1土方工程215.pptx

建筑工程施工工艺建筑工程施工工艺 悉尼歌剧院悉尼歌剧院 卢浮宫卢浮宫 北京国家体育场（鸟巢）北京国家体育场（鸟巢）武汉天兴洲长江大桥武汉天兴洲长江大桥 某住宅小区某住宅小区 什么是建筑施工？什么是建筑施工？建筑施工建筑施工是指工程建设实施阶段的生产活动是指工程建设实施阶段的生产活动，是各类建筑物的建造过程是各类建筑物的建造过程，也可以说是把设计图也可以说是把设计图纸上的各种线条纸上的各种线条，在指定的地点在指定的地点，变成实物的过变成实物的过程程。它包括它包括基础工程施工基础工程施工、主体结构施工主体结构施工、屋面屋面工程施工工程施工、装饰工程施工装饰工程施工等等。施工作业的场所称施工作业的场所称为为“建筑施工现场建筑施工现场”或叫或叫“施工现场施工现场”，也叫也叫工工地地。施工现场施工现场 1 1 土方工程土方工程 主要内容：主要内容：土的分类及工程性质土的分类及工程性质、土方量计算土方量计算、施工辅助工作施工辅助工作、土方机械化施工；土方机械化施工；学习重点：学习重点：土的工程性质及其对施工的影响土的工程性质及其对施工的影响，土方工程量的计算方法土方工程量的计算方法、土石方的施工方法土石方的施工方法。学习要求学习要求:了解土的分类和现场鉴别土的种类；了解土的分类和现场鉴别土的种类；掌握土方工程量的计算方法；掌握土方工程量的计算方法；掌握常用土方的人工、机械施工方法；掌握常用土方的人工、机械施工方法；掌握排水、降水的方法、采用机械设备；掌握排水、降水的方法、采用机械设备；掌握回填土施工方法及质量检验标准。掌握回填土施工方法及质量检验标准。按土开挖的难易程度按土开挖的难易程度将土分为：松软土将土分为：松软土、普通土普通土、坚土坚土、砂砾坚土砂砾坚土、软石软石、次坚石次坚石、坚石坚石、特坚硬石等特坚硬石等八类八类。松土和普通土可直接用铁锹开挖松土和普通土可直接用铁锹开挖，或用铲运机或用铲运机、推土推土机机、挖土机施工；挖土机施工；坚土坚土、砂砾坚土和软石要用镐砂砾坚土和软石要用镐、撬棍开挖撬棍开挖，或预先松或预先松土土，部分用爆破的方法施工；部分用爆破的方法施工；次坚石次坚石、坚石和特坚硬石一般要用爆破方法施工坚石和特坚硬石一般要用爆破方法施工。土的工程分类与现场鉴别方法土的工程分类与现场鉴别方法见表见表1.1所示所示。1.1 1.1 土的种类及性质土的种类及性质 1 1.1.1.1.1 土的种类及鉴别土的种类及鉴别 表表1.1 土的工程分类与现场鉴别方法土的工程分类与现场鉴别方法 土的分类土的分类 土土 的的 名名 称称 可松性系数可松性系数 现场鉴别方法现场鉴别方法 KS Ks 一类土一类土 (松软土松软土)砂，亚砂土，冲积砂土层，种植土，砂，亚砂土，冲积砂土层，种植土，泥炭泥炭(淤泥淤泥)1.081.17 1.011.03 能用锹、锄头挖掘能用锹、锄头挖掘 二类土二类土 (普通土普通土)亚粘土，潮湿的黄土，夹有碎石、亚粘土，潮湿的黄土，夹有碎石、卵石的砂，种植土，填筑土及亚砂卵石的砂，种植土，填筑土及亚砂土土 1.141.28 1.021.05 用锹、锄头挖掘，用锹、锄头挖掘，少许用镐翻松少许用镐翻松 三类土三类土 (坚土坚土)软及中等密实粘土，重亚粘土，粗软及中等密实粘土，重亚粘土，粗砾石，干黄土及含碎石、卵石的黄砾石，干黄土及含碎石、卵石的黄土、亚粘土，压实的填筑土土、亚粘土，压实的填筑土 1.241.30 1.041.07 要用镐，少许用锹、要用镐，少许用锹、锄头挖掘，部分用锄头挖掘，部分用撬棍撬棍 四类土四类土 (砂砾坚土砂砾坚土)重粘土及含碎石、卵石的粘土，粗重粘土及含碎石、卵石的粘土，粗卵石，密实的黄土，天然级配砂石，卵石，密实的黄土，天然级配砂石，软泥灰岩及蛋白石软泥灰岩及蛋白石 1.261.32 1.061.09 整个用镐、撬棍，整个用镐、撬棍，然后用锹挖掘，部然后用锹挖掘，部分用楔子及大锤分用楔子及大锤 sK 土的分类土的分类 土土 的的 名名 称称 可松性系数可松性系数 现场鉴别方法现场鉴别方法 KS Ks 五类土五类土 (软石软石)硬石炭纪粘土，中等密实的页岩、硬石炭纪粘土，中等密实的页岩、泥灰岩、白垩土，胶结不紧的砾岩，泥灰岩、白垩土，胶结不紧的砾岩，软的石炭岩软的石炭岩 1.301.45 1.101.20 用镐或撬棍、大锤用镐或撬棍、大锤挖掘，部分使用挖掘，部分使用爆爆破方法破方法 六类土六类土 (次坚石次坚石)泥岩，砂岩，砾岩，坚实的页岩，泥岩，砂岩，砾岩，坚实的页岩，泥灰岩，密实的石灰岩，风化花泥灰岩，密实的石灰岩，风化花 岗岩，片麻岩岗岩，片麻岩 1.301.45 1.101.20 用爆破方法开挖用爆破方法开挖,部分用风镐部分用风镐 七类土七类土 (坚石坚石)大理岩，辉绿岩，玢岩，粗、中粒大理岩，辉绿岩，玢岩，粗、中粒花岗岩，坚实的白云岩、砂岩、砾花岗岩，坚实的白云岩、砂岩、砾 岩、片麻岩、石灰岩，风化痕迹的岩、片麻岩、石灰岩，风化痕迹的安山岩、玄武岩安山岩、玄武岩 1.301.45 1.101.20 用爆破方法开挖用爆破方法开挖 (特坚硬特坚硬石石)安山岩，玄武岩，花岗片麻岩，坚安山岩，玄武岩，花岗片麻岩，坚实的细粒花岗岩、闪长岩、石实的细粒花岗岩、闪长岩、石英岩、英岩、辉长岩、辉绿岩、玢岩辉长岩、辉绿岩、玢岩 1.451.50 1.201.30 用爆破方法开挖用爆破方法开挖 土的天然密度土的天然密度:在天然状态下在天然状态下，单位体积土的质量单位体积土的质量。它与土它与土的密实程度和含水量有关的密实程度和含水量有关。（又称湿密度又称湿密度）土的天然密度按下式计算：土的天然密度按下式计算：1 1）土的质量密度土的质量密度 mV式中：式中：土的天然密度土的天然密度，kg/mkg/m3 3；m m 土的总质量土的总质量，kgkg；V 土的体积，土的体积，m3。(1.1)在土方运输中在土方运输中，汽车载重汽车载重量折算体积时量折算体积时，采用天然采用天然密度密度。1.1.2 1.1.2 土的工程性质土的工程性质 干密度干密度:土的固体颗粒质量与总体积的比值，用下式土的固体颗粒质量与总体积的比值，用下式 表示：表示：sdmV式中：d土的干密度，kg/m3；mS 固体颗粒质量，kg；V 土的体积，m3。在一定程度上在一定程度上，土的干密度反映了土的颗粒排列紧土的干密度反映了土的颗粒排列紧密程度密程度。土的干密度愈大土的干密度愈大，表示土愈密实表示土愈密实。土的密实土的密实程度主要通过检验填方土的干密度和含水量来控制程度主要通过检验填方土的干密度和含水量来控制。(1.2)2 2）土的可松性土的可松性 土的可松性：土的可松性：天然土经开挖后天然土经开挖后，其体积因松散而增加其体积因松散而增加，虽经虽经振动夯实振动夯实，仍然不能完全复原仍然不能完全复原，土的这种性质土的这种性质称为土的可松性称为土的可松性。土的可松性用土的可松性用可松性系数可松性系数表示表示，即：即：21sVKV31sVKV式中式中 K KS S、K KS S土的最初土的最初、最终可松性系数；最终可松性系数；V V1 1土在天然状态下的体积土在天然状态下的体积，m m3 3；V V2 2土挖出后在松散状态下的体积土挖出后在松散状态下的体积，m m3 3；V V3 3土经压土经压(夯夯)实后的体积实后的体积，m m3 3。(1.3)(1.4)例题例题 有一填坑，其土方量为有一填坑，其土方量为1000m3，使用斗容量，使用斗容量3m3的汽车运土，每车运费的汽车运土，每车运费10元，请问填满夯实此元，请问填满夯实此坑需多少运费？（坑需多少运费？（Ks1.25，Ks1.1）解：解：V2 Ks V1 Ks V3/Ks 1.251000/1.1 1136.4 m3 W 101136.4/3 3788 元元 土的土的最初可松性系数最初可松性系数Ks是计算车辆装运土方体积及是计算车辆装运土方体积及挖土机械的主要参数；挖土机械的主要参数；土的土的最终可松性系数最终可松性系数Ks是计算填方所需挖土工程量是计算填方所需挖土工程量的主要参数的主要参数，各类土的可松性系数各类土的可松性系数见表见表1.1所示所示。土的含水量土的含水量：土中水的质量与固体颗粒质量之比的百分率。：土中水的质量与固体颗粒质量之比的百分率。3 3）土的含水量土的含水量 -100%100%wsmmmWmm干湿干式中：式中：m m湿湿含水状态土的质量含水状态土的质量，kgkg；m m干干烘干后土的质量烘干后土的质量，kgkg；m mW W 土中水的质量土中水的质量，kgkg；mS固体颗粒的质量，固体颗粒的质量，kg。土的含水量随气候条件土的含水量随气候条件、雨雪和地下水的影响而变化雨雪和地下水的影响而变化，对土方边坡的稳定性及填方密实程度有直接的影响对土方边坡的稳定性及填方密实程度有直接的影响。(1.5)测定方法测定方法：先称取原土样质量：先称取原土样质量m，再将土，再将土样放入烘箱（样放入烘箱（105105）烘干。）烘干。最佳含水量最佳含水量：在一定含水量的条件下，：在一定含水量的条件下，用同样的夯实机具，可使回填土达到最用同样的夯实机具，可使回填土达到最大的密实度。大的密实度。4 4）土的渗透性土的渗透性 土的渗透性：土的渗透性：指土体被水透过的性质指土体被水透过的性质。土的渗透性土的渗透性用渗透系数表示用渗透系数表示。渗透系数：渗透系数：表示单位时间内水穿透土层的能力表示单位时间内水穿透土层的能力，以以m/d表示；它同土的颗粒级配表示；它同土的颗粒级配、密实程密实程度等有关度等有关，是人工降低地下水位及选择是人工降低地下水位及选择各类井点的主要参数各类井点的主要参数。土的渗透系数土的渗透系数见见表表1.2所示所示。地下水在土中的渗流速度可按达西定律计算：地下水在土中的渗流速度可按达西定律计算：V=Ki 式中：式中：V V 水在土中的渗流速度，水在土中的渗流速度，m/dm/d或或m/hm/h；K K 土的渗透系数，土的渗透系数，m/dm/d或或m/hm/h；i i 水力坡度水力坡度 渗透系数渗透系数K K反映土透水性的强弱，直接影响降水方案的选反映土透水性的强弱，直接影响降水方案的选择和涌水量的计算。择和涌水量的计算。表表1.2 土的渗透系数参考表土的渗透系数参考表 土的名称土的名称 渗透系数渗透系数(m/d)土的名称土的名称 渗透系数渗透系数(m/d)粘土粘土 0.005 中砂中砂 5.0020.00 亚亚 粘粘 土土 0.0050.10 均质中砂均质中砂 3550 轻亚粘土轻亚粘土 0.100.50 粗砂粗砂 2050 黄土黄土 0.250.50 圆圆 砾砾 石石 50100 粉砂粉砂 0.501.00 卵石卵石 100500 细砂细砂 1.005.00 1 1.2.1.2.1 场地平整土方工程量的计算场地平整土方工程量的计算 对于在地形起伏的山区对于在地形起伏的山区、丘陵地带修建较大厂房丘陵地带修建较大厂房、体育场体育场、车站等占地广阔工程的平整场地车站等占地广阔工程的平整场地，主要是削凸填凹主要是削凸填凹，移挖方作移挖方作填方填方，将自然地面改造平整为场地设计要求的平面将自然地面改造平整为场地设计要求的平面。1.2 1.2 土方工程量的计算土方工程量的计算 1 1）场地场地设计标高设计标高的确定的确定 大型工程项目通常都要确定场地设计平面大型工程项目通常都要确定场地设计平面，进行场地平整进行场地平整。场地平整就是将自然地面改造成场地平整就是将自然地面改造成人们所要求的平面人们所要求的平面。场地设计标高应满足规划场地设计标高应满足规划、生产工艺及运输生产工艺及运输、排水及最高洪水位等要求排水及最高洪水位等要求，并力求使场地内土方并力求使场地内土方挖填平衡且土方量最小挖填平衡且土方量最小。（1)1)初步计算初步计算场地设计标高（场地设计标高（H H0 0）初步计算初步计算场地设计标高的原则场地设计标高的原则：场内场内挖填方平衡挖填方平衡，即场内挖方总量等于填方总量。，