单元二 土方工程课件

单元二土方工程一学习目标1、土方量的计算2、合理选择施工机械3、基坑的验槽及地基局部处理4、土方填筑、压实及检验二能力及要求1、掌握方格法计算土方量2、能合理选择施工机械并做出评价3、能进行基坑的验槽和选择局部处理的方案4、能组织土方填筑、压实施工并能检验施工质量并做出判断三主要内容项目一土方量的计算与调配项目二施工机械的选择项目三基坑验槽及处理项目四土方填筑及压实项目一土方量的计算及调配一土方工程的特点工程量大、劳动强度高。施工条件复杂。受场地限制。二基槽、基坑土方量计算基坑是指长宽比小于等于3的矩形土体，其土方量可按立体几何中拟柱体(由两个平行的平面作底的一种多面体)体积公式计算(图1－1)。即式中H——基坑深度，m；

A1、A2——基坑上、下底的面积，m2；

A0—基坑中截面的面积，m2。基槽土方量计算可沿长度方向分段计算(图1-2)：式中V1——第一段的土方量，m3；

L1——第一段的长度，m。三、场地平整土方计算（一）场地设计标高的确定设计标高选择，需考虑以下因素：

(1)满足生产工艺和运输的要求；

(2)尽量利用地形，减少挖填方数量；

(3)争取在场区内挖填平衡，降低运输费;

(4)有一定泄水坡度，满足排水要求。1、初步计算场地的设计标高将场地划分为每格边长10～40m的方格网，找出每个方格各个角点的地面标高（实测法、等高线插入法）aaaaaa方格网法：方格的角点标高，一般根据地形图上相邻两等高线的标高用插入法求得；无地形图时，也可在地面用木桩打好方格网，然后用仪器直接测出。一般说来，理想的设计标高，应该使场地的土方在平整前和平整后相等而达到挖方和填方的平衡2.计算设计标高的调整值

所计算的标高，纯系一理论值，实际上，还需考虑以下因素进一步进行调整:（1）土具有可松性；（2）填(挖)影响；（3）边坡填挖量不等；（4）就近弃土于场外，或将部分填方就近取土于场外挖填土的变化。（5）泄水坡度的影响。当按调整后的同一设计标高H0＇进行场地平整时，则整个地表面均处于同一水平面；但实际上由于排水的要求，场地表面需有一定的泄水坡度。因此，还得根据场地泄水坡度的要求(单面泄水或双面泄水)，计算出场地内各方格角点实际施工所用的设计标高。3.考虑泄水坡度对设计标高的影响

由于排水要求，场地表面场有一定的泄水坡度。因此，还需根据场地泄水坡度的要求（单面泄水或双面泄水），计算出场地内各方格角点实际施工时的设计标高。单面泄水双面泄水LyLxixiyH0Hn案例70.09

H0＝70.29（二）场地土方量的计算采用方格网法计算，根据方格网各角点的自然地面标高和实际采用的设计标高，算出相应的角点填挖高度，然后算出每一方格的土方量，并算出场地边坡的土方量。1、划分方格网并计算方格角点的施工高度施工高度—指各角点挖方或填方的高度，它等于各角

点的实际设计标高和原地形标高之差。hn=

Hn—H

hn

——施工高度，＋填－挖Hn——设计标高H——原地形标高例题70.3270.3670.4070.4470.2670.3070.3470.3870.2070.2470.2870.3270.1470.1870.2270.2670.092、确定零线（挖填分界线）

零线——在一个方格网内同时有填方或挖方时，应先算出方格网边上的零点的位置，并标注于方格网上，连接零点即得填方区与挖方区的分界线（即零线）。不填不挖点的连线，是挖方区和填方区的分界线。

方法：图解法、比例法找零点ijhihjXi-jaXi-j=ahihi+hj施工高度绝对值代入

比例法方格边线一端施工高程为“+”，若另一端为“—”，则沿其边线必然有一不挖不填的点，即为“零点”(图1.19)。

图解法确定零点的办法也可以用图解法，如图1.5所示。方法是用尺在各角点上标出挖填施工高度相应比例，用尺相连，与方格相交点即为零点位置。将相邻的零点连接起来，即为零线。它是确定方格中挖方与填方的分界线。

例题

3.计算方格土方工程量：

方格网法1）四个角点挖（填）方2）两个角点填方，另外两个角点挖方3）一个角点填（挖）三个角点挖（填）方

表1.3常用方格网点计算公式

项目图式计算公式一点填方或挖方(三角形)两点填方或挖方(梯形)三点填方或挖方(五角形)四点填方或挖方(正方形)

4.边坡土方量的计算

三角棱体:V=1/3A1L1A1=1/2mh2三角棱柱体:V=1/2(A1+A2)l4或V=l4/6(A1+4A0+A2)令:m=m——边坡系数1:m=H:B=1:m——边坡坡度BHH

BBH坡宽坡角坡肩坡顶坡底坡高边坡各部位名称土方边坡和坡度系数

例题

例题1、计算边坡土方量

首先确定边坡坡度，因场地土质系中密的砂土，且地质条件较差，挖方区边坡坡度采用1：1.25，填方区边坡坡度采用1：1.50，场地四个角点的挖填方宽度为：角点5挖方宽度0.93×1.25=1.16米角点15挖方宽度0.38×1.25=0.48米角点1挖方宽度0.39×1.5=0.59米角点11挖方宽度0.97×1.5=1.46米

例题挖方区边坡土方合计：24.11立方米2、挖方区土方边坡：

例题3、填方区边坡土方量：填方区边坡土方量合计：33.05立方米

例题

4、场地及边坡土方量总计:

挖方674.26+24.11=698.37

填方679.27+33.05=712.32

（三）、土方调配1土方调配原则力求达到挖、填平衡和运距最短的原则；土方调配应考虑近期施工与后期利用相结合的原