当前位置：文档之家 › 第一章 土方工程

第一章 土方工程

  • 格式：ppt
  • 大小：4.94 MB
  • 文档页数：62

下载文档原格式

  / 62

合集下载

第一章土方工程(zfz)

第一章土方工程(zfz)
c就是场地为水平面时的设计标高，比较式 (1-4)，它与Z0完全相同，说明按式（1-4）方 法所得的场地设计平面，仅是在场地为水平面 条件下的最佳设计平面，显然，它不能保证在 一般情况下总的土方量最小。(上式所得数值 不可能最小)。 这就是用最小二乘法求最佳设计平面的方 法。
1.2场地设计标高的确定
1.2场地设计标高的确定
按照挖填土方量相等的原则（图1-1）， 场地设计标高可按下式计算 ：
式中：Z0－所计算场地的设计标高，m n－方格数 Zi1、i2、i3、i4－第i个方格四角原地形标高，m
1.2场地设计标高的确定
分析图1－1： 1，4，13，16号角点为一个方格独有， 2，3，5，8，9，12，14，15两个方格共有 6，7，10，11四个方格所共有。 在计算Z0的过程中： 1号类角点的标高仅加一次，2号角点的 标高加两次，6号角点的标高则加四次，这 种被应用的次数Pi，反映出各角点标高对计 算结果的影响程度－称为“权”。考虑权 后的Z0计算式变为：
1.2场地设计标高的确定
（1－4）

式中 Z1、Z2、Z3, Z4：分别为一、二、三、四 个方格所共有的角点标高。
1.坡度的调整。 式（1-4）得到的设计平面是一水平的挖填 方相等的场地，实际场地均应有一定的泄 水坡度。故应按泄水要求计算出实际施工 时所采用的设计标高。 以Z０作为场地中心的标高（图1-2），则场 地任意点的设计标高为 ：

原状土经机械压实后的沉降量 原状土经机械往返压实或经其他压实措 施后，会产生一定的沉陷，不同土质的沉 陷量一般在3~30cm之间。可按下述经验公 式计算：
（1-2）
式中 S－原状土经机械压实后的沉降量(cm)； P－机械压实的有效作用力(MPa)； C－原状土的抗陷系数(MPa) 可按经验取值（可 在0.01－0.18之间）。

施工技术-第一章土石方第一部分

施工技术-第一章土石方第一部分
Y X
某建筑物场地方格网
32
三、 土方调配与优化
✓ 调配区的划分原则、平均运距和土 方施工单价的确定
✓ 最优调配方案的确定——表上作业 法
33
✓ 调配区的划分原则 • 与建筑物平面位置相协调，并考虑开工顺序及分期施工顺
序 • 大小应满足施工机械的技术要求 • 范围应与方格网相协调 • 可考虑就近取土和弃土 ✓ 平均运距的确定：
铲运机、推土机：土方重心 汽车、自行式铲运机：按实际运距计算 ✓ 土方施工单价的确定：预算定额
34
✓ “表上作业法”步骤 • 编制初始调配方案——最小元素法 • 最优方案判别法——假象价格系数法 • 方案的调整——闭回路、奇数转角取代
35
❖ 用“表上作业法”进行土方调配 ❖ 下图为一矩形广场，试求土方调配最优方案
21
例2
某建筑场地地形图和方格网 （边长a=20.0m）布置如图 所示。土壤为二类土，场地 地面泄水坡度ix=0.3%， iy=0.2%。试确定场地设计 标高（不考虑土的可松性影 响，余土加宽边坡）。
某场地地形图和方格网布置
22
解：1）计算场地设计标高H0 ∑H1 =9.45+10.71+8.65+9.52=38.33m 2∑H2= 2× （9.75+10.14+9.11+10.27+8.80+9.86+8.91+9.14） = 151.96m
23
4∑H4= 4×（9.43+9.68+9.16+9.41）= 150.72m
由公式
H0

1 4n
(
H1 2
H2 3
H3 4

第一章土石方工程

第一章土石方工程
（2）不放坡无挡土板如图1－1（b）所示：
S断＝（b＋2×0.3）×h ＋（b＇＋2×0.1）×h＇
（a）
（b）
（3）不放坡加两面挡土板如图1－1（c）所示：
S断＝（b＋2×0.3＋2×0.1）×h ＋（b＇＋2×0.1）×h＇
（4）一面放坡一面挡土板如图1－1（d）所示：
S断＝（b＋2×0.3＋0.1＋0.5 ｍh）×h ＋（b＇＋2×0.1）×h＇
第一章 土石方工程
第一节 定额说明
一、本章包括单独土石方、人工土石方、机械土石方、平整、 清理及回填等内容。
二、单独土石方定额项目，适用于自然地坪与设计室外 地坪之间，且挖方或填方工程量大于5000ｍ3的土石方工程。 本章其他定额项目，适用于设计室外地坪以下的土石方(基础 土石方)工程，以及自然地坪与设计室外地坪之间小于5000ｍ3 的土石方工程。单独土石方定额项目不能满足需要时，可以 借用其他土石方定额项目，但应乘以系数0.9。
360
240
J1
4500
J1
J2
J1
300*300
300*300
ZJ
ZJ
9000
4500
J1
120
3600
3600
3600 18000
3600
图2-3基础平面图
3600
其中沟槽断面有如下形式
1、 钢筋混凝土基础有垫层时： （1）两面放坡如图1－1（a）所示：
S断＝[（b＋2×0.3）＋ ｍh] ×h ＋（b＇＋2×0.1）×h＇
铝塑管、塑料管(Ⅰ类 管、陶土管(Ⅱ类
管道)
管道)
100
0.60
0.80
200
0.70
0.90

工程造价第一章-土石方工程

工程造价第一章-土石方工程
土方工程
• 2．挖土方（010101002） • 工程量计算规则：按设计图示尺寸以
体积计算。 • 土方清单项目报价应包括指定范围内
的土一次或多次运输、装卸以及基底 夯实、修理边坡、清理现场等全部施 工工序。
3/
清单分项 定额分项
第一节 土方工程
• 3．挖基础土方（010101003） • 工程量计算规则：按设计图示以基础
• ④人工运淤泥、流沙按运双轮车土方子 目乘以系数1.9计算。
• ⑤回填土已经包括回运100m的费用，如 运距不同者，可按运土子目进行换算。 回填要求筛土者，回填土子目人工乘以 系数1.86。
• ⑥凿、截桩头已包括现场内的运输费用 ，不得再计算。
14/
清单分项 定额分项
• (6)机械挖土方：
• ①机械挖土方深度按5m取定，如深度超过5m时 ，相应子目中挖掘机台班数量乘以系数1.09。
清单分项 定额分项
第一节 土方工程
• 《建设工程工程量清单计价规范》附录表A． 1．1土方工程项目，包括平整场地、挖土方 、挖基础土方、冻土开挖、挖淤泥流砂、管 沟土方。
• 1．平整场地（010101001） • 工程量计算规则：按设计图示尺寸以建筑物
首层面积计算。 • 平整场地是指在开挖建筑物基坑(槽)之前，
中心线长度计算。 • 管沟土方是指开挖管沟、电缆沟等
施工而进行的土方工程。管沟土方包 括管沟土方开挖、运输、回填等。
8/
清单分项 定额分项
• (1)场地平整，系指建筑物所在现场厚度 在±0.3m以内的就地挖、填及平整。局 部挖填厚度超过0.3m，挖填工程量按相 应规定计算，该部位仍计算平整场地。
• 平整场地子目已综合考虑了各种因 素，与实际不同时不能换算。计算挖土 方时，也不扣除场地平整的厚度。

第一章 土方工程

第一章 土方工程

+
h3
20
•
3．三挖一填（三填一挖） 填方部分土方量：
• 挖方部分土方
h1 h3 h2
3 h4 a2 V4 h1 h4 h3 h4 6
V1, 2,3
a2 2h1 h2 2h3 h4 V4 6
h1+ h4 h3+ h4
h4
V4 h4
1 2 1 V a (h1 h2 h3 ) 1 1 2 3 V a 2 [0 (h1 h4 ) (h3 h4 )]
• • • • • • • 3、土的压缩性 • 移挖作填或取土回填，松土经填压后会压缩，一般 松土的压缩率在10%～20%左右。 • 4、原状土经机械压实后的沉降量 • 原状土经机械往返压实或经其它压实措施后，会产 生一定的沉陷，根据不同土质，其沉陷量一般在3～ 30cm之间。
10
2．土的含水量（率） 水重与固体颗粒间之重量比W： W=（G1-G2）/G2＊100% G2：干重 G1：湿重 G1-G2：水重 用途：边坡稳定，填方填土和土的夯实等。
V
1 2 a h3 2
1 2 1 1 2 V楔 a [0 (h1 h3 ) (h2 h3 )] a h3 V锥 2 3 2
24
(二)基坑(槽)和路堤土方量的计算
• （一）基坑土方量计算 • V h F 4 F F 1 0 2 6 • H－基坑深度（m）； • F1、 F2 、F0－上、下和半高处的面积。 • （二）基槽土方量计算 S1 S 2 V1 l1 2 • S1、S2－第一段两端横截面面积（m2）； • l1－第一段的长度（m）。
• 1、初步计算场地设计标高H0 • 方法：方格网法 • 原则：挖填平衡 W=T • 计算式： • 2 H 11 H 12 H 21 H 22 2 •

第一章土方工程

第一章土方工程

32
边坡土方量的计算 边坡的土方量可以划分为两种近似的几何形体计算,一种 为三角形棱锥体，位于边坡的转角处；另一种为三角形棱 柱体，位于边坡中段的平直段。见下图，其计算公式如下:
33
（1）三角形棱锥体边坡 三角形棱锥体边坡体积V 的计算公式如下: V=1/3Sh 其中h为开挖深度；S为 顶端一个直角三角形面积,边 长为放坡系数m×h，另一直 角边长为相互垂直的另一边坡 的放坡系数同为m×h.此三角 形为等腰直角三角形，此三棱 锥体积为：
②计算计划用车数： 10350 m³ ÷（5×20）m³ =104（车） /车 ③计算每天投入15辆车所需的工期： 104车 ÷15车/d≈7d。
17
例题2：接上题，按施工图及施工方案计算，此工程 去除基础体积，尚须3000 m³ 回填土，设K's=1.03，计算 现场须留置虚土多少m³ ？ 解：V2=KS· 1 V = [1.15-（1.03-1）]· 3000 m³
38
习题一
某基坑开挖平面及剖面如下图，纵横向边坡放坡系数 皆为0.5，请给右图边坡填上放坡宽度尺寸及计算出开挖 此基坑的土方量，如果最初可松性系数为Ks=1.15,用容量 为4m³ 的运土车装运,可装多少车?如果每日工作一个班次， 投入3辆此容量的运土车，每车每台班载运17车次，此土 方需几天运完？
9
有关“莲花河畔景苑”的报导简捷： 事发现场 不到半分钟，就整个倒了下来 附近居民以为发生了地震 昨天凌晨5点30分左右，当大部分上海市民都还在睡 梦中的时候，家住上海闵行区莲花南路、罗阳路附近的居 民却被“轰”的一声巨响吵醒，伴随的还有一些震动，没 多久，他们知道不是发生地震，而是附近的小区“莲花河 畔景苑”中一栋13层的在建的住宅楼倒塌了。 事故发生在淀浦河南岸的“莲花河畔景苑”，发生倒 塌的一栋13层在建住宅楼由上海众欣建设有限公司承建， 开发商是上海梅都房地产开发有限公司。

土方工程施工知识点

土方工程施工知识点
• 为了使线性方程有解，要求初始方案中调动的 土方量要填够m＋n－1个格（m为行数，n为列 数），不足时可在任意格中补“0”。
• 如：表1－4中已填6个格，而m＋n－1＝3＋4 －1＝6，满足要求。
• 下面介绍用“位势法”求检验数：
（1）求位势Ui和Vj 位势和就是在运距表的行或列中用运距
（数取没或字有单的影价格响）子。C检ij同验时数减ij为去零的，数而，对目调的配是方使案有的调选配
• 2）部分挖部分填格
V挖
a2 4
(h挖)2 h
V填
a2 4
(h填)2 h
• （2）三角棱柱体法
• 1）全挖全填
a2 V 6 (h1 h2 h3)
• 式中
a——方格边长(m)；
(hml，)，h用2，绝h3对—值—代三人角。形各角点的施工高度
图1－13 按地形将方格划分成三 角形
• 2)有挖有填
挖
A1
(400)
500
(100) X012
A2 500
A3 300(400) 100 (0) 100
A4 400
填方量 800 600
500
挖方量 500 500 500 400 1900
再求位势及空格的检验数
挖 填 位势数 位势数 Ui Vj
B1 V1=50
B2 V2=70
B3 V3=60
A1
U1= 0
• hn＝Hn-Hn’
(1—13)
• 式 中 hn—— 该 角 点 的 挖 、 填 高 度 ， 以 “＋”为填方高度，以“－”为挖方高
度(m)；
• Hn——该角点的设计标高(m)； • Hn’——该角点的自然地面标高(m)。
• 2.绘出“零线”

第1章 土方工程

第1章 土方工程

3.计算各方格挖、填土方量
H1 H2 a a) H3
a
一般采用“四棱柱体法”计算。
H4
（1）全挖、全填方格
a V ( H1 H 2 H 3 H 4 ) 4
2
图1-7 a ）全挖、全填方格
1.2.2 场地平整土方量的计算
（2）部分挖方、部分填方方格
H1 H4
a
H1 H4 H2 a H3


1. 土的可松性
土具有可松性。即自然状态下的土，经过开 挖后，其体积因松散而增大，以后虽经回填 压实，仍不能恢复。土的可松性程度用可松 性系数表示，即：
V2 Ks V1
V3 Kபைடு நூலகம் V1
1.1.2 土的工程性质


2．原状土经机械压实后的沉降量
原状土经机械往返压实或其他压实措施后，会 产生一定的沉陷，根据不同的土质，其沉陷量 在3～30cm之间。可按下述经验公式计算：

1.2 场地平整
1.2.1 场地设计标高的确定

确定场地设计标高一般有两种方法： 1.挖填土方量平衡法
对于小型场地平整，原地形比较平缓，对场地 设计标高无特殊要求，可按“挖填土方量平衡 法”确定场地设计标高。 2.最佳设计平面法
这种方法计算较繁杂，实际工程中应用不多， 只有对大型场地或地形比较复杂时，才用“最 佳设计平面法”进行竖向规划设计。
“最佳设计平面法”就是应用最小二乘法的原 理，将场地划分成方格网，使场地内方格网各 角点施工高度的平方和为最小，由此计算出的 设计平面，既可满足挖方量与填方量平衡，又 能保证总的土方量最小，因此称为“最佳设计 平面”。 但这种方法计算较繁杂，实际工程中应用不多， 只有对大型场地或地形比较复杂时，才用此法 进行竖向规划设计。

1第一章 土方工程

1第一章 土方工程

3、人工降低地下水位
人工降水法（井点降水法），就是在基坑开挖前，预 先在基坑四周埋设一定数量的滤水管（井），利用抽水设备 连续不断地抽水，使地下水位降至基底以下，直至基础施工 完毕为止。因此，在基坑土方开挖过程中保持干燥，从而根 本上消除了流砂现象，改善了工作条件。同时，由于土层水 分排除后，还能使土密实，增加地基土地承载能力。在基坑 开挖时，土方边坡也可陡些，从而减少了挖方量。 人工降水法有： 轻型井点、喷射井点、电渗井点、管井井点及渗井井点等。
2、基槽土方量计算
基槽的土方量可以沿长度方向分段后，再 用同样方法计算（见图2）
V1= L1 (F1+4F0+F2)
6
式中：V1—第一段的土方量（m3） L1—第一段的长度（m）
（2）
则总土方量为各段的和即：
V=V1+V2+……Vn
式中V1、V2……Vn---各段的土方量（m3） 图2 基槽土方量计算
一 、土方工程的分类及特点
2. 土方施工特点 ⑴工程量大，劳动强度高： 采用机械化或综合机械化方法进行施工。 ⑵施工条件复杂：施工时受地下水文、地质、 地下障碍、气候等因素的影响较大，不可确定 的因素也较多。 ⑶受场地限制： 施工场地狭窄，周围建筑较多， 往往由于施工方案不当，导致周围建筑设施出 现安全与稳定的问题.
密实、中密的砂土和碎石类土——1.0m；
硬塑、可塑的粉土及粉质粘土——1.25m； 硬塑、可塑的粘土和碎石类土——1.5m； 坚硬的粘土—2.0m。
根据工程实践调查分析，造成边坡塌方的主要原因 有以下几点：
1、未按规定放坡 土体本身稳定性不够而产生塌方；
2、基坑上边缘附近堆物过重，使土体中产生的剪应力超

第一章 土石方工程

第一章 土石方工程
滑力滑移力。 （2）外因：
A.降低了土体的抗剪强度： a.气候原因使土松软； b.粘土杂层因侵水产生润滑作用； c.饱和的液砂，粉砂因施工时外荷作 用而产生液化，降低了抗剪强度。
第一章 土石方工程
B．土体剪应力大于土体抗剪强度； a.边坡荷载增加，（土体，施工材料、 机械）； b.下雨使土体含水量增加，土体自重增 大，动水压力增加； c.土体裂缝中的水产生静水压力，使剪 应力增加，大于抗剪能力。
弃与填土的取得三者之间关系的确定。 目的：使挖填平衡时土方量最小，土
方总输运量最少，运输成本和施工费用最 低的情况下，确定土方调配的数量和方向， 从而达到缩短工期，降低施工费用。
第一章 土石方工程
程序：划分土方调配区，计算土方 调配区之间的平均运距，单位土方的运 价或单位土方施工费用，然后确定土方 的最优调配方案，绘出调配图。
1. 平均断面法： 是指将不规则的土石方用相互平行
的平面划分为比较规则的断面，利用数 学的原理进行体积计沿长度方向分段计算。
第一章 土石方工程
2. 计算公式： （1）基坑：V=H（F1+4F +F2）/6
式中:H——基坑深度 ； F1、F2 ——基坑上下两底面积； F——基坑中截面面积。
第一章 土石方工程
实质：都是求检验数ij来判断。 当ij0时为最优方案。位势法的步骤： 设位势数为Ui,Vj
A. 由Cij=Ui+Vj 得Ui = Cij -Vj ， Vj = Cij - Ui
B. 令U1=0，求出V1 C. 然后分别求出 Ui、Vj
第一章 土石方工程
注意：在求位势数时，一定要用初始方案 中有调配数的方格的Cij来进行计算！
第一章 土石方工程
（4） 做好运输道路,排、降水,土壁支撑 等准备工作;

1第一章 土方工程

1第一章 土方工程
34
防治流砂的方法：
1、抢挖法； 2、打板桩法； 3、水下挖土法； 4、人工降低地下水； 5、地下连续墙法； 6、桩基、沉井法施工。
35
（二）井点降水
1、井点降水的作用 2、井点降水的种类：轻型井点和管 井点各种井点的适用范围 3、一般轻型井点
36
（1）高程布置 H≥H1+Δ h+iL H≤hpmax 抽水设备的最大抽水高度，6-7米。 I：环状I=1/10，单排I=1/4-5，双排I=1/7。 （2)轻型井点计算（涌水量Q，水井管数量N，井距D） 水井的分类：
10
二、场地土方量的计算
1、计算场地各角点的施工高度hn hn= Hn- H Hn ：设计标高（i=0, Hn= H0） H：自然地面标高 当hn 为+时，为填方；当hn为—时，为挖方 2、确定零线，划分挖填区 两个零点之间的连线为“零线” x=ah/(h1+h2) 3、计算场地挖填土方量
11
按上述方法计算的土方量可以做到挖填平衡， 但不能保证挖填量为最小。通常用最小二乘法来设 计最佳的设计平面。 最小二乘法：在实验中获得自变量与因变量的 若干个对应数据（x1,y1）,(x2,y2)„(xn,yn)时， 要找出一个类型的函数y=f(x)（如y=ax+b），使得 偏差平方和（yi-f(xi)2为最小，这种求f(x)的方 法称为最小二乘法，求得的函数称为经验公式。 常用于工程技术和科学研究的数据处理中。
î Ì
100 T2
½ ² ¸ ° ì ±
Ú ² Í ½ Á ¿
T3 70 40 100 500 90 500 110 100 100 400 70 500 40 500 400 1900 (M3)
½ ² ø Ç

第一章土方工程

第一章土方工程
由于场内大型基坑挖出的土方修筑路堤填方的土方，以及从 经济角度比较后，将部分挖方就近弃于场外或将部分填方就 近取土于场外等等，均会引起挖填土方量的变化。 ③ 按泄水坡度
A：单向排水时，各方格角点设计标高为:
Hn = H0 ± li
B：双向排水时，各方格角点设计标高为：
Hn = H0 ± lxix ± lyiy
Hn ——角点设计高程， H ——角点原地面高程.
4.计算“零点”位置，确定零线
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“零点”(如图1-4所示).
零点位置按下式 计算：
图1-4 零点位置
ha1、—h方2 —格—网相的邻边两长角，点m.的施工高度(均用绝对值),1m7；
第一节 概述
一、土方工程施工具有以下特点： (1) 工程量大、施工周期长。 (2) 施工条件复杂。 (3) 劳动强度高。
二、土的分类及现场鉴别方法 在工程上，根据土的坚硬程度和开挖方法将
土分为8类，其中一～四类土为土，五～八类
土为岩石。其开挖难易直接影响其施工方案、 劳动量消耗和工程费用。
表1-1 土的工程分类与现场鉴别方法
17
3.计算场地各个角点的施工高度hn
施工高度为角点设计地面标高与自然地面标高之差， 是以角点设计标高为基准的挖方或填方的施工高度.各方 格角点的施工高度按下式计算：
hn = Hn - H
式中
hn ——角点施工高度即填挖高度(以“+”为 填，“-”为
挖)，m； n ——方格的角点编号(自然数列1，2，…，n).
方格网总填方量： ∑V(+)=184+12.80+65.73+2.92+40.89=306.34 (m3) 方格网总挖方量： ∑V(-)=171+24.59+0.88+51.10+5.70=253.26 (m3)

第一章 土方工程

第一章 土方工程

三、支护结构
当地质条件和周围环境不允许放坡时使用
（一）选型 ⒈ 横撑式支撑 ⑴ 水平衬板式： 断续式――深度3m内；
连续式――深度5m内；
⑵ 垂直衬板式：
（构造）
深度不限
适用于：较窄且施工操作简单的管沟、基槽
⒉ 护坡桩挡墙
⑴ 挡墙类型
① 钢板桩
② H型钢桩
③ 钻孔灌注桩 ④ 人工挖孔桩 ⑤ 深层搅拌水泥土桩 ⑥ 旋喷桩
2、影响土方边坡大小的因素
土的性质
挖方深度（填方高度）
边坡滞留时间
施工方法
排水条件
边坡上部荷载（无、有、静、动）
相邻建筑物的情况
3、边坡坡度确定 ⑴ i tg H B 1: B H 1: m
边坡坡度 1 : m H B 边坡系数 m B H
B H α 1:m
⑵ 常用坡度 直壁不加支撑 土质均匀、地下水低于基 坑（表1-3） 挖深5米以内不加支撑 地质条件好土质均匀、地 下水低于基坑（表1-4） 临时性边坡（表1-5） 永久性边坡（表1-6）
解： 挖方量： 1.5 (1.5 2 2 0.5) V1 2 100 500 2 填方量：
(500 3 100 ) 1.3 V2 247 .62 1.05
弃土量：
V3 5001.3 247.62 402.38
三、土的工程分类
⒈ 从施工角度，按开挖难易、坚硬程度分（8类）:
悬臂
斜撑
水平支撑
45o－ Φ/2
H≤12m
H≤30m
锚拉
45o+ φ/2
锚杆
挡土支护结构构造
挡土支护结构构造
拉杆
横梁 套管 拉杆

jA01 第一章 土方工程

jA01 第一章 土方工程

（三）方案调整
调整方法：闭回路法。 调整顺序：从负值最大的格开始。
• 1)找闭回路
• 沿水平或垂直方向前进，遇适当的有数字的格转弯，直至回到出发点。
• 2）调整调
填
B1
B2
B3
挖方量
配值
挖
• 从空格出发，
在奇数次转角点 的数字中，挑最 小的土方数调到 空格中。且将其 它奇数次转角的 土方数都减、偶 数次转角的土方 数都加这个土方 量，以保持挖填 平衡。
m+n-1个格，不足时补“ 0 ”。
• 如例中：m+n－1=3+4－1=6，已填6个格，满足。
• （2）判别是否最优方案
• 用位势法求检验数ij，若所有ij 0，则方案为最优
解。
• 1）求位势Ui和Vj： • 位势和就是在运距表的行或列中用运距（或单价）
同时减去的数，目的是使有调配数字的格检验数为零， 而对调配方案的选取没有影响。
方格1-3，2-1，2-3，3-1四角全为挖（填）方，按 正方形计算，其土方量为：
a2 V13 4 (h1 h2 h3 h4 ) 100(0.55 0.99 0.36 0.84) ()274m3
其它方格计算同学们课后自行完成。
三、土方的调配：（注：选学内容 ）
• 内墙——槽底净长
二、场地平整土方量
方格网法、累高法＋平均断面法
• （一）确定场地设计标高 • 考虑的因素： • (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。 • 场地设计标高一般在设计文件上规定，如无规定： (1)小型场地――挖填平衡法 • (2)大型场地――最佳平面设计法（用最小二乘

土方工程

土方工程

第一章土方工程1 建筑工程施工中，常见的土方工程有：大面积场地平整，基坑<槽>，管沟开挖，地下工程土方开挖以及回填工程等。

2 土方工程施工特点土方量大《1》劳动繁重，工期长。

《2》施工条件复杂3 土的工程分类一类土<松软土> 土的名称砂，粉土，冲击砂土层，种植土，泥炭<淤泥>可松性系数Ks 1.08-1.17 K’s 1.01-1.03开挖工具及方法用锹，锄头挖掘二类土<普通土>土的名称粉质粘土，潮湿的黄土，夹有碎石，卵石的砂，种植土，填筑土及粉土可松性系数Ks 1.14-1.28 K’s 1.02-1.05 开挖工具及方法用锹，锄头挖掘，少许用镐翻松4 土的可松性自然状态下的土，经过开挖后，其体积因松散而增大，回填以后虽经压实，仍不能恢复成原来的体积，这种性质称为土的可松性。

5 场地平整与基坑开挖的施工顺序<1>对场地挖，填土方量较大的工地，可先平整场地，后开挖基坑。

这样，可为土方机械提供较大的工作面，使其充分发挥工作效能，减少与其他工作的相互干扰<2>对较平坦的场地，可先开挖基坑，待基础施工后在平整场地。

这样可减少土方的重复开挖，加快建筑物得施工进度<3>当工期紧迫或场地地形复杂时，可按照现场施工的具体条件和施工组织的要求，划分施工区，施工时，可平整某区场地后，随即开挖该区的基坑，或开挖某区的基坑，并做完基础后进行该区的场地平整。

6 降低基坑中的地下水通常采取<集水坑排水法>和<井点降水法>7 集水坑降水法的特点设备简单排水方便适用基坑面积较小降水深度不大的粘粒土层，或渗水的粘性土层，对于软土或土层为细砂，粉砂或淤泥层时，则不宜采用这种方法，因为在基坑中直接排水，地下水将产生自上而下或边坡的动水压力，容易导致边坡塌方和产生流沙现象。

使基底土结构遭破坏。

8 什么情况产生流沙现象<1>土的颗粒组成中，粘粒含量小于10%，粉粒为0.005-0.05mm 含量大于75%<2>颗粒级配中，土的不均匀系数小于5<3>土的天然孔隙比大于0.75<4>土的天然含水量大于30% 在可能发生流沙的土层中基坑挖深超过地下水0.5m左右。

第一章 土方工程(准备和辅助工作,基坑支护)

第一章 土方工程(准备和辅助工作,基坑支护)

B1
B2
b)
b) 折线形； 图1.3.1 土方放坡
B c)
c) 踏步形
土方边坡坡度＝
H B
1 BH
1 m
边坡留设考虑因素：
土质 开挖深度 开挖方法 工期 地下水位 坡顶荷载 周边环境
边坡稳定分析：
整体稳定分析：直线滑动，圆弧滑动 边坡稳定安全系数Fs＝ 抗滑力（矩）
下滑力（矩）
引起下滑力增加因素：
钢板桩的重复利用：
拔桩方法、拔除顺序（防止土体变形）
重力式围护结构
挡土、止水，广泛用于软土地区的 深基坑工程。
深层搅拌水泥土挡墙，<8m：壁式， 格栅式，实体式。
（1）水泥土围护结构设计主要包括：整体 稳定、抗倾覆及抗滑移。
1）整体稳定：圆弧滑动法
2）抗倾覆稳定：Kq＝ 抗倾倾覆覆力力矩矩
3）抗滑移稳定：
2
3
1
1
8
2 4 7
5
2
2
6
1
1
图1.3.4 板式支护结构 1—板桩墙；2—围檩；3—钢支撑；4—斜撑； 5—拉锚；6—土锚杆；7—先施工的基础；8—竖撑
（1）支护计算方法：弹性曲线法，竖向弹 性地基梁法，相当梁法
相当梁法：
1、设法找出板桩弯矩曲线的反弯点——土压 力为0点。
2、将板桩在此点截成两部分，上部分为一简 支梁，下部分为一超静定结构，然后求出板桩 嵌入深度和顶部支撑或拉锚反力。
a) A
D Q
b)
A-
+ C
DM
c)
d)
A
A'
C
RC' C' R'C'
D

第一章 土方工程

第一章 土方工程

第一章土方工程1.什么叫土方工程？答：每栋建筑物都有基础，而绝大部分的基础是埋在地下的，把基础所在位置的土挖出移走，这就叫土方工程。

在建筑施工中土方工程量很大，特别是在丘陵地带或者山区，高层建筑的深基础的施工等。

土方工程施工因受到土质、地下水、气候、挖掘深度、施工场地与设备等的影响，条件复杂。

不同的工程上方工程遇到的情况也不同，施工条件和方法也随之变化。

保证施工安全是土方工程施工中的一项重要工作。

近年来，由于土方挖掘深度较大，任何忽视土方开挖时的放被或对边坡的支护工作，都会造成土方坍塌，这类的伤亡事故屡见不鲜。

2.土方开挖应注意些什么？答：土方开挖应注意下列问题：（1）根据土方工程开挖深度和工程量的大小，选择机械和人工挖土或机械挖土方案。

（2）如开挖的基坑（槽）比邻近建筑物基础深时，开挖应保持一定的距离和坡度，以免在施工时影响邻近建筑物的稳定，如不能满足要求，应采取边坡支撑加固措施。

并在施工中进行沉降和位移观测。

（3）弃土应及时运出，如需要临时堆土，或留作回填土，堆土坡脚至边坡距离应按挖坑深度、边坡坡度和土的类别确定，在边坡支护设计时应考虑堆上附加的侧压力。

（4）为防止基坑底的土被扰动，基坑挖好后要尽量减少暴露的时间，及时进行下一道工序的施工。

如不能立即进行下一道工序，要预留15cm~30cm厚覆盖上层，待基础施工时再挖去。

3影响填土压实质量的主要因素是什么？填土压实质量与许多因素有关，其主要因素有：压实机械所作的功，土的含水量和每层铺填厚度。

压实机械所作功的影响：土压实后的密度与压实机械对它所以作的功有一定的关系，当开始压实时，土的密度与所作的功呈直线变化，当逐步接近土的最大密实度时，所作虽然继续增加，但土的密度驱却没有多大变化。

土的含水量的影响：在同一压实的条件下，土的含水量对压实质量有直接的影响。

铺土厚度和压实遍数：一般应根据压实机具的性能加以确定，如用羊足碾时，为足高的1.7~2.0倍；一般碾压机，其厚度不大于0.3m；动力打夯机，不大于0.4m；人工打夯，不大于0.2m。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

总结：一般情况下，土壤容重越大，土质越坚硬密 实，则开挖后体积增加越多，可松性系数越大，对 土方平衡和土方施工的影响也就越大。
第二节
地形的设计


等高线的形成过程 等高线的概念: 等高线设计的正确 表达方法.
计计 和、 建园 筑林 的排 选水 点管 有线 着设 密计 切、 的种 关植 系设 ．计 的 鱼 鳞 坑 的 选 点 设

园林地形景观设计与土方工程
地形的功能作用(六)

地形设计为植物种植（生物多样性）创造小气候环境条件
良北 好京 的植 地物 形园 条中 件三 园。 面 址也 环 的可 山 典以 的 型说 地 事先 形 例有 为 。地 植 形物 条的 件生 后长 选创 择造 了了
北 京 植 物 园 地 形
北 京 植 物 植园 物地 景形 观与 设水 计景 的 布 置 与
长 白 山 天 池
现 代 居 境住 ，区 如中 置由 身于 于地 山形 林的 之运 感用 ，创 更造 趋了 自咫 然尺 山 林 的 意
河 北 滦 平 望 京 楼
海 滩
欧洲美丽的山地景观
富 有 感 染 力 的 自 然 地 形
又当 有道 效路 的建 减在 少斜 土坡 形方 上 的工 的 方程 时 法量 候 ．， ， 我为 们了 采整 用理 整路 理基 地而
第一章
土方工程
第一节 土的分类与特性
一、土壤的分类
1、在土方施工中，我们按土的坚硬程度即开挖 时的难易程度把土壤概括为三类土：松土、半 坚土、坚土。(详见表1-1)
一类土（松软土） 五类土（软石） 二类土（普通土） 六类土（次坚石） 三类土（坚土） 七类土（坚石） 四类土（砂砾坚土） 八类土（特坚石） 施工中选择施工工具，确定施工技术和劳动定 额需要根据具体的土壤类别来制定。
园林地形景观设计与土方工程
地形的功能作用（四）

地形为建筑(雕塑、纪念碑等）布置创造条件如：爬山廊
园林地形景观设计与土方工程
地形的功能作用(五)

地形为水景设计创造良好的高程条件
景为 观我自 （们然 高创界 位造中 水了正 楼池 诸 是 景供 如 由 区水 跌 于 ）如 水 地 ：、势 圆瀑的 明布高 园以低 的致变 西喷化 洋泉，
间 使 人考 工夫 座建 曼 别筑 别 墅与 墅 开自 又 创然 称 了充 流 “分 水 有的 别 机融 墅 建合 ， 筑． 将 论由 别 ”赖 墅 特建 设在 计山 的坡 这林
长 城 布 置 在 山 的 脊 线 上
悬 空 寺 布 置 上在 悬 崖 峭 壁
布 达 拉 宫 布 置 在 山 地 上
提 示 地 形 的 等 高 线 设 计 图 为 园 林 喷 灌 系 统 设
高 线 设 计 表 达 有 很 大 的 共 同 点
梯 田 的 形 成 与 等
:
透 视 表 达地 法形 设 计 表 达 方 法 中 的 地 形 断 面
地 形 的 设 计 表 达
园 林 地 形 景 观 设 计 与 土 方 工 程
②最后可松性系数
kp '=填方夯实后土壤的体积v3 开挖前土壤的自然体积v1
也可将上面两式换算成土方体积增加百分比。 作用：土方施工组织及运输考虑： KP=1.26，挖方为 1000m3，运输时，1260m3 KP’=1.06，到填方区填夯后，为 1060 m
就开挖后体积增加的百分比而言，可用下列式子表 示： ①最初体积增加百分比=（V2-V1）/V1*100% =（KP-1）*100% ②最后体积增加百分比=（V3-V1）/V1*100% =(kp’-1)*100%
园 林 地 形 景 观 设 计 与 土 方 工 程
园林地形景观设计与土方工程
地形景观规划与设计

地形设计 的原则
园林地形景观设计与土方工程
地形景观规划与设计
地形设计要讲求“三远”变化
园林地形景观设计与土方工程
地形景观规划与设计

地形四 面观四 面而异
地 形 航 拍 图 片
拉 萨 城 市 卫 星 图
园林地形景观设计与土方工程
地形的功能作用（二）

地 形 可 以 组 织 视 线 分 隔 空 间
朗 空颐 阔和 （园 空前 间山 的万 对寿 比山 ）昆 明 湖 开
颐 和 园 后 溪 河 曲 折 幽 深
园林地形景观设计与土方工程
地形的功能作用（三）

地形 为建 筑和 园林 道路 提供 不同 的地 基环 境条 件
ε ε ε
1—填土在最松散情况下的孔隙比;
2—经碾压或实后的土壤孔隙比
3—最密实情况下土壤孔隙比
二、土壤的特性
5、土壤可松性：土壤经挖掘后，土体变得松散而使 体积增加的性质。这一性质与土方工程的挖土和填土 量的计算及运输等都有很大关系。 土壤可松性可用下列式子表示： ① 最初可松性系数 kp =开挖后土壤的松散体积v2 开挖前土壤的自然体积 v1
坡 级 法
地 形 的 设 计 表 达
园 林 地 形 景 观 设 计 与 土 方 工 程
重 点 高 程 坡 向 标 注 法
园林地形景观设计与土方工程:
地形的设计表达

地形 设计 的模 型表 达法
地形设计的模型表达
园林地形景观设计与土方工程
地形的功能作用（一）

地形 具有 创造 不同 小气 候的 功能 作用
2、土壤按粒径分类 （1）、砾石：颗粒直径大于2mm。 （2）、沙土：0.05~2mm;最细者仍可见；具有沙的手感。 （3）、淤泥：0.002~0.05mm；颗粒不可见但可感觉； 滑而不糙。 （4）、黏土：小于0.002mm；滑而呈粉状；干燥时硬块， 潮湿时塑而黏性。
二、土壤的特性
1、土壤的容重：单位体积内天然状况下的土壤重量， 单位kg/m³。土壤容重可以作为土壤坚实度的指标之 一。同等地质条件下，容重小的，土壤疏松；容重 大的，土壤坚实。土壤容重的大小直接影响着施工 的难易程度，容重越大挖掘越难。故在土方工程中 施工技术和定额应根据土壤的类别来确定其标准。
工程界习惯以1：m表示，m是坡度系数。1： m=1:L/h,所以，坡度系数即是边坡坡度的倒数。举例 说明：坡度为1：3的边坡，也可叫做坡度系数m=3的边 坡。 土方工程高填或深挖时，应考虑土壤各层分布的 土壤种类、性质以及同一土层中不同位置土壤所受压 力的不同，根据其压力变化采取相应的边坡坡度。
总之，土方边坡的大小应根据土质条件、开挖深 度（或填筑高度）、地下水位、施工方法、工期长短、 附近堆土因素而定，若超过所允许坡度，则会造成塌 方或土体下滑。
感染力


盆 地 地 形
提示:设计来自四 川陇西的盆地 (桂花)地形,强 调该地形对嗅 觉的感染力,同 时可以进行空 间进行划分.
北 京 植 物 园 泉 月 的 季 结 合园 （ ） 沉 床 与 旱 喷
山地地形——峭壁
山地、河流、平地
天坛公园的平地地形
类 型地 对 人形 具的 有 不功 同 感能 染作 力 ．用 此八 图地 为形 坡本 地身 地可 形形 成 不 同 的 空 间
景移 观天 缩 地 日” 本创 的造 枯了 山人 水造 庭的 园山 水
“ ——
园林地形景观设计与土方工程
地形的功能作用 （七） 地形的起伏 变化为园林 排水创造了 良好的地形 条件
园林中的各种地形地貌
峡 谷 地 形
园林地形景观设计与土方工程
地形的功能作用（八）地形本身可形成不同的空间类型对人具有不同
二、土壤的特性
2、自然倾斜角（安息角）：土壤自然堆积，经沉落 稳定后的表面与地平面所形成的夹角。如图1—1所 示。在工程设计时，为了使工程稳定，边坡坡度数 值应参考相应土壤的自然倾斜角的数值。另外土壤 的自然倾斜角还受含水量的影响，具体数值参考表 1—1。
土方工程不论是挖方或是填方都要有稳定的边 坡。进行土方工程设计或施工时，应该结合工程本 身的要求（如填方或挖方，永久性或临时性）以及 当地的具体条件（如土壤的种类及分层情况等）使 挖方或填方的坡度合乎技术规范的要求，如情况在 规范之外，必须进行实地测试来决定。 土方工程的边坡坡度以其高和水平距之比表示， 如图1-2. 即 边坡坡度=H/L=tga 式中; H—高 L—水平距高 a —坡角
二、土壤的特性
3、土壤含水量 土壤的含水量是指土孔隙中水的质量与固体颗粒 质量之比，以百分率表示。 含水量在5%以内的称干土。（不易挖掘） 含水量在30%以内的称潮土。（容易挖掘）
含水量在>30%的称湿土。（不利施工，功效降 低，不宜做回填之用）
二、土壤的特性
4、土壤的相对密实程度的。 它是用来表示土壤在填筑后的密实程度。可用下 列公式表示： ε1+ε2 D= ———— ε 1+ε3 式中：D—土壤相对密实度