土方工程31.ppt

土方工程 第一节 概述 土方工程是指：土的挖掘、填筑、运输等过程，以及土方施工中的排水、降水、土壁支撑等施工准备和辅助工程等过程。 常见的土方工程包括：场地平整，基槽、基坑、管沟等的土方开挖，地坪、路基填筑，基坑回填土等施工过程。 土方工程的施工特点 1、影响因素多：土石方的种类多、土石方成分复杂、人类活动造成土石方的变化。 2、施工条件复杂：地形、地物、水文、气候 3、工程量大、面广：管沟、基坑、基槽、人防、地下工程、水下挖土等； 4、劳动强度大、费时多：人工开挖、机械开挖、爆破开挖； 5、质量要求高：1）开挖的长、宽、高尺寸；2）开挖的位置；3）开挖的高程；4）土方的稳定性；5）槽、坑底的承载力 一、土的工程分类 根据土的开挖难易程度将土分为八类。 第一类为松软土，其开挖方法用锹、锄头挖掘。 第二类为普通土，一般用锹、锄头挖掘，少许用镐翻松后开挖。 第三类为坚土，主要用镐，少许用锹、锄头开挖，部分须用撬棍。 第四类为砂砾坚土，其开挖一般先用镐、撬棍，然后用锹挖掘，部分须用锲子及大锤。 第五类为软石，须用镐或撬棍、大锤，部分用爆破方法开挖。 第六类为次坚石，须用爆破方法开挖，部分用风镐。 第七类为坚石，须用爆破方法进行开挖。 第八类为特坚石，须用爆破方法进行开挖。 二、土的工程性质 土的工程性质对土方工程的施工将会产生直接的影响，土的工程性质主要包括：土的可松性、土的密度、土的含水量、土的渗透性等性质。 土的基本组成：固相、气相、液相 1、土的可松性 土的可松性：土具有可松性即自然状态下的土，经过开挖后，其体积因松散而增大，以后虽经回填压实，仍不能恢复。土的可松性程度用可松性系数表示，即 天然状态下的土 松散状态下的土 V1 土方开挖 V2 松散状态下的土 夯实状态下的土 V2 土方回填 V3 最初可松性系数Ks＝V2／V1 最终可松性系数Ks′＝V3／V1 例1 计算图示条形基础40m长度的挖土量？若留下回填土后，余土用每辆可装运2.5m3的运土汽车全部运走，试计算预留土方量和运土车次？（基槽两端不放坡，Ks＝1.25，Ks′＝1.04） 2、土的含水量 土的含水量是土中所含的水与土的固体颗粒间的重量比，用百分率来表示。 W＝（m－mS）／mS×100％ 土的最佳含水量：是指使填土压实获得最大密实度时的土的含水量。 3、土的渗透性 土的渗透性是指土体被水透过的性质。用渗透系数K来表示。 V＝K·I i＝h／L V－水在土中的渗流速度； i－水力坡度； h－水头差； L－渗流路程。 作业一 土的可松性（上例）计算 第二节 场地平整 场地平整就是将自然地面改造成人们所需要的设计平面的施工过程。 场地平整包括：场地设计平面的确定、挖填土方量的计算、土方调配等。 场地设计标高应满足规划、生产工艺及运输、排水及最高洪水水位等要求，并力求使场地内土方挖填平衡且土方量最小。 ` 一、场地平整设计平面的确定 设计标高确定的一般方法是按如下步骤计算的： ① 划分场地方格网； ⑵ 计算或实测各角点的原地形标高； ③ 计算场地设计标高； ④ 泄水坡度调整。 1、划分场地平整方格网： a＝10～40m。 2、确定方格网各角点的自然地面标高 确定方法：实测法、插入法（计算法、图解法） 3、计算场地平整初步设计标高H0 H0＝（∑H1＋ 2∑H2＋ 3∑H3＋ 4∑H4）／4N ∑H1—仅属于一个方格的角点自然地面标高之和 4、设计标高的调整 5、根据场地泄水坡度计算方格各角点的设计标高Hn： Hn＝H0±ixLx±iyLy 二、场地平整土方量地计算 1、计算方格各角点的施工高度hn： hn＝Hn－H “＋”为填方；“－”为挖方；“0”为不挖不填的点称零点。 2、确定零点和零线 连接零点确定零线 插入法确定零点： 3、计算场地填挖土方量 场地土方量的计算，是先计算方格网中各方格的挖（填）土方量，然后进行汇总得到整个场地的挖（填）土方量。 各方格的土方量计算，是根据方格角点的施工高度按四棱柱法或三棱柱法计算 四棱柱法计算将方格分为三种情况：全挖全填方格、两挖两填方格、三挖一填（或三填一挖）方格。 （1）全挖全填方格 （2）两挖两填方格 （3）三挖一填（三填一挖）方格 方格的三个角点为挖，另一角点为填。（或方格的三个角点为填，另一角点为挖）其土方量为： （4）场地边坡土方量 场地四周边坡土方量计算，是在场地角点边坡宽度确定后，绘出边坡平面轮廓尺寸图，近似的按三棱锥体和三棱柱体的