1.2土方量的计算 (课件)-《建筑施工技术》同步教学（西北工业大学出版社）

模块一 土方工程 第一章 任务一 土方工程概述 任务二 土方量的计算 任务三 土方的开挖与填筑 任务四 土方工程的机械化施工 目录 知识目标 掌握土的工程分类和鉴别方法。 掌握土方量的计算方法。 01 02 掌握土方工程的施工过程。 掌握常用的土方施工机械的性能、特点和适用范围。 03 04 技能目标 01 02 03 能够根据工程情况初步选择施工机械。 能够正确选择基坑回填的填土及填筑压实方法。 能够根据工程情况计算土方量。 培养严谨、细致、耐心、专注的工作素质。 01 培养安全意识和质量意识。 02 素质目标 导入案例 某安置区项目包含17栋住宅楼，每栋楼的层数预计控制在23~27层。为保证整个项目能够如期、保质、顺利地竣工，施工单位梳理了土方工程的施工技术和注意事项。 （1）土方开挖施工方法。该项目的土方开挖采用的是明挖法。实际开挖过程中，使用机械进行开挖，当机械开挖至基坑底部时，使用人工对基坑底部进行清表作业，土方开挖的过程中采用自然放坡，每开挖出一部分土方以后，立即对已经开挖部分的边坡进行修正，避免出现土方坍塌事故。施工人员根据现场情况合理划分开挖区域，对土方进行分段开挖。 （2）土方回填。土方回填的施工流程为：处理基底表面—检验基坑底部土质—分层回填土方—分层铺设土方—分层碾压土方—检查回填土的压实度—土方表面平整。 （3）降排水工程。在正式开挖基坑之前，先在基坑的顶部设置排水沟，将基坑内的积水排放至基坑外部。并结合施工现场的实际情况，布设降排水系统。 （4）施工机械的选择。由于该项目施工现场场地比较平整，施工单位为了缩短工期，使用反铲挖掘机对土方进行开挖，开挖出来的土方使用自卸汽车完成外运，基坑底部的土方则是利用吊塔完成外运。 请思考：土方工程包括哪些施工过程？各施工过程有哪些施工要点？ 02 土方量的计算 土方量是土方施工设计和预算的重要依据,因此在施工前必须进行土方量计算。但由于土方工程往往地形复杂,几何形状不规则,要精确计算土方量比较困难。一般是将其假设或划分为一定的几何形体,并采用既能达到一定精度又与实际土方量相近的方法进行计算。 任务二 土方量的计算 任务二 土方量的计算 基坑土方量可按立体几何中拟柱体体积(由两个平行的平面作为底的一种多面体)公式计算,如图1-1所示,计算公式为 一、基坑与基槽土方量的计算 1.基坑土方量的计算 任务二 土方量的计算 基槽土方量可沿长度方向分段后,按照基坑土方量的计算方法计算,如图1-2所示,计算公式为 总土方量V + +…+ 2.基槽土方量的计算 任务二 土方量的计算 建筑场地平整的平面位置和标高由设计单位确定，场地平整通常是挖高填低。计算挖方量和填方量需要确定场地设计标高，根据设计平面和地面自然标高得到施工高度，从而计算工程量。 二、场地设计标高的确定和场地平整土方量的计算 1.场地设计标高的确定 场地设计标高是场地平整和土方量计算的依据，也是总图规划和竖向设计的依据。 合理确定场地设计标高对减少土方量和加快施工速度有重要意义。 确定场地设计标高时应结合现场条件进行技术经济比较，选择最优方案。 场地设计标高一般应在设计文件上规定。 任务二 土方量的计算 初步计算场地设计标高的步骤如下： 01 02 03 在具有等高线的地形图上，将施工区域划分为边长a=10~40m的若干方格。这样可以提高计算精度，确保每个方格内的土方量计算准确。 按填挖方平衡确定场地设计标高H0。根据每个小方格的角点高程，计算填挖方量，并使填挖方量基本平衡。通过调整场地设计标高H0，可以使得填挖方量尽可能平衡，减少弃土或外运土方的数量，从而降低工程成本。 确定各小方格的角点高程。根据地形图上相邻两等高线的高程，使用插入法计算每个小方格的角点高程。插入法是一种有效的计算方法，可以快速准确地得到每个方格的高程数据。 任务二 土方量的计算 在初步确定场地设计标高后，还需要考虑以下因素进行标高的调整： 考虑泄水坡度对设计标高的影响：根据场地的泄水坡度的要求（单向泄水或双向泄水）计算出场地内各方格角点实际施工所用的设计标高。 土的可松性影响：由于土具有可松性，会造成填土的多余，必要时需相应地提高设计标高。 场内挖方和填方的影响：由于场地内大型基坑挖出的土方、修筑路堤填高的土方等因素，均会引起挖填土方量的变化，因此必要时需重新调整设计标高。 任务二 土方量的计算 2.场地平整土方量的计算 横截面法 方格网法 场地平整土方量的计算方法 横截面法是将要计算的建筑场地划分成若干横截面后,用横截面计算公式逐段计算,最后将逐段计算的结果汇总。 方格网法是先将要计算的建筑场地划分为若干个方格网,再利用方格网方格角点的自然地面标高和实际采用的设计标高计算出相应的角点填挖高度(施工高度),然后计算出每一方