1、1,土方工程施工技术总结,主要内容:土的分类及工程性质、土方量计算、施工辅助工作、土方机械化施工及土方工程质量验收;学习重点:土的工程性质及其对施工的影响,土壁支护与边坡,以及降低地下水位的方法。,2,学习要求:了解土的分类和现场鉴别土的种类;掌握基坑(槽)、场地平整土石方工程量的计算方法;了解土壁塌方和发生流砂现象的原因及防止方法;熟悉常用土方施工机械的特点、性能、适用范围及提高生产率的方法;掌握回填土施工方法及质量检验标准。,3,1.1 土的分类及工程性质,1.2 土方量计算,1.3 施工准备与辅助工作,1.5 基坑(槽)施工,1.4 土方机械化施工,1.6 填土与压实,1.7 地基局部处
2、理,1.8 质量标准及安全技术,本章作业,本 章 内 容,4,按土开挖的难易程度将土分为:松软土、普通土、坚土、砂砾坚土、软石、次坚石、坚石、特坚硬石等八类。松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。土的工程分类与现场鉴别方法见表1.1所示。,1.1 土的分类及工程性质,1.1.1 土的分类与鉴别,5,表1.1 土的工程分类与现场鉴别方法,6,7,土的含水量:土中水的质量与固体颗粒质量之比的百分率。,1.1.2 土的工程性质,1.1.2.1 土的含水量,式中:
3、m湿含水状态土的质量,kg;m干烘干后土的质量,kg;mW 土中水的质量,kg;mS固体颗粒的质量,kg。,土的含水量随气候条件、雨雪和地下水的影响而变化,对土方边坡的稳定性及填方密实程度有直接的影响。,(1.1),8,土的天然密度:在天然状态下,单位体积土的质量。它与土的密实程度和含水量有关。土的天然密度按下式计算:,1.1.2.2 土的天然密度和干密,式中土的天然密度,kg/m3;m 土的总质量,kg;V 土的体积,m3。,(1.2),9,干密度:土的固体颗粒质量与总体积的比值,用下式表示:,式中d土的干密度,kg/m3;mS 固体颗粒质量,kg;V 土的体积,m3。,在一定程度上,土的干
4、密度反映了土的颗粒排列紧密程度。土的干密度愈大,表示土愈密实。土的密实程度主要通过检验填方土的干密度和含水量来控制。,(1.3),10,1.1.2.3 土的可松性系数,土的可松性:天然土经开挖后,其体积因松散而增加,虽经振动夯实,仍然不能完全复原,土的这种性质称为土的可松性。土的可松性用可松性系数表示,即,式中 KS、KS土的最初、最终可松性系数;V1土在天然状态下的体积,m3;V2土挖出后在松散状态下的体积,m3;V3土经压(夯)实后的体积,m3。,(1.4),(1.5),10,土的最初可松性系数KS是计算车辆装运土方体积及挖土机械的主要参数;土的最终可松性系数是计算填方所需挖土工程量的主要
5、参数,各类土的可松性系数见表1.1所示。,10,1.1.2.4 土的渗透性,土的渗透性:指土体被水透过的性质。土的渗透性用渗透系数表示。渗透系数:表示单位时间内水穿透土层的能力,以m/d表示;它同土的颗粒级配、密实程度等有关,是人工降低地下水位及选择各类井点的主要参数。土的渗透系数见表1.2所示。,10,表1.2 土的渗透系数参考表,10,1.2 土 方 计 算,1.2.1 基坑与基槽土方量计算,基坑土方量可按立体几何中拟柱体(由两个平行的平面作底的一种多面体)体积公式计算(图1.1)。即,式中 H 基坑深度,m;A1、A2基坑上、下底的面积,m2;A0 基坑中截面的面积,m2。,(1.6),
6、10,基槽土方量计算可沿长度方向分段计算(图1.2):,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:,(1.7),(1.8),10,1.2.2 场地平整土方计算,对于在地形起伏的山区、丘陵地带修建较大厂房、体育场、车站等占地广阔工程的平整场地,主要是削凸填凹,移挖方作填方,将自然地面改造平整为场地设计要求的平面。场地挖填土方量计算有方格网法和横截面法两种。横截面法是将要计算的场地划分成若干横截面后,用横截面计算公式逐段计算,最后将逐段计算结果汇总。横截面法计算精度较低,可用于地形起伏变化较大地区。对于地形较平坦地区,一般采用方格网法。,10,方格网法计算场地平整土方量步骤为:(1)读识方格网图 方格网图由设计单位(一般在1/500的地形图上)将场地划分为边长a=1040m的若干方格,与测量的纵横坐标相对应,在各方格角点规定的位置上标注角点的自然地面标高(H)和设计标高(Hn),如图1.3所示。,10,10,(2)计算场地各个角点的施工高度 施工高度为角点设计地面标高与自然地面标高之差,是以角点设计标高为基准的挖方或填方的施工高度。各方格角点的施