《基础工程施工》土方工程施工3（讲义）- 河北省建筑类 考点讲练测

编写说明：河北省《建筑类考点讲练测》专辑，是依据《河北省普通高等学校对口招生建筑类专业考试大纲》编写，按照考试大纲中专业理论五门课程及专业技能测试的内容和复习要求，精心编撰了64套讲练测。每套讲练测的内容均涵盖考点解读、思维导图、知识梳理、师生互动、概念强化、高考真题或高考模拟、课堂练习、课堂小结以及课后测验九个环节。 本讲属于河北省《建筑类考点讲练测》的第31套，包含讲义、课件和课后自测三个教学文件，且与之配套使用的还有河北省《建筑类考纲百套卷》。欢迎各位老师下载使用，并敬请给予宝贵建议。 河北省《建筑类考点讲练测》 【土方工程施工】3讲义 [考纲要求] 1.了解土方工程的内容、特点及分类。 2.掌握土的工程性质，熟悉土方施工中的常用机械。 3.掌握基坑、基槽土方量的计算方法。 4.熟悉土方施工准备工作，掌握轻型井点降水的施工工艺。 5.掌握基坑开挖方法与要求，了解钎探与验槽。 6.掌握土方填土压实的方法和影响因素。 7.了解土方工程质量标准与安全技术。 [思维导图] [知识梳理] 一、土方施工准备工作 (一)土方开挖前的准备工作 1.场地清理 包括拆除房屋、古墓(需征得文物管理部门同意)，拆除或改建通信线路、电力线路、上下水管道及其他建筑物，迁移树木，去除耕植土及荷塘淤泥等工作。 2.排除地面水 场地内低洼地区的积水必须排除，同时应注意雨水的排除，使场地保持干燥，便于土方施工。山区的场地平整施工，应在较高一面的山坡上开挖截水沟。在低洼地区施工时，除开挖排水沟外，必要时应修筑挡水坝，以阻止雨水流入。 3.场地平整，修筑临时设施 修筑临时道路、供水、供电及临时停机棚与修理间等设施。此处的“场地平整”即指“三通一平”中的“平”，此项工作由建设单位单独发包给土方施工单位或总包给建筑施工单位完成，产生费用由建设单位承担。 (二)土方边坡 土方边坡坡度以其高度H与底宽B之比表示。边坡可做成直线形、折线形或踏步形。 土方边坡的大小主要与土质、开挖深度、开挖方法、边坡留置时间的长短、边坡附近的各种荷载状况及排水情况有关。 雨水、地下水或施工用水渗入边坡，往往是造成边坡塌方的主要原因。 (三)土方工程施工排水与降水 根据基坑(基槽、管沟)开挖深度、场地水文地质条件和周围环境，可采用集水井降水法和井点降水法进行降水。 1.轻型井点 (1)轻型井点设备轻型井点由滤管、井点管、弯联管、集水管和抽水设备等组成。 (2)轻型井点施工工艺沿基坑(基槽、管沟)周围或一侧以一定间距将井点管(下端为滤管)埋入蓄水层内，井点管上部与总管连接，利用抽水设备使地下水经滤管进入井点管，再经总管不断抽出，从而将地下水位降至坑(沟、槽)底以下。 2.轻型井点的布置 (1)平面布置当基坑(基槽、管沟)宽度小于6m，水位降低深度不超过6m时，可用单排线状井点布置在地下水流的上游一侧，两端延伸长度一般不小于坑(槽、沟)宽度。当宽度大于6m或土质不定，渗透系数较大时，宜用双排井点；面积较大的基坑宜用环状井点，为便于挖土机械和运输车辆出入基坑，可不封闭，布置为U形环状井点。 (2)高程布置考虑到抽水设备的水头损失以后，井点降水深度一般不超过6m。 当一级井点系统达不到降水深度时，可采用二级井点，即先挖去第一级井点所疏干的土，然后在基坑(基槽、管沟)底部装设第二级井点，使降水深度增加。 3.轻型井点的计算 (1)井型判定。 (2)涌水量计算。 (3)确定井点管数量与井距确定井点管间距时，应注意以下几点： ①井距过小时，彼此干扰大，影响出水量，因此井距必须大于15倍管径。 ②在渗透系数小的土中，井距宜小些，否则水位降落时间过长。 ③靠近河流处，井点宜适当加密。 ④井距应能与总管上的接头间距相配合。 4.轻型井点的安装 轻型井点的施工分为准备工作及埋设井点系统。 (1)准备工作包括井点设备、动力、水泵及必要材料准备，排水沟的开挖，附近建筑物的标高监测，以及防止附近建筑物沉降的措施等。 (2)埋设井点系统的顺序根据降水方案放线→挖管沟布设总管→冲孔→下井点管→埋砂滤层→黏土封口→弯联管连接井点管与总管→安装抽水设备→试抽。 井点管的埋设一般用水冲法施工，分为冲孔和埋管两个过程。 井孔直径不宜大于300mm，孔深宜比滤管底深0.5~1.0m。井管与孔壁间及时用洁净中粗砂填灌密实均匀。在地面以下1m范围内用黏土封孔。 5.轻型井点的使用 轻型井点运行后，应保证连续不断地抽水。 井点是否淤塞，一般可以通过听管内水流是否有声响、手摸管壁是否感到有振动、手触摸管壁是否有冬暖夏凉的感觉等简便方法检查。 井点使用前应进行试抽水，确认无漏水、漏气等异常现象后，应保证连续不断抽水。应备用双电源，以防断电。一般抽水3~5d后水位降落，漏斗渐趋稳定。出水规律一般是“先大后小、先浊后清”。 在抽水过程中，应定时观测水量、水位、真空度，并应使真空泵保持在55kPa以上。 (四)流砂的形成及防治 1.流砂的形成 流砂现象的形成原因有内因和外因。 (1)内因取决于土壤的性质，土的孔隙度大、含水量大、黏粒含量少、粉粒含量多、排水性能差等均容易产生流砂现象。因此，流砂现象经常发生在细砂、粉砂和亚砂土中。 (2)外因当地下水位较高，基坑(基槽、管沟)内排水所造成的水位差较大时，动水压力也大；当动水压力大于或等于浮土重度时，土粒处于悬浮状态，土的抗剪强度等于零，土粒能随渗流的水一起流动，形成流砂现象。 2.流砂的防治 如果土层中产生局部流砂现象，应采取减小动水压力的处理措施，使坑(槽、沟)底土颗粒稳定，不受水压干扰。其方法有： (1)枯水期施工因枯水期的地下水位低，坑(槽、沟)内外水位差较小，所以动水压力减小。 (2)打板桩将板桩沿基坑(基槽、管沟)周围打入坑(槽、沟)底面下一定深度，加大地下水流入坑(槽、沟)内的渗流路线长度，从而减小水力坡度、降低动水压力。 (3)水中挖土即不排水施工，使坑(槽、沟)内水头较大，降低动水压力。此法常在沉井挖土下沉过程中采用。 (4)人工降低地下水位如采用管井或轻型井点等方法，使地下水渗流向下，从而有效地防止流砂现象。因此，此法采用较广亦较可靠。 (5)设地下连续墙此法防止流砂产生的原理同打板桩。 (6)抛大石块、抢速度施工如在施工过程中发生局部的或轻微的流砂现象，可组织人力分段抢挖，使挖土速度超过冒砂速度，挖至标高后，立即铺设芦席并抛大石块，增加土的压力，以平衡动水压力。此法在拥有科学的设计、先进的施工技术和新工艺、新材料的条件下已不常用。 二、土方工程质量标准与安全技术 (一)质量标准 (1)柱基基坑、大型基坑、基槽和管沟基底的土质必须符合设计要求，并严禁扰动。 (2)填方的基底处理必须符合设计要求和施工规范规定。 (3)填方和柱基基坑、大型基坑、基槽、管沟回填的土料必须符合设计要求和施工规范要求。 (4)填方和柱基基坑、大型基坑、管沟的回填，必须按规定分层夯实。取样测定压实后的干密度，90%以上符合设计要求，其余10%的最低值与设计值的差不应大于0.08g/cm³，且应分散，不宜集中。 (5)土方工程的允许偏差和质量检验标准应符合相关规定。 (二)安全技术 (1)基坑(槽)开挖时，两人的操作间距应不大于2.5m，多台机械开挖，挖土机间距应大于10m。挖土应由上而下逐层进行，严禁采用挖空底脚(挖神仙土)的施工方法。 (2)基坑(槽)开挖应严格按要求放坡。操作时应随时注意土壁变动情况，如发现有裂纹或部分坍塌现象，应及时进行支撑或放坡，并注意支撑的稳固和土壁的变化。 (3)基坑(槽)挖土深度超过3m，使用吊装设备吊土时，起吊后坑(槽)内操作人员应立即离开吊点的垂直下方，起吊设备距坑边一般不得小于1.5m，坑内人员应戴安全帽。 (4)用手推车运土时，应先铺好道路。卸土回填时，不得放手让车自动翻转。用翻斗汽车运土时，运输道路的坡度、转弯半径应符合有关安全规定。 (5)深基坑上下应先挖好阶梯或设置靠梯，或开斜坡道，采取防滑措施，严禁踩踏支撑上下。基坑四周应设安全栏杆或悬挂危险标志。 (6)基坑(槽)设置的支撑应经常检查是否有松动、变形等不安全迹象，特别是雨后更应加强检查。 (7)基坑(槽)边1m内不得堆土、堆料和停放机具；1m以外堆土，其高度不宜超过1.5m。 坑(槽)与附近建筑物的距离不得小于1.5m，危险时必须加固。 [师生互动] 1.井点降水法有哪些? 【答案】井点降水法有轻型井点降水法、喷射井点降水法、电渗井点降水法、管井井点降水法和深井井点降水法。 2.简述轻型井点系统的安装顺序。 【答案】轻型井点系统的安装顺序为挖井点沟槽→敷设集水总管→安装滤管→埋设井点管→用弯联管将井点管与集水总管相连→安装抽水设备。 3.土方开挖前有哪些准备工作？ 【答案】场地清理、排除地面水、场地平整，修筑临时设施。 4.什么是轻型井点降水法? 【答案】轻型井点降水法就是在基坑的四周或一侧埋设井点管伸入含水层内，井点管的上端通过弯联管与集水总管连接，集水总管再与水泵相连，利用抽水设备将地下水从井点管内不断抽出，使地下水位降低到基坑底以下。 [概念强化] 1.采用集水坑降水法时抽水工作应连续进行，直至( ) A.基础施工开始 B.基础施工完毕 C.验槽完毕 D.土方开挖完成 【答案】B 2.基槽宽度小于6米，水位降低不大于5米时，井点平面布置方式一般为( ) A.单排线状 B.双排线状 C.环状 D.U形 【答案】A 3.降水与排水措施中，对于地面水除采用在基坑周围设置截水沟或筑土堤外，还可应用( ) A.井点降水 B.滤水层 C.轻型井点 D.排水沟 【答案】D 4.采用井点降水时，应将水位降低到基底标高以下多少时方可施工( ) A.0.3m B.0.5m C.0.7m D.0.8m 【答案】B 5.某轻型井点采用环状布置，井点管埋设面距基坑底的垂直距离为4m，井点管至基坑中心线的水平距离为10m，则井点管的埋设深度(不包括滤管长)至少应为( ) A.4.5m B.5.5m C.6m D.6.5m 【答案】B 6.井点填砂后，在地面以下( ) A.0.5-1.0m范围内，应用粉土封口，以防漏气 B.1.0-1.5m范围内，应用粘土封口，以防漏气 C.0.5-1.0m范围内，应用粘土封口，以防漏气 D.1.0-1.5m范围内，应用粉土封口，以防漏气 【答案】C [高考真题] 一、单项选择题 1.(12年高考题)防止基坑(基槽、管沟)的边坡塌方的措施不包括( )。 A.放足边坡 B.设置支撑 C.人工挖土 D.降低地下水位 【答案】C 2.(13年高考题)当基坑(基槽、管沟)宽度小于6m，且降水深度不超过5m，轻型井点可采用的平面布置方式是( )。 A.单排井点 B.双排井点 C.环形井点 D.U形井点 【答案】A 3.(11年高考题)仅适用于解决局部或轻微流砂现象的措施是( ) A.水下挖土法 B.抢挖法 C.打板桩法 D.地下连续墙法 【答案】B 4.(13年高考题)采用轻型井点进行降水，当基坑面积较大时，宜选用( ) A.单排井点 B.双排井点 C.环形井点 D.S形井点 【答案】C 5.(12年高考题)当基坑的面积较大时，为方便挖土机械和运输车辆出入基坑，轻型井点的平面布置可采用U形井点，其中不封闭的一段位于( ) A.地下水流上游一侧 B.基坑的长短边任意一侧 C.地下水流下游一侧 D.平行于基坑长边且在地下水流下游一侧 【答案】C 6.(14年高考题)防治流砂现象的途径中不正确的是( ) A.减小或平衡动水压力 B.设法使动水压力方向向下 C.截断地下水流 D.提高基坑土的抗渗能力 【答案】D 7.(15年高考题)下列土方施工项目中，属于辅助工作而非施工过程的是( ) A.排水降水 B.土方填筑 C.场地平整 D.土方开挖 【答案】A 8.(17年高考题)计算井点管间距的依据不包括( ) A.土质情况 B.工程性质 C.基坑形状 D.降水深度 【答案】C 二、问答题 9.(11年高考题)工程中多用轻型井点来降低地下水位，请简述一下工程上轻型井点系统的安装顺序。 【答案】①挖井点沟槽，敷设集水总管； ②冲孔，沉设井点管，灌填砂滤料； ③用弯联管将井点管与集水总管连接； ④安装抽水设备； ⑤试抽。 三、计算题 10.(20年高考题)某土方工程的基槽上口尺寸为6m×80m，自然地面标高为-0.5m，基槽底标高为-4.5m，基槽的边坡坡度为1：0.5，地下水位标高为-4m，施工前用单排井点将地下水位降低到基底标高以下0.5m，井点管距基槽壁为1m，试确定井点管的最小埋设深度(不考虑滤管)。 【答案】i=1/4 H₁=-0.5-(-4.5)=4(m) L=1+(6-0.5×4)=5(m) H min =H₁+h+ i×L=4+0.5+1/4×5=5.75(m) [课堂练习] 1.某沟槽宽度为10m，拟采用轻型井点降水，其平面布置宜采用( )形式。 A.单排 B.双排 C.环形 D.U形 【答案】B 2.若轻型井点的降水深度超过6m时，应采取的处理方法是( ) A.提高基坑底面标高 B.加大井点管的长度 C.提高井点管理设面标高 D.挖槽降低基坑上口标高 【答案】D 3.土方边坡坡度是H与B之比，其中B表示( )。 A.边坡底宽 B.边坡斜面宽 C.边坡长度 D.边坡高度 【答案】A 4.对于松散和湿度很大的土，可采用( )挡土板进行支撑。 A.断续式水平 B.连续式水平 C.垂直 D.倾斜 【答案】C 5.为防止坑(槽)壁滑坡，根据土质情况及坑(槽)深度，在坑(槽)顶两边( )距离内不得堆放弃土。 A.0.5m B.1.0m C.2.0m D.3.0m 【答案】B 6.当基坑宽度大于6m或土质不良时，井点降水可采用( )。 A.单排井点 B.U形井点 C.环形井点 D.双排井点 【答案】D 7.轻型井点降水中井点管埋设距基坑边缘一般不宜小于( )。 A.1.5m B.1.0m C.0.7m D.0.5m 【答案】B 8.在轻型井点降水中进行井点管冲孔埋设时，冲孔直径一般为( )。 A.200mm B.300mm C.400mm D.500mm 【答案】B [课堂小结] 一、土方施工准备工作 二、土方工程质量标准与安全技术 学科网（北京）股份有限公司 $$