土木工程施工（第五版）课件：土方工程.pptx

土方工程;2、特点

（1）工程量大面广，劳动强度高；

（2）施工条件复杂；

受气候、工程/水文地质影响大。

（3）施工现场环境

①人、机、料集中

②交通、安全、文明、环保要求;3、组织施工的要求

（1）在条件允许的情况下应尽可能采用机械化施工；

（2）要合理安排施工计划，尽量避开冬、雨期施工；

（3）在施工前要做好调查研究，拟定合理的施工方案和技术措施，以保证工程质量和安全，加快施工进度。;二、土的工程分类及性质

根据土方开挖的难易程度，将土分为八类及16个级别。一～四类为土;五～八类为石。;2、土的工程性质

（1）土的密度

①天然密度:土在天然状态下单位体积的质量。

②干密度:单位体积土中固体颗粒的质量。

（2）土的含水量

土中所含水分质量与土颗粒质量的比值。;（3）土的渗透性

土体孔隙中的自由水在重力作用下会产生流动,土体被水透过的性质称为渗透性。土的渗透性是土的水力学主要性质之一。

;（4）土的可松性

自然状态下的土,经开挖后,其体积因松散而增加,以后虽经回填压实,仍不能恢复成原来的体积.土的这种性质称为可松性.

土的可松性大小用可松性系数表示:;练习题：

某场地平整有4000m3的填方量，填土为密实砂黏土，Ks=1.2,Ks’=1.05,试计算：

（1）填土的挖方量；

（2）已知运输工具的斗容量为2m3，需运多少车？;三、土方边坡;1、边坡形式

常用挖方边坡值，见P3，表1.5和表1.6。;四、土方量计算的基本方法

方法有很多，常用的有平均高度法和平均断面法两种。

1、平均高度法

（1）四方棱柱体法（2）三角棱柱体法

2、平均断面法

（1）近似计算（2）较为精确计算

采用平均断面法计算时，若断面不规

则，断面面积可用累高法计算。;3、土方计算时应注意以下两点：

（1）由于土方量基本计算方法中，计算

公式不同，计算结果亦有所不同，误差相差

较大（P6，例子），所以在地势平坦地区可

将方格尺寸划分得大一些，采用四方棱柱体

法计算即可。

在地势起伏较大的地区，则应将方格尺

寸划分得小一些，宜采用三角棱柱体法计算

土方量。;（2）当用平均断面法计算基坑、基槽、管

沟、路堤、场地平整的土方量时，两断面之

间距离与地形有关，地形平坦，距离可大一

些；地形起伏较大时，则一定要沿地形每一

起伏的转折点处取一横断面，否则会影响土

方量计算的准确性。;五、场地平整施工

场地平整：就是将天然地面改造成我们

所需要的设计平面。它包括：确定场地设计

标高、计算土方量、土方调配等内容。

1、场地设计标高H0的确定

考虑因素：

（1）生产工艺与运输；

（2）充分利用地形；

（3）使挖填平衡，土方量最少；;方法采用“方格网法”

(1)、将场地划分为边长为a的方格

(一般取a=20m)。

(2)、测定各角点的地面标高。

(3)、计算设计标高H0。;场地设计标高H0计算示意图

(a)方格网划分；(b)场地设计标高示意图

1一等高线；2一自然地面，3一场地设计标高平面;根据挖、填方平衡，则：

;2、H0的调整

(1)土的可松性影响;调整前：VW=VT

调整后：V′T=K′S·V′W

由于:V′W=VWK′S–FW×?h

V′T=VT+FT×?h

得:

式中:

VW,VT——按理论标高计算出的总挖方,总填

方体积;

FW,FT——按理论标高计算出的挖方区,填方

区的总面积;;(2)考虑泄水坡度的调整

泄水坡度i=≥2‰;3、场地土方量计算

(1)计算各个角点施工高度hn:

hn=Hn-Hn’=设计标高-地面标高

hn为角点的挖、填方高度—

;(2)绘出“零线”：

零线——即挖、填方区的分界线

零点位置:

X=

(3)计算场地挖、填土方量

零线求出后，也就划出了场地的挖方区

和填方区，便可采用平均高度法求出土方量。;六、土方调配

土方调配是土方规划中的一个重要内

容，其工作主要包括：划分调配区；计算土

方调配区之间的平均运距；确定土方最优调

配方案；绘制土方调配图表。

（1）土方调配区的划分

原则：应力求挖填平衡、运距最短、费

用最省；考虑土方的利用，以减少土方的重

复挖填和运输。;（2）平均运距

平均运距即挖方区土方重心至填方区土

方重心的距离。

（3）最优调配方案的确定

最优调配方案的确定，是以线性规划为

理论基础，常用“表上作业法”求解。

①用“最小元