地设计标高的调整 (1)土的可松性影响 H0′＝H0+Δh 式中：Vw——按理论标高计算出的总挖方体积； FW，FT——按理论设计标高计算出的挖方区、填方区总面积； Ks′——土的最后可松性系数。 (2)场内挖方和填土的影响 考虑场地边坡土方：设计标高 设计标高以上的填方工程（填筑路基）：设计标高 设计标高以下的挖方工程（开挖水池等）：设计标高 场外取土：设计标高 场外弃土：设计标高 （3）场地泄水坡度的影响 1）单向泄水时各方格角点的设计标高 Hn＝H0±li 2）双向泄水时各方格角点的设计标高 Hn＝H0±lxix±lyiy ± —— 由场地中心点沿x，y方向指向计算点时，若其方向与ix，iy反向，则取“+”号，同向取“-”号 例2 某建筑场地地形图和方格网（边长a=20.0m）布置如图所示。土壤为二类土，场地地面泄水坡度ix=0.3%，iy=0.2%。试确定场地设计标高（不考虑土的可松性影响，余土加宽边坡）。 解：1）计算场地设计标高H0 ∑H1 =9.45+10.71+8.65+9.52=38.33m 2∑H2= 2×（9.75+10.14+9.11+10.27+8.80+9.86+8.91+9.14） = 151.96m 4∑H4= 4×（9.43+9.68+9.16+9.41）= 150.72m 由公式 场地设计标高：H0 =（38.33+151.96+150.72）/4 ×9 =9.47m 2）根据泄水坡度计算各方格角点的设计标