建筑工程施工技术教学大纲及双语教案参考

《建筑施工技术》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程编号：0906011110

课程名称：建筑施工技术

学时：56学时

实验学时：。学时

总学分：3.5学分

课程类别；学科基础课

课程性质：必修课

先修课程：《房屋建筑学》、《建筑材料》、《建筑力学》

适用专业:工程造价

责任单位：管理学院

二、课程性质、目的与任务

本课程是研究建筑工程施工-一般规律的学科，是工程管理专业及工程造价专业的学

科基础课，也是•门专业主干课，其任务是研究•般工业与民用建筑工程全过程的各主

要工种、工程的施工工艺和方法，通过本门课程使学生掌握施工技术的基本知识及技能,

解决建筑工程施工中的各种具体问题。

通过本课程的教学，使学生全面掌握建筑工程施工技术基本原理、基本方法、基本

技能，具有从事工程施工管理的初步能力，提高在工程实践中独立分析问题和解决问题

的能力。

本课程的主要任务是培养学生工程意识，全面系统地掌握建筑工程土方与桩基础工

程、砌筑工程、钢筋碎工程、预应力碎工程、结构安装工程、防水工程、冬季施工等方

面的施工技术内容，具备初步的解决建筑工程施工现场实际问题的能力。

三、课程的内容及要求、教学重点与难点

（一）土方工程

（1）主要教学内容:

1）场地平整施工：2）基坑（槽）的土方开挖：3）土方工程施工机械；4）±

方填筑与压实；5）人工降低地下水位。

（2）知识点与能力点要求：

1）知识点：了解土方的边坡稳定及土壁支撑方法；了解各种机械（推土机、铲运

机、挖土机）的性能及提高生产效率的方法；了解施工排水方法（明排水法和人工降

低地下水位法）；理解土方工程的施工特点，土的工程分类，土的工程性质及对施工

的影响；理解轻型井点设计及涌水量的计算；理解土方填筑的要求，压实机械及压实

方法；掌握场地设计标高的确定，土方工程量的计算，土方调配原则与方法。

2）能力点：能够根据具体情况确定场地设计标高；能够根据设计要求计算土方工

程量，并会选择适宜的施工方法；根据具体情况会选择合适的排水与降水方案。

（3）教学的重点与难点

1）重点：土的工程分类及土的工程性质；场地设计标高的确定：土方工程量的计

算；轻型井点设计；土方填筑的要求

2）难点：场地设计标高的确定；土方调配方法；轻型井点设计

（二）班基础工程

（1）主要教学内容：

1）预制桩施工；2）混凝土灌注桩施工。

（2）知识点与能力点要求：

1）知识点：了解桩的分类、作用；掌握打入桩施工机械设备的选择，打桩方法，

打桩顺序，桩的质量要求；掌握灌注桩的种类，施工机械的选择，施工方法，质量要

求：。

2）能力点：根据桩基础工程具体施工条件，能够选择正确的施工方法，保证桩基

础施工质量。

（3）教学的重点与难点

1）重点：打入桩施工机械设备的选择，打桩方法，打桩顺序，桩的质量要求；灌

注桩的种类，施工机械的选择，施工方法，质量要求

2）难点：打入桩施工机械设备的选择；灌注桩施工方法

（三）砌筑工程

（1）主要教学内容

1）石砌体工程；2）砖墙砌体工程；3）中小型砌块施工；4）砌筑用脚手架；5）

砌筑工程垂直运输。

（2）知识点与能力点

1）知识点：了解毛石基础施工要求，中小型砌块砌体的施工；理解砌筑工程特

点，砌筑工程的施工准备工作，包括材料的准备，运输及脚手架的搭设；掌握砖砌体

的施工工艺及质量要求，影响砌体质量的因素及保证砌体质量的技术措施。

2）能力点：能够根据砌筑工程原材料及砌体质量要求，对砌筑工程质量进行检查

验收。

（3）教学重点与难点

1）重点：砖砌体的施工工艺及质量要求，影响砌体质量的因素及保证砌体质量的

技术措施

2）难点：影响砌体质量的因素及保证砌体质量的技术措施

（四）钢筋碎工程

（1）主要教学内容

1）模板工程；2）钢筋工程：钢筋的现场检验、钢筋的冷加工、钢筋连接、钢筋配

料、钢筋代换、钢筋加工、绑扎与安装；3）混凝土工程：混凝土的配料、混凝土的拌

制、混凝土的运输、混凝土的浇注与振捣、混凝土的养护。

（2）知识点与能力点

1）知识点：

钢筋工程：了解钢筋的冷加工（冷拉和冷拔）原理及质量控制方法，冷加工设备；

理解钢筋的焊接方法（闪光对焊，电弧焊，电阻点焊，电渣压力焊）及其质量控制；掌

握钢筋的制作（钢筋配料计算，调直、除锈、剪切、接长、弯曲成型）与安装。

模板工程，了解大模板、台模、爬升模板构造及使用：理解模板荷载设计及受力分

析：掌握模板的种类及对模板的基本要求，现浇框架结构模板构造、安装与拆除。

混凝土工程：了解碎制备、砂搅拌、碎运输（对运输的基本要求及运输设备）、

碎浇筑的方法及基本要求；理解碎浇筑方案的选择、厚大体积碎工程施工减少水化热

的措施；碎养护；掌握混凝土工程施工缝的设置位置要求及处理方法；掌握碎振捣

（振捣原理、振捣设备，方法）、碎拆模及补漏；掌握碎工程施工质量要求。

2）能力点：能够进行钢筋配料计算并编制钢筋配料单：能够进行混凝土施工配

料。

（3）教学重点与难点

1）重点：钢筋冷拉质量控制方法；钢筋的焊接方法；钢筋配料计算；现浇框架结

构模板构造、安装与拆除：碎配料、施工缝的留设要求及处理方法、碎养护、碎拆模

2）难点：钢筋配料计算，验配料，施工缝的留设要求及处理方法

（五）预应力碎工程

（1）主要教学内容

1）先张法的设备和张拉机具、先张法施工工艺；2）后张法施工的锚具和张拉机

械、预应力筋的制作、后张法施工工艺；3）无粘结预应力施工工艺。

（2）知识点与能力点

1）知识点：

先张法：了解张拉机具及夹具；理解台座的类型、作用及要求；掌握先张法施工

工艺（包括预应力筋的张拉，碎浇筑与养护，预应力筋放松与剪断等）。

后张法；了解锚具种类；理解对锚具的基本要求、张拉设备；掌握预应力筋的

制作及后张法施工工艺（包括孔道留设，预应力筋张拉，孔道灌浆等）。

2）能力点：能够掌握先张法与后张法的施工工艺，并解决施工中实际问题。

（3）教学重点与难点

1）重点：台座验算；先张法施工工艺：张拉设备能力验算；后张法施工工艺

2）难点：后张法施工中预应力筋张拉要求

（六）结构安装工程

（1）主要教学内容

1）起重机械；2）索具设备；3）工业厂房结构安装：4）钢结构安装。

（2）知识点与能力点

1）知识点：

了解起重机械性能及造型，索具设备的组成及作用；了解装配式墙板结构安装的

施工过程；理解多层框架结构吊装机械的选择，构件吊装顺序及方法，构件的平面布

置与堆放，构件接头施工的质量要求，钢结构安装工艺；掌握单层工业厂房结构吊装

准备工作，包括构件弹线、编号、检查及基础准备；构件吊装工艺，包括绑扎、起

吊、对位，临时固定，校正，最后固定等过程；掌握单层工业厂房结构吊装方案，

（包括起重机械的选择，结构吊装方法，起重机开行路线，构件的平面布置及运输堆

放，吊装安全技术等）。

2）能力点：能够根据具体条件，进行单层工业厂房结构吊装方案设计。

（3）教学重点与难点

1）重点：工业厂房结构吊装准备工作；构件吊装工艺；工业厂房结构吊装方案；

钢结构安装工艺：

2）难点：构件吊装工艺；构件的平面布置。

（七）防水工程

（1）主要教学内容

1）卷材防水工程；2）防水涂膜工程：3）密封材料防水工程；4）刚性防水工

程。

（2）知识点与能力点

知识点：了解油膏嵌缝涂料屋面防水屋面板的制作与安装，嵌缝材料及板缝的

施工，板面防水涂料施工；理解卷材屋面防水的材料要求，沥青胶结材料的选用与调

制，基层处理，卷材防水层施工，排气屋面施工等；理解防水碎结构施工；掌握卷材防

水层施工。

（3）教学重点与难点

重点：卷材屋面防水基层处理及卷材防水层施工：卷材地下防水层施工

（八）冬季施工

（1）主要教学内容

D混凝土工程冬期施工的基本原理、冬期施工方法、冬期施工的特点；2）砖石工

程冬期施工

（2）知识点与能力点

知识点：了解气候条件对冬季施工的影响；理解冬季施工应遵循的原则；理解碎

冬季施工的热工计算方法；掌握碎冬季施工原理.，特点及方法，质量要求；掌握砖石

工程冬季施工的条件及方法。

（3）教学重点与难点

1）重点：碎冬季施工原理，特点及方法，质量要求

2）难点：碎冬季施工的热工计算

四、课程教学各环节的基本要求

（-）课堂教学的基本要求

根据本课程实践性强的特点，在课堂教学中，应充分利用教具、多媒体课件、现

场录象，增强教学的直观生动性，使学生能够通过课堂教学能够很好地理解工地现场

相关的的基本知识。

（二）作业的基本要求

作业要按照知识点和能力点要求，体现教学重点，紧密结合本课程教学目的、基本

任务和各部分具体内容，安排相关分析、计算、设计等作业题目，加深对所学知识的

理解，使学生熟练掌握土方工程、钢筋混凝土工程等重要章节相关的知识能力。根据

需要可在教材及教学参考书中选取，也可另拟题目。

（三）课程设计的基本要求

题目：现浇钢筋混凝土结构房屋钢筋和模板配料设计

内容：

（1）熟悉建筑结构施工图：

（2）熟悉柱、梁、板钢筋平面整体表示方法（规范03G101—1）；

（3）按不同构件计算钢筋下料长度，编制钢筋配料单；

（4）按不同构件混凝土与模板的接触面积统计模板量并汇总，绘制典型构件的配板图。

任务：完成典型构件钢筋配料单、模板配板图及模板量统计表。

时间：1周

（四）考核方式的基本要求

本课程为必修考试课，考试形式为闭卷考核。成绩的构成比例如下：

平时考核20%包括作业、出勤等；

期末考核80%期末考试。

本课程的考试题型，原则上可分为填空题、选择题、解释题、判断题、简答题、

案例分析等类型：其中客观题占40%左右，主观题占60%左右，考试试题覆盖全课程。

五、教学总时数与课时分配表

课程总学时：56：理论学时：52学时；习题课：4学时

教学总学时与学时分配表

序号项目内容学时

（1）土分类与性质1

（2）场地平整土方量计算5

1（一）土方工程

（3）基坑（槽）降水2

（4）土方机械化施工2

（二）桩基础工（1）预制桩施工2

2

程（2）混凝土灌注桩施工2

3（三）砌筑工程（1）砌筑材料准备及运输石砌体工程；2

(2)砖墙砌体工程；中小型砌块施工2

(1)钢筋工程：钢筋的现场检验、钢筋的冷

加工、钢筋连接、钢筋配料、钢筋代换、钢8

筋加工、绑扎与安装

(四)钢筋碎工(2)混凝土工程：混凝土的配料、混凝土的

4

程拌制、混凝土的运输、混凝土的浇注与振4

捣、混凝土的养护

(3)模板工程2

(1)先张法的设备和张拉机具、先张法施工

2

工艺

(五)预应力碎

5(2)后张法施工的锚具和张拉机械、预应力

工程3

筋的制作、后张法施工工艺；

(3)无粘结预应力施工工艺1

(六)结构安装(1)起重机械；索具设备2

6

工程

(2)装配式钢筋混凝土框架结构2

(1)屋面防水2

7(七)防水工程

(2)楼面防水、地下防水2

(八)脚手架工

8(1)外脚手架、内脚手架2

程

(1)混凝土工程冬期施工的基本原理、冬期

4

8(八)冬季施工施工方法、冬期施工的特点；

(2)砖石工程冬期施工2

9机动2

合计56

六、建议使用教材及教学参考书

1.李伟主编.《建筑工程施工技术》.机械工业出版社，2005年

2.王士川主编.《建筑施工技术》.冶金工业出版社，2004年

3.张长友，白锋主编.《建筑施工技术》.中国电力出版社，2004年

4.毛鹤琴主编.《土木工程施工》.武汉工业大学出版社，2000年

教学内容教

法提示-------------------------------------------

序1

绪论(Introduction)

一、建筑业(Buildingindustry)及建筑工程(Constructionengineering)

施工的特点

1.建筑产品单一性

2.固定性

3.体型庞大

二、建筑工程施工技术课的研究对象、任务和学习方法

三、现代建筑工程施工技术发展概述

(一)基础(foundation)地基(groundbase)施工技术图片展

示

1.人工地基(Artificialfbundation)施工技术

(1)地基加固

(2)承教桩

2.基坑支护技术

(1)挡土结构

(2)隔水帷幕(groutcurtain)

(3)支撑技术

(4)降水技术

(5)环境保护技术

3.大体积混凝土(concrete)施工技术

4.逆作法施工技术

(二)上部结构施工技术

L模板(formwork)施工技术

(1)爬模体系(Climbmoldsystem)

(2)滑模体系(Slipperymoldsystem)

(3)液压整体提升模板体系

(4)分块提升式大模板

(5)升板机整体式提升模板与脚手架体系

2.钢筋施工技术

(1)钢筋点焊网片

(2)钢筋接头

(3)预应力技术

3.混凝土(concrete)施工技术

(1)混凝土(concrete)组分的发展

(2)混凝土(concrete)强度的发展

(3)商品混凝土(concrete)(commercialconcrete)及泵送混凝土(concrete)

(4)高性能混凝土(concrete)及其发展

4.结构吊装技术

教学内容教

法提示-------------------------------------------

（1）整体提升吊装

（2）平面滑行安装技术

5.房屋工厂的设想与实践

四、对我国当前施工技术水平的认识

1）劳动效率低

2）高科技含量较低

3）专业化程度低

教学内容教

法提示-------------------------------------------

序2

第一章土方工程（Earthworks）

土方工程主要包括土（或石）的挖掘、填筑和运输等施工过程，以及排水、

降水和土壁支撑等准备和辅助过程。

常见的土方工程有场地平整、基坑（槽）及管沟开挖、地坪填土及基坑回填

等。

土方工程施工的特点是：面广量大、劳动繁重、大多为露天作业、施工条件

复杂。

第一节土的分类与性质

（Theclassificationandpropertyofsoil）

一、土的分类与工地鉴别方法

根据土的开挖难易程度，将士分为松软土、普通土、坚土、砂砾坚土、软石、的发式教

学

次坚石、坚石、特坚石等八类。

普氏分类：I〜XVI

二、土的工程性质（Theengineeringpropertyofsoil）

土的含水量（Containwaterquantity）

土中水的质量与固体颗粒质量之比，以百分率表示。

V¥^=r^>4&&=^4OM

，殳飞

式中mi—含水状态时土的质量（kg）；

m2-烘干后土的质量（kg）；

mw一土中水的质量（kg）；

ms—固体颗粒的质量（kg）。

❖土的可松性

自然状态下的土经开挖后，内部组织破坏，其体枳因松散而增加，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表示

KL士的最初可松性系数；

K；—土的最终可松性系数:

❖土的渗透性

指土体被水透过的性质

达西定律V=K

教学内容教

法提示---------------------------------------------------------

序3

第二节土方量(earthwork)计算

一、场地平整土方量计算

()场地设计标高(Designelevation)的确定

选择设计标高时，需考虑以下因素♦：

❖满足生产工艺和运输的要求；

❖尽量利用地形，以减小挖填土方量；

❖场地内的挖方、填方尽量平衡且土方量最小：

❖场内要有一定的泄水坡度(i>2%),以满足排水的要求；

❖考虑最高洪水水位的要求；

满足市政道路与规划的要求。

1.初步确定场地设计标高H0

❖初步确定场地设计标高是根据场地挖填土方量平衡的原则进行

例教学

式中：N—场地中方格的个数；

Hi——个方格仅有的角点标高(m)；

H2—两个方格共有的角点标高(m)；

H3—三个方格共有的角点标高(m)；

凡》—四个方格共有的角点标高(m)o

2.场地设计标高H0的调整——Hn

Ho系一理论值，需要考虑以下因素调整：

土的可松性的影响；

♦泄水坡度(slopeofleakwater)的影响；

设计标高以上的填方工程，或者设计标高以下的挖方工程;

将部分挖方就近弃于场外，或部分填方就近取于场外：

(二)场地平整土方量的计算

对于地形较平坦地区，一般采用方格网法

1.计算场地各方格角点的施工高度

hn=Hn—Hn'

式中：hn—角点施工高度，“+”为填，为挖；

Hn—角点的设计标高；

Hn1—角点的自然标局。

2.确定“零线”

教学内容教

法提示

“零线”是方格网中的挖填分界线

%+h

3.计算方格挖填土方量2案例

教学

按“四方棱柱体法”计算

♦：♦全挖(或全填)

♦两挖两填

挖方部分土方量为:

填方部分土方量为：

❖三个角点为挖，另一角点为填

挖方量L厅

46

<5

4.计算边坡土方量

♦：♦土方边坡一般用边坡坡度和边坡坡度系数表示。

式中：m—边坡坡度系数，m=b/h0

♦：♦三角棱锥体(Trianglepyramid)边坡体积

V.=-A,l.

।3।।

式中：Li一边坡①的长度；

Ai一边坡①的端面积

♦：♦三角棱柱体边坡体积

两端横断面面积相差不大时：

匕=托占4

两端横断面面积相差很大时：

式中：L1—边坡④的长度；

AHA1、Ao一边坡④两端及中部横断面面积。

教学内容i教

I

底提示

5.计算土方总量

符挖方区(或填方区)所有方格计算的土方量和边坡土方量汇总

EQ

二、基坑(槽)、管沟(Tubeditch)土方量计算案

例教学

(-)基坑土方量的计算

o

式中H一基坑挖深(m)；

Ai、A2一基坑上、下两底面积(m2)；

Ao一基坑中截面的面积(m2)。

❖基槽、管沟土方量的计算

y4匕

式中L—第i段的长度(m)；

A」、Ai2一分别为第i段两端部的截面面积(n?)；

Ao—第i段中截面而积(n?)。

教学内容教

法提示-------------------------------------------

序4

土方量计算习题课案例

教学

第三节基坑（槽）降水多媒体图片配合

一、明排水法（methodofcleardrain）

排水沟；集水井：抽水泵（主要性能有流量、扬程和功率等）

明沟排水法使用条件：

适用水流较大的粗粒土层的排水、降水，也可以用于渗水量较小的粘性

土层降水。但不适宜于细砂土和粉砂土层。

二、流砂及其防治（Flowsandanditspreventionandcure）

当基坑（槽）挖土到达地下水位（groundwatertable）以下，而土质是细砂或粉

砂，又采用明沟排水法时，坑（槽）底下面的土会形成流动状态，随地下水

涌入基坑，这种现象称

为流砂。

（一）动水压力（waterpressure）

静力平衡方程

K-h•F-yw•%F=-T-F-L

T=

GD=K=IX，

（-）流砂产生的原因

当动水压力等于或大于土的浸水容重时，即:

则土颗粒失去自重，处于悬浮状态，土的抗剪强度等于零，土颗粒随渗流的

水一起流入基坑（槽），即发生流砂现象。

♦：♦当地下水位（groundwatertable）越高，坑（槽）内外水位差愈大时，动水

压力愈大，愈容易发生流砂现象。

❖具备下列性质的土，有可能发生流砂现象。

①土的颗粒组成中，粘粒含量小于10%,粉粒（颗粒为0.005mm〜0.05mm）

含量大于75%；

②颗粒级配中，土的不均匀系数小于5：

③土的天然孔隙比（Holerati。）大于43%：

④土的天然含水量大于30%。

⑤在可能发生流砂的土质处，基坑（槽）挖深超过地下水位线0.5m左右，

就会发生流砂现象。

（三）流砂的防治

❖防止流砂的途径：

教学内容教

法提示-------------------------------------------------------------------

1）减小或平衡动水压力

2）改变动水压力的方向，设法使动水压力的方向向下

3）截断地下水流

❖其具体措施如下：

1）在枯水期施工

2）打板桩法

3）水下挖土法

4）地下连续增、地下连续灌注桩

5）人工降低地下水位（groundwatertable）

教学内容教

法提示

序5

三、人工降低地下水位

人工降低地下水位的方法有:

❖轻型井点

❖喷射井点

❖电渗井点

❖管井井点（大口井）

❖渗井

重点介绍轻型井点的理论和大口井的成功经验

（一）轻型井点（Lightwellpoint）

1.轻型井点设备

轻型井点设备主要包括：

♦井点管（wellpointtube）

滤管（filterpipe）

❖集水总管（gatherwatermanager）

抽水设备（theequipmentsofpumpwater）（真空泵与射流泵）

真空泵轻型井点（主机由真空泵、离心水泵和水气分离器组成）

❖射流泵轻型井点（主机由射流泵、离心泵、循环水箱等组成）

2.轻型井点布置

（1）平面布置

单排井点：当基坑或沟槽宽度小于6m,水位降低值不大于6m时

❖双排井点：如基坑宽度大于6m或土质不良，渗透系数较大时

❖环形井点：当基坑面积较大（L/BW5,降水深度SW5m,坑宽B小于2倍

的抽水影响半径R）时

（2）高程布置

❖井点管的埋置深度H（不包括滤管）

式中外一井点管埋设面至基坑（槽）底的距离（m）；

h一基坑（槽）底面至降低后地下水位的距离，

一般为0.5m~1.0m；

I一地下水降落坡度，环形、双侧井点为1/10,

单排井点为1/4：

L—井点管至基坑（槽）中心的水平距离（单排井点为井点管至基坑

（槽）另一侧的水平距离

3.轻型井点计算

（1）井点系统涌水量的计.算

教学内容教

法提示-------------------------------------------

水井种类（categoryofwaterwell）：

❖承压井和无压井

❖完整井和非完整井

无压完整井井点系统总涌水量计算

式中：

Q一井点系统的涌水量（m3/d）：

K—含水层渗透系数（m/d）；

H—潜水含水层厚度（m）：

S一水位降低值（m）；

R—抽水影响半径（m）,R4用5/^

ro一环状井点系统的换算半径（m）,

ro=

无压非完整井环形井点系统总涌水量计算

式中：S，

Ho一有效抽水影响深度（m）——

O।I

R一抽水影响半径（m）

（2）井点管数量与井距的确定

♦；♦单根井点管的出水量q（m3/d）

式中d一滤管直径（内径）（m）：

1一滤管长度（m）；

K一土的渗透系数（m/d）

❖井点着数量n

n=l.l—

q

❖井点管间距D（m）

教学内容|教

法提示.....................................................................：........

I•

I

（3）抽水设备（equipmentsofpumpwater）的选择

♦：♦真空泵（vacuumpump）的选用

干式真空泵常用的型号有W5、W6型，真空度最大可达L0X105Pa。总

管长度小于100m时可选用W5型，总管长度小于120m可选用W6型。

❖离心泵的选用

一般采用单级离心泵，其型号根据流量、吸水扬程及总扬程而定O

❖射流器的选用

射流器常用型号有QJD—45、QJD-60.QJD—90、JS-45,根据基坑（槽）

的涌水量及总管、井点管根数确定射流器（machineofshoottoflow）的大小和台数。；

4.轻型井点（lightwellpoint）安装

❖轻型井点的安装程序是：i启发

式教学

①先挖井点沟槽、排放总管，

②再冲孔沉设井点管，

③用弯联管将井点管与总管接通，

④最后安装抽水设备，

⑤进行试抽、检查、修整后正常使用。

井点管的埋设过程：制孔和埋管。

井点管的制孔有三种方法：

射水法

冲孔或钻孔法

套管法

井点管的埋管：

在井点管与孔壁之间填灌砂滤层和封口，以防孔壁塌土。

5.轻型井点使用

试抽

连续抽水，细水长流

❖“先大后小，先混后清”

*检查有无堵塞“死井”

6.轻型井点降水设计实例案

例教学

教学内容教

法提示-------------------------------------------------------------------

序6

（二）喷射井点（Jetwellpoint）

设备主要有：

喷射井点：喷射器由喷嘴、混合室、扩散室等组成

高压水泵（或空气压缩机）

管路

适用：K=3〜50m/d的砂土最有效，在K=0.1〜3m/d的粉砂、淤泥质土中效果

也显著。降水深度可达8m〜20m

（三）电渗井点

以原有的井点管（轻型井点或喷射井点）本身作为阴极，沿基坑（槽）外

围布置；以钢管（中50mm〜75mm）或钢筋（①25mm以上）作阳极，

埋在井点管内侧

❖通入直流电后带负电荷的土颗粒自阴极向阳极移动（即电泳现象），使土

体固结；带正电荷的孔隙水自阳极向阴级移动（即电渗现象）

❖工作电压不宜大于60V,土中通电时的电流密度宜为0.5A/m2〜1.0A/m2

适用：土的渗透系数很小(KV0.1m/d)

(四)管井井点(又称大口径井点)

1.管井井点系统主要设备

滤水井管

吸水管(pipelineofabsorb)

❖水泵(waterpump)

2.管井布置及埋设

每隔10m〜50m设置一口井

3.井管的拔出

❖可拔出重复使用

轻型井点降水设计实例与习题课案例教学

教学内容教

法提示--------------------------------------------

序7

第四节土方机械化施工

一、土方施工前的准备工作与学生

互动

场地清理

地面水排除

❖修好临时设施及供水、供电、供压缩空气管线，并试水、试电、试气

♦修建运输道路

❖作好设备运转

❖编制土方工程施工作业计划

二、土方边坡与土壁支护

(一)放坡开挖启发

式教学

1.放坡的形式

2.影响土方边坡稳定的因素

❖土体内抗剪强度(theanti-shearstrength)降低

土体所受剪应力增加

3.放坡坡度及安全保证措施

♦：♦放坡起点深度

❖放坡最陡坡度

(二)土壁支护

由围护结构和撑锚结构两部分组成。

♦围护结构(Roundtoprotectstructure)为垂直受力部分，主要承担土压

力、水压力、边坡上的荷载，并将这些荷载传递到撑锚结构。

撑锚结构(Supportanchorstructure)为水平部分，除承受围护结构传递

来的荷载外，还要承受施工荷载(如施工机具、堆放的材料、堆土等)

和自重。

三、土方机械(earthmovingplant)开挖

1.推土机(Bulldozer)

❖推土机由动力机械和工作部件两部分组成

❖推土机行走方式有轮胎式和履带式两种，铲刀的操纵机构有索式和油压式

两种

❖适用于挖土深度不大的场地平整，铲除腐植土，并推到附近的弃土区：开

挖深度不大于1.5m的基坑(槽)：回填基坑(槽)、管沟；推筑高度1.5m

内的堤坝、路基；平整其它机械卸置的土堆：推送松散的硬土、岩石和冻

土：配合铲运机、挖土机工作等：卸下铲刀还可牵引其它无动力的土方机

械。

❖可推掘一~四类土壤，对三~四类土宜事先翻松。

❖推运跖离宜在100m以内，以40m〜60m效率最高。

❖采用下坡推土、并列推土、分批集中一次推送、槽形推土等方法来提高生

教学内容教

法提示-------------------------------------------------------------------

产效率。

2.铲运机

铲运机由牵引机械和铲斗组成。

❖按行走方式分为牵引式铲运机和自行式铲运机：按铲斗操纵系统分为液

压操纵和机械操纵两种。

特点是能综合完成挖土、运土、平土或填土

❖在土方工程(groundworks)中常应用于大面积场地平整，开挖大型基坑、沟

♦:♦槽以及填筑路基、堤坝等。最宜于铲运场地地形起伏不大、坡度在20°

以内的大面积场地，土的含水量不超过27%的松土和普通土，

❖平均运距在1km以内特别在600m以内的挖运土方：

❖铲运机的开行路线：环行路线和“8”字形路线

3.单斗挖土机(excavator)

❖根据其工作装置的不同，分为正铲、反铲、抓铲和拉铲四种。

常用斗容量为0.5m3〜2.0m3。

❖根据操纵方式，分为液压传动和机械传动两种。

(1)正铲挖土机(Positivespadedigger)

❖工作特点是：”前进向上，强制切土”，

❖宜于开挖停机平面以上一〜四类土壤。

❖正铲挖土机需与汽车配合完成挖运任务。

在开挖基坑(槽)及管沟时，要通过坡道进入地面以下挖土(坡道坡度为

1:8左右)，并要求停机面干燥

❖挖土和卸土的方式有以下两种：

①正向挖土、侧向卸土②正向挖土、后方卸土

正铲挖土机的工作面及开行通道

(2)反铲挖土机(Anti-spadedigger)

❖工作特点是：“后退向下，强制切土”,

用于开挖停机平面以下的一~三类上,

❖不需设置进出口通道。

❖适用于开挖基坑、基槽和管沟，有地下水的土壤或泥泞土壤

开挖方式有沟端开行和沟侧开行两种

(3)拉铲挖土机(Pull-spadedigger)

♦用于开挖停机面以下的一、二类土

*常用于开挖大型基坑、沟槽和水下开挖等

(4)抓铲挖土机(Grasp-spadedigger)

可用以挖掘一、类二土

宜用于挖掘独立柱基的基坑、沉井及开挖面积较小、深度较大的沟槽或基

坑，特别适宜于水下挖土。

教学内容教

法提示

四、填土与压实

(一)填筑要求

1.土料的选择

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，经过处理使含

水量符合压实要求后，可用于填方中的次要部位；

含有水溶性硫酸盐大于5%的土，不能用作回填土；

冻土、膨胀性土等不应作为填方土料。

2.填土方法

填土应分层进行

同一填方工程应尽量采用同类土填筑，如不同时，应将透水性大的土层置

于透水性较小的土层之下

❖不能将各种土混杂一起填筑

(二)填土压实方法

❖碾压

平碾对砂土、粘性土均可压实，羊足碾适用于碾压粘性土

❖夯实

常用于夯实砂性土、湿陷性黄土、杂填土以及含有石块的填土

振动压实

主要用于非粘性土

（三）影响填方压实效果的主要因素（Mainfactor）

1.含水量的影响

2.压实功能的影响

3,铺土厚度的影响

4.压实遍数的影响

（四）填土压实的质量检查

压实系数

二人

PAmax

Pi=入'Pda*

Pd—控制干密度（drydensity）

Pdmax—最大干密度（试验室击实试验或计算求得）

土的实际干密度

“2

教学内容教

法提示

序8

土方工程施工质量验收标准录像片案例教学

教学内容教

法提示

序9

第二章桩基础工程(pilefooting)

♦：♦桩(Stake)的作用

是将上部建筑物的荷载传递到承载力较大的深处上层中；或使软弱土层

挤密，以提高地基土的密实度及承载力。

适用条件

上部建筑物荷载比较大，而地基软弱，天然地基的承载能力、沉降量不

能满足设计要求时，可采用桩基础。

❖桩的分类(Theclassificationofstake)

桩按传力及作用性质不同分为端承桩和摩擦桩

桩按施工方法分为预制桩(preformedpile)及灌注桩

第一节钢筋混凝土(ferroconcrete)预制桩(precastpile)施工启发式教学

❖有实心方桩和离心管桩两种

实心桩为方形断面，边长•般为250〜550mm。

管桩是在工厂离心法成型的空心圆柱形预制桩，直径有0400-0500等

几种。

桩长：一•般在27m以内

❖混凝土(concrete)强度等级：不宜低于C30

❖钢筋：对称配筋

一、桩的制作、起吊、运输和堆放

。预制厂制作

施工现场露天就地预制：重叠生产(W4层)

隔离层

设计强度等级的30%

❖起吊：达到设计强度等级的70%

绑扎点的数量和位置确定：正负弯矩相等

运输：达到设计强度等级的100%;随打随运

❖堆放：堆放层数W4层

二、锤击沉桩（打入桩）施工

利用桩锤下落产生的冲击能量将桩沉入土中

（一）打桩机具（piledrivingequipment）及选择

1.桩锤（piledrivinghammer）

落锤（gravityhammer）锤重：5~15kN:自由落下

适用于普通粘土和含砾石较多的土

❖单动汽锤：15〜150kN；压力举锤，自由下落

❖双动汽锤：6〜60kN；压力将锤上举和下冲

教学内容教

法提示"一"一"

❖柴油锤：利用燃油爆炸产生的力推动活塞

1.2~60kN：导杆式和筒式

2.桩架

❖作用：吊桩、吊锤、打桩时引导桩身方向

桩架高度：

桩长+桩帽高度+桩锤高度+滑轮组高度+起锤工作伸缩的余位高度（1〜2m）

❖桩架形式：

多能桩架：沿轨道或滚杠行走移动

履带式桩架：装在履带式底盘上可自由行走

3.动力设备Motiveequipments

❖电源Powersupply

❖高压饱和蒸汽

压缩空气

❖柴油

（二）打桩前的准备工作

❖清除高空及地下障碍物、平整场地

❖材料机具准备及接通水、电源

打桩试验（drivingtest）:试桩数量不得少于2根：

做好试桩记录

❖确定打桩顺序

当桩较密集时（桩中心距W4d）

当桩较稀疏时（桩中心距＞4d）

先大后小、先深后浅、先长后短

❖抄平放线、定桩位、设标尺

水准点数量不少于两个

（三）打桩施工

1.提锤吊桩

❖桩的垂直度偏差不得超过0.5%

2.打桩

重锤低击；施工连续；送桩

3.打桩质量控制

♦：♦贯入废、桩尖标高或入土深度

♦位置与垂直度偏差

(四)接桩及桩头处理

1、接桩(pileextension)

❖焊接接桩

❖法兰接桩

教学内容教

法提示

硫磺胶泥锚接桩

2、桩头处理

凿桩头

❖截桩

三、静力压桩施工

❖利用压班机桩架自重和配重的静压力将预制桩逐节压入土中

适用于软土地区城市中心或建筑物密集处以及精密工厂扩建工程等

四、振动沉桩(piledrivingbyvibration)施工

❖利用固定在桩顶部的振动器所产生的激振力，通过桩身使土颗粒受迫振

动，改变排列组织、产生收缩和位移，使桩表面与土层间摩擦力减小，桩

在自重和振动力共同作用下沉入土中

❖适用于在粘土、松散砂土及黄土和软土中沉桩

五、水冲沉桩(pilejelling)施工

❖在桩身旁侧安置几根与桩平行的射水管，下设喷嘴，管内通入高压水。在

高压水流作用下，桩尖下土层被冲刷松软，减小桩身下沉的阻力，使桩在

自重及桩锤作用下很快沉入土中。

❖适用于砂质或松软的砾石土

教学内容［教

法提示!

I

I

序10

第二节混凝土（concrete）灌注桩施工多媒体图片配的

施工现场桩位上成孔，然后在孔内安装钢筋骨架，浇筑混凝土（concrete）：

成桩。

♦：♦按成孔方法分为：

钻孔灌注桩

套管成孔灌注桩!

挖孔港注桩!

爆扩成孔灌注机

*特点

节约钢筋、节省模板（fbrmwork）、施工方便、工期短、成本低：施工

质量要求严格，出现问题不易观测：

一、钻孔灌注桩施工

（一）干作业成孔灌注桩施工

♦成孔机械有螺旋钻机、钻扩机、洛阳铲等

♦：♦适用于地下水位以上的各种软硬土中成孔

❖螺旋钻机有长杆螺旋式（210m）及短杆螺旋式（3〜8m）

长杆螺旋钻钻头外径分别为0400、0500>0600,钻孔深度分别为12m、：

10m和8m

❖在软塑土层中施工时，土的含水量大，应采用疏纹叶片：在可塑或硬塑的:

粘土中或在含水量较小的砂土中成孔时，应采用密纹叶片

（二）泥浆护壁成孔灌注桩施工；

❖适用：地下水位较高或土质较差（如淤泥、淤泥质土、砂土等）、容易塌i

孔时

♦：♦施工工艺

1、埋设护筒

作用：固定桩孔位置，防止地面水流入，保护孔口，增高桩孔内水压力，防止塌!

孔，引导钻头方向!

2、制备泥浆（Mud）

①固壁作用：|

泥浆在桩孔内孔壁上形成泥皮，稳定水压；

泥浆比重大，加大孔内水压力I

②携砂、冷却和润滑作用控制泥浆比重

3成孔

①钻孔（Drillhole）

潜水钻机：

适用于粘性土、淤泥及淤泥质土及砂土、