第一章 土石方工程内容资料.ppt

设水井内的水位降低值为S，则S=H-h，故 承压完整井涌水量计算公式: 无压完整井的环形井点系统涌水量计算公式 当矩形基坑的长宽比不大于5时，可按下式计算： 图1-31 无压环状完整井 单根井管的最大出水量： 井点管数量 井点管的最大间距D 2)管井井点 图1.-32 管井井点 (a)钢管管井；(b)混凝土管管井 1—沉沙管；2—钢筋焊接骨架；3—滤网；4—管身；5—吸管；6—离心泵； 7—小砂石过滤层；8—粘土封口；9—混凝土实管；11—潜水泵；12—出水管 1.2.3 流砂的防治 1.2.3.1 流砂现象及其危害 1、流砂现象： 粒径很小、无塑性的土壤，在动水压力推动下，极易失去稳定，而随地下水一起流动涌入坑内，这种现象称为流砂现象。 2、流砂现象的危害： 土失去承载力，引起塌方，土边挖边冒，难以施工。 1.2.3.2 产生流砂的原因 原因：内因和外因 1、内因：取决于土的性质，当土的孔隙比大、含水量大、粘粒含量少、粉粒多、渗透系数小、排水性能差等均产生流砂现象。 流砂现象极易发生在细砂、粉砂和亚粘土中。 2、外因：动水压力 1.2.3.3 防治流砂的方法 1、原则：一是减小或平衡动水压力；二是截住地下水流；三是改变动水压力的方向。 2、方法： 1）枯水期施工 2）打板桩 3）水中挖土 4）人工降低地下水位 5）地下连续墙法 6）抛大石块，抢速度施工。 (3)流砂的形成及防治 根据静力平衡条件 即水力坡度，以i表示， 由于GD＝-T 图1-33 动水压力原理图 (a)水在土中渗流时的力学现象；(b)动水压力对地基土的影响 图1--34 管涌冒砂 1—不透水层；2—透水层；3—压力水位线； 4—承压水的顶托力 具体措施 ①在枯水期施工 ②抢挖法 ③打板桩法 ④水下挖土法 ⑤井点降低地下水位 1.2.4 填土压实 1.2.4.1 填土的要求 要求： 1、填土满足强度、稳定性要求和必须合理设计边坡，正确选择土料以及填筑方法； 2、不能作为填土使用的土料：含有大量有机物的土，石膏或水溶性硫酸盐含量大于2%的土，冻土或液化状态的泥炭、粘土或粉状砂质粘土，含水量大的软弱土等。 3、填土要求： 应分层铺土压实，最好采用同类土填筑。如采用不同类别的土填筑时，应将透水性较大的土置于透水性较小的土层之下，严禁不均匀地混杂在一起使用。 分层铺土厚度，则应根据压实机具的性能确定：羊角碾每层铺土厚度200～350㎜，每层压实遍数8～15遍；平碾为200～300㎜，压6～8遍；蛙式打夯机为200～250㎜，压3～4遍；人工打夯不大于200㎜，压3～4遍。 回填土含水量过大或过小都难以压实，应控制最优含水量，才能达到最大干密度。 对于软弱土地基，常采取将基础下面一定厚度的软弱土层挖除，然后用人工砂垫层、灰土垫层等进行换土处理。垫层施工也应分层还土，分层夯实。 1.2.4.2 填土的压实方法 压实方法：碾压法、夯实法和振动法 （1）碾压法，适用于大面积填土，如场地平整、路基、堤坝等工程 每次碾压要有150～200㎜的重叠。 （2）夯实法，适用于小面积填土，，夯实厚度一般在200㎜以内。 （3）振动法 图1-35 土的密度和压实功的关系示意图 图1-36 土的密度与含水量的关系示意图 1.2.4.3 填土压实的质量检验 填土压实后的干密度（干重度）应有90%以上符合设计要求，其余10%的最低值与设计值的差，不得大于0.088g/cm3,且应分散,不得集中于某一区域。 检验方法： 采用环刀法测定土的实际干密度。其取样组数为：基坑回填每20～50m3取一组（每个基坑不小于一组）；基槽或管沟回填每层按长度20～50m取一组；室内填土每层按100～500m2取一组；场地平整填土每层按400～900m2取一组。 (4)土方调配 总的施工费用 图1-17 各调配区的土方量和运距 图1-18 各调配区的土方量和平均运距 1)初始方案的确定 2)方案检验 “位势法” 3)方案调整 图1-19 土方调配图 1.2 土方工程施工要点 要点：施工过程中，所面临的艰巨施工问题和难点。对工程的质量、进度、成本产生非常大的影响和后果。 土壁稳定 施工降水和排水 流砂防治 填土压实 场地平整的施工准备工作 ①在组织施工前，施工单位应充分了解施工现场的地形、地貌，掌握原有地下管线或构筑物的竣工图、土石方施工图以及工程、水文地质、气象条件等技术资料，做好平面控制桩位及垂直水准点位的布设及保护工作，施工时不得随便搬移和碰撞。 ②场