土木工程施工(上)-第2章土方工程解读汇编.ppt

基坑支护屈曲实例 角撑受压平面 外失稳 南京玄武湖隧道土方工程施工 玄武湖隧道为 南京市规划的“ 经五纬九”路网 的重要组成部分 。 东起新庄立交 二期，西起模范 马路，全长 2.66KM，暗埋段 2.23KM，设计宽 32M，双向六车 道。 湖底隧道 玄武湖隧 道由新庄立 交穿入玄武 湖、古城墙 、中央路、 过芦席营路 口，在南京 工业大学附 近出地面。 隧道的陆地段采用SMW工法作基坑支护 2.5 土方机械化施工 主要土方施工机械: 推土机、铲运机、单斗挖土机、压实机械等。 2.5.1 主要土方机械的特点与施工方法 （1）推土机 特点—切土、推土和卸土； 分类 行走装置：履带式和轮式推土机 操作方式：机械式和液压式操纵。 铲刀安装方式：固定式推土机和回转式推土机。 履带式推土机 轮胎式推土机 直铲推土机的固定式推土铲 回转式铲刀 （a）铲刀平斜 （b）铲刀侧倾 （2）铲运机 特点—挖土、运土、卸土和平土； 分类 运行方式：拖式和自行式 操作方式：钢丝绳操纵式和液压式操纵。 卸土方式：强制式、半强制式和自由卸土。 拖式铲运机 自行式铲运机 （3）单斗挖土机 反铲挖掘机 （4）压实机械 轮胎驱动钢轮振动压路机 轮胎式压路机 振动冲击夯 电动蛙式打夯机 2.5.2 土的填筑与压实 （1）填方土料的选择与填筑方法 1）填方土料的选择 粘性土—含水量合适，适合各层填料； 碎石土料、爆破石渣、砂土—作表层以下填料、最大 粒径每层铺填厚度的2/3。 其他要求—有机质含量8%，可水溶性物质5%。 注：冻结，液化及粉沙质黏土都不能作为填土料。 2）填筑方法 分层填土、分层压实 注：透水性大的土层置于透水性较小的土层之下。 （2）压实方法 压实方法：碾压法、夯实法、振动压实法 碾压法—主要适用场地平整和大型基坑回填工程 平碾压路机（5～15顿）—对砂土类和粘性土均可压实； 振动碾—压实爆破石渣、碎石类土、杂填土或粉质粘土； 羊足碾—适用压实粘土。 夯实法—主要适用于小型回填土 夯锤，蛙式打夯机，汽锤等。 振动压实法—主要适用于振实非粘性土。 （3）填土压实的影响因素 主要影响因素：压实功、土含水量、每层铺土厚度 和压实遍数。 1）压实功 土在含水量一定的情况下，压实功愈大，土的密度 就愈大，但并不成正比，因此压实遍数并不需要过多， 一般3～8遍即可。 非线性关系 注：对松土不宜用重型碾压机械直接碾压，否则土层会有强 烈起伏，压实效果不好，应先用轻碾压实，后用重碾压实。 2）含水量 最优含水量——在使用同样进行压实的条件下，使填 土压实时能获得最大干重度时的含水量。 重 要 概 念 饱和土，外力被 部分水平衡 干燥土，土颗 粒摩擦力大 （注：约ω=16%左右） 3）铺土厚度和压实遍数 填土在压实功的作用下，其受力范围逐步扩大，而应力 则随深度逐步减小，一旦其应力不足以使填土能产生永久 的变形，就不能把土压实。 作用半径 应力 铺土厚度应小于机械压土 的影响深度，同时应尽量减 少压实遍数。 最优铺土厚度—在该厚度 范围内，可使土料在获得 设计干重度条件下，压实 机械所需的压实遍数最小。 深度 （4）填土压实的质量检查 λ 1）土的压实系数： = r / rmax γ max 由试验确定。注：最大干容重 2）控制干容重—一般由设计确定 γ d = λ d ? γ max 一般场地平整：约0.90左右 主要受力层范围以内：0.96 λd 主要受力层范围以下：0.93～0.96 3）实际干重度： r0 = r /(1 + w) 4）压实要求: r0 ≥ rd 注：且应有90％以上符合设计要求，其余极值之差不得 大于0.8kN/m3，且应分散，不得集中。 井点管埋设的方法——冲水管冲孔 钻孔 直接利用井点管水冲下沉； 以带套管的水冲法或振动水冲法成孔后沉设井点管。 每根井点管沉没后应检验其渗水性能：井点管与孔 壁之间填砂滤料时，管口应有泥浆水冒出，或向管内 灌水时，能很快下渗。 第一组井点系统安装完毕后应进行抽水试验，检查 管路接头质量、井点出水状况、抽水设备运转情况等。 降水过程中应对建筑物进行沉降观测，必要时采取 防护措施 2.4 土方边坡和支护 土壁稳定主要依靠土体的抗剪强度来维持平衡。 土体抗剪强度来源于土体的内摩擦力和粘结力（内聚力）。 土体塌方的本质—剪应力抗剪强度 其主要原因—开挖过深、土质较差、放坡太小，水的侵入 以