土木工程施工土方工程摘要.ppt

第一章 土方工程 概 述 土方量计算与调配 土方开挖的辅助工作 土方工程机械化施工 土方填筑 第一节 土方规划 一、土方工程的内容、特点 1、土方工程的内容 主要：场地平整； 坑、槽开挖； 土方填筑。 辅助：施工排、降水； 土壁支撑。 2、施工特点 （1）量大面广； （2）劳动强度大，人力施工效率低、工期长； （3）施工条件复杂，受地质、水文、气侯影响大，不确定因素多。 二、土的工程分类 按开挖的难易程度分为八类（见表 1.1） 一类土（松软土）、二类土（普通土) 三类土（坚土）、 四类土（砂砾坚土） ——机械或人工直接开挖 五类土（软石）、六类土（次坚石） 七类土（坚石）、八类土（特坚石） ——爆破开挖 三、土的工程性质 1、土的可松性：自然状态下的土经开挖后，体积因松散而增加，以后虽经回填压实，仍不能恢复。 最初可松性系数 KS=V2 /V1 1.08~1.5 最后可松性系数 KS’=V3 /V1 1.01~1.3 V1 ——土在自然状态下的体积。 V2 ——土经开挖后松散状态下的体积。 V3 ——土经回填压实后的体积。 用途：开挖、运输、存放，挖土回填，留回填松土 2、土的渗透性 土体被水透过的性质，用渗透系数K表示。 K的意义：当水力坡度（I=Δh/L）为1时，土体内水渗透的速度（V=KI）， K的单位：m / d 。 3、土的质量密度： 天然密度 ?：一般? =16~20 KN/m3 干密度 ?d：是检测填土密实程度的指标。（105℃，烘干3~4h） 4、土的含水量：用百分数表示。 含水量 W=（G湿-G干）/G干 ×100% 式中 G湿、 G干为土的质量 用于：开挖、回填压实、行车（25~30%陷车）、边坡稳定 四、 土方量计算 （一）基坑、基槽、路堤、管沟等土方量计算 （平均断面法） （1）近似计算 V=(F上+F下)H/2 （2）精确计算 V=(F上+4F中+F下)H/6 （二） 场地平整土方量计算（平均高度法）  即方格网法:将场地划分方格，求各方格角点的施工高度h=设计平面标高—地面标高。再求各方格挖填方量。 1、确定场地设计平面标高 一般考虑的因素： 满足生产工艺和运输的要求； 尽量利用地形，减少挖填方数量； 争取在场区内挖填平衡，降低运输费; 有一定泄水坡度，满足排水要求。 中、小型场地――挖填平衡法 大型场地――最佳平面设计法（用最小二乘法，使挖填平衡且总土方量最小） （1）场地设计标高的确定（H0） （2）场地设计标高的调整 按泄水坡度、土的可松性、就近借弃土等调整。 按泄水坡度调整各角点设计标高 ： 【例】某建筑场地方格网、地面标高如图,格边长a=20m。泄水坡度ix =2‰，iy=3‰，不考虑土的可松性的影响，确定方格各角点的设计标高。 解： （1）初步设计标高（场地平均标高） H0=（?H1+2?H2+3?H3+4?H4）/4N =[70.09+71.43+69.10+70.70+2×（70.40+70.95+69.71+…）+4×（70.17+70.70+69.81+70.38）] /（4×9） =70.29（m） （2）按泄水坡度调整设计标高： Hn = H0 ? Lx ix ? L yi y ； H1 =70.29－30×2‰+30×3‰=70.32 2、场地土方量计算 （1）计算各方格角点的施工高度 hn ： hn= Hn－Hn’ 即：hn=该角点的设计标高—自然地面标高（m） h1 =70.32－70.09=＋0.23 （m）； 正值为填方高度。 （2）场地土方量的计算： 分别按方格求出挖、填方量，再求整个场地总挖方量、总填方量 1）四角棱柱体法 A、全挖、全填格： V挖（填）=a2 (h1+h2+h3+h4)/4 h1~ h4 —方格角点施工高度绝对值 V挖（填）—挖方或填方的体积。 B、部分挖、部分填格：V挖（填） = a2[? h挖（填）] 2 / 4? h ? h挖（填） —方格角点挖或填施工高度绝对值之和； ?h —方格四个角点施工高度绝对值总和。 2）四方棱柱体（要先找出零线，见教材） 3）三角棱柱体法（见教材