建筑施工技术教学课件-第一章_土方工程

三、场地平整
1、确定场地设计标高
设计步骤: （1）初步确定场地设计标高
a、划分方格网 a=10～50m或a=20m b、确定方格网各角点实际标高 根据地形等高线
确定设计标高：
（2）调整场地设计标高 ① 土的可松性影响
（2）调整场地设计标高
总挖方体积为： 总填方体积为：
场地设计标高调整为：
（2）调整场地设计标高
（1）钢结构支撑
特点：拚拆方便、重复使用、变形大、支肋小
，
间距小，影响挖土
分类：① 钢管支撑；② H型钢支撑
3、支撑系统类型
（2）钢筋混凝土支撑 特点：刚度大变形小；但形成支撑慢 分类： ① 对撑； ② 角撑；
③ 圆形支撑；④ 桁架式支撑 构造：C30 以上、截面、腰梁、支撑
4、支护结构破坏形式
Ⅱ、教学重点与难点：
（1）重点：土的工程分类及其工程物理性质；支护结 构破坏形成；填土质量控制；流砂产生的原因。
（2）难点：场地平整相关土方量的计算方法；挖土机 作业方式。
Ⅲ、教学内容
（1）土的工程分类及其工程物理性质； （2）基坑（槽）的土方开挖； （3）土方填筑与压实； （4）土方工程的机械化施工； （5）人工降低地下水位。
二类土 (普通土)
三类土 (坚土)
亚粘土，潮湿的黄土，夹有碎 石、卵石的砂，种植土，填筑 土及亚砂土
0.6～0.8
软及中等密实粘土，重亚粘土，
粗砾石，干黄土及含碎石、卵 石的黄土、亚粘土，压实的填
0.8～1.0
筑土
1100～ 1800
1800～ 1900
用锹、锄头挖掘，少 许用镐翻松
要用镐，少许用锹、 锄头挖掘，部分用撬 棍
10～18

加长臂反铲挖土机
（一）推土机=拖拉机+推土铲刀 • 一种自行式挖土、运土工具； • 特点：行走快，灵活，能爬300的坡，费用
低；
• 适用于：
平整场地—运距在100m内（效率最高60m）， 一～三类土的挖运，压实；
坑槽开挖—深度在1.5m内、一～三类土
（一）推土机=拖拉机+推土铲刀 • 一种自行式挖土、运土工具； • 特点：行走快，灵活，能爬300的坡，费用低； • 适用于：
• 适用于：Ⅰ～Ⅲ二类土的大面积场地平整、大型 基坑开挖、填筑等
• 运距：经济运距600～1500m 200～350m效率最高。
• 作业过程：铲——运——卸——返 • 开行路线 环形：用于地段短、起伏不大的挖、填工程； 8字形：用于地段长、起伏大、挖填交替的工程
• （三）装载机 • 特点：全能。 • 适用条件同铲运机 • 可完全代替铲运机
八类土 (特坚土)
Ⅷ
岩；坚实的细粒花岗岩、闪 长岩、石英岩、辉长岩、角
2700～ 用爆破方法
3300
开挖
闪岩、玢岩、辉绿岩
2.2土方工程量的计算
• 2.2.1基坑、基槽土方量计算
• （1）基坑土方工程量计算
• V=H/6(A1+4A0+A2) • 式中H—基坑深度
• A1,A2—基坑上、下底面面积 A0—基坑中截面面积
3、拉铲——“后退向下，自重切土” 开挖深度、宽度大，甩土方便。 用于停机面以下、一～二类土的较大基坑开挖，
填筑堤坝，河道清淤。 作业方式同反铲
4、抓铲——“ 直上直下，自重切土” 效率较低； 用于停机面以下、 一～二类土的、面 积小而深度较大的 坑、井开挖。
第2章 土方工程
• 2.1概述 • 2.2土方工程量计算 • 2.3土方机械 • 2.4土方施工准备 • 2.5土方工程施工工艺

1—水平挡土板；2—竖楞木；3—工具式横撑； 4—竖直挡土板；5—横楞木
图1-6 横式支撑
1.2 土方工程施工准备与辅助工作
1.2.2 土方边坡 2．土壁支撑
（2）板桩式支撑 板桩式支撑特别适用于地下水位较高且土质为 细颗粒、松散饱和土的支护，可防治流沙现象产生。 打入板桩的质量要求：板桩位置在板桩的轴线， 板壁面垂直保证平面尺寸准确和垂直度；封闭式板桩墙 要求封闭合拢；埋达到规定深度要求，有足够的抗弯 强度和防水性能。 钢板桩又可分平板桩和波浪式板桩两类。平板桩 防水和承受轴向压力性能良好，易打入地下，但长轴 方向抗弯强度较小，如图1-7a所示；波浪式板桩的防水 和抗弯性能都较好，施工中多采用，如图1-7b所示。
1.1 土的工程分类与工程性质
1.1.2 土的工程性质
4．土的可松性
天然土经开挖后，其体积因松散而增加，虽经
振动夯实，仍然不能完全复原，土的这种性质称
为土的可松性。土的最初、最终可松性系数分别
用下面的公式计算：
Ks
V2 V1
Ks
V3 V1
式中： KS——土的最初可松性系数；
KS ′——土的最终可松性系数；
建筑施工技术
（2）土的干密度
土的干密度是指土的固体颗粒质量与土的体积的比值，
即
d
ms V
式中：ρd——土的干密度，kg/m3； ms——固体颗粒质量，kg； V——土的体积，m3。 土的干密度一般采用击实实验测定，它是评定土密实程度
的标准，用于控制回填土的质量。干密度越大，表示土越 密实。
1.1 土的工程分类与工程性质
1.1.2 土的工程性质 2．土的含水量
土的含水量是指土中水的质量与固体颗粒
质量之比的百分率，计算式为

1．边坡坡度
2．基槽土方量பைடு நூலகம்算
3．基坑土方量计算
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四、基坑、基槽土方量计算
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五、场地平整土方工程量计算
场地平整就是将现场平整成施工所要求的设计平面。场地平整前，首先要确定场地 设计标高，计算挖、填土方工程量，确定土方平衡调配方案；并根据工程规模、施 工期限、土的性质及现有机械设备条件，选择土方机械，拟定施工方案。
学习情境一
土方工程
学习单元一 土方工程概述及计算 学习单元二 基坑（槽）的施工
学习单元三 降水 学习单元四 土方机械施工 学习单元五 土方的回填与压实
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情境导入
某工程为框架结构，共 7层，建筑面积 60 000m2，基础为钢筋混凝土灌注 桩。施工总承包单位为市城建集团第×建筑工程公司，土方工程由某专业 桩基公司组织施工，并于 2012年 3月 15日进场。在做开工准备时，发现地 下有废弃的长 15m、宽 4m、深 8m的防空洞。项目经理王某在对土方工程 没有进行详细勘察和拟订安全专项施工方案的情况下，就擅自组织进行土 方开挖和防空洞拆除作业。 4月8日，项目经理派人进行防空洞底部砖基础 清理时，基坑边坡发生塌方，塌方量约为100m³ ，造成6名作业工人被埋， 其中4人死亡。
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四、基坑、基槽土方量计算
开挖土方时，边坡土体的下滑力产生剪应力，此剪应力主要由土体的内摩阻力和内 聚力平衡，一旦土体失去平衡，边坡就会塌方。为了防止塌方，保证施工安全，在 基坑（槽）开挖深度超过一定限度时，土壁应做成有斜率的边坡（放坡） ，或者加 以临时支撑以保持土壁的稳定。