《土方工程管理》PPT课件.ppt

土 方 工 程 管 理,浙沪区域工程技术部,目录,1,土方工程相关材料/器械介绍、分类,2,土方工程施工工艺、技术介绍,3,土方工程施工方案及施工要点,4,5,6,7,8,土方工程质量验收要点,土方工程质量通病预控与防范,土方工程与其他工序交叉施工注意事项,土方工程进度与成本控制,土方工程质量/进度问题案例分享,一、土方工程相关材料/器械介绍、分类,1.1土方工程施工要求, 土方量少、工期短、费用省； 因地制宜编制合理的施工方案， 预防流砂、管涌、塌方等事故发生， 确保安全； 要求标高、断面控制准确； 土体有足够的强度和稳定性； 应尽可能采用先进的施工工艺、 施工组织和机械化施工。,基坑土方开挖,一、土方工程相关材料/器械介绍、分类,1.2土方工程内容,包括一切土的挖掘、填筑、运输等过程以及排水降水、土壁支撑等准备工作和辅助工程。常见的土方工程施工内容有： 场地平整：包括障碍物拆除、场地清理、确定场地设计标高、计算挖填土方量、合理进行土方平衡调配等。 开挖沟槽、基坑(竖井、隧道、修筑路基、堤坝)：包括测量放线、施工排水降水、土方边坡和支护结构等。 土方回填与压实：包括土料选择、运输、填土压实的方法及密实度检验等。,一、土方工程相关材料/器械介绍、分类,1.3土的工程分类,一、土方工程相关材料/器械介绍、分类,1.4土的工程性质 土的质量密度 天然密度-是指土在天然状态下单位体积的质量， 它影响土的承载力、土压力及边坡的稳定性。 干密度-是指单位体积中固体颗粒的质量， 它是用以检验土压实质量的控制指标。,取土环刀 标准击实仪,不同类的土，其最大 干密度是不同的；同 类的土在不同的状态 下(含水量、压实程度 )其密实度也是不同的,一、土方工程相关材料/器械介绍、分类,1.4土的工程性质 土的含水量W 是土中所含的水与土的固体颗粒间的质量比， 以百分数表示，见下式,快速含水量测定仪,含水量影响土方 施工方法的选择 、边坡的稳定和 回填土的质量,土的含水量超过2530%， 则机械化施工就困难，容易 打滑、陷车,回填土则需有最佳含水量方能 夯压密实，获得最大干密度,一、土方工程相关材料/器械介绍、分类,1.4土的工程性质 土的渗透性 是指水流通过土中孔隙的难易程度。 地下水在土中的渗流速度 V 与土的渗透系数 K 和水头梯度 I 有关，地下水在土中的渗流速度可按达西公式计算：V（m/d）=KI,土壤渗透试验仪,渗透系数K 值将直接 影响降水方案的选择 和涌水量计算的准确 性,一、土方工程相关材料/器械介绍、分类,1.4土的工程性质 土的可松性 即自然状态下的土，经过开挖后，其体积因松散而增加，以后虽经回填压实，仍不能恢复其原来的体积。土的可松性用可松性系数 KS 表示。 土的最初可松性系数 KS= V2 / V1； 土的最后可松性系数 K，S= V3 / V1 。 式中：V1 土在天然状态下的体积； V2 土经开挖后的松散体积； V3 土经回填压实后的体积。 不同分类的土的可松性系数可参考下表：,土的最初可松性系数 KS是计算挖掘机械生 产率、运土车辆数量 及弃土坑容积的重要 参数，最后可松性系 数K，S是计算场地平 整标高及填方所需的 挖方体积等的重要参 数。,一、土方工程相关材料/器械介绍、分类,1.4土的工程性质 土的可松性,一、土方工程相关材料/器械介绍、分类,1.5土方工程机械 推土机 推土机操纵灵活、运转方便、所需工作面小、行驶速度快，能爬300左右的坡。适用于场地平整、开挖深度1.5m左右的基坑、移挖作填、填筑堤坝、回填基坑和基槽土方、为铲运机助铲、为挖掘机清理集中余土和创造工作面，修路开道、牵引其它无动力施工机械，大马力推土机还可犁松坚岩。,TQ230G全液压 高原推土机,TY320C前铲后犁推土机,一、土方工程相关材料/器械介绍、分类,1.5土方工程机械 推土机,水中清碴 平整场地,土方推送 移挖作填,一、土方工程相关材料/器械介绍、分类,1.5土方工程机械 铲运机 铲运机操纵简单、运转方便、行驶速度快、生产效率高，是能独立完成铲土、运土、卸土、填筑、压实等全部土方施工工序的施工机械。 适用于坡度为200 以内的大面积场地平整、大型基坑开挖、填筑路基堤坝。,CL9A自行式铲运机,铲运机施工作业中,CTY9A拖式铲运机,一、土方工程相关材料/器械介绍、分类,1.5土方工程机械 挖掘机 挖掘机主要用于挖掘基坑、沟槽、清理 和平整场地，更换工作装置后还可进行 装卸、起重、打桩等其它作业，能一机 多用，工效高、经济效果好，是工程建 设中的常用机械。 挖掘机按行走方式分为履带式和轮胎式， 按工作装置分为正铲、反铲、抓铲、 拉铲，斗容量0.1-2.5m3。常用的挖掘机 是正铲和反铲挖掘机。,一、土方工程相关材料/器械介绍、分类,1.5土方工程机械 挖掘机 正铲挖掘机 正铲适用于开挖含水量较小的一类土和 经爆破的岩石及冻土。主要用于开挖停机 面以上的土方，且需与汽车配合完成土方 的挖运工作。 采用正铲开挖大型基坑，应考虑工作面的 大小、形状和开行通道的设置。,邦立CE1000-7正铲挖掘机(四川) 日立EX3600E-6正铲挖掘机,一、土方工程相关材料/器械介绍、分类,1.5土方工程机械 挖掘机 正铲挖掘机,正向开挖、侧向装土 即挖土机向前进方向挖土，汽车停在侧面装土。,正向开挖、后方装土 挖土机向前进方向挖土，汽车停在后面装土。,此法因挖掘 机卸土时回 转角大、汽 车需倒车开 入，运输不 方便。只适 用于基坑宽 度较小、深 度较大的情 况,此法因挖 掘机卸土 时回转角 小、运输 方便、生 产效率高 而应用较 广,一、土方工程相关材料/器械介绍、分类,1.5土方工程机械 挖掘机 反铲挖掘机 反铲适用于开挖一至三类的砂土或粘土。 主要用于开挖停机面以下的土方，一般 反铲的最大挖土深度为46m，经济合 理的挖土深度为35m。反铲也需要配 备运土汽车进行运输。,带加长臂的反铲挖掘机,一、土方工程相关材料/器械介绍、分类,1.5土方工程机械 挖掘机 反铲挖掘机 沟端开挖法 即反铲停于沟端，后退挖土，向沟一侧 弃土或装汽车运走。,泵站 基坑开挖现场,沟端开挖法,一、土方工程相关材料/器械介绍、分类,1.5土方工程机械 挖掘机 反铲挖掘机 沟侧开挖法 即反铲停于沟侧，沿沟边开挖，它可将土弃 于距沟较远的地方，如装车则回转角度较小， 但边坡不易控制。,深基坑的 接力开挖,管沟的沟侧开挖,一、土方工程相关材料/器械介绍、分类,1.5土方工程机械 挖掘机,拉铲,拉铲,抓铲,拉铲工作示意图,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.1.场地平整 场地设计标高H0的确定 H0 的确定原则 满足生产工艺和运输的要求； 充分利用地形，分区或分台阶布置，分别确定不同的设计标高； 考虑挖填平衡，弃土运输或取土回填的土方量最少； 要有合理的泄水坡度(2)，满足排水要求； 考虑最高洪水位的影响。 场地设计标高H0的调整 H0仅为一理论值，还应考虑以下因素进行调整，求出H,0： 土的可松性影响填方因土的可松性引起的填方体积增加； 场内挖方和填方的影响从经济观点出发，安排的挖方就近弃土和填方就近场外取土，引起的挖填土方量的变化； 场地泄水坡度的影响单坡？双坡？,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.1.场地平整 场地土方量计算 1、求各方格角点的施工高度hn 2、绘出零线 3、计算场地挖、填土方量 4、计算各挖、填方调配区之间的平均运距 土方调配 划分调配区（绘出零线） 计算调配区之间的平均运距（即挖方区至填方区土方重心的距离） 确定初始调配方案 优化方案判别 绘制土方调配图表。 原则是：力求挖填平衡、运距最短、费用最省，考虑土方的利用，以减少土方的重复挖填和运输。,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.2.土方开挖 土方施工准备工作 踏勘现场； 熟悉图纸、编制施工方案； 清除现场障碍物，平整施工场地，进 行地下墓探，设置排水降水设施； 永久性控制坐标和水准点的引测，建 立测量控制网，设置方格网、控制桩等； 搭设临时设施、修筑施工道路； 施工机具、用料准备。 边坡开挖 场地边坡开挖应采取沿等高线自上而下、分层、分段依次进行。在边坡上采取多台阶同时进行开挖时，上台阶应比下台阶开挖进深不少于30m，以防塌方。 边坡台阶开挖，应作成一定坡势以利泄水。边坡下部设有护脚矮墙及排水沟时，在边坡修完后，应立即进行护脚矮墙和排水沟的砌筑和疏通，以保证坡面不被冲刷和坡脚范围内不积水。,土方工程的多台阶开挖,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.2.土方开挖 基坑（槽）和管沟开挖 基坑开挖，上部应有排水措施,防止地表水流入坑内冲刷边坡,造成塌方和破坏基土； 基坑开挖，应进行测量定位、抄平放线，定出开挖宽度，根据土质和水文情况确定在四侧或两侧、直立或放坡开挖，坑底宽度应注意预留施工操作面； 应根据开挖深度、土体类别及工程性质等综合因素确定保持土壁稳定的方法和措施； 基坑开挖的一般程序：测量放线切线分层开挖排降水修坡整平留足预留土层等。相邻基坑开挖时应遵循先深后浅或同时进行的施工程序，挖土应自上而下水平分段分层进行，边挖边检查坑底宽度及坡度，每3m左右修一次坡，至设计标高再统一进行一次修坡清底；,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.2.土方开挖 基坑（槽）和管沟开挖,大型工程 基坑施工全景图,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.2.土方开挖 基坑（槽）和管沟开挖 基坑开挖应防止对基础持力层的扰动。基坑挖好后不能立即进入下道工序时，应预留15（人工）30cm（机械）一层土不挖，待下道工序开始前再挖至设计标高，以防止持力层土壤被阳光曝晒或雨水浸泡；,超挖后回填的松软土层,持力层被雨水浸泡后留下的水渍,这两种情况 都是基坑土 方施工要避 免出现的!,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.2.土方开挖 基坑（槽）和管沟开挖 在地下水位以下挖土，应在基坑内设置排水沟、集水井或其它施工降水措施，降水工作应持续到基础施工完成； 雨季施工时基坑槽应分段开挖，挖好一段浇筑一段垫层； 弃土应及时运出，在基坑槽边缘上侧临时堆土、材料或移动施工机械时，应与基坑上边缘保持1m以上的距离，以保证坑壁或边坡的稳定； 基坑挖完后，应组织有业主、设计、勘察、监理四方参与的基坑验槽，并报质监站验证。符合要求后方可进入下一道工序。,基坑验槽,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.3.土壁支护 造成土壁塌方的原因 边坡过陡； 雨水、地下水渗入基坑； 基坑上口边缘堆载过大； 土方开挖顺序、方法未遵守“从上至下、分层开挖；开槽支撑、先撑后挖”的原则。 基槽支护 基(沟) 槽开挖一般采用横撑式土壁支撑。 根据挡土板的不同，分为水平挡土板及 垂直挡土板两类。前者挡土板的布置又 分为间断式和连续式两种。湿度小的粘 性土挖土深度小于3m时，可用间断式 水平挡土板支撑；,间断式水平挡土板支撑,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.3.土壁支护 基槽支护 对松散、湿度大的土可用连续式水平挡土板 支撑，挖土深度可达5m。对松散和湿度很 高的土可用垂直挡土板式支撑，其挖土深度 不限。,连续式水平挡土板支撑,垂直挡土板式支撑,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.3.土壁支护 一般基坑的支护方法 一般基坑的支护方法有：斜柱支撑法、锚拉支撑法、短柱横隔板支撑法、临时挡土墙支撑法 等，施工时按适用条件进行选择。, 简易支护,仅适用于 部分地段 放坡不够 的宽度较 大的基坑使用,仅适用于 部分地段 下部放坡 不够的宽 度较大的 基坑使用,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.3.土壁支护 一般基坑的支护方法 斜柱支撑先沿基坑边缘打设柱桩，在柱桩 内侧支设挡土板并用斜撑支顶，挡土板内侧 填土夯实 锚拉支撑先沿基坑边缘打设柱桩，在柱桩 内侧支设挡土板，柱桩上端用拉杆拉紧，挡 土板内侧填土夯实。,适用于深度不大的 大型基坑或机械挖 土时使用,适用于深度不大的大型 基坑或用机械挖土不能 安设横（斜）撑时使用,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.3.土壁支护 深基坑支护 深基坑支护的基本要求： 确保支护结构能起挡土作用，基坑边坡保持稳定； 确保相邻的建（构）筑物、道路、地下管线的安全，不因土体的变形、沉陷、坍塌受到危害； 通过排水降水等措施，确保基础施工在地下水位以上进行。,上海环球金融中心 基础施工,地铁车站的 深基坑支护,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.3.土壁支护 深基坑支护,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.3.土壁支护 深基坑支护 挡土灌注桩支护 开挖前在基坑周围设置砼灌注桩，桩的排列有间隔式、双排式和连续式，桩顶设置砼连系梁或锚桩、拉杆。施工方便、安全度好、费用低。,适于开挖面积大、深度大于6m、不允许放坡、邻近有建（构）筑物的基坑支护。,深基坑的间隔式排桩支护,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.3.土壁支护 深基坑支护 土层锚杆支护 在立壁土层上钻（掏）孔至要求深度，孔内放入钢筋，灌入水泥砂浆或化学浆液，使之与土层结合成抗拉锚杆，将立壁土体侧压力传至稳定土层。,适于较硬土层或破碎岩石中开挖较大较深基坑，邻近有建筑物须保证边坡稳定时采用,基坑锚杆支护施工中,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.3.土壁支护 深基坑支护 挡土灌注桩与土层锚杆结合支护 桩顶不设锚桩锚杆，而是挖至一定深度，每隔一定距离向桩背面斜向打入锚杆，达到强度后，安上横撑、拉紧固定，在桩中间挖土，直至设计深度。,适于大型较深基坑,施工期较长,邻近有建筑物,不允许支护,、邻近地基不允许有下沉位移时使用,深基坑的间隔式排桩支护,桩顶连系梁,悬臂支护桩,锚杆及横撑,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.3.土壁支护 深基坑支护 土钉墙支护 天然土体通过钻孔、插筋、注浆来设置土钉 (亦称砂浆锚杆)就地加固并与喷射砼面板相 结合，形成类似重力挡墙的土钉墙，以抵抗 墙后的土压力，保持开挖面的稳定。也称为 喷锚网加固边坡或喷锚网挡墙。,钻 孔 插筋、注浆 铺设钢筋网 喷射砼护面,土钉墙支护,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.3.土壁支护 深基坑支护 钢板桩支撑 当基坑较深、地下水位较高且未施工降水时 ，采用板桩作为支护结构，既可挡土、防水， 还可防止流砂的发生。板桩支撑可分为 无锚板桩(悬臂式板桩)和有锚板桩两大类。,钢板桩水平支撑,U型钢板桩 插打 入土 U型板桩相互连接,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.3.土壁支护 深基坑支护 内撑式支护 由支护桩或墙和内支撑组成，适用于各种地基 土层，缺点是内支撑会占用一定的施工空间。,北京地铁熊猫环岛 车站基坑钢管支护,大型深基坑的钢管对撑支护,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.3.土壁支护 深基坑支护 内撑式支护,制作深基坑砼构架,构架支护下 挖桩间土方,构架支护下 逆作法施工,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.3.土壁支护 深基坑支护 地下连续墙支护 先建造钢筋砼地下连续墙，达到强度后在墙间 用机械挖土。该支护法刚度大、强度高，可挡 土、承重、截水、抗渗，可在狭窄场地施工， 适于大面积、有地下水的深基坑施工。,地下连续墙成槽施工,SH350连续墙抓斗成槽机 三一重工,槽段的连接,二、土方工程施工工艺、技术介绍,导墙施工 导墙施工完 泥浆系统-泥浆池,成槽施工 钢筋笼吊装 锁口管起拔 砼浇筑,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.4.施工排水 基坑开挖时，流入坑内的地下水和地表水如不及时排除，会使施工条件恶化、造成土壁塌方，亦会降低地基的承载力。 施工排水可分为明排水法和人工降低地下水位法两种。 明排水法：一般采用截、疏、抽 的方法。 截：在现场周围设临时或永久性排水沟、防洪沟或挡水堤，以拦截雨水、潜水流入施工区域； 疏：在施工范围内设置纵横排水沟，疏通、排干场内地表积水； 抽：在低洼地段设置集水、排水设施，然后用抽水机抽走。,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.4.施工排水 明沟与集水井排水 在基坑的一侧或四周设置排水明沟，在 四角或每隔2030m设一集水井，排 水沟始终比开挖面低0.40.5m，集水 井比排水沟低0.51m，在集水井内设 水泵将水抽排出基坑。,适用于土质情况较 好、地下水量不大 的基坑排水。,普通明沟与集水井排水法,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.4.施工排水 分层明沟排水 当基坑开挖土层由多种土层组成，中部夹有透水性强的砂类土时，为防止上层地下水冲刷基坑下部边坡，宜在基坑边坡上分层设置明沟及相应的集水井。,适用于深度较大、 地下水位较高、上 部有透水性强的土 层的基坑排水,分层明沟排水法,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.4.施工排水 深层明沟排水 当地下基坑相连，土层渗水量和排水面积大，为减少大量设置排水沟的复杂性，可在基坑内的深基础或合适部位设置一条纵、长、深的主沟，其余部位设置 边沟或支沟与主沟连通，通过 基础部位用碎石或砂子作盲沟。,适用于深度大的 大面积地下室、 箱基的基坑施工 排水,深层明沟排水法,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.4.施工排水 施工降水 在地下水位以下的含水丰富的土层中开挖大面积基坑时，明沟排水法难以排干大量的地下涌水，当遇粉细砂层时，还会出现严重的翻浆、冒泥、涌砂现象，不仅使基坑无法挖深，还可能造成大量水土流失、边坡失稳、附近地面塌陷，严重者危及邻近建筑物的安全。遇有此种情况时应采用井点降水的人工降水方法施工。,地下室电梯井局部二次降水,全基坑轻型井点降水,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.4.施工排水 轻型井点 轻型井点是沿基坑四周将井点管埋入蓄水层内，利用抽水设备将地下水从井点管内不断抽出，将地下水位降至基坑底以下。,适用于渗透系数 为0.150m/d的 土层中。降水深 度为：单级井点 36m，多级井 点612m,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.4.施工排水 喷射井点 是在井点管内设特制的喷射器，用高压水泵 或空气压缩机向喷射器输入高压水或压缩空 气，形成水气射流，将地下水抽出排走。其 降水深度可达820m。,适用于开挖深度较深、降水 深度大于8m，土渗透系数 为350m/d的砂土或渗透 系数为0.13m /d的粉砂、 淤泥质土、粉质粘土。,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.4.施工排水 电渗井点 电渗井点以井点管作负极，打入的钢筋作正极，通入直流电后，土颗粒自负极向正极移动，水则自正极向负极移动而被集中排出。本法常与轻型井点或喷射井点结合使用。,适用于渗透 系数很小的 饱和粘性土 、淤泥或淤 泥质土中的 施工降水,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.4.施工排水 管井井点 管井井点由滤水井管、吸水管和抽水机组成。管井埋设的深度和距离根据需降水面积、深度及渗透系数确定，一般间距1050m，最大埋深可达10m，管井距基坑边缘距离不小于1.5m(冲击钻成孔)或3m(钻孔法成孔)，适用于降水深度35m、渗透系数为20200m/d的基坑中施工降水。管井井点设备简单、排水量大、易于维护、经济实用。,管井填充滤料 管井抽排水 PVC简易管井,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.4.施工排水 管井井点 如需降水深度较大，可采用深井井点， 适用于降水深度15m、渗透系数为 10250m/d的基坑。故称为 “深井泵法”。,管井井点降水,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.5.流砂的防治 流砂现象 在细砂或粉砂土层的基坑开挖时，地下水位以下的土在动水压力的推动下极易失去稳定，随着地下水涌入基坑，这种现象称为流砂现象。发生流砂后，土完全丧失承载力，土体边挖边冒，施工条件极端恶化，基坑难以达到设计深度。严重时会引起基坑边坡塌方，临近建筑物出现下沉、倾斜甚至倒塌。,广佛地铁桂城站基坑出现 流砂，地面下沉约1.5m 图为砂包封堵抢险现场,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.5.流砂的防治 流砂原因 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、排水性能差等均容易产生流砂现象。因此，流砂现象极易发生在细砂、粉砂和亚粘土中，但是否发生流砂现象，还取决于一定的外因条件。,流砂-基坑满目狼籍 流砂支挡 强行施工,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.5.流砂的防治 流砂原因 外因：是地下水在土中渗流所产生的动水压力的大小，动水压力GD为： 式中： I 水力坡度（I=（h1-h2）/L） ； h1h2 水位差； W 水的重度。 当地下水位较高、基坑内排水所形成的水位差较大时，动水压力也愈大，当GD （土的浮重）时，就会推动土壤失去稳定，形成流砂现象。 流砂防治 防治原则：“治流砂必先治水”。流砂防治的主要途径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。,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.5.流砂的防治 流砂防治 防治方法： 枯水期施工法：枯水期地下水位较低，基坑内外水位差小，动水压力小，就不易产生流砂。 打板桩：将板桩沿基坑打入不透水层或打入坑底面一定深度，可以截住水流或增加渗流长度、改变动水压力方向，从而达到减小动水压力的目的。 水中挖土：即不排水施工，使坑内外的水压相平衡，不致形成动水压力。如沉井施工，不排水下沉、进行水中挖土、水下浇筑砼。 人工降低地下水位法：即采用井点降水法截住水流，不让地下水流入基坑，不仅可防治流砂和土壁塌方，还可改善施工条件。 抢挖并抛大石块法：分段抢挖土方，使挖土速度超过冒砂速度，在挖至标高后立即铺竹、芦席，并抛大石块，以平衡动水压力，将流砂压住。此法适用于治理局部的或轻微的流砂。 抢挖并抛大石块法：分段抢挖土方，使挖土速度超过冒砂速度，在挖至标高后立即铺竹、芦席，并抛大石块，以平衡动水压力，将流砂压住。此法适用于治理局部的或轻微的流砂。 此外，采用地下连续墙法、止水帷幕法、压密注浆法、土壤冻结法 等，都可以阻止地下水流入基坑，防止流砂发生。,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.6.土方回填 碾压法 适用于大面积的场地平整和路基、堤坝工程，用压路机进行填方压实时，填土厚度不应超过2530cm，碾压遍数一样，碾轮重量先轻后重，碾压方向应从两边逐渐压向中央，每次碾压应有1525cm的重叠。,压路机碾压应 “薄填、慢驶、多次”,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.6.土方回填 碾压法,碾压法施工,本次碾压 与上次碾 压的压痕 不得重叠,“零沉降”的高铁路基 碾压施工,三轮压路机 （山推）,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.6.土方回填 夯实法 俗称“打夯”，是利用夯锤自由下落的冲击力来夯实 土壤，中国传统的“打夯”方法有木夯、石夯、飞硪 等。,石 夯 飞 硪,四川省委书记杜青林 与修水塘的村民打石夯,打飞硪已成为民俗表演节目,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.6.土方回填 夯实法 常用的蛙式打夯机、振动打夯机、内燃打夯机 适用于粘性较低的土，常用于基坑(槽)、管沟部 位小面积的回填土的夯实，也可配合压路机对 边缘或边角碾压不到之处进行夯实。 填土厚度不大于25cm， 一夯压半夯、依次夯打。,蛙式打夯机 蛙式打夯机夯实基底持力层,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.6.土方回填 夯实法,适用于压实沟槽内的土壤、柱子周围和在狭小空间内施工。又称“跳锤”。,冲击夯 HCD75冲击夯,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.6.土方回填 夯实法,振动平板夯（徐工SR100） 整机重100kg.激振力18kN,内燃式振动平板夯 可压实松散的、粒状的土壤、沙砾及沥青路面，具有体积小，重量轻，能自行前进，机动灵活性强等特点，适于建筑物临近的狭窄地带及管线沟槽等复杂地形的压实作业。,无线电遥控双向振动平板夯 （戴纳派克 LH800） 整机重820kg.激振力95kN,双向振动平板夯 （戴纳派克 LH700） 整机重780kg. 激振力95kN,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.6.土方回填 夯实法,冲击压路机（厦工三明XG63213C） 冲击能量32KJ.压实宽度3m,冲击轮为 三边弧型 结构,破碎压实机的强大冲击力可把硬质路面破碎为网块状，并把块状片直接压入、加强路基。主要用于硬质路面的维修、改造施工,破碎压实机（厦工三明XG63214C） 冲击能量32KJ.破碎宽度1.3m,破碎轮为 四边弧型 结构,冲击式压路机主要用于高标准、高填方的压实。,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.6.土方回填 振动法 适用于非粘性土壤的振动夯实。主要施工机械是振动压路机、平板振动器。双钢轮驱动振动压路机压实效果好、影响深度大、生产效率高，适用于各类土壤的压实，是大型土石方压实的首选设备。,双钢轮振动压路机 单钢轮振动压路机,二、土方工程施工工艺、技术介绍,2.6.土方回填 振动法,拖式振动碾（华山） 拖式振动碾（徐工YZT16） 整机重量16t. 激振力373kN,手扶式振动碾（徐工XD08） 整机重量仅830kg. 激振力15.7kN。 是一种轻型振动压实机械。适用于基 坑边角、井盖周围、管道回填和人行 道、路肩、小规模铺装工程，是大型 压实机械的辅助平整压实施工机械。,三、土方工程施工方案及施工要点,3.1.轻型井点降水 轻型井点的平面布置 单排布置：当基坑(槽)宽度6m、降水深度5m时可采用单排布置。井点管应布置在地下水的上游一侧，两端的延伸长度不宜小于坑槽的宽度B。 双排布置：当基坑(槽)宽度6m时应采用。,三、土方工程施工方案及施工要点,3.1.轻型井点降水 轻型井点的平面布置 环型或U 型布置：当基坑面积较大时，应采用环型布置（考虑施工机械进出基坑时宜采用U 型布置）。, 采用双排、环型或U型布置时，位于地下水上游一排的井点间距应小些，下游井点的间距可大些。 如采用U形布置，则井点管不封闭的一段应在地下水的下游方向。,三、土方工程施工方案及施工要点,3.1.轻型井点降水 轻型井点的高程布置 轻型井点降水深度一般不大于6m。井点管埋置深度H（不包括滤管），可按下式计算：, 如H 值小于降水深度6m时，则可用 一级井点； 当H 值稍大于6m时，如降低井点管 的埋置面可满足降水深度要求时，仍 可用一级井点降水；,三、土方工程施工方案及施工要点,3.1.轻型井点降水 轻型井点的高程布置 在确定井点管埋置深度时，还应考虑井点管露出地面0.20.3m，滤管必须埋在透水层内。 当一级井点达不到降水深度要求时，则可采用二级井点（见右图）。,地下室三级井点降水,三、土方工程施工方案及施工要点,3.2.防范井点降水不利影响的措施 井点降水必然会形成降水漏斗，从而导致周围 土壤固结并引起地面沉陷，为减少井点降水对 周围建筑物及地下管线造成影响，可考虑在井 点设置线外45m处设置回灌井点，将井点中 抽出水经沉淀后用压力注入回灌井中，形成一 道水墙。 设置挡土帷幕也可减少井点降水引起的不利影 响。,三、土方工程施工方案及施工要点,3.3.回填土压实 土料要求 填方土料应符合设计要求，设计无规定时应符合以下规定： 碎石类土、砂土和爆破石渣（粒径不大于每层铺厚的2/3），可用于表层以下的填料； 含水量符合压实要求的粘性土，可用作各层填料； 碎块草皮和有机质含量大于8%的土，仅用于无压实要求的填方； 淤泥和淤泥质土，一般不能用作填料，但在软土或沼泽地区，经过含水量处理符合压实要求后，可用于填方中的次要部位。 含有大量有机物的土壤、石膏或水溶性硫酸盐含量大于2%的土壤、冻结或液化状态的土壤不能作填土之用。 最佳含水量 回填土含水量过大过小都难以夯压密实，当土壤在最佳含水量的条件下压实时，能获得最大的密实度。 土壤过湿时，可先晒干或掺入干土； 土壤过干时，则应洒水湿润以求取得较佳的含水量。,三、土方工程施工方案及施工要点,3.3.回填土压实 分层厚度 填方工程应分层铺土压实。分层厚度根据压实机具而定：,三、土方工程施工方案及施工要点,3.3.回填土压实 填方施工注意事项 虚铺厚度： 人工木夯20(粘性土) 30cm(砂质土)；推土机填土30cm；铲 运机或汽车填土3050cm ； 填土应从场地最低部分开始，由一端 向另一端自下而上分层铺筑。,分层铺土,逐层压实,三、土方工程施工方案及施工要点,3.3.回填土压实 填方施工注意事项 斜坡上的土方回填应将斜坡改成 阶梯形，以防填方滑动； 填方区如有积水、杂物和软弱土 层等，必须进行换土回填，换土回 填亦分层进行；,凸块式 压路机作业,三、土方工程施工方案及施工要点,3.3.回填土压实 填方施工注意事项 回填基坑、墙基或管沟时，应从四周或两侧 分层、均匀、对称进行，以防基础、墙基或管 道在土压力下产生偏移和变形。,管沟须两侧对称分层回填,墙基须四周分层均匀回填,该工程回填土 过早,回填土 标高过高,三、土方工程施工方案及施工要点,3.3.回填土压实 填土密实度的检验 填土压实后应达到一定的密实度及含水量要求。检验指标为压实系数（压实度）C，即： d 一般用“环刀法”或灌砂或灌水法测定； max 一般由击实试验确定。 检验的干密度应有90%以上符合设计要求，其余10%的最低值与设计值之差不得大于0.08t/m3，且不得集中。,三、土方工程施工方案及施工要点,3.3.回填土压实 填土密实度的检验,核子密度仪 检测填土压实质量,路基填方压实度检测,路基填方压实度检测,静态变形模量测试仪 检测填土压实质量,四、土方工程质量验收要点,4.1.土方工程 1.土方工程施工前应进行挖、填方的平衡计算，综合考虑土方运距最短、运程合理和各个工程项目的合理施工程序等，做好土方平衡调配，减少重复挖运。 2. 当土方工程挖方较深时，施工单位应采取措施，防止基坑底部土的隆起并避免危害周边环境。 3. 在挖方前，应做好地面排水和降低地下水位工作。 4. 平整场地的表面坡度应符合设计要求，如设计无要求时，排水沟方向的坡度不应少于 2。 平整后的场地表面应逐点检查。检查点为每100-400m2取1点，但不应少于10点；长度、宽度和边坡均为每20m取1点，每边不应少于1点。 5.土方工程施工，应经常测量和校核其平面位置、水平标高和边坡坡度。平面控制桩和水准控制点采取可靠的保护措施，定期复测和检查。土方不应堆在基坑边坡。 6.对雨季和冬季施工还应遵守国家现行有关标准。,四、土方工程质量验收要点,4.1.土方工程 土方开挖 1.土方开挖前应检查定位放线、排水和降低地下水位系统，合理安排土方运输车的行走路线及弃土场。 2. 施工过程中应检查平面位置、水平标高、边坡坡度、压实度、排水、降低地下水位系统，并随时观测周围的环境变化。 3. 临时性挖方的边坡值应符合下表规定。,四、土方工程质量验收要点,4.1.土方工程 土方开挖 4.土方开挖工程质量检验标准应符合下表规定。,四、土方工程质量验收要点,4.1.土方工程 土方回填 1.土方回填前应清除基底的垃圾、树根等杂物，抽除坑穴积水、淤泥，验收基底标高。如在耕植上或松土上填方，应在基底压实后再进行。 2. 对填方土料应按设计要求验收后方可填入。 3. 填方施工过程中应检查排水措施，每层填筑厚度、含水量控制、压实程度、填筑厚度及压实遍数应根据土质，压实系数及所用机具确定。如无试验依据，应符合下表规定。,四、土方工程质量验收要点,4.1.土方工程 土方回填 4.填方施工结束后，应检查标高、边坡坡度、压实程度等，检验标准应符合下表规定。,四、土方工程质量验收要点,4.2.基坑工程 一般规定 1.在基坑（槽）或管沟工程等开挖施工中，现场不宜进行放坡开挖，当可能对邻近建（构）筑物、地下管线、永久性道路产生危害时，应对基坑（槽）、管沟进行支护后再开挖。 2.基坑（槽）、管沟开挖前应做好下述工作： 1 基坑（槽）、管沟开挖前，应根据支护结构形式、挖深、地质条件、施工方法、周围环境、工期、气候和地面载荷等资料制定施工方案、环境保护措施、监测方案，经审批后方可施工。 2 土方工程施工前，应对降水、排水措施进行设计，系统应经检查和试运转，一切正常时方可开始施工。 3. 土方开挖的顺序、方法必须与设计工况相一致，并遵循“开槽支撑，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖”的原则。 4. 基坑（槽）、管沟的挖土应分层进行。在施工过程中基坑（槽）、管沟边堆置土方不应超过设计荷载，挖方时不应碰撞或损伤支护结构、降水设施。 5. 基坑（槽）、管沟土方施工中应对支护结构、周围环境进行观察和监测，如出现异常情况应及时处理，待恢复正常后方可继续施工。,四、土方工程质量验收要点,4.2.基坑工程 一般规定 6.基坑（槽）、管沟开挖至设计标高后，应对坑底进行保护，经验槽合格后，方可进行垫层施工。对特大型基坑，宜分区分块挖至设计标高，分区分块及时浇筑垫层。必要时，可加强垫层。 7.基坑（槽）、管沟土方工程验收必须确保支护结构安全和周围环境安全为前提。当设计有指标时，以设计要求为依据，如无设计指标时应按下表规定执行。,四、土方工程质量验收要点,4.2.基坑工程 排桩墙支护工程 6.钢板桩均为工厂成品，新桩可按出厂标准检验，重复使用的钢板桩应符合下左表规定，混凝土板桩应符合下右表规定。,四、土方工程质量验收要点,4.2.基坑工程 排桩墙支护工程 7.排桩墙支护的基坑，开挖后应及时支护，每一道支撑施工应确保基坑变形在设计要求的控制范围内。 8.在含水量地层范围内的排桩墙支护基坑，应有确实可靠的止水措施，确保基坑施工及邻近构筑物的安全。 锚杆及土钉墙支护工程 1. 锚杆及土钉墙支护工程施工前应熟悉地质资料、设计图纸及周围环境，降水系统应确保正常工作，必须的施工设备如挖掘机、钻机、压浆泵、搅拌机等应能正常运转。 2. 一般情况下，应遵循分段开挖、分段支护的原则，不宜按一次挖就再行支护的方式施工。 3.施工中应对锚杆或土钉位置，钻孔直径、深度及角度，锚杆或土钉插入长度，注浆配比、压力及注浆量，喷锚墙面厚度及强度、锚杆或土钉应力等进行检查。 4.每段支护体施工完成后，应检查坡顶或坡面位移，坡顶沉降及周围环境变化，如有异常情况应采取措施，恢复正常后方可继续施工。,四、土方工程质量验收要点,4.2.基坑工程 锚杆及土钉墙支护工程 5. 锚杆及土钉墙支护工程质量检验应符合下表规定。,四、土方工程质量验收要点,4.3.降水与排水 1. 降水与排水是配合基坑开挖的安全措施，施工前应有降水与排水设计。当在基坑外降水时，应有降水范围的估算，对重要建筑物或公共设施在降水过程中应监测。 2. 对不同的土质应用不同的降水形式，下表为常用的降水形式 3.降水系统施工完后，应试运转，如发现井管失效，应采取措施使其恢复正常，如无可能恢复则应报废，另行设置新的井管。 4. 降水系统运转过程中应随时检查观测孔中的水位。,四、土方工程质量验收要点,4.3.降水与排水 5. 基坑内明排水应设置排水沟及集水井，排水沟纵坡宜控制在1-2。 2. 降水与排水施工的质量检验标准应符合下表规定。,四、土方工程质量验收要点,碧桂园集团“两防”质量要求 常见地面下沉部位 1.无地下室建筑：室内、外地面下沉。 2.有地下室建筑：地下室外围散水、道路、园林地面下沉。 3.路面、路面管井盖下沉。 常见地面下沉开裂产生原因 1.无地下室建筑：室内外回填土均采用机械回填，一次性完成。没有按照设计要求分层夯实，且压实密度未达到0.94。 2.有地下室建筑：地下室外墙边坡均采用机械回填，一次性完成。没有按照设计要求分层夯实，且压实密度未达到0.94。 3.路面或井盖下沉：路基基层碾压密度和抗压强度不够；水泥砂稳定层厚度不够或压实密度不够；井盖安装构造不合理所致。,四、土方工程质量验收要点,碧桂园集团“两防”质量要求 施工控制要点 （一）无地下室建筑 1.地基回填土在2m以上的场地，须先对该地基进行强夯或其它措施处理后，方可进行基础（桩基或天然基础）工程施工。 2.若该地基软弱，且地基回填土较深（2m以上），且不便于强夯等措施对地基回填土进行密度改造，建议在初步设计阶段与设计院商量，首层增设钢筋砼梁板结构。 3.若该地基为原土结构，回填土在2m以内，可采用分层夯实方案。或室内外回填土选用石碴、砂卵石、无有机物的建筑碎碴、含砂量较高的回填土等，通过机械夯或水夯等方式达到设计回填土压实密度要求。,四、土方工程质量验收要点,碧桂园集团“两防”质量要求 施工控制要点 （二）有地下室建筑 1.边坡回填土必须层层压实（每层厚度小于50cm）。可采用吊锤夯实法或机械夯实法。 2.边坡回填土可选择石碴、砂卵石、无有机物的建筑碎碴、含砂量较高的回填土等。通过吊锤夯、机械夯或水夯等方式达到设计回填土压实密度要求。 3.边坡外回填前，若有深埋的化粪池，应先施工完成后再回填土。 4.边坡回填土完成后，要用压路机压实，再开挖安装室外给排水电气管网。 （三）路面及路面管井下沉 1.路基施工控制要点： 路基施工严格按照公路路基施工技术规范JTG F10-2006进行。,四、土方工程质量验收要点,碧桂园集团“两防”质量要求 施工控制要点 2.路基处理： 填筑路基之前应清除地表的腐殖土、植被及其他建筑垃圾。若遇特殊地基，如软土需进行换填或搅拌桩等处理，改善地基结构，提高地基密度。常用软弱地基处理方法： 遇鱼塘、水沟，抽水后发现土质为淤泥，且含水量大，不易晾晒，若厚度为2m以内，且易于清除时，应全部挖除，再以普通土进行路基填筑。 若淤泥厚度在2m以上且清除困难，抽水后抛石至淤泥顶面，再铺设10cm厚的碎石，然后再以普通土填筑碎石层以上路基。 填方路基： a.填方路段回填土方之前，必须把表面耕植土、腐殖土挖除，回填土路基要求分层摊铺压实，每层松铺厚度为3050cm。路基压实后，方可铺设石碴垫层。 b.遇高填方路段因无法分层碾压时，建议采用分层强夯或重锤夯实等方法，令路基压实密度达到设计要求。 挖方路基： 若原状土较密实，按路基要求压实后可不设石碴垫层，直接铺水泥稳定基层。,四、土方工程质量验收要点,碧桂园集团“两防”质量要求 施工控制要点 2.路基处理： 填筑路基之前应清除地表的腐殖土、植被及其他建筑垃圾。若遇特殊地基，如软土需进行换填或搅拌桩等处理，改善地基结构，提高地基密度。常用软弱地基处理方法： 遇鱼塘、水沟，抽水后发现土质为淤泥，且含水量大，不易晾晒，若厚度为2m以内，且易于清除时，应全部挖除，再以普通土进行路基填筑。 若淤泥厚度在2m以上且清除困难，抽水后抛石至淤泥顶面，再铺设10cm厚的碎石，然后再以普通土填筑碎石层以上路基。 填方路基： a.填方路段回填土方之前，必须把表面耕植土、腐殖土挖除，回填土路基要求分层摊铺压实，每层松铺厚度为3050cm。路基压实后，方可铺设石碴垫层。 b.遇高填方路段因无法分层碾压时，建议采用分层强夯或重锤夯实等方法，令路基压实密度达到设计要求。 挖方路基： 若原状土较密实，按路基要求压实后可不设石碴垫层，直接铺水泥稳定基层。,四、土方工程质量验收要点,碧桂园集团“两防”质量要求 施工控制要点 3.路基施工： 严格按照公路道路路面基层、公路水泥混凝土路面、公路沥青路面技术规范施工： a、水泥稳定层：水泥和砂的配合比要准确；厚度要足够；碾压要密实 b、路面砼强度、振捣密度、排水坡度、养护、每段伸缩缝间长度、切割时间、深度都必须符合路面施工相关规范要求。若为沥表面层，砼面做拉毛面。 沥青砼路面防开裂、起皮、返砂施工控制要点： a、施工前，应先清扫、冲洗摊铺面，施工时保证摊铺面的干燥、清洁、无松散的石料、尘土及杂质等。经凿毛、修补破损的混凝土板，清理混凝土路面板块接缝并重新填补填缝料，再洒一层沥青（粘层），然后进行沥青混凝土摊铺。喷油前一定要对路沿石进行保护（如薄膜保护），严禁污染。 b、路面沥青砼铺设：要求沥青砼温度级配合理、厚度均匀、路面平整、碾压密实、排水畅通。,四、土方工程质量验收要点,碧桂园集团“两防”质量要求 施工控制要点 4. 雨水井盖下沉施工控制要点： a、路基压实并验收合格后，方能开槽进行管线、雨水管、雨水井施工。雨水管及管线敷设完成、路上雨污水井砌筑完成后，四周应回填河沙、石粉等易密实的材料，并用水夯震动等方法使之密实。 b、井盖下沉主要原因：是将雨水井盖直接安装在砖砌雨水井顶上，当车轮在雨水井盖上局部碾压时，由于局部应力较大且受力不均，井盖下砖砌体局部承压力不足，造成井盖下砖砌体压碎下沉。 c、施工有效控制办法：在浇筑砼路基时，在砖砌管井（内径）支模，与管井顶部同时浇筑，且与路面砼同厚，另加12100（内径间距），长500mm钢筋网片，于井周边砼中部偏上即可。 5。各项目道路施工，应严格按照该项目市政道路施工图中道路构造要求施工。,五、土方工程质量通病预控与防范,场地平整、回填 1、挖方边坡塌方 现象：在场地平整过程中或平整后，挖方边坡土方局部或大面积发生塌方或滑塌现象。 原因：1）开挖顺序不合理；2）地表水、地下水作用；3）边坡顶存在堆重或振动荷载等。 预防：1）在斜坡等地段开挖时，制定有效的开挖措施；2）在有地表滞水或地下水作用的地段，应做好排水，降水措施；3）应避免在开挖好的坡顶上堆土和存放建筑材料，并禁止行驶施工机械设备和车辆振动。 2、填方边坡塌方 现象：填方边坡塌陷，造成坡脚处土方堆积，坡顶上部土体裂缝 原因：1）边坡坡度过陡；2）边坡基底的草皮、淤泥、松土等未清理干净；3）边坡未按要求回填夯实；4）未做好排水工作。 预防：1）永久性填方的边坡坡度应根据有关资料按设计规定放坡；2）填方应选用符合要求的土料，避免采用腐殖土和未经破碎的大块土；3）在边坡上、下部作好排水沟，避免在影响边坡稳定的范围内积水。,五、土方工程质量通病预控与防范,场地平整、回填 3、填方出现橡皮土（弹簧土） 现象:填土受夯打后，基土发生颤动，受夯击处下陷，四周鼓起，形成软塑状态，而体积并没有压缩，人踩上去有种颤动感觉。 原因：1）回填土质差，含水量高2）原状土物理性能变化； 预防：1）采用优质土回填，并控制其控制含水量；2）填方区有水时，应设排水沟排走；3）暂停一段时间回填，使橡皮土含水量逐渐降低。 4、填土密实度达不到要求 现象：回填土经碾压或夯实后，达不到设计要求的密实度，将使填土场地地基在荷载下变形增大，承载力和稳定性降低，或导致不均匀下沉。 原因：1）填方土料不符合要求，有垃圾等；2）土的含水率过大或过小；3）填土过