1,土方工程(中专教材).ppt

第一章 土方工程 概述 1.土方工程施工的内容 （1）主要施工过程：土（石）开挖 （2）辅助工作：土壁支撑、排水降水 （3）准备工作：施工组织设计、施工方法及机械设备 1.土方工程施工的特点 （1）工程量大，施工工期长，劳动强度大。 （2）施工条件复杂，又多为露天作业，受地区气候条件、地质和水文条件的影响很大，难以确定的因素较多。 。 第一节土的工程分类及性质 一、土的工程分类与现场鉴别 在土方工程施工中，根据土开挖的难易程度（坚硬程度），将土分为： 一般土：松软土（Ⅰ）、普通土（Ⅱ）、 坚土（Ⅲ）、砂砾坚土（Ⅳ） 岩石：软石（Ⅴ）、次坚石（Ⅵ）、坚石 （Ⅶ）、特坚石（Ⅷ） 松软土和普通土可直接用铁锹开挖，或用铲运机、推土机、挖土机施工； 坚土、砂砾坚土和软石要用镐、撬棍开挖，或预先松土，部分用爆破的方法施工； 次坚石、坚石和特坚硬石一般要用爆破方法施工。 [详细见表1-1所示] 二、土的工程性质土一般由土颗粒（固相）、 水（液相）和空气（气相） 三部分组成。 1．土的质量密度分天然密度和干密度。土的天然密度，是指土在天然状态下单位体积的质量，用ρ表示；它影响土的承载力、土压力及边坡的稳定性。土的干密度，是指单位体积土中固体颗粒的质量，用ρd表示；它是检验填土压实质量的控制指标。 2．土的含水量 土的含水量W是土中所含的水与土的固体颗粒间的质量比，以百分数表示： （1－1） 式中 C湿——含水状态时土的质量； G干——烘干后土的质量。 3.土的渗透性 土的渗透性是指水在土体中渗流的性能，一般以渗透系数K表示。 达西地下水流动速度公式v =KI， 4．土的可松性 土具有可松性，即自然状态下的土，经过开挖后，其体积因松散而增加，以后虽经回填压实，仍不能恢复其原来的体积。 6、土的摩擦系数和粘结力 （三）、特殊土 1、湿陷性黄土 2、膨胀土 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)。 （二）场地平整土方量计算 1、划分方格网，方格的边长一般采用10-40mm。2、计算或测量各种方格角点的自然标高 （实测法、图解法）。 3、初步计算场地设计标高。 4.计算场地各方格角点的施工高度各方格角点的施工高度(即挖、填方高度)h0 hn＝Hn-Hn’ (1—13) 式中 hn——该角点的挖、填高度，以“＋”为填方高度，以“－”为挖方高度(m)； Hn——该角点的设计标高(m)； Hn’——该角点的自然地面标高(m)。 5.绘出“零线” 方格线上的零点位置见图1—9，可按下式计算： 式中：h1，h2——相邻两角点挖、填方施工高度(以绝对值代入)； a——方格边长； x——零点距角点A的距离。 6.场地土方量计算 （1）四方棱柱体法 1）全挖全填格 式中： V——挖方或填方的土方量（m）； h1,h2,h3,h4——方格四个角点的挖填高度，以绝对值代人（m）。 2）部分挖部分填格 （2）三角棱柱体法 1）全挖全填 式中 a——方格边长(m)； hl，h2，h3——三角形各角点的施工高度(m)，用绝对值代人。 2)有挖有填 其中锥体部分的体积为: 楔体部分的体积为: 三、土方调配与优化 (一) 划分土方调配区，计算平均运距或土方施工单价 1．调配区的划分 2．平均运距的确定 3．土方施工单价的确定 （二）最优调配方案的确定 土方的总运输量为： Z0＝500×50+500×40+300×60＋100×110+100×70+ 400×40＝97000(m3·m) 4.绘制土方调配图 第三节 土方工程的施工准备与辅助工作 一、土方施工的准备工作 (1)制定施工方案 (2)场地清理 二、土方边坡坡度及土壁支护 （一）、土方边坡坡度 三、 排水与降水 （一）、明排水 排除地面水(包括雨水、施工用水、生活污水等)常采用在基坑周围设置排水沟、截水沟或筑土堤等办法，并尽量利用原有的排水系统，或将临