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土木工程施工全套教学课件.pptx土木工程施工全套教学课件.pptx土木工程施工全套教学课件.pptx
第一章 土方工程;内容提要;1.1 土方工程概述;土的分类 ;土的分类 ;三、土的工程性质
1. 土的可松性
可松性对土方的调配及计算土方运输量都有影响
最初可松性系数
最终可松性系数
——土在天然状态下的体积/m3;
——土挖后松散状态下的体积/m3;
——土经压(夯)实后的体积/m3。
; 各种土的可松性参考数值 ; 2. 土的渗透性
指水流通过土中孔隙的难易程度
达西定律
──水在土中的渗透速度,m/d;
──水力坡度
即A、B两点水头差与其水平距离之比;
──土的渗透系数,m/d。
值的大小反映土体透水性的强弱,影响施工降水与排水的速度;土的渗透系数可以通过室内渗透试验或现场抽水试验测定 ;土 的 渗 透 系 数 ; 3. 原状土经机械压实后的沉降量
S—原状土经机械压实后的沉降量(cm) P—机械压实的有效作用力(MPa) C—原状土的抗陷系数(MPa)
4. 土的天然含水量
—土中水的质量 —土中固体颗粒的质量土的含水量大小对挖土的难易、施工时边坡的坡度、回填土的压实等均有影响
;5. 土的天然密度与干密度
土的天然密度
m—土的总质量; v—土的天然体积
土的干密度
ms—土中固体颗粒的质量; v—土的天然体积土的干密度越大,表示土越密实
;1.2 土方工程量的计算与调配; 2. 基槽和路堤土方量计算
V1 —第一段基槽(路堤)的土方量(m3)
L1 —第一段基槽(路堤)的长度
F1、F2 —分别为第一段基槽(路堤)两端的面积
F0 —F1与F2之间的中截面面积(㎡)
简化计算
各段土方量累加得基槽(路堤)总土方量:
V1 、V2 ……Vn——各分段的土方量; 二、场地平整土方量计算
1. 场地设计标高确定的原则
应满足生产工艺和运输的要求;
充分利用地形(如分区或分台阶布置),尽量使挖填方平衡,以减少土方量;
要有一定泄水坡度(≥2%),使之能满足排水要求;
要考虑最高洪水位的影响。
;2. 挖填平衡法确定场地设计标高
初步确定场地设计标高(H0)
将场地划分成边长为a的若干方格,将方格网角点的原地形标高标在图上。
H0—所计算场地的初定设计标高;
n—方格数;
Zi1、Zi2 、Zi3 、Zi4 —第i个方格四个角点的天然地面标高。 ; Z1— 一个方格独有的角点标
Z2 、Z3 、Z4—分别为二、三、四个方格所共有的角点标高。;3. 场地设计标高调整
土的可松性影响
土具有可松性,会造成填土的多余,需相应地提高设计标高。
借土或弃土的影响
考虑泄水坡度对设计标高影响
; 4. 场地平整土方量计算
场地土方量计算方法一般采用方格网。将场地划分为5m~50m的正方形方格网,然后将场地设计标高和自然地面标高分别标注在方格角点上。场地设计标高与自然地面标高的差值,即为各角点的施工高度(挖或填),并习惯以“+”号表示填方,“—”号表示挖方,也将施工高度标注于角点上。然后分别计算每一方格的填挖土方量,并算出场地边坡的土方量,将挖方区(或填方区)所有方格计算的土方量和边坡土方量汇总,即得场地挖方和填方的总土方量。
零线:挖方区与填方区的分界线,在该线上的施工高度为零。 ;1)四角棱柱体的体积计算
方格四个角点全部为填或全部为挖
方格四个角点中,部分是挖方,部分是填方
方格中的三个角点为挖方(或填方)另一角点为填方(或挖方) ;2)三角棱柱体的体积计算方法
三角形三个角点全部为挖或全部为填时
三个角点有填有挖时,零线将三角形分成两部分,一个是底面为三角形锥体,一个是底面为四边形的楔体 ;三、土方调配
1. 土方调配区划分原则
1)调配区的划分应该与工程建(构)筑物的平面位置相协调,并考虑其开工顺序、工程的分期施工顺序;
2)调配区的大小应该满足土方施工主导机械的技术要求;
3)调配区的范围应该和土方工程量计算用的方格网协调,通常可由若干个方格组成一个调配区;
4)当土方运距较大或场地范围内土方不平衡时,可根据附近地形,考虑就近取土或就近弃土,这时一个取土区或弃土区都可作为一个独立的调配区。
2. 土方调配步骤
1)?找出零线,画出挖方区、填方区;
2)?划分调配区找各挖、填方区间的平均运距(即土方重心间的距离)。可近似以几何形心代替土方体积重心。; 3. 表上作业法进行调配方案优化
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