土木工程土方施工要点介绍(PPT格式、52页).ppt
绪 论,一、土木工程施工课程的研究对象、任务和土木工程施工的特点,二、土木工程施工的发展概况,武汉长江隧道位于武汉长江大桥和武汉长江二桥之间，是万里长江上的第一条穿江隧道，又称“万里长江第一隧”。隧道起于汉口大智路铭新街平交口，止于武昌友谊大道东侧，与规划的沙湖路衔接，并在汉口端设胜利街右进隧道匝道、天津路右出隧道匝道，在武昌端设友谊大道南北方向右 进匝道和右出匝道各两条。该隧道总建筑长度3630米，分左、右两条隧洞，其中东线隧道长3295米，西线隧道长3303.6米，每线各设2车道，宽7米，车道净高4.5米，设计车速50公里/小时,第1章 土方工程,1.1概述1.1.1土方工程的施工特点1.1.2土的工程性质1、土的密度土的天然密度土的干密度,2、土的含水量,3、土的渗透性4、土的可松性,例题11：某基坑开挖，土方量为1000立方米，土质为硬粘土，其最初可松性系数为1.24，最终可松性系数为1.04，基坑土方的运方量为多少？若将此批土方作为填土，则填方体积为多少？,解：运方量10001.241240立方米填方体积10001.041040立方米,1.1.3土的工程分类,按土的开挖难易程度分为八类，如表12。表中一至四类为土，五至八类为岩石,土方边坡,1.2 边坡与基坑支护,1.2.1土方边坡,基坑坑壁支护有三种类型：加固型支护、支挡型支护以及两种类型支护结合使用的混合型支护。,1.2.2 基坑支护,1、加固型支护 加固型支护是对基坑边坡滑动棱体范围及其附近土体进行加固，改善其物理力学性能，使其成为具有一定强度和稳定性的土体结构，从而保证边坡稳定，并兼有抗渗作用。,旋喷桩帷幕墙,2、支挡型支护 支挡型支护是利用设置在基坑土壁上的支挡构件承受土壁的侧压力及其他荷载，保持土体结构的稳定。,喷锚土钉,1.3.1场地设计标高的确定1、初步确定场地设计标高,1.3 场地平整施工,2、场地设计标高的调整,（1）单向泄水时，场地各方格角点设计标高的确定,（2）双向泄水时，场地各方格角点设计标高的确定,3、考虑泄水坡度对角点设计标高的影响,1.3.2 场地平整土方量计算,1、场地平整土方量计算方法,方格网法,（1）划分方格,（2）计算场地各方格角点的施工高度,（3）确定零线,（4）场地土方量计算,四方棱柱体法,方格四个角点全部为填方或挖方,方格的四个角点中部分是填方，部分是挖方,填方部分的土方量为：,挖方部分的土方量：,（5）边坡土方量计算,三角棱锥体边坡体积，其体积为：,三角棱柱体边坡体积，其体积为：,在两端横断面面积相差很大的情况下，则用下述公式计算棱柱体体积为：,（6）计算总土方量,1.3.3土方调配,基坑排降水的方法有集水坑降水法和井点降水法。,1.4 排水、降水施工,1.4.1集水坑降水法,集水坑降水法是在基坑开挖的过程中，沿坑底四周或中央开挖一定坡度的排水沟，在坑底每隔一定距离设一个集水坑，地下水通过排水沟流入集水坑中，然后用水泵抽走。,1、集水坑设置,2、水泵性能及选用,1.4.2 流砂的防治,1、流砂发生原因 流砂现象一般发生在细砂、粉砂及亚砂土中。2、流砂防治 流砂防治的主要途径是减少或平衡动水压力或改变其方向。具体措施为：抢挖法、打钢板桩法、水下挖土法、井点法降低地下水位法、枯水季节施工、地下连续墙法等。,1.4.3井点降水法,井点降水法就是在开挖基坑之前，在基坑四周埋设一定数量的滤水管（井），利用抽水设备抽水，使地下水位降落至坑底以下，并在基坑开挖的过程中不断抽水，使所挖的土始终保持干燥状态。,（1）轻型井点设备,（2）轻型井点的布置 当基坑或沟槽宽度小于6m，水位降低深度不超过5m时，可用单排线状井点布置在地下水流的上游一侧，两端延伸长度一般不小于沟槽宽度。,如宽度大于6m或土质不定，渗透系数较大时，宜用双排井点。,面积较大的基坑宜用环状井点。,高程布置：,当一级井点系统达不到降水深度时，可采用二级井点，即先挖去第一级井点所疏干的土，然后在基坑底部装设第二级井点，使降水深度增加。,（3）轻型井点计算（4）轻型井点施工与运行 安装程序：按设计布置方案，先排放总管，然后再用弯联管把井点管与总管连接，最后安装抽水设备。轻型井点使用时，应保证连续不断抽水，若时抽时停，漏网易于堵塞；中途停抽，地下水回升，也会引起边坡塌方等事故。,井点降水对临近建筑物的影响和预防措施：（1）回灌井点法（2）设置止水帷幕法（3）减缓降水速度法,1.5土方填筑与压实,1.5.1 填土压实质量标准,施工前，应求出现场各种填料的最大干密度，然后乘以实际的压实系数，求得施工控制干密度，作为检查施工质量的依据。如果算得的干密度不小于施工控制干密度，则压实合格；若小于施工控制干密度，则压实不够，应采取相应措施，提高压实质量。,1、不允许做填方的土料含水量大的粘土、冻土、有机物含量大于8的土和水溶性硫酸盐含量大于5的土均不得用作回填土料。2、填筑要求,1.5.2 填方土料的选择和填筑要求,1.5.3 填土压实方法,压实方法：碾压法、夯实法和振动压实法 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）振动压实法,振动碾压机,平碾（压路机）,羊足碾,1.5.4影响填土压实质量的因素,1、压实功2、土的含水量 土的最优含水量3、铺土厚度,1.6 土方工程机械化施工,1.6.1推土机,性能：构造简单，操作灵活，运转方便，所需工作面较小，功率较大，行驶速度较快，易于转移，能爬30 0的缓坡。,推土机,适用范围：挖土深度不大的场地平整，铲土并能运送至弃土区；开挖深度不大于1.5m的基坑；回填基坑或沟槽；堆筑高度在1.5m以内的路基、堤坝；平整其他机械卸置的土堆；推送松散的硬土、岩石和冻土；配合铲运机施工，为挖土机清理余土和创造工作面。,槽形推土,并列推土 分批集中一次推送,下坡推土,提高推土机工作效率的措施：,1.6.2单斗挖土机,1 正铲挖土机,正铲挖土机的工作特点是：“前进向上，强制切土”。,2 反铲挖土机 反铲挖土机的工作特点是：“后退向下，强制切土”。,3拉铲挖土机 拉铲挖土机的挖土特点是：“后退向下，自重切土”。其挖土半径和挖土深度较大，能开挖停机面以下的一二类土。,4 抓铲挖土机施工抓铲挖土机的挖土特点是：“直上直下，自重切土”。能开挖一二类土，适于施工面狭窄而深的基坑、深槽、沉井等开挖，清理河泥等工程，最适于水下挖土，或装卸碎石、矿渣等松散材料。,1）挖土机数量确定,1.6.3 土方工程机械化施工选择,2）运输车辆配套计算,（1）施工方案选择,作业：某工程基槽槽底宽10m，基槽长50m，基坑深4.0m，边坡按1：0.3放坡；基础和地下室完工后周围回填土。已知回填用土185m3，实测得土的最终可松性系数Ks1.03，场内多余土用6m3自卸车外运450车次（基坑开挖前场地已平整）。试计算：该土的最初可松性系数；基础在基坑内的体积。,思考题：1 土按开挖的难易程度分几类？2 试述土的含水量，干密度，密实度，可松性的含义。3 试述土的含水量对填土压实的影响。4 何谓流砂？如何防治？5 影响填土压实的主要因素有哪些？6 何谓土的最佳含水量？土的含水量与填土质量有何关系？7 单斗挖土机有哪些类型？各自的工作特点和适用范围。,
