01土方工程_1（课件）-《建筑施工技术》同步教学（清华大学出版社）

第一章 土方工程 概述 土方边坡与土壁支护 排水与降水 土方机械与开挖 土方填筑 共121页 第1页 1.1 概述 1.施工分类 主要：场地平整； 坑、槽开挖； 土方填筑。 辅助：施工排、降水； 土壁支撑。 2.施工特点 （1）面广量大、劳动繁重； 天津117大厦基坑土方量200万m3 劳动强度大，人力施工效率低、工期长； （2）施工条件复杂。受地质、水文、气侯影响大，不确定因素多。 1.1.1、土方工程的特点与施工要求 共121页 第1页 2.施工要求 （1）尽可能采用机械化或半机械化施工，以减轻体力劳动、加快施工进度。 （2）要合理安排施工计划，尽量避开冬、雨期施工。 （3）统筹安排，合理调配土方，降低施工费用，减少运输量和占用农田。 （4）在施工前要做好调查研究，拟定合理的施工方案和技术措施。 共121页 第1页 1.1.2、土的工程分类及性质 1.土的工程分类 按开挖的难易程度分为八类： 一类土（松软土）、二类土（普通土) 三类土（坚土）、 四类土（砂砾坚土） ——机械或人工直接开挖 五类土（软石）、六类土（次坚石） 七类土（坚石）、八类土（特坚石） ——爆破开挖 共121页 第1页 2.土的工程性质 1）土的质量密度 天然密度 ：一般 =16~20KN/m3 干密度 d：是检测填土密实程度的指标。（105℃，烘干3~4h） 2）土的含水量 天然含水量 ω=（G湿-G干）/G干 影响着：开挖、行车（25~30%陷车）、边坡稳定 最佳含水量——可使填土获得最大密实度的含水量（击实试验、手握经验确定）。 共121页 第1页 3.土的渗透性 土体被水透过的性质，用渗透系数K表示。 K的意义：水力坡度（I=Δh/L）为1时，水穿透土体的速度（V=KI） 。 L Δh K的单位：m / d 。 粘土：K< 0.1， 粗砂：K=50~75， 卵石：K=100~200 用途：降低水位方法， 回填。 共121页 第1页 4.土的可松性 ——自然状态下的土经开挖后，体积因松散而增加，以后虽经回填压实，仍不能恢复。 最初可松性系数 KS=V2 /V1 1.08~1.5 最后可松性系数 KS’=V3 /V1 1.01~1.3 V1 ——土在自然状态下的体积。 V2 ——土经开挖后松散状态下的体积。 V3 ——土经回填压实后的体积。 用途：开挖、运输、存放，挖土回填，预留回填松土 共121页 第1页 1.1.3 土方边坡坡度 边坡坡度 m——坡度系数。m＝B/H i=tgα=H/B=1:(B/H)=1:m 土方边坡坡度确定一定要合理，以满足安全和经济方面的要求。土方开挖时，若边坡太陡，容易造成土体失稳而生发塌方事故；若边坡太缓，将造成土方量增加，甚至会影响到邻近建筑物的使用和安全。 α H B 共121页 第1页 1.1.4.土方施工的准备工作 （1）制定施工方案，绘制施工平面布置图，编制施工进度计划。 （2）场地清理。包括清理地面及地下各种障碍。 （3）排除地面水。采用排水沟，必要时还需设置截水沟、挡水土坝等防洪设施。 （4）修筑好临时道路及供水、供电等临时设施。 （5）做好材料、机具、物资及人员的准备工作。 （6）设置测量控制网，进行建筑物的定位放线。 （7）做好边坡稳定、基坑(槽)支护、降低地下水位等辅助工作。 共121页 第1页 T ＜ C T――土体下滑力。下滑土体的分力，受坡上荷载、雨水、静水压力影响。 1. 边坡稳定的条件 C――土体抗剪力。由土质决定，受气候、含水量及动水压力影响。 2. 确定边坡大小的因素（主要6个方面）： 土质、开挖深度、开挖方法、留置时间、排水情况、坡上荷载（动、静、无） 或者说：土体的稳定条件是：在土体的重力及外部荷载作用下所产生的剪应力小于土体的抗剪强度。 1.2.1、土方边坡 1.2 土方边坡与土壁支护 Q T C 滑坡面 共121页 第1页 深度在5m内的基坑、基槽、管沟边坡的最陡坡度： 3. 边坡护面措施： 覆盖法，挂网法，挂网抹面法，土袋、砌砖压坡法，喷混凝土法等。 土的类别 边坡坡度（高:宽） 坡顶无荷载 坡顶有静载