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土木工程施工 主讲教师：张文学 土方工程包括: 场地平整 修筑道路 基坑或管沟 的开挖、回填 6、土方边坡坡度 土方边坡坡度 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： 式中 V1，V2…Vn——为各分段土的土方量(m3)。 计算各角点的设计标高 设计标高一般由设计单位按竖向规划给定，或施工单位自行确定。单纯平整性的设计标高确定原则，一般是按场内挖填平衡算出。 设方格网各角点地面标高分别为H11、H12，……, 则方格网中各个方格标高的平均值为: H1= (H11+H12+H21+H22) 4 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）部分挖部分填格 土木工程 地震 洪水 旱灾 沙漠化 海啸飓风 火灾爆炸 战争 核泄漏 泥石流滑坡 提高烈度 隔震减震 锚具加固 挡土结构 安全壳… 防护结构… 战略储库… 溢洪、防洪 拦洪、蓄洪 灌渠、打井 建库蓄水 引水改沙 编制固沙 防波堤 拦波坝 防火墙 防爆墙 5.对抗灾减灾具有极强的积极主动性和不可替代性 土木工程对抗灾防灾具有不可比拟的优势 6.学科上属长线专业、硬专业、社会需求量大、不易饱和 ⑴国务院学位委员会关于土木工程的定义： 土木工程是建造各类工程设施的科学技术的统称，它既指工程建设的对象，即建造在地上、地下、水中的各种工程设施；也指所应用的材料、设备和所进行的勘测设计、施工、保养、维修等专业技术。 ⑵全国设有工民建(土建工程)的学校，78年有22所，95年升至220所，2000年达340所，2006年达402所之多。 ⑶北航、北大均先后开设了土建方面的专业、名称略有差异，如土木建筑、结构工程、岩土工程、土水工程…… ⑷周期性的更新和加固强化了这个学科——50年代的厂房大都需加固 7.是一门古老而又年轻的学科，是永恒的“朝阳产业” ⑴绿色砼、智能建筑、各学科的交叉和融合 ⑵美国设置专项基金鼓励研究“不中断交通置换桥梁问题”；认 识上改变了“夕阳产业”的观点 ⑶21世纪是智能建筑、高速交通、可持续发展以及与高新技术融 汇贯通的土木工程新时代 ⑷人对地球的认识远较太空滞后，开发地下空间迫在眉睫 ⑸人口增加、土地减少、向地下要空间、向海洋要空间、也包括 向太空要空间，均需要土建工程的配合和投入，如地下交通、 地下贮库、发射塔井、海上采油采矿…… 第1章 土方工程 1.1 概 述 人工开挖土方 机械开挖土方 基坑支护 基坑支护 基坑排水 土方工程是：土木工程施工中首先进行的一项重要内容，主要包括：场地清表、场地平整、基坑沟槽开挖、边坡开挖、路基填筑和基坑沟槽回填等主要工作；同时还包括排水、降水、边坡维护、基础支护等辅助工作。 1.1 概 述 土方施工特点： 1）面广量大，劳动繁重：机械，或机械＋人工。 2）施工条件复杂，露天作业，受自然环境影响大，地质情况不好探明。 3）施工空间狭小，管线密集，周边建筑物高耸林里，对施工安全要求高。 1.1 概 述 土方施工一般要求： 在施工前做好调查研究工作，如土的性质，地下水位情况，管线情况，气象水文等资料。 根据工期、现场情况等制定详细的施工方案。 做好土方的协调调配，尽量少占农田，缩短运距，避免二次倒运。 尽可能采用机械化施工。 1.1.1 土的工程分类 八大类（16个级别）：松软土、普通土、坚土、砂砾坚土、 软石、次坚石、坚石、特坚石。 1.1.2 土的工程性质 1.土的可松性： 自然状态下的土，经开挖，其体积因松散而增 加，虽经回填压实，仍不能恢复成原来的体积。 ——最终可松性系数 ——最初可松性系数 2．土的密度： ⑴天然密度： 指土在天然状态下单位体积的质量（kg/m3）。 ⑵土的干密度： 指单位体积土中固体颗粒的质