甘肃建筑职业技术学院

1、第一章第一章 土方工程土方工程甘肃建筑职业技术学院甘肃建筑职业技术学院施工技术施工技术 常见土方工程有：场地平整、基坑（槽）与管常见土方工程有：场地平整、基坑（槽）与管沟的开挖，人防工程及地下建筑物的土方开挖，路沟的开挖，人防工程及地下建筑物的土方开挖，路基填土及碾压等基填土及碾压等 土方工程的施工过程有：开挖、运输、填筑、土方工程的施工过程有：开挖、运输、填筑、平整和压实等主要施工过程，以及排水、降水和土平整和压实等主要施工过程，以及排水、降水和土壁支撑等准备工作与辅助工作。壁支撑等准备工作与辅助工作。施工技术施工技术第一节第一节 概述概述一、土方工程的施工特点：一、土方工程的施工特点： 工

2、业与民用建筑工程中土方工程一般分为四类：工业与民用建筑工程中土方工程一般分为四类： 1.场地平整场地平整 2.基坑基坑(槽槽)及管沟开挖及管沟开挖 3.地下工程大型土方开挖地下工程大型土方开挖 4.土方填筑土方填筑 土方工程的特点：土方工程的特点： （1）工程量大，施工工期长，施工条件复杂，劳动强度）工程量大，施工工期长，施工条件复杂，劳动强度大；大； （2）多为露天作业，施工受当地气候条件影响大，且土）多为露天作业，施工受当地气候条件影响大，且土的种类繁多，成分复杂，工程地质及水文地质变化多，也的种类繁多，成分复杂，工程地质及水文地质变化多，也对施工影响较大。对施工影响较大。施工技术施工技术

3、二、土的工程分类二、土的工程分类土的分类方法较多，依土的颗粒级配或塑性指数分土的分类方法较多，依土的颗粒级配或塑性指数分类；依土的沉积年代分类和土的工程特点分类等。类；依土的沉积年代分类和土的工程特点分类等。根据土的坚硬程度和开挖的方法将土分为八类土。根据土的坚硬程度和开挖的方法将土分为八类土。见表见表依次为：松软土、普通土、坚土、砂砾坚土、软石、依次为：松软土、普通土、坚土、砂砾坚土、软石、次坚石、坚石、特坚石等八类。前四类属一般土，次坚石、坚石、特坚石等八类。前四类属一般土，后四类属岩石，土的这种八类分类法及其现场鉴别后四类属岩石，土的这种八类分类法及其现场鉴别方法见下表方法见下表土的分类

4、土的分类土的级别土的级别土的名称土的名称密度密度(kg/m(kg/m3 3) )开挖方法及工具开挖方法及工具一类土一类土( (松软土松软土) )砂土；粉土；冲积砂土层；疏松的种植土；淤泥砂土；粉土；冲积砂土层；疏松的种植土；淤泥( (泥炭泥炭) )60060015001500用锹、锄头挖掘，用锹、锄头挖掘，少许用脚蹬少许用脚蹬二类土二类土( (普通土普通土) )粉质粘土；潮湿的黄土；夹有碎石、卵石的砂；粉粉质粘土；潮湿的黄土；夹有碎石、卵石的砂；粉土混卵土混卵( (碎碎) )石；种植土；填土石；种植土；填土1100110016001600用锹、锄头挖掘，用锹、锄头挖掘，少许用镐翻松少许用镐翻松

5、三类土三类土( (坚土坚土) )软及中等密实粘土；重粉质粘土；砾石土；干黄土、软及中等密实粘土；重粉质粘土；砾石土；干黄土、含有碎石卵石的黄土；粉质粘土；压实的填土含有碎石卵石的黄土；粉质粘土；压实的填土1750175019001900主要用镐，少许用锹、主要用镐，少许用锹、锄头挖掘，部分用撬棍锄头挖掘，部分用撬棍四类土四类土( (砂砾坚土砂砾坚土) )坚硬密实的粘性土或黄土；含碎石、卵石的中等密坚硬密实的粘性土或黄土；含碎石、卵石的中等密实的粘性土或黄土；粗卵石；天然级配砂石；软泥实的粘性土或黄土；粗卵石；天然级配砂石；软泥灰岩灰岩19001900整个先用镐、撬棍，后整个先用镐、撬棍，后用锹

6、挖掘，部分用楔子用锹挖掘，部分用楔子及大锤及大锤五类土五类土( (软石软石) )硬质粘土；中密的页岩、泥灰岩、白垩土；胶结不硬质粘土；中密的页岩、泥灰岩、白垩土；胶结不紧的砾岩；软石灰岩及贝壳石灰岩紧的砾岩；软石灰岩及贝壳石灰岩1100110027002700用镐或撬棍、大锤挖掘，用镐或撬棍、大锤挖掘，部分使用爆破方法部分使用爆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、泥灰岩；密实的泥岩；砂岩；砾岩；坚实的页岩、泥灰岩；密实的石灰岩；风化花岗岩；片麻岩及正长岩石灰岩；风化花岗岩；片麻岩及正长岩2200220029002900用爆破方法开挖，用爆破方法开挖，部分用风

7、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、中大理岩；辉绿岩；玢岩；粗、中粒花岗岩；坚实的白云岩、砂岩、砾岩、片麻岩、粒花岗岩；坚实的白云岩、砂岩、砾岩、片麻岩、石灰岩；微风化安山岩；玄武岩石灰岩；微风化安山岩；玄武岩2500250031003100用爆破方法开挖用爆破方法开挖八类土八类土( (特坚土特坚土) )安山岩；玄武岩；花岗片麻岩；坚实的细粒花岗岩、安山岩；玄武岩；花岗片麻岩；坚实的细粒花岗岩、闪长岩、石英岩、辉长岩、角闪岩、玢岩、辉绿岩闪长岩、石英岩、辉长岩、角闪岩、玢岩、辉绿岩2700270033003300用爆破方法开挖用爆破方法开挖施工技术施工技术三、

8、土的基本性质三、土的基本性质(一一)土的组成土的组成土由土颗粒（固相）、水（液相）和空气（气相）土由土颗粒（固相）、水（液相）和空气（气相）三部分组成，可用三相图表示。三部分组成，可用三相图表示。 施工技术施工技术（二）土的物理性质（二）土的物理性质1土的可松性与可松性系数土的可松性与可松性系数天然土经开挖后，其体积因松散而增加，虽经振动夯实，天然土经开挖后，其体积因松散而增加，虽经振动夯实，仍不能完全恢复原来，这种现象称为土的可松性。土的可仍不能完全恢复原来，这种现象称为土的可松性。土的可松性用可松性系数表示，即：松性用可松性系数表示，即：KS KS 式中式中KS土的最初可松性系数土的最初可

9、松性系数 KS -土的最终可松性系数土的最终可松性系数 V1土在天然状态下的体积土在天然状态下的体积 V2土被挖出后松散状态下的体积土被挖出后松散状态下的体积 V3土经压（夯）实后的体积土经压（夯）实后的体积1VV13VV施工技术施工技术2土的天然含水量土的天然含水量在天然状态下，土中水的含水量（在天然状态下，土中水的含水量（）是土中水的质量与固）是土中水的质量与固体颗粒质量之比的百分率表示。即：体颗粒质量之比的百分率表示。即： 100式中式中mw土中水的质量土中水的质量ms土中固体颗粒经温度为土中固体颗粒经温度为105后的质量后的质量土的含水量测定方法：土的含水量测定方法： 把土样称量后放入

10、烘箱内进行烘干把土样称量后放入烘箱内进行烘干（100100105105C C），），直至重量不在减少为止，称量。第一次称量为含水状态土直至重量不在减少为止，称量。第一次称量为含水状态土的质量的质量M，第二次称量为烘干后土的质量，第二次称量为烘干后土的质量mS，利用公式，利用公式 可可计算出土的含水量。计算出土的含水量。 swmm施工技术施工技术一般土的干湿程度用含水量表示：一般土的干湿程度用含水量表示： 含水量含水量5，为干土，为干土 在在530之间，为潮湿土之间，为潮湿土 30为湿土为湿土在一定含水量的条件下，用同样的机具，可使回填在一定含水量的条件下，用同样的机具，可使回填土达到最大的干密

11、度，此含水量称为土达到最大的干密度，此含水量称为。砂土为砂土为 812 粉土为粉土为 915粉质粘土粉质粘土 1215粘土为粘土为 1923施工技术施工技术3土的天然密度（土的天然密度（）和干密度）和干密度(d)土在天然状态下单位体积的质量，叫土的天然密度。用土在天然状态下单位体积的质量，叫土的天然密度。用: 表示表示土的干密度是土的固体颗粒质量与总体积的比值。土的干密度是土的固体颗粒质量与总体积的比值。 土的干密度（土的干密度（d）按下式计算：）按下式计算：d土的干密度愈大，表示土愈密实。工程上常把干密度作为土的干密度愈大，表示土愈密实。工程上常把干密度作为评定土体密实程度的标准，以控制填土

12、工程的质量。土的评定土体密实程度的标准，以控制填土工程的质量。土的密实度密实度:通常用密实度表示土的紧密程度。同类土在不同状通常用密实度表示土的紧密程度。同类土在不同状态下（如不同的含水量、不同的压实程度等），其紧密程态下（如不同的含水量、不同的压实程度等），其紧密程度也不同。度也不同。 土的实际干密度可用土的实际干密度可用“环刀法环刀法”测定。先用环刀取样，测测定。先用环刀取样，测出土的天然密度（出土的天然密度（p），并烘干后测出含水量（），并烘干后测出含水量（） vmvms施工技术施工技术4.土的空隙比和空隙率土的空隙比和空隙率:土的空隙比和空隙率反映了土的密实程度土的空隙比和空隙率反映了

13、土的密实程度.空隙比空隙比和空隙率越小土越密实。和空隙率越小土越密实。空隙比空隙比e是土的空隙体积是土的空隙体积Vv与固体体积与固体体积Vs的比值的比值.用用下式表示下式表示:e=Vv/Vs 空隙率空隙率n是土的空隙体积是土的空隙体积Vv与总体积与总体积V的比值，的比值，用百分数表示：用百分数表示：n=Vv/V100%5土的渗透系数土的渗透系数土的透水系数是表示单位时间内水穿透土层的能力。土的透水系数是表示单位时间内水穿透土层的能力。以以m/d表示。它影响施工降水与排水的速度。表示。它影响施工降水与排水的速度。土的土的渗透渗透系数系数 见表见表施工技术施工技术第二节第二节 土方工程量的计算及土

14、方调配土方工程量的计算及土方调配 一、基坑、基槽土方量计算基坑、基槽土方量计算按立体几何中的拟柱体体积公式计算，得出：按立体几何中的拟柱体体积公式计算，得出： V （A1+4A0+A2）其中其中 H基坑深度（）基坑深度（）A1、A2基坑上、下两底面积（）基坑上、下两底面积（）A0基坑中截面面积（）。基坑中截面面积（）。A0（ ）2 6H2AA21施工技术施工技术如果是基槽、路堤的土方量可以沿长度方向分段后，再用同如果是基槽、路堤的土方量可以沿长度方向分段后，再用同样的方法计算样的方法计算:V1 （A1+4A0+A2） L1第一段的长度（）第一段的长度（） V1第一段的土方量（第一段的土方量（3

15、）其中中截面面积公式其中中截面面积公式A0（ ）2将各段土方量相加，即得总土方量：将各段土方量相加，即得总土方量： V=V1+V2+V式中式中V1、V2、V各分段的土方量（各分段的土方量（3） 6L12AA21施工技术施工技术二、场地平整土方工程量计算二、场地平整土方工程量计算原则是：原则是：挖高填低挖高填低计算前先要确定场地的设计标高，由设计标高和天然地面计算前先要确定场地的设计标高，由设计标高和天然地面的标高之差，得出各点的施工高度。的标高之差，得出各点的施工高度。（一）场地设计标高的确定（一）场地设计标高的确定考虑因素是：、满足规划、生产工艺和运输的要求；考虑因素是：、满足规划、生产工艺

16、和运输的要求； 、充分利用地形，尽量挖填方平衡，以减少、充分利用地形，尽量挖填方平衡，以减少 土方量；土方量； 、要有一定泄水坡度，满足排水要求；、要有一定泄水坡度，满足排水要求； 、考虑最高洪水位的影响。、考虑最高洪水位的影响。施工技术施工技术1.初步计算场地设计标高（初步计算场地设计标高（H0）假定整平后场地是水平的，不考虑边坡、泄水坡，利用平整前总土方量假定整平后场地是水平的，不考虑边坡、泄水坡，利用平整前总土方量=平整后总土方量的原则，初步计算场地设计标高。平整后总土方量的原则，初步计算场地设计标高。 H1-为一个方格仅有的角点标高；为一个方格仅有的角点标高； H2-为二个方格共有的角

17、点标高；为二个方格共有的角点标高； H3-为三个方格共有的角点标高；为三个方格共有的角点标高； H4- 为四个方格共有的角点标高；为四个方格共有的角点标高； 42221121122HHHHanaHnHHHHH422211211nHHHHH44324321施工技术施工技术2.场地设计标高的调整场地设计标高的调整由于具有可松性，按由于具有可松性，按H0进行施工，填土将有剩进行施工，填土将有剩余，必要时可相应的提高设计标高；余，必要时可相应的提高设计标高；由于设计标高以上的填方工程用土量，或设计由于设计标高以上的填方工程用土量，或设计标高以下的挖方工程挖土量的影响，使设计标标高以下的挖方工程挖土量的

18、影响，使设计标高降低或提高；高降低或提高；由于边坡挖填量不等，或经过经济比较后将部由于边坡挖填量不等，或经过经济比较后将部分挖方就近弃于场外、部分填方就近从场外取分挖方就近弃于场外、部分填方就近从场外取土而引起挖填方量的变化，需相应的增减设计土而引起挖填方量的变化，需相应的增减设计标高。标高。施工技术施工技术 3.考虑泄水坡度对设计标高的影响考虑泄水坡度对设计标高的影响 按上述调整后的设计标高进行场地平整按上述调整后的设计标高进行场地平整,整个场地表面将处于同一整个场地表面将处于同一个水平面个水平面,但实际上由于排水要求但实际上由于排水要求,场地表面均有一定的泄水坡度场地表面均有一定的泄水坡度

19、,因此还因此还要根据场地泄水坡度要求要根据场地泄水坡度要求,计算出场地内实际施工的设计标高。计算出场地内实际施工的设计标高。 平整场地坡度，一般标明在图纸上，如设计无要求，一般取不小于平整场地坡度，一般标明在图纸上，如设计无要求，一般取不小于2的坡度，根据设计图纸或现场情况，泄水坡度分单向泄水和双向泄的坡度，根据设计图纸或现场情况，泄水坡度分单向泄水和双向泄水。水。 liHHn0yyxxnililHH0施工技术施工技术（二）场地土方量计算：用方格网法（二）场地土方量计算：用方格网法1划分方格网并计算各方格角点的施工高度。划分方格网并计算各方格角点的施工高度。按公式按公式 ： hn=Hn-H 计

20、算计算hn：角点施工高度。：角点施工高度。“+”表示填方，表示填方，“-”表示挖方。表示挖方。Hn：角点的设计标高（若无泄水坡度时，即为场地的设计标高）。：角点的设计标高（若无泄水坡度时，即为场地的设计标高）。H：角点的自然地面标高。：角点的自然地面标高。Aiy=2ix=3施工技术施工技术2.计算零点位置：可用图解法或计算法。计算零点位置：可用图解法或计算法。当同一方格的四个角点的施工高度全为当同一方格的四个角点的施工高度全为“+”或全或全为为“”时，说明该方格内的土方则全部为填方或时，说明该方格内的土方则全部为填方或全部为挖方，如果一个方格中一部分角点的施工高全部为挖方，如果一个方格中一部分

21、角点的施工高度为度为“+”，而另一部分为，而另一部分为“”时，说明此方格时，说明此方格中的土方一部分为填方，而另一部分为挖方，这时中的土方一部分为填方，而另一部分为挖方，这时必定存在不挖不填的点，这样的点叫必定存在不挖不填的点，这样的点叫，把一个，把一个方格中的所有零点都连接起来，形成直线或曲线，方格中的所有零点都连接起来，形成直线或曲线，这道线叫这道线叫，即挖方与填方的分界线。，即挖方与填方的分界线。图解法：用尺在角点上标出相应比例，连线与方格图解法：用尺在角点上标出相应比例，连线与方格相交点即为零线。相交点即为零线。施工技术施工技术ahhhx2111图例施工高度 hn设计标高 Hdn角点编

22、号地面标高 Hn ix=3iy=2零线ahhhx2122施工技术施工技术3计算方格土方工程量计算方格土方工程量 见下页表见下页表4边坡土方工程量计算边坡土方工程量计算 图图19是场地边坡的平面示意图，从图中可以看是场地边坡的平面示意图，从图中可以看出，边坡的土方量可以划分为两种近似的几何形体出，边坡的土方量可以划分为两种近似的几何形体进行计算，一种为三角形棱锥体（如图中进行计算，一种为三角形棱锥体（如图中 ）另一种为三角棱柱体（如图中的）另一种为三角棱柱体（如图中的）施工技术施工技术A、三角形棱锥体边坡体积、三角形棱锥体边坡体积 图中其体积为图中其体积为 式中：式中：L1边坡的长度（边坡的长度

23、（m）；）； F1边坡的端面积（边坡的端面积（m2）；）； h2角点的挖土高度；角点的挖土高度； m边坡的坡度系数。边坡的坡度系数。施工技术施工技术 B、三角棱柱体边坡体积、三角棱柱体边坡体积 如图中其体积为如图中其体积为 当两端横断面面积相差很大的情况下：当两端横断面面积相差很大的情况下： L边坡的长度（边坡的长度（m）；）； F3、F5、F0边坡的两端及中部横短面面积边坡的两端及中部横短面面积h1h5h11h15挖方区填方区零 线 场地边坡平面图场地边坡平面图施工技术施工技术三、土方调配三、土方调配（一）土方调配原则（一）土方调配原则 1应力求达到挖、填平衡和运输量最小的原则。应力求达到挖

24、、填平衡和运输量最小的原则。 2应考虑近期施工与后期利用相结合的原则。应考虑近期施工与后期利用相结合的原则。 3尽可能与大型地下建筑物的施工相结合。尽可能与大型地下建筑物的施工相结合。 4调配区大小的划分应满足主要土方施工机械工作面大小（如铲运调配区大小的划分应满足主要土方施工机械工作面大小（如铲运机铲土长度）的要求，使土方机械和运输车辆的效率能得到充分发挥。机铲土长度）的要求，使土方机械和运输车辆的效率能得到充分发挥。（二）土方调配区的划分（二）土方调配区的划分 iiiVVxXiiiVVyY施工技术施工技术第三节第三节 施工准备与辅助工作施工准备与辅助工作一、施工准备：主要工作有：一、施工准

25、备：主要工作有：1场地清理场地清理 拆除房屋，古墓、拆迁或改建通讯，电力线路，上下水拆除房屋，古墓、拆迁或改建通讯，电力线路，上下水道以及其他建筑物，迁移树木，支除耕植土及河糖淤泥等。道以及其他建筑物，迁移树木，支除耕植土及河糖淤泥等。2排除地面水排除地面水 地面水的排除一般采用排水沟，截水沟、挡水坝等。地面水的排除一般采用排水沟，截水沟、挡水坝等。 注：排水沟最好设置在施工区域边缘或道路两旁；注：排水沟最好设置在施工区域边缘或道路两旁；山区的场地平整施工，应在较高一面的山坡开挖截水沟；山区的场地平整施工，应在较高一面的山坡开挖截水沟；（3）在低洼地区施工时，必要时修筑挡水土坝，以阻挡雨）在低

26、洼地区施工时，必要时修筑挡水土坝，以阻挡雨水流入水流入3修筑临时设施修筑临时设施道路、供水、供电另外修筑临时住宿及办公房屋，加工棚道路、供水、供电另外修筑临时住宿及办公房屋，加工棚等。等。 施工技术施工技术二、土方边坡与土壁支撑二、土方边坡与土壁支撑为了防止塌方，保证施工安全，基坑开挖时应做成一定的为了防止塌方，保证施工安全，基坑开挖时应做成一定的边坡或加设临时支撑保持土壁稳定。边坡或加设临时支撑保持土壁稳定。（一）土方边坡（一）土方边坡土方边坡的坡度是以土方挖方深度土方边坡的坡度是以土方挖方深度H与底宽与底宽B之比表示之比表示.即即H:B=1:m,m为边坡系数。为边坡系数。边坡可做成直线型、

27、折线型、阶梯型边坡可做成直线型、折线型、阶梯型施工技术施工技术土方边坡的坡度的大小主要与土质、开挖深度、开土方边坡的坡度的大小主要与土质、开挖深度、开挖方法、坡度留置时间的长短、边坡附近的各种荷挖方法、坡度留置时间的长短、边坡附近的各种荷载状况及排水情况有关。当地质条件良好，土质均载状况及排水情况有关。当地质条件良好，土质均匀且地下水位低于基坑地面标高时，挖方边坡可做匀且地下水位低于基坑地面标高时，挖方边坡可做成直立壁而不加支撑，但深度不超过下列规定：成直立壁而不加支撑，但深度不超过下列规定：密实、中密的砂土和碎石类土密实、中密的砂土和碎石类土1.0硬塑、可塑的粉土及粉质粘土硬塑、可塑的粉土及

28、粉质粘土1.25硬塑、可塑的粘土及碎石类土（填充物为粘性土）硬塑、可塑的粘土及碎石类土（填充物为粘性土）1.5坚硬的粘土坚硬的粘土2.0施工技术施工技术施工技术施工技术施工技术施工技术施工技术施工技术（二）土壁支撑（二）土壁支撑在开挖基坑、沟槽时，为了缩小施工面，减少土方量或因在开挖基坑、沟槽时，为了缩小施工面，减少土方量或因场地限制不能放坡时，可以设置土壁支撑的施工方法。场地限制不能放坡时，可以设置土壁支撑的施工方法。沟槽采用横撑式支撑根据挡土板的不同，分为水平挡土板沟槽采用横撑式支撑根据挡土板的不同，分为水平挡土板和垂直挡土板。和垂直挡土板。施工技术施工技术垂直挡土板垂直挡土板施工技术施工

29、技术三、土方工程施工排水与降低地下水位三、土方工程施工排水与降低地下水位降水方法分明排水法和人工降低地下水位法两类。降水方法分明排水法和人工降低地下水位法两类。（一）明排水法（一）明排水法在开挖基坑周围做排水沟、积水井将地下水用抽水设备抽走的方法。在开挖基坑周围做排水沟、积水井将地下水用抽水设备抽走的方法。 施工技术施工技术降水在施工时可能产生流砂现象。降水在施工时可能产生流砂现象。1.产生流砂现象的原因是土颗粒在动水压力的作用下，它受到推力和浮产生流砂现象的原因是土颗粒在动水压力的作用下，它受到推力和浮力，其剪应力为零，颗粒处于悬浮状态并随水一起流动而造成的。力，其剪应力为零，颗粒处于悬浮状

30、态并随水一起流动而造成的。动水压力表示公式为：动水压力表示公式为：G=-T=Irw021TlFFhFhwwwlhhT21wIT.wDITG.wDG施工技术施工技术2.易产生流沙的土易产生流沙的土主要有：土颗粒组成中粘粒含量小于主要有：土颗粒组成中粘粒含量小于10%，粉粒含量大于，粉粒含量大于75%；土的不均；土的不均匀系数小于匀系数小于5；土的天然空隙比大于；土的天然空隙比大于0.75;土的天然含水量大土的天然含水量大于于30%。3管涌现象管涌现象当基坑坑底位于不透水土层内，而不透水土层下面为承压当基坑坑底位于不透水土层内，而不透水土层下面为承压蓄水层，坑底不透水土层的覆盖厚度的重量小于承压水

31、的蓄水层，坑底不透水土层的覆盖厚度的重量小于承压水的顶托力时，基坑底部即可能产生涌冒现象。顶托力时，基坑底部即可能产生涌冒现象。4流砂的防治办法：原则：流砂的防治办法：原则：“治流砂必治水治流砂必治水”主要有：抢挖法；打板桩法；水下挖土法；人工降低地下主要有：抢挖法；打板桩法；水下挖土法；人工降低地下水位法；地下连续墙法。水位法；地下连续墙法。 施工技术施工技术管涌现象管涌现象施工技术施工技术（二）人工降低地下水位（二）人工降低地下水位方法主要有：轻型井点；喷射井点；电渗井点；管井井点方法主要有：轻型井点；喷射井点；电渗井点；管井井点及深井泵等。及深井泵等。1轻型井点降低地下水位轻型井点降低地

32、下水位（1）轻型井点设备：由管路系统和抽水设备组成。）轻型井点设备：由管路系统和抽水设备组成。1）管路系统分为：滤管、井点管、弯点管、集中总管；）管路系统分为：滤管、井点管、弯点管、集中总管；2）抽水设备分为：真空泵、离心泵、水气分离器。）抽水设备分为：真空泵、离心泵、水气分离器。施工技术施工技术施工技术施工技术施工技术施工技术施工技术施工技术施工技术施工技术施工技术施工技术（2）轻型井点布置：应根据基坑大小与深度、土质、水位）轻型井点布置：应根据基坑大小与深度、土质、水位高低、降水深度等确定平面和高程的布置。高低、降水深度等确定平面和高程的布置。1.平面布置平面布置当基坑或沟槽宽小于当基坑或

33、沟槽宽小于6m，降水深度不大于，降水深度不大于5m时，可用单排时，可用单排线状井点，且其两端延伸长沟槽宽线状井点，且其两端延伸长沟槽宽B大于大于6m，宜用双排井，宜用双排井点。点。当基坑面积较大时，宜用环形式当基坑面积较大时，宜用环形式U形井点。形井点。2.高程布置高程布置轻型井点理论可降水深度轻型井点理论可降水深度10.3m，但因考虑设备水头损失，但因考虑设备水头损失，实际降水深度不超守实际降水深度不超守6m。井点管埋深井点管埋深HH1+h+iL，还应考虑井点管一般露出地面，还应考虑井点管一般露出地面0.2m左右左右,且必须保证且必须保证,滤管必须埋在透水层内。滤管必须埋在透水层内。施工技术

34、施工技术 H1井点管埋设面至基坑底井点管埋设面至基坑底 面的距离；面的距离； h降低后的地下水位至基坑降低后的地下水位至基坑 中心底面的距离，一般取中心底面的距离，一般取 0.5 1.0m。 i 水力坡度，实测水力坡度，实测 单排井点单排井点1/41/5，双排井点，双排井点 1/7，环状井点，环状井点1/101/12； L 基坑短边方向井点管至基坑中心的水平距离。基坑短边方向井点管至基坑中心的水平距离。iLhHH1施工技术施工技术施工技术施工技术（3）轻型井点的计算：）轻型井点的计算：主要计算涌水量、井点管数量与井距确定、抽水设主要计算涌水量、井点管数量与井距确定、抽水设备的选用。井的分类有：

35、完整井和不完整井，承压备的选用。井的分类有：完整井和不完整井，承压井和非承压井之分。井和非承压井之分。 1承压完整井；承压完整井；2承压非完整井；承压非完整井；3无压完整井；无压完整井；4无压非完整井无压非完整井环状井点系统涌水量计算简图 (a)无压完整井； (b)无压非完整井 对于无压完整井对于无压完整井(图图1.34a)的环状井点系统，涌水量计算公式为：的环状井点系统，涌水量计算公式为： xRSSHKQlglg)2(366. 1FxHKSR95. 1施工技术施工技术 b.承压完整环状井点c.抽水管数量与井距的确定所选水泵的抽水能力应大于井点系统涌水量10%-20%.d.井点管的安装使用轻型

36、井点的安装程序:先排放总管,再埋设井点管,用弯管将井点管与总管接通,最后安装抽水设备其中关键耐烦埋设井点管,应注意:冲孔深度宜比滤管底深0.5m左右;井点管与孔壁之间应用粗砂填灌;在距地面下0.5-1m深度内,应用粘土封口,以防漏气.073. 2LgXLgKKMSQ365KdlqqQn1 . 1nLD 井点管的埋设井点管的埋设 (a)冲孔冲孔 (b)埋管埋管施工技术施工技术轻型井点系统设计实例11施工技术施工技术1-1-施工技术施工技术施工技术施工技术第四节第四节 土方机械化施工土方机械化施工土方工程的施工过程主要包括：土方开挖、运输、填筑与土方工程的施工过程主要包括：土方开挖、运输、填筑与压

37、实。常用机械有：推土机、铲运机、单斗挖土机、装载压实。常用机械有：推土机、铲运机、单斗挖土机、装载机等。机等。一、常用土方施工机械的施工特点一、常用土方施工机械的施工特点（一）（一）推土机推土机施工施工1作业方法及提高生产率的措施作业方法及提高生产率的措施特点：操作灵活，运转方便，所需工作面较小，行驶速度特点：操作灵活，运转方便，所需工作面较小，行驶速度快，易于转移，能爬快，易于转移，能爬300左右的缓坡适用范围。左右的缓坡适用范围。它可挖一三类土，所需工作面较小，行驶速度快，操纵它可挖一三类土，所需工作面较小，行驶速度快，操纵灵活。灵活。施工技术施工技术1.提高生产率的措施提高生产率的措施(

38、1)下坡推土下坡推土 坡度不超过坡度不超过150(2)并列推土并列推土 2-3台并列作业台并列作业,铲刀相距铲刀相距15-30cm(3)多刀送土多刀送土 运距较远运距较远,土质较硬时土质较硬时,可多次将土集中可多次将土集中,然后推然后推送送2推土机生产率计算推土机生产率计算小时生产率：小时生产率：Ph=3600q/TvKs （m3/h） 台班生产率：台班生产率：Pd=8PhKB（m3/台班）台班）施工技术施工技术施工技术施工技术施工技术施工技术（二）（二）铲运机铲运机施工施工特点特点:能综合完成挖土能综合完成挖土,运土、平土、填土、压实等工作，对行驶道路要运土、平土、填土、压实等工作，对行驶道

39、路要求较低，操作灵活，运转方便，生产率高。求较低，操作灵活，运转方便，生产率高。 适用范围：大面积场地平整，开挖大基坑，沟槽，填筑路基，堤坝等。适用范围：大面积场地平整，开挖大基坑，沟槽，填筑路基，堤坝等。 适用于铲运含水量不大于适用于铲运含水量不大于27%的松土和普通土的松土和普通土分类：按行走方式分为自行式和拖式；按操纵系统分为索式和油压式。分类：按行走方式分为自行式和拖式；按操纵系统分为索式和油压式。可完成所有土方工作，其运距较短，土不能太硬、土含水量不能太大，可完成所有土方工作，其运距较短，土不能太硬、土含水量不能太大，否则应采取一定的措施处理。否则应采取一定的措施处理。1铲运机的开行

40、线路：有环行和铲运机的开行线路：有环行和“8”字形开行两种。字形开行两种。2.铲运机的施工方法铲运机的施工方法 (1)下坡铲土下坡铲土 坡度以坡度以50-70为宜为宜 (2)跨铲法跨铲法 预留土埂预留土埂,间隔铲土以减少土外散损失间隔铲土以减少土外散损失. (3)助铲法助铲法 在较坚硬的土层中用推土机助铲在较坚硬的土层中用推土机助铲,并可兼作松土并可兼作松土,平整工作平整工作.3铲运机生产率计算：铲运机生产率计算：小时生产率小时生产率Ph=3600qKc/TcKs （m3/h） 台班生产率台班生产率Pd=8PhKB（m3/台班）台班） TC=t1+2l/uc+t2+t3施工技术施工技术施工技术

41、施工技术施工技术施工技术（三）单斗挖土机施工（三）单斗挖土机施工分类：按工作装置的不同，分为：正铲、反铲、拉分类：按工作装置的不同，分为：正铲、反铲、拉铲、抓铲挖土机；铲、抓铲挖土机；按操作机构的不同，分为机械式和液压式挖土机。按操作机构的不同，分为机械式和液压式挖土机。 施工技术施工技术1正铲挖土机正铲挖土机施工特点是：向前向上、强制切土，适宜开挖停机面以上的一施工特点是：向前向上、强制切土，适宜开挖停机面以上的一三类土。三类土。开挖方式：开挖方式：1.正向挖土正向挖土 、侧向挖土、侧向挖土 动臂回转角度小，运输方便动臂回转角度小，运输方便 2.正向挖土正向挖土 后方卸土后方卸土 工作面大，

42、但回转角大，运输方便工作面大，但回转角大，运输方便 施工技术施工技术2反铲挖土机反铲挖土机施工特点是：后退向下，强制切土，适宜开挖停机面以下施工特点是：后退向下，强制切土，适宜开挖停机面以下的一的一三类土。三类土。开挖方式：沟端开挖和沟侧开挖开挖方式：沟端开挖和沟侧开挖施工技术施工技术施工技术施工技术3拉铲挖土机拉铲挖土机施工特点是：后退向下，自重切土，适宜开挖停机面以下施工特点是：后退向下，自重切土，适宜开挖停机面以下的一的一二类土。开挖方式：沟端开挖和沟侧开挖二类土。开挖方式：沟端开挖和沟侧开挖4抓铲挖土机抓铲挖土机施工特点是：直上直下、自重切土，适宜开挖停机面以下施工特点是：直上直下、自

43、重切土，适宜开挖停机面以下的一的一二类土。二类土。履带式拉铲挖土机 履带式抓铲挖土机 施工技术施工技术（四）装载机（四）装载机施工技术施工技术（五）压实机械（五）压实机械 1、冲击式压实机械、冲击式压实机械 蛙式打夯机、内燃打夯机蛙式打夯机、内燃打夯机 施工技术施工技术2、碾压式压实机械、碾压式压实机械 自行式：光轮压路机、轮胎压路机自行式：光轮压路机、轮胎压路机 主要用于土方、砾石、碎石的回填压实及沥青混凝土路面的施工主要用于土方、砾石、碎石的回填压实及沥青混凝土路面的施工牵引式：光面碾、羊足碾牵引式：光面碾、羊足碾 施工技术施工技术施工技术施工技术3、振动压实机械：、振动压实机械： 手扶平

44、板式手扶平板式 主要用于小面积的主要用于小面积的地基夯实；振动压路机主要用于工程量大的大型土地基夯实；振动压路机主要用于工程量大的大型土方工程方工程 施工技术施工技术二、土方挖运机械的选择及配套计算二、土方挖运机械的选择及配套计算（一）土方机械的选择（一）土方机械的选择场地平整机械选择：运距场地平整机械选择：运距1KM以内且为一般土，含水量不以内且为一般土，含水量不大时用铲运机，当个别地方土较硬、土太湿配合其他设备大时用铲运机，当个别地方土较硬、土太湿配合其他设备施工。；当在丘陵地带时，开挖高度施工。；当在丘陵地带时，开挖高度3米以上，运距大于米以上，运距大于1KM且较集中时：方法且较集中时：

45、方法1：正铲挖土机：正铲挖土机+自卸汽车自卸汽车+推土机；推土机；推土机推土机+自卸汽车；推土机自卸汽车；推土机+装载机装载机+自卸汽车自卸汽车基坑、沟槽机械选择：开挖沟槽深基坑、沟槽机械选择：开挖沟槽深1-2米且不长时用推土机；米且不长时用推土机；当不深、较长现状时用铲运机；当基坑较大且集中时用正当不深、较长现状时用铲运机；当基坑较大且集中时用正铲挖土机铲挖土机+自卸汽车；当土较湿且不降水，土松软可选择反自卸汽车；当土较湿且不降水，土松软可选择反铲、拉铲或抓铲挖土机配自卸汽车为宜。铲、拉铲或抓铲挖土机配自卸汽车为宜。施工技术施工技术第五节第五节 土方填筑与压实土方填筑与压实一、对土料的选择及

46、填筑要求一、对土料的选择及填筑要求一般设计要求素土夯实，当无设计要求时，应满足规范和一般设计要求素土夯实，当无设计要求时，应满足规范和施工工艺的要求：碎石类土、砂土和爆破石渣，可用作表施工工艺的要求：碎石类土、砂土和爆破石渣，可用作表层以下的填料，当填方土料为粘土时，填筑前应检查其含层以下的填料，当填方土料为粘土时，填筑前应检查其含水量是否在控制范围内。含水量大的粘土不宜作为填土用。水量是否在控制范围内。含水量大的粘土不宜作为填土用。含有大量有机杂质的土，吸水后容易变形，承载能力降低；含有大量有机杂质的土，吸水后容易变形，承载能力降低；含水溶性硫酸盐大于的土，在地下水的作用下，硫酸含水溶性硫酸

47、盐大于的土，在地下水的作用下，硫酸盐会逐渐溶解消失，形成孔洞，影响土的密实度；这两种盐会逐渐溶解消失，形成孔洞，影响土的密实度；这两种土以及淤泥，冻土、膨胀土等均不应作为填土。填土应分土以及淤泥，冻土、膨胀土等均不应作为填土。填土应分层进行，并尽量采用同类土填筑。如采用不用土填筑时，层进行，并尽量采用同类土填筑。如采用不用土填筑时，应将透水性较大的土层置于透水层较小的土层之下，不能应将透水性较大的土层置于透水层较小的土层之下，不能将各种土混杂在一起使用，以免填方内形成水囊。将各种土混杂在一起使用，以免填方内形成水囊。 施工技术施工技术 碎石类土或爆破石渣作填料时，其最大粒径不得超过每层铺土碎石

48、类土或爆破石渣作填料时，其最大粒径不得超过每层铺土厚度的厚度的2/3，使用振动碾时，不得超过每层铺土厚度的，使用振动碾时，不得超过每层铺土厚度的3/4，铺填，铺填时，大块料不应集中，且不得填在分段接头或填方与山坡连接处。时，大块料不应集中，且不得填在分段接头或填方与山坡连接处。 对基底的处理：填方基底处理，应符合设计要求。当设计无对基底的处理：填方基底处理，应符合设计要求。当设计无要求时，应符合下列应满足规范和施工工艺要求的规定。要求时，应符合下列应满足规范和施工工艺要求的规定。 填方前，应根据工程特点、填料种类、设计压实系数，施工填方前，应根据工程特点、填料种类、设计压实系数，施工条件等合理

49、选择压实机具，并确定填料含水量控制范围、铺土厚条件等合理选择压实机具，并确定填料含水量控制范围、铺土厚度和压实遍数等参数。对于重要的填方工程或采用新型压实机具度和压实遍数等参数。对于重要的填方工程或采用新型压实机具时，上述参数应通过填土压实试验确定。时，上述参数应通过填土压实试验确定。 填土施工应接近水平状态，并分层填土、压实和测定压实后填土施工应接近水平状态，并分层填土、压实和测定压实后土的干密度，检验其压实系数和压实范围符合设计要求后，才能土的干密度，检验其压实系数和压实范围符合设计要求后，才能填筑上层。填筑上层。 在施工现场，土方回填，一般采用分层回填，机械为蛙式打在施工现场，土方回填，

50、一般采用分层回填，机械为蛙式打夯机，铺土厚度控制在夯机，铺土厚度控制在250以内。以内。分段填筑时，每层接缝处应分段填筑时，每层接缝处应做成斜坡形，碾迹重叠做成斜坡形，碾迹重叠0.51.0。上下层错缝距离不应小于。上下层错缝距离不应小于。施工技术施工技术二、填土的压实方法二、填土的压实方法有三种：碾压、振动压实和夯实有三种：碾压、振动压实和夯实（一）碾压法（一）碾压法碾压法是由沿着表面滚动的鼓筒或轮子的压力碾压法是由沿着表面滚动的鼓筒或轮子的压力压实土壤。一切拖动和自动的碾压机具，如平滚碾、压实土壤。一切拖动和自动的碾压机具，如平滚碾、羊足碾和气胎碾等工作都属于同一原理。羊足碾和气胎碾等工作都

51、属于同一原理。平滚碾分为轻型（平滚碾分为轻型（5以下），中型（以下），中型（8以下）和以下）和重型（重型（10）三种。使用时如采用）三种。使用时如采用“先轻后重先轻后重”效效果更佳。果更佳。施工技术施工技术施工技术施工技术（二）夯实法（二）夯实法现场大都采用蛙式打夯机，如必要采用人工打夯，现场大都采用蛙式打夯机，如必要采用人工打夯，一般采用加工的简单设备夯实，厚度分别为一般采用加工的简单设备夯实，厚度分别为250和小于和小于200。施工技术施工技术（三）振动压实法（三）振动压实法主要应用于振实非粘性土效果较好。主要应用于振实非粘性土效果较好。施工技术施工技术三、影响填土压实质量的因素三、影响填

52、土压实质量的因素主要因素：压实功、土的含水量和每层铺土厚度。主要因素：压实功、土的含水量和每层铺土厚度。1压实功的影响压实功的影响土的密实度与压实机械上所施加的功有一定的关系。（未土的密实度与压实机械上所施加的功有一定的关系。（未达到压实度之前，成正比，接近时，密度变化不大）达到压实度之前，成正比，接近时，密度变化不大）在实际施工中，对于砂土只需碾压在实际施工中，对于砂土只需碾压23遍，对亚砂土只需遍，对亚砂土只需34遍，对亚粘土或粘土只需遍，对亚粘土或粘土只需56遍。遍。土的密度与压实功的关系土的密度与压实功的关系 施工技术施工技术2土的含水量的影响土的含水量的影响当土具有适当含水量时，水起

53、润滑作用，土颗粒之间的摩阻力减当土具有适当含水量时，水起润滑作用，土颗粒之间的摩阻力减少，从而易压实。少，从而易压实。为了保证在压实过程中土处于最佳含水量状态，当土过湿时，应为了保证在压实过程中土处于最佳含水量状态，当土过湿时，应预翻松晾干，也可掺入同类干土或吸水性材料，当土过干时，则预翻松晾干，也可掺入同类干土或吸水性材料，当土过干时，则应预先洒水润湿。应预先洒水润湿。 土的干密度与含水量关系土的干密度与含水量关系 施工技术施工技术3铺土厚度的影响铺土厚度的影响土在压实功的作用下，其应力随深度增加而逐渐减小，其土在压实功的作用下，其应力随深度增加而逐渐减小，其影响深度与压实机械、土的性质和含水量等有关。影响深度与压实机械、土的性质和含水量等有关。压实作用沿深度的变化压实作用沿深度的变化 压实机具压实机具分层厚度分层厚度(mm)(mm)每层压实遍数每层压实遍数平平 碾碾2